“医工结合”核心课程群实践教学体系优化与应用

马 斌 郭小磊 王金虹

（山西中医药大学健康服务与管理学院，山西 太原 030024）

1 引言

《教育信息化2.0行动计划》指出，高等学校应“充分认识提升信息素养对于落实立德树人目标、培养创新人才的重要作用，要完善课程建设方案和课程实施标准，充实适应信息时代、智能时代发展需要的课程内容”。当前，大数据、人工智能、云计算等新一代信息技术将医学发展推动到了新的阶段[1]。国家“新医科”明确要求，要进一步推进医工理文学科的交叉渗透，增强学科之间的深度融合与创新[2]。为了适应当前医疗健康卫生事业发展需求，我校围绕构建“中医药+X”本科教育体系工作思路，坚持“以本为本”教学理念，通过多渠道优化“医工结合”教学模式，整合优势课程资源，深化我校“医工结合”核心课程群体系改革，促进医工交叉的深度融合，全面提升学生的实践操作能力。

目前，“医工结合”核心课程群主要以系统讲授理论为主，辅之以相关案例，这种“理论讲授+案例分析”的教学方法，虽然能够保障学生基础知识的学习，但是对于应用型学生而言，单纯运用“讲授+案例”的教学形式已不能满足专业高质量发展的需求，培养学生的实践能力和创新能力是近年来高校人才培养的主要目标[3]。由于课程群开放的结构设计能保证实践教学内容的不断扩展和更新，因此，针对中医药院校“医工结合”的产教融合课程群实践教学模式改革具有良好的可行性和操作性。本文针对传统人才培养模式下课程体系存在的问题，遵循“学生中心、成果导向、持续改进”的教育教学理念，设置适应产业发展的“医工结合”课程群实践体系，促进课程群优化与整合，引导学生向以知识、能力、应用整体化提升转变，有效实现人才培养目标的达成。

2 设计课程群模块

课程群是指以专业学科方向为基础，在人才培养计划和课程体系建设过程中由多门性质相关、内容相互渗透的课程所组成的有机整体[4]，是优化人才培养教学模式、深化课程教学改革的有效手段[5]。我们根据“医工结合”需求和应用型人才的培养目标开展“医工结合”核心课程群建设，以省级和校级一流课程建设为契机，构建由信息系统分析与设计、管理信息系统、数据库系统原理、WEB系统与技术、JAVA 程序设计五门课程组成的核心课程群，通过组建优秀教学团队，整合理论教学内容，优化实践教学方法，升级完善课程群考核制度等手段，强化课程群的整体效应及教学资源的优化配置，使学生从理论和实践层面掌握“医工结合”的基础理论和基础技能，不断提高人才培养质量。“医工结合”课程群概况如表1所示。

表1 “医工结合“核心课程群

“医工结合”课程群建设能够有效提升“一流课程”质量，是近年来国内高校教学改革的重点方向，课程群内各门专业课程的教学目标能够相互支撑，从而实现群内课程多维度的有效融合[6]。因此，在课程教学体系和教学内容设计方面，我们明确各门课程的教学定位，探寻各门课程之间的内在联系。在思政教育方面，坚持思政元素和谐融入课程教学，教师以“工匠精神”为基础，深度发掘专业课程群中蕴含的思政元素，将学生的德育教育贯穿教学过程始终；在产教融合实施过程中，教师以企业应用为导向，以实践操作为本位，以能力提升为主线，深入开展课程群实践体系建设，深化产学研合作；在创新创业教育方面，鼓励学生积极参加各类创新创业大赛，努力实现高质量的育人效果。

3 核心课程群改革实践

为有效推动产教融合模式下“医工结合”人才培养，结合我校应用型人才培养要求，学院积极提升教师教学水平，加强课程群教学资源建设，优化课程群实践项目，完善教学质量考核体系，为中医药信息化人才的培养提供有力支持。

3.1 组件高水平教学团队

教师是课程群建设的主体，我们结合学院具体师资情况，积极组建课程群高水平教学团队，选拔教学经验丰富的教师担任课程负责人，其中副教授以上职称教师占比70%。在提高教师专业能力的同时，创新教研形态，延展教学空间，通过加入教育部课程虚拟教研室、参加混合式教学设计创新大赛、教育教学论坛、外出学习等多种途径切实提升教师的专业认同感和理论自信，不断提高专业教师团队师资水平。

3.2 全面整合教学资源

教师通过定期的教研活动，梳理课程群内不同课程之间的关系，对课程教学目标和知识点进行整合，修订各门课程教学大纲，积极推动核心课程优化整合。“医工结合”课程群以信息系统开发生命周期为基本指导原则，分阶段开展信息系统战略规划、系统分析、系统设计、系统实施、系统运行等任务，将多门核心课程进行整合，在教学过程中，教师要求学生要紧密结合当前“人工智能+医疗”的发展热点，将知识点讲授贯穿于实际项目的开发过程中，提高学生利用先进信息技术手段解决医药领域实际问题的能力，其中信息系统分析与设计、管理信息系统课程分别以面向对象方法和结构化设计方法开展全过程理论支持，包含“系统需求分析”“可行性调查”“系统流程分析”“功能结构设计”等核心内容，数据库系统原理、WEB 系统与技术两门课程分别作为开发过程中的详细设计应用，提升学生数据管理和应用的综合能力，JAVA 程序设计课程则为学生提供信息系统开发的实现技术，为系统开发做好准备。课程群教学内容框架如图1所示。

图1 课程群教学内容框架

教师在课程群教学资源设置上，紧密围绕为中医药信息服务为基础，持续整合课程资源，前后紧密衔接，逐步形成完善合理的资源结构和知识体系。“医工结合”核心课程群涉及五门专业课，内容多，难度大，学生在应用上存在一定的难度，教研室教师对教学内容进行整合，及时调整课程教学大纲和实践项目，避免课程教学内容的重复。在实践教学过程中，教师详细讲授综合性的案例，启发学生创新思想，学生通过实验操作分析讨论并完成作业，不断提升学生的实践能力和创新意识。例如在数据库系统原理、管理信息系统课程教学过程中，我们让学生针对医药企业或单位的应用需求，通过系统分析，从数据库数据设计和应用系统功能两方面进行综合实践，设计完整的数据库应用系统，利用SQL Server 进行系统数据表的设计、数据添加、查询等操作，并在课程结束时分组展示报告成果。

3.3 开展混合式教学模式

我们以立德树人为根本任务，以提高人才培养能力为核心，积极开展线上线下混合式教学。混合式教学以“学习通”平台为基础，课前教师要在“学习通”上提前推送学习目标、学习内容、教学视频等，要求学生提前自主预习并完成课前测试；在课堂教学过程中，教师结合学生预习知识的反馈情况，对重点、难点知识进行分析讲解，学生以小组为单位进行问题讨论，并通过课堂提问、随堂测试等教学环节提高学生的参与度，加深学生对知识点的理解；课后教师在“学习通”上发布测试习题，推荐与教学内容相关的复习资料，配合“中国大学慕课平台”和“国家高等智慧教育平台”作为混合式教学的有益补充，设置开放性大作业，全方位打造课程群混合式教学模式。例如在JAVA程序设计课程中，教师使用“学习通+头歌实践平台”作为信息化手段；在“学习通”平台，完成课程签到、抢答、选人、讨论、随堂练习、作业发布等多种课堂互动形式；在“头歌”实践平台，教师布置专业实验作业，学生要及时完成，同时教师对实验进行自动评测，满足对学生的过程性评价。

3.4 改革核心课程群实践教学内容

本项目在“医工结合”核心课程群框架下构建“基础性实验—设计性实验—专业实习项目”的多维度实践教学体系。基础性实验通过不同课程之间的授课来完成，使学生掌握相应的基础理论和基本操作。设计性实验采用“头歌”实践教学平台作为实验教学环节载体。“头歌”实践教学平台是综合的国家软件共享环境，平台中的内容涵盖课程群的大量相关实验，能够有效满足专业学生的实践需求，培养学生的综合应用能力和实践创新能力。在专业实习过程中，我们充分利用校企合作的有利机制，实现“产、学、研”一体化教学，提高学生的实践能力和操作技能，培养学生程序设计能力、数据分析能力和综合利用信息技术解决实际问题的能力，其中在第3学期的18～19 教学周，安排学生开展社会调查，带领学生深入信息公司与企业，了解信息工程具体运行流程，掌握相关工作岗位数据分析和信息处理的基本知识；在第6学期的18～19 教学周，采取查询专业文献、撰写文献综述、企业导师项目分析设计等方式，培养学生的信息技术实践应用能力。

3.5 完善课程群考核机制

课程考核是评价人才培养质量和教学体系的关键环节，能有效反馈学生对知识的掌握程度[7]。我们根据课程群特点，改变以往各门课程单一的考核评价方式，采用多元化评价依据和方法，通过“学习通”平台作为信息化手段，注重评价指标的科学性、考核依据的全面性和考核过程的可操作性。通过实验环节和期末考核环节两方面提升学生综合分析能力和实践创新能力。实验环节的各项实验内容按照难度循序渐进完成；期末考核环节通过缩小客观题比例，加大主观题比例的方式，以综合的设计和应用类型题目考核学生。我们按照课程教学要点来合理设计对应的教学环节，逐步完善以教学要点指标和教学要点达成度为考核内容的评价标准。表2所示为“医工结合”课程群中“信息系统分析与设计”考核标准。

表2 信息系统分析与设计课程考核方式

下一步，要结合学校下发的“关于开展考试成绩与成果展示相结合的课程考核改革试点工作的通知”文件要求，努力做好考试成绩与成果展示相结合的课程考核改革，细化评价标准和体系，设置不同的评价形式，根据学生不同的作业完成情况、撰写论文、参加竞赛、申请软件著作权等情况，更加综合、客观和细致地设置考核题目和内容。

4 结语

“新医科”背景下，“医工结合”核心课程群实践体系建设与改革能够优化传统课程教学过程，构建基于产教融合、协同育人的“医工结合”课程群，开展“医工结合”核心主干课程群的教学内容改革、考核方式改革能够有效实现“思政与专业”“理论与实践”“线上与线下”“过程与考核”的交叉融合，推动课程群建设向多维方向发展，能够持续打造一流课程和优质课堂，加强中医药信息领域高水平复合型人才的培养。