“护理+工程”跨学科研究生教育培养的启示

袁邻雁 李玲利 贺婷婷 王晶 赵春林 杨雪 陈潇

(1.四川大学华西护理学院/四川大学华西医院肝脏外科， 四川 成都 610041； 2.四川大学华西护理学院/四川大学华西医院，四川 成都 610041 )

随着人工智能(artificial intelligence，AI)、互联网、大数据及5G等科学前沿技术的不断发展，人类社会从信息时代迈入人工智能时代，医学教育和医疗实践都在经历着深刻变化，医工交叉融合日益成为新兴学科发展趋势[1]。医工结合泛指基础医学、预防医学、临床医学及护理学等医科与生物医学、信息学、材料学、计算机学及理学等众多工科的合作研究[2]，通过工学最先进的技术弥补传统医疗在资源、技术、智能等方面的不足。随着我国人口老龄化加剧、慢性疾病患病率升高、预期寿命延长等趋势逐渐显现，护理学科面临极大挑战；信息技术、智能化、工程技术等迅速发展，如照护机器人、智慧病房、可穿戴监测设备等新兴技术手段的出现，为护理照护带来了全新视觉和重要影响[3]。培养能够运用交叉学科知识解决医疗护理领域前沿问题的高层次创新型护理人才，对学科交叉研究和发展的重要性不言而喻。护理研究生教育是培养具有临床思维和创新能力，集护理实践、科研、教育、管理多种能力的全方位复合型人才。因此，在积极开展医工结合领域跨学科研究的同时，探索新时代多学科交叉护理研究生的培养具有重要意义。本文分析了国内外护理与工程学科护理研究生培养现状、发展机遇及培养目标，提供相关的对策建议，旨在为新时代“护理+工程”跨学科研究生教育培养提供新的思路。现报告如下。

1 国内外“护理+工程”跨学科研究生培养现状

1.1国外培养现状 随着护理工程学(nursing engineering)概念[4]的提出，涌现出一些新兴的跨学科术语如“护理工程师(nurse-engineer)[5]”“护理建筑师(nurse-architect)[6]”“护理信息学家(nursing informaticists)[7]”等。国外护理学与生物医学、电子信息、化学材料、环境及空间规划等工程学科交叉融合的护理人才教育发展趋于成熟。培养模式包括双学位培养、联合培养、项目培养、基于跨学科合作平台培养等：德国明斯特应用科学大学开展护理双学位项目，培训课程包括环境、空间规划、项目管理及多专业合作提升等[8]。麻省大学阿默斯特分校[9]、约翰霍普金斯大学[10]、范德堡大学[3]分别开展了针对博士研究生的5年制护理工程学联合培养项目，开设包括高级护理实践、高级生物力学、高级计算建模和分析等课程，涉及可穿戴设备、健康管理、系统建模、机器学习、数据分析等研究方向。提供工程方面能力培训的护理硕士教育项目，如明尼苏达大学医学设备创新硕士，亚利桑那州立大学基于电子系统课程的卫生保健创新硕士[11]。医疗机构或第三方提供的跨学科平台如创客空间(make nurse)[5]，为创客护士提供培训机会、设备及资源使其研究成果转化。虚拟与现实相结合，线上与线下教学同步：基于互联网技术，瓦尔登大学、普渡大学开展护理信息学硕士研究生在线培养项目[12]。Kim[13]提出了护理与工程学研究生共同组建跨学科研究实验室并构建健康信息学课程框架。总之，国外护理学与工程学跨学科护理研究生培养体系日趋成熟。随着培养模式、教学资源及评价体系的不断优化，护理工程学跨学科的深度和广度也在进一步拓展。

1.2国内培养现状 随着医学模式转变，我国医工理多学科人才的培养也逐步兴起，各大高校开始探索与国际接轨、符合我国护理需求的“护理+”复合型领军人才培养模式。北京协和医学院护理学院2019年开设“4+2”学制“卓越护理人才贯通培养改革实验班”[14]，实行“双导师制”，设置渐进性课程模式。培养方案融入“新医科”理念，注重多学科融合，植入人工智能、大数据应用、康养护理、智能护理等教学内容。依托2020年建立的护理与材料医工交叉研究中心，四川大学2021年招收培养护理与材料医工交叉研究方向硕士研究生，致力于“护理与生物工程”“口腔保健护理与新材料”等研究方向[15]。依托融合教育、外科、组织工程、机械制造等多领域的“外科梦工厂”创新教学平台，西安交通大学第一附属医院开展护理本科生及硕士研究生联合培养模式[16]。

总体来说，我国护理学科作为一级学科起步较晚，亟待二级学科建设[17]；多学科交叉人才教育刚刚起步，部分高等院校开始尝试开设护理交叉学科研究生学位培养项目，目前大多依托医学交叉研究平台，亟需构建护理的交叉研究平台及实验室体系；跨学科系统课程设置及培养模式还有很大发展空间[17]。我国护理交叉学科建设和复合人才培养教育仍面临着诸多机遇和挑战。

2 “护理+工程”跨学科研究生教育机遇与挑战

2.1呼吁创新型高级护理人才，应对后疫情时代健康挑战 新型冠状病毒肺炎疫情的出现对整个医疗护理模式产生了重大影响，医疗机构也积极探索疫情防治下护理领域的创新和变革：“互联网+护理”线上问诊远程就医，在线护理机器人智能决策，以及运送、消毒、配液、监护等功能型机器人帮助护士减轻工作负荷及感染风险[18]。基于可穿戴设备和物联网采集患者生命体征及发烧、呼吸困难、喉咙痛等症状，及早期筛查和识别无症状感染者[19]。后疫情时代下，亟需培养精通医疗大数据、人工智能的创新型护理研究生，以应对疫情防控和疾病诊疗的双重挑战。

2.2推进医院信息化建设，升级智慧护理 在《“健康中国2030”规划纲要》[20]指导下，积极推进“互联网+医疗健康”发展，护理信息平台的构建和电子信息系统的不断完善，移动护理、闭环护理、安全护理、智能护理等领域快速发展[21]。如连接信息化护理岗位管理平台建立、智慧病床自动监测体温及翻身活动、智能网络监控系统的闭环式输液管控[22]等。医院智慧护理的发展需要具有信息素养的创新型护理研究生人才，进一步推动医院信息化建设，优化护理流程和服务形式，提高护理效率和质量，实现智慧护理升级。

2.3延续远程医疗管理，实现全方位全生命周期护理模式 随着加速康复外科的迅速发展，护理领域逐步从医疗机构向社区和家庭拓展，以临床疾病治疗为中心逐步向慢病管理、老年护理、康复促进、安宁疗养等方面延伸。患者住院时间明显缩短，出院后的延续护理管理亟待进一步完善；心血管、呼吸系统等慢性疾病需早期诊断及长期监管治疗；当今社会正面临老龄化带来的护理人员短缺、心理生理照护需求难以满足等挑战。令人振奋的是智能手机、可穿戴传感设备及物联网等远程医疗的迅速发展：应用手机程序远程监控和管理术后伤口[23]、基于可穿戴设备和机器学习算法预警老年人居家不良风险事件[24]等。具备医工跨学科知识和素养的护理人才在延续护理、全方位全生命周期护理中发挥着重要作用。

3 “护理+工程”跨学科研究生的能力培养目标

美国科学、技术、工程和数学(STEM)领域的研究生教育核心能力包含技术能力和非技术能力，重点培养核心学科与多学科知识，发展跨学科能力、基于研究全过程的研究能力和灵活迁移于多种职业之间的可转移能力[25]。 Zhou Y等[26]指出护士在与工程学科交叉合作在过程中扮演着不可或缺的角色，其多重角色与多项能力相匹配。护士是临床需求的分析者和提出者、电子化决策支持工具的设计者和测试者、医患双方关于产品或服务的评估者和反馈者。参考国外护理学与工程学的交叉人才培养，可重点培养护理研究生的以下5项核心能力。(1)精通护理专科理论与实践能力：在临床实践中发现问题和需求，提高护理质量和创新护理模式。(2)掌握医工交叉跨学科基本理论知识体系：参与医工交叉项目分析、设计、实施和评估全过程。(3)系统的科研思维与实践能力：信息素养、循证护理、项目研发等。(4)团队合作与领导能力：跨专业团队的领导者，促进多学科合作。(5)多方位的教育与咨询者：护患沟通和教育、护生教学及同级培训等。

4 建议

4.1多交叉学科协同教学，提升“护理+工程”跨学科研究生理论与实践 跨学科协同教学是研究生培养临床实践能力和系统科研思维的基础。护理院校可把握各自的优势特色，寻找与工科的契合点，建立与生物材料教研室、机械学院等合作，整合课程系统及优化教学资源。除护理核心课程外，开设交叉学科必修、选修课程，如护理信息学、护理与材料、护理临床前沿与转化、人工智能、远程医疗与护理、医疗大数据等课程，建立交叉学科概念和理论基础[26]。学院及导师为研究生制定个性化培养计划，学生可根据自己的兴趣爱好及导师推荐的课题研究方向选择课程，建立基础的工科知识体系与框架，增加自己的医工知识储备。护理与工程跨学科教学不应只局限于传统的课堂教学，轮转于不同医疗场所、实验室的沉浸式教学实践[27]，聚焦于某个临床问题或任务，有助于提高学生的临床实践能力、批判性思维和团队协作能力[28]。

4.2多维度科研训练，培养“护理+工程”跨学科研究生科研创新 科研创新是研究生培养目标的核心。鼓励护理研究生参加护理交叉学科研究方向相关知识的学习机会，积极参加“医学+制造”“医学+材料”等大咖论坛；精准医疗和智慧护理、护理前研与科技创新学术交流等交叉学科系列主题讲座及学术会议，促进研究生关注护理交叉学科前研动态、研究热点及创新理念。科室或导师可邀请不同工科领域学者、企业资深技术人员、临床资深教授做专题讲座，对研究生集体感兴趣或认为有较大应用价值的领域进行深入讲解[29]，培养多学科思维。在研究生的培养过程中，促进基于临床问题为导向的护理研究生科研选题，并积极寻找理、工科技术合作，组建包括如普外科、护理、电子信息、生物材料等多学科背景的交叉研究小组，以案例研讨、问题导向以及项目实践的培养方式，提升研究生科研思维及实践能力[30]。

4.3多元化教学资源，保障“护理+工程”跨学科研究生培养过程 教学资源是研究生培养的重要保障。健全护理交叉学科项目课题申请、成果评价方面的制度激励：积极争取国家对交叉学科机构或项目的专项资金支持[31]；院校设立课程奖学金、成果奖等科研专项资金。夯实护理研究生导师队伍建设：引进交叉学科人才，建立具有多领域[30]、多来源的跨学科导师团队，推进跨院系的导师双聘制，健全成果共享机制[2]。构建国家级、省级实验室等护理交叉学科研究平台，为研究生科研创新提供支撑和保障[32]。实体机构和虚拟平台结合推进护理交叉研究生培养：开展跨专业、跨学科[33]模拟教学项目，可以激发学生学习兴趣，促进学科间互补、融合；利用虚拟现实技术(visual reality,VR)[34-35]模拟临床诊疗场景和标准化病人实现沉浸式教学，打破时间、空间限制，减少教学人力成本。

4.4构建全方位评价体系，统筹“护理+工程”跨学科研究生考核管理 构建全方位的评价体系是研究生培养的关键。需加强顶层设计和完善管理功能架构，由校级或国家层面设立交叉管理委员会，建立自上而下的统筹管理机制[31]；包括护理交叉人才培养总体规划、培养关键时间节点监控、培养效果的反馈和监督等。根据研究生的培养目标，重点考察应用交叉学科知识解决实际问题的能力，重视自我评价及同伴评价，邀请临床护理专家、工程学教授、第三方合作单位等多方主体参与，对临床实践项目从实用性、安全性、利益等进行全面评价[36]。建立过程性与发展性相结合、定性与定量相结合[37]、多种考试形式并存的综合评价体制。

综上所述，为适应新时代新科技趋势，我国护理实践和教育正经历着一场全方位的变革与创新。医工结合模式下护理与工程跨学科高等人才在解决复杂的医疗问题和推进医疗保健方面能发挥重要作用。综合型高校及附属医院在护理与工程学科的跨学科教育具有得天独厚的优势，可借鉴国内外先进经验，构建交叉学科研究平台、整合多元化教学资源、构建全方位评价指标及统筹保障机制等，培养掌握信息学、材料学、生物医学及环境规划等工科相关知识，具备临床实践、科研思维、团队合作能力的“护理+工程”跨学科高等人才。