引言
在人工智能技术的迅速发展和广泛应用的背景下,中医院校面临着新的教育挑战和机遇,在传统的中医院校教学过程中,逐渐意识到信息技术在医疗领域的重要性。而《计算机应用基础》实验课程作为培养中医学生信息技术能力的基础课程,具有重要的教学意义。然而,现有的实验课程教学模式和内容已经不能完全满足人工智能时代对中医学生的要求。随着人工智能在医疗领域的广泛应用,中医学生需要具备信息技术素养[1],才能更好地应对医疗领域的变革和挑战。当前,中医院校的《计算机应用基础》实验课程仍然以传统的“理论授课+上机基础操作”模式为主,缺乏实践与实际应用的结合。学生往往在面对真实问题时无法灵活运用所学知识解决实际挑战。因此,急需对《计算机应用基础》实验课程进行教学改革,以提高中医学生的信息技术素养和应用能力,使他们能够灵活运用信息技术解决医疗实践中的问题。
1 人工智能背景下中医院校《计算机应用基础》实验课程教学改革的意义和目标
适应时代需求:人工智能在医疗领域的广泛应用已经成为大势所趋。中医院校作为培养中医药人才的重要场所,需要紧跟时代发展趋势,将人工智能的知识和技术融入到计算机应用基础实验课程中,以满足人才培养的需求。
提升学生综合素质:通过人工智能背景下的教学改革,可以培养学生的计算思维、创新能力和团队合作精神[2],提高他们在计算机应用领域的综合素质。这对于学生未来的就业和职业发展具有重要意义。
强化实践能力:人工智能背景下的教学改革注重将理论知识与实际应用相结合,通过项目实践和实验操作[3],提升学生的实践能力。学生可以通过实际操作和解决问题的过程,更好地理解和应用计算机应用基础知识。
拓宽应用领域:通过教学改革,可以拓宽中医药学生对计算机应用的理解和应用范围。学生可以运用计算机技术进行中医药数据分析、病例管理、中药材图像和医学图像处理等方面的工作,为中医药学科的发展提供新的支持和推动。
促进学科交叉融合:人工智能在医疗领域的应用涉及多个学科领域,如医学、计算机科学、数据科学等。通过人工智能背景下的教学改革,可以促进中医药学科与其他学科的交叉融合,激发学科间的创新和合作,为中医药的发展带来新的机遇。
人工智能背景下中医院校《计算机应用基础》实验课程教学改革的意义在于适应时代需求、提升学生综合素质、强化实践能力、拓宽应用领域和促进学科交叉融合。其目标是培养具备计算思维、创新能力和团队合作精神的中医药人才,使他们能够在人工智能时代背景下运用计算机应用知识为中医药事业发展做出贡献。
2 中医院校《计算机应用基础》实验教学现状分析
中医院校的《计算机应用基础》实验课程在培养中医学生信息技术能力和适应人工智能时代的要求方面面临着一些挑战。以下是对该实验课程教学现状的分析:
1.实验课程内容的传统性:目前,中医院校的《计算机应用基础》实验课程内容主要围绕计算机基础知识和软件应用进行教学,如计算机硬件、操作系统、办公软件等。然而,在人工智能时代,仅仅了解计算机基础知识已经不能满足中医学生的需求。对于中医学生来说,更加重要的是了解和掌握与中医医疗相关的信息技术应用。
2.教学方法的单一性:目前,中医院校的《计算机应用基础》实验课程教学方法主要以传统的“理论授课+上机基础操作”模式为主,缺乏与实际医疗场景相结合的实践教学和案例分析。学生在课堂上只是被动接受知识,缺乏医疗诊疗相关的实际操作和解决问题的机会[4]。然而,人工智能时代对中医学生的要求是能够运用信息技术解决实际医疗问题。因此,应该引入更多的实践教学方法,如项目实践、案例分析和模拟实验等,以培养医学生的实际操作能力和问题解决能力。
3.教师队伍的专业性和更新性:在中医院校中,教授《计算机应用基础》实验课程的教师大多数来自计算机科学与技术专业,对于中医学科的特点和信息技术在中医领域的应用了解有限[5]。这导致教学内容和教学方法难以与中医学科有机结合,无法真正满足中医学生的需求。此外,由于信息技术的快速发展,教师的专业知识也需要不断更新,以便掌握最新的技术和应用,才能更好地教授和指导学生。
4.教学资源的匮乏:中医院校在《计算机应用基础》实验教学中可能面临教学资源的匮乏问题。由于中医院校的教育资源相对有限,可能缺乏与信息技术相关的实验室设备、软件工具和教材资源。这使得教学内容无法充分展示信息技术的最新发展和应用,限制了学生的实践能力和深入理解。
5.学生的兴趣和动机:由于中医药学生的学科特点和兴趣倾向,他们可能对计算机应用基础课程缺乏兴趣和动机。传统的计算机实验课程往往被视为附加课程或技能课程,学生可能更加关注中医学科的核心课程。这可能导致学生在学习计算机应用基础实验课程时的积极性和投入度不高。
3 人工智能背景下,中医院校在《计算机应用基础》实验课程教学中的改革探索与实践
在人工智能背景下,中医院校正积极探索和实践《计算机应用基础》实验课程的改革。这一改革旨在更新课程内容,引入与中医医疗领域相关的信息技术应用,提升学生的实践能力和解决问题的能力。同时,通过跨学科合作与其他院校联合教学和项目合作,促进学科之间的融合与交流。此外,中医院校还致力于培养学生的创新思维,通过创新性课程项目和团队合作,培养学生在信息技术应用方面的创造力和合作精神。这些改革探索和实践的目标是为了适应人工智能时代的需求,培养出适应未来医疗领域的中医人才,为中医学科的发展做出积极贡献。
3.1 更新实验课程内容
引入人工智能基础知识:传统的计算机基础知识已不能满足学生对信息技术的需求,因此需要引入人工智能的基础知识。包括机器学习、深度学习、自然语言处理等内容,让学生了解人工智能的基本概念和算法原理。中医医疗信息技术应用:结合中医学科的特点,将信息技术应用于中医医疗领域。教授学生医疗信息管理系统的构成和功能[6],让他们了解医疗数据管理和医疗知识检索的方法。医学影像处理:中医学科常常涉及到医学影像的获取和诊断。因此,实验课程应该包括医学影像处理的基本概念和方法,培养学生在医学影像处理方面的基本能力,例如医学图像分割、医学图像特征提取等。
数据分析与挖掘:医疗数据是中医医疗中的重要资源,因此学生需要掌握数据分析的基本概念和方法。教授学生如何分析和挖掘医疗数据,以发现其中的规律和价值。前沿技术应用:介绍当前医疗领域中的前沿技术应用,如人工智能在医学诊断中的应用、智能辅助诊疗系统等。让学生了解最新的技术动态,激发他们对信息技术在医疗领域的兴趣和研究热情。实践案例分析:通过实践案例分析,将实验课程内容与实际应用相结合[7]。选取中医医疗领域的典型案例,引导学生分析并运用所学知识解决实际问题,加深他们对信息技术在中医学中的应用理解。
引入人工智能算法在中医诊疗中的应用[8]:人工智能算法在中医诊疗中有着广泛的应用潜力。通过在实验课程中引入相关内容,学生可以了解人工智能算法在中医辨证论治、中药药效评估等方面的应用,并学习如何运用这些算法进行中医诊疗的辅助。
3.2 革新教学模式
创新教学方法:为了激发学生的学习兴趣和提高教学效果,中医院校可以探索创新的教学方法。例如,采用案例教学、问题导向教学、团队合作等方式,让学生在实际操作中学习并解决问题,培养他们的创新思维和实践能力[9]。
翻转课堂:翻转课堂是一种革新的教学模式,在人工智能背景下对中医院校的《计算机应用基础》实验课程进行改革具有重要意义。传统的教学模式中,教师在课堂上扮演着知识传授者的角色,而学生则在课后进行作业和巩固知识。在翻转课堂中,教师的角色从知识传授者转变为引导者和资源提供者[10]。教师在课堂上提供学习资源和案例,指导学生在课前通过在线学习平台自主学习。学生可以在自己的时间和地点进行学习,充分利用多媒体教材、在线课程和交互式学习工具。他们可以根据自己的学习进度和兴趣,深入学习课程内容,加强对基础知识的理解。课堂时间则变成了学生与教师的互动和实践活动的时间。此外,课堂上还可以进行实践操作,通过实际案例、模拟场景和项目实践,让学生将知识应用到实际中,提升他们的实践能力。翻转课堂模式能够更好地激发学生的学习主动性和思维能力。学生通过自主学习,培养了解决问题的能力、信息获取和筛选的能力、自主学习和合作学习的能力。在课堂上的互动和实践活动,则使学生能够更深入地理解和应用所学知识,培养创新思维和问题解决能力。此外,翻转课堂模式也可以更好地适应学生的个性化学习需求,让每个学生在自己的节奏和能力范围内学习,提高学习效果和学习动力。
4 人工智能背景下,中医院校在《计算机应用基础》实验课程改革成效
在人工智能背景下,中医院校对于《计算机应用基础》实验课程进行改革可以带来一系列的成效。根据上述改革拟将得到如下成效:
强化计算机基础知识:在人工智能时代,计算机基础知识对于中医学生非常重要。通过改革《计算机应用基础》实验课程,中医院校可以更好地培养学生的计算机基础知识,有效提升学生信息技术素养,包括计算机组成原理、操作系统、数据库等。这将使学生能够更好地理解和运用计算机技术在中医领域的应用。
培养数据分析和处理能力:在人工智能时代,数据分析和处理成为了重要的技能。改革《计算机应用基础》实验课程可以加强学生的数据处理能力,包括数据收集、清洗、分析和可视化等方面的技能。这对于中医学生在临床研究、病历分析和患者管理方面都具有重要意义[11]。
提升信息素养:在信息时代,信息素养对于中医学生的专业发展至关重要。通过改革《计算机应用基础》实验课程,中医院校可以培养学生的信息素养,使其能够有效地搜索、评估和利用医学信息资源。这将帮助学生保持与时俱进的学习态度,并更好地应对医学信息化的挑战。
提高学生竞争力:随着人工智能的不断发展,具备计算机应用基础知识的中医学生将更具竞争力。改革《计算机应用基础》实验课程可以提高学生的综合素质和就业竞争力,使他们在就业市场中更具优势。
5 结束语
随着人工智能技术的快速发展和广泛应用,中医院校的教育体系面临着新的挑战和机遇。《计算机应用基础》实验课程作为培养中医学生信息技术能力的重要课程,需要进行教学改革,以适应人工智能背景下的教育需求。
然而,教学改革不是一蹴而就的过程,需要中医院校与教师们共同努力。通过不断更新教材内容、引入创新教学方法和技术工具,以及提供实践机会和项目案例,中医院校可以为学生提供更具有针对性和实用性的计算机应用基础教育。
总而言之,人工智能背景下中医院校《计算机应用基础》实验课程教学改革的实施对于中医学生信息技术素养的提升具有重要意义。通过适应新的教育需求,中医院校可以为学生提供更全面、多样化的教育体验,培养具备计算机应用能力的中医专业人才,从而推动中医与人工智能的深度融合,为中医事业的发展做出积极贡献。
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作者简介:第一作者:陈其勇(1992-),男,广西玉林人,广西中医药大学教学实验实训中心,助理实验师,研究方向:信息系统开发与设计,医学信息数据处理,大数据分析,医疗供应链;
通讯作者:龚道庆(1993-),男,广西百色人,广西中医药大学公共卫生与管理学院,教师,研究方向:医学图像处理,深度学习,数据挖掘