基于大数据技术的卓越医师培养计划模式及意义

袁 静，肖松舒，蒋小艳，窦莹域，谢惠，阿米娜·买提努日

(中南大学 湘雅三医院，湖南 长沙 410013)

随着科技的不断进步，互联网技术的不断完善，数据正在以前所未有的速度飞快增长和积累，传统的数据分析软件已无法胜任如此庞大的数据分析工作，人类社会迎来了大数据时代的到来。大数据最早由全球知名咨询公司麦肯锡提出，2013年美国奥巴马政府将大数据战略上升为国家意志，2015年习近平总书记在十八届五中全会及G20讲话中明确提出要实施大数据战略。大数据技术以其势不可挡的趋势迅速成为了各领域的研究热点，其中也包括教育界，由此衍生出教育大数据的概念[1]，即与教育相关的所有数据集合，属于大数据的一个子集。利用教育大数据可以推动教育信息化、精确化、个性化，大数据技术在医学教育领域的应用成为了推动医学教育创新的巨大动力。

卓越医师计划是为贯彻落实胡锦涛总书记在庆祝清华大学建校100周年大会上的重要讲话精神和《国家中长期教育改革和发展规划纲要》(2010-2020年)而提出的一项具有重大意义的医学教育改革[2]。卓越医师培养计划是我国医学教育改革的重要组成部分，现笔者将着重讨论基于大数据技术的卓越医师计划的几点想法。

1 传统医学教育模式

1.1 传统医学教学模式简介

我国的医学教学模式沿袭自苏联的教学模式[3]，即“以授课为基础”的学习模式，将本科阶段大致分为基础、临床、实习三大板块。基础知识板块概括来说是以学科为中心，按照解剖、组胚、生理、病理、病理生理、药理等学科的顺序依次进行学习；临床知识板块则包括内、外、妇、儿、传，眼科、口腔等学科。实习板块将学生分散到不同医院的不同科室跟随经验丰富的临床医生学习。其中各大板块的历时长短在不同医学院校有所不同。

1.2 传统医学教学模式的优点

传统的教学模式具有教学逻辑清晰的优点，它更关注医学科学的系统性、完整性、逻辑性等，从解剖到药理，各门学科的学习呈递进式，帮助学生从宏观到微观，从正常生命活动到病态生命活动等方面了解和学习基础医学，为临床医学的学习夯实基础。在一定程度上有利于学生对医学知识的接收与消化。

1.3 传统医学教学模式的不足

教学方面，传统医学教学模式各学习板块之间过渡生硬，课程设置缺乏整体性。在教学过程中多以教师为主体，学生多为被动学习，这种“填鸭式”教学方式使学生自主学习能力和创新能力的培养受到限制。课堂教学多为口头讲述，学习内容多而学时有限，难以对重难点进行较深入探讨，课堂气氛较为沉闷。传统教学模式以生物科学为主，忽略医学人文素养的重要性，较多强调医术而非医德[3]。

学生方面，学生知识来源多局限于教科书或教师的补充，知识面窄，难以适应当前飞速发展的现代医学。课程中较少涉及科研，学生对于科研的了解有限，也是限制学生创新能力的方面之一。

考察体系方面，形式单一，大多采用闭卷考试形式，少数为论文撰写，并不能真实反映学生学习情况。即使从未认真听过一堂课，有历届真题“护航”，不少学生都能“刷”出好成绩。

2 大数据的内涵及其与卓越医师培养计划的关系

2.1 大数据的内涵

大数据(Big Data)概念源自于依靠大容量数据集的学科，如天文学，基因组学和气象学。美国互联网中心将大数据定义为：通过高速捕捉、发现、分析，从大数据中获取价值的一种新技术。国际数据公司(IDC)给大数据定义了4V特征，即数据规模的海量化(volume)；数据的处理速度快，时效性要求高(velocity)；数据形式和来源的多样化(variety)；数据价值密度低(value)[4]。

2.2 大数据与卓越医师培养计划的关系

时代的发展让传统的医学教育模式越来越显示出它的弊端，医学的发展速度之快敲响了培养与国际接轨的卓越医学生的警钟，医学教育改革已提上日程。改革的实施并非一蹴而就的事，需要综合对方的因素，克服多重困难，解决无数的问题。为全面实施医学教学改革，仍需要解决许多问题。

首先，我国是一个人口大国，人口基数大，随着科教兴国国策的实施,我国各级各类教育蓬勃发展，医学作为热门学科，医学生人数多，是我国丰富的人才资源，但由此也成为了医学教学改革需面临的问题。任何一项改革措施的实施只能先从小部分地区或人群中开始，通过观察改革效果再进行全国范围内的推广。正如我国2012年提出的卓越医师计划，其遵循的战略思想便是以试点高校的改革为重点，以点带面，整体推进临床医学教育改革。然而，大数据技术可对医学教学活动中产生的海量数据进行分析，提取有用信息，它在医学教学中的应用尚未成熟，不适合全国范围内实用，因此，将大数据技术与卓越医师培养计划结合将有效解决这一问题。

其次，由于所处地域，历史发展等原因，我国各大院校的教学资源和教学质量有一定的差异，对医学教学改革的实施程度以及效果必然也有一定的差异。从传统教学模式转换为新型模式所需的过渡期也不同，因此，通过一部分加入卓越医师培养计划的教学综合实力较强的院校的带头，其他院校采取借鉴、学习、对比研究，探索适合自身实际情况的教学模式。大数据技术作为一项重要的信息工具，其在教育范畴内的应用还不成熟，各大院校应用大数据技术的条件不一。因此，笔者认为可在实施卓越医师培养计划的院校中率先实用，探索如何将其更好的应用于教育，服务于学生。

总而言之，教育大数据的提出给医学教育改革提供了另一种可能性。每一个医学生从进入大学到毕业，都将产生海量的数据，大数据可以利用数据挖掘技术和数据处理技术对参加卓越医师计划的学生在医学教育过程中产生的巨量数据进行研究处理，为卓越医师培养计划提供数据支持，以点带面，探索适合我国国情的能培养卓越医师的医学教育模式。

3 大数据带来的卓越医师培养计划

3.1 跳出书本牢笼，改变学生学习方式，实现个性化教育

大数据时代的到来预示传统医学教育模式已无法适应未来发展，尤其在信息量爆炸的互联网时代，掘取信息的能力在竞争中越来越占据重要优势。在传统教学模式中，学生知识来源局限，“填鸭式”教学方式在一定程度上遏制了学生的创造力与想象力。互联网技术的快速发展和普及，为高等教育提供了一把打开封闭大门的钥匙，而走向更为广阔的领域。大数据时代带来了教学模式的创新，其中大型开放式网络课程(Massive Open Online Course，MOOC)逐渐在知识爆炸的大数据时代凸显出它的独特优势[5]。“MOOC”课程主要服务于大规模的社会化网络学习，同时也能够凭借其平台，为学生提供海量的和优质的课程资源，学生通过高校专门的网络信息平台可以享受到全国甚至全世界各地名师的网上课程，而各高校之间可以通过各种形式的合作方式实现资源共享[5]。此外，伴随大规模的学习访问与交流而产生的海量信息，应用大数据技术强大的数据采集分析能力，对持续采集到的学生的学习行为数据进行分析，从而洞察学生学习方法、学习效度等关键问题，辅助评估学习过程、预测未来表现和发现潜在问题，为学生学习制定科学有效的学习计划与方法，并且向学生提供与当前所学知识内容相适应的文献、著作、讲座、报刊等。真正做到帮助学生丰富知识储备，优化知识结构。

3.2 合理分配师资，改变教师授课模式，转变教师身份

在传统课堂中学生受到学习能力和学习时间的限制，尤其像医学知识这种需要不断重复记忆的专业知识，学生往往无法自由的根据自己的实际情况来安排学习的时间、空间和方式。大数据技术的应用，开通部分网上学习课程，学生通过观看网上教学视频进行学习，学生观看视频的快慢全在自己掌握，已懂的快进跳过，难点倒退反复看，也可以停下来仔细思考或做笔记，还可以在网页的留言区与授课教师或者助教教师互动，解答疑难，表达学习后的感想，向授课教师提建议等[6]。网页设计课堂练习专区，帮助学生自我检测学习成效。通过大数据技术分析帮助教师总结学生知识盲区及相关重难点。重难点课程采取目前国际普遍采用的PBL，TBL，Mini-CEX等新型的教学模式[8]，通过老师的帮助、团队的协作以及临床实践，掌握较难学习的课程。传统的教学模式中，教师无法照顾到全部学生，传统课堂上学生对知识的接收能力和理解能力都有较大差别，教师很难找到其中的平衡点，导致容易的知识多占了时间，而真正应该花时间的重难点知识反而得不到强调，而大数据技术的应用正好弥补了这一缺点，通过分析学生在网络上留下的浏览数据，帮助教师快速了解全部学生的学习情况，并制定有针对性的教学方案。比如总结得出知识的重难点，了解学生对课堂各种教学模式的接受程度及意见等，大数据技术的应用帮助老师创新教学方式，合理利用教学资源，从知识的讲授者变为组织引导者。

3.3 科学管理校园，使教育评价体系精确化

大数据时代下的校园管理趋于科学化、精确化。校园管理决策，如教学评价，教师管理，学生管理，学校发展等，均需要基于大量的数据支持。大数据技术能够从海量的医学教育数据中发现有价值的信息，为改善医学教育管理和决策工作提供数据支持，从而找到教育管理工作中存在的问题并帮助决策者找到合理的解决方法。教育大数据在教育管理中的应用价值主要体现在医学教育的科学决策、教育资源设备的智能管理、教育数据的安全管理等。通过大数据技术对教学信息、教育资源配置、教育实施保障、师资条件、教育服务管理等数据进行采集统计与综合分析，采用教育挖掘和学习分析这两大技术进行横向对比、趋势分析、钻取转换等将数据转为信息，为教育管理者的科学决策提供数据支持[9]。

随着时代的发展，传统的纸质档案管理方式已不再适应时代的发展，应用大数据技术构建教育管理平台，记录、展示、分析医学教育中关于教师科研学习数据、教师教学数据、学生的课程学习数据、师生考核结果数据、课余活动数据等，从而建立完善的师生信息，使医学教育管理工作真正做到精确化，科学化[10]。

随着大数据技术的应用，医学教育评价体系发生了从“非量化”到“可量化”的转变。首先，学生学习成绩评估，传统的课程考核大多采取闭卷或开卷考试。这种形式的考试相对直接且易于实施，但存在难以准确评估学生学习成果的缺点，仅靠考前浏览历届真题，许多学生即使上课从未听过课，也可以“刷”出好成绩。应用大数据技术分析学生学习数据，如通过在线课程浏览情况的数据分析能够准确了解学生课程的学习情况，从而避免刷出的好成绩。其次是教员教学工作评价，教学工作评价缺少有效的评价方法，应用大数据技术分析教员教学数据、学生学习与反馈数据、教员与学生交流数据等，实现教学工作评价可量化与精确化。此外还有学校管理工作评价，决策实施前网上征询师生意见并分析预测实施结果，实施过程中动态分析师生反馈数据了解实施情况，从而实现学校管理工作的评价，为校园决策提供科客观依据。

4 结语

随着社会经济与科技的快速发展，人民生活水平及受教育水平的提高给当代医疗提出了新的要求，许多医学院校开始探索新的教学模式以弥补传统教学模式的不足。卓越医师培养计划是改革的重要一步，基于大数据技术的卓越医师培养计划，为医学教育改革提供了技术保障。总而言之，医学教育改革与创新迫在眉睫，而大数据的应用将成为医学教育模式创新的巨大动力与助力。