羅亞瑋，陳 方，任學(xué)軍，高閱春

（首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京安貞醫(yī)院心內(nèi)科，北京100029）

大數(shù)據(jù)時(shí)代高等醫(yī)學(xué)教育的啟示

羅亞瑋，陳 方，任學(xué)軍，高閱春

（首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京安貞醫(yī)院心內(nèi)科，北京100029）

大數(shù)據(jù)時(shí)代已經(jīng)悄然而至，大數(shù)據(jù)所代表的數(shù)據(jù)4V特征給各行各業(yè)都帶了巨大的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。大數(shù)據(jù)對(duì)醫(yī)療系統(tǒng)的影響，包括對(duì)高等醫(yī)學(xué)教育的影響也逐漸突兀起來。以大數(shù)據(jù)為指導(dǎo)的教學(xué)方式轉(zhuǎn)變，僵硬的“教化式”醫(yī)學(xué)教育模式正逐漸向“支持式”醫(yī)學(xué)教育模式大舉推進(jìn)；醫(yī)學(xué)生個(gè)人專屬的“私人訂制教育”成為可能；翻轉(zhuǎn)課堂和大型開放式網(wǎng)絡(luò)課程的興起給醫(yī)學(xué)在線教育帶來新的優(yōu)化。大數(shù)據(jù)的新形勢下，高等醫(yī)學(xué)教育如何適應(yīng)并產(chǎn)生變革，如何通過大數(shù)據(jù)技術(shù)實(shí)現(xiàn)“以學(xué)生為本”的教育理念，真正讀懂學(xué)生、滿足學(xué)生、指導(dǎo)學(xué)生，是一項(xiàng)新的研究課題。

大數(shù)據(jù)；醫(yī)療衛(wèi)生；醫(yī)學(xué)教育

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的興起、云技術(shù)和移動(dòng)終端系統(tǒng)的進(jìn)步、以云存儲(chǔ)為代表的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式的變革，大數(shù)據(jù)時(shí)代已經(jīng)悄然而至。大數(shù)據(jù)對(duì)醫(yī)療系統(tǒng)的影響，包括對(duì)高等醫(yī)學(xué)教育的影響也逐漸突兀起來。本文旨在探討大數(shù)據(jù)的新形勢下，高等醫(yī)學(xué)教育如何適應(yīng)并產(chǎn)生變革，如何通過大數(shù)據(jù)技術(shù)實(shí)現(xiàn)“以學(xué)生為本”的教育理念，真正讀懂學(xué)生、滿足學(xué)生、指導(dǎo)學(xué)生。

一、大數(shù)據(jù)的定義

國際數(shù)據(jù)公司（IDC）給大數(shù)據(jù)定義了4V特征：數(shù)據(jù)規(guī)模的海量化（volume）、數(shù)據(jù)體系的復(fù)雜化動(dòng)態(tài)化（velocity）、數(shù)據(jù)形式和來源的多樣化（variety）、數(shù)據(jù)應(yīng)用價(jià)值的巨大化（vallue）。人類信息存儲(chǔ)量正在以世界經(jīng)濟(jì)增長量4倍的速度瘋狂增長，截至2013年，全世界數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量達(dá)到1.2ZB，其中98%都是數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。[1]實(shí)際上，大數(shù)據(jù)不僅是經(jīng)濟(jì)價(jià)值的來源，也潛在著大量的科學(xué)價(jià)值、社會(huì)價(jià)值，使經(jīng)濟(jì)學(xué)、社會(huì)學(xué)、政治學(xué)、各類科學(xué)學(xué)科均發(fā)生了巨大的變化。[2]谷歌公司在2009年利用大數(shù)據(jù)成功預(yù)測冬季流感的傳播趨勢，并發(fā)表在《自然》雜志上。[3]美國Etropolitan兒科重癥病房利用大數(shù)據(jù)優(yōu)化了臨床決策支持系統(tǒng)，使病房藥品不良反應(yīng)事件2月內(nèi)減少了40%。2012年美國教育部發(fā)表了《通過教育數(shù)據(jù)挖掘和學(xué)習(xí)分析促進(jìn)教與學(xué)》，詳細(xì)介紹了美國國內(nèi)大數(shù)據(jù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用狀況，以自適應(yīng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)中大數(shù)據(jù)應(yīng)用為例說明了大數(shù)據(jù)教育應(yīng)用優(yōu)勢和面臨的挑戰(zhàn)。[4]大數(shù)據(jù)在教育領(lǐng)域的具體應(yīng)用主要在學(xué)習(xí)分析學(xué)、教育數(shù)據(jù)挖掘以及教育技術(shù)領(lǐng)域研究方法的更新變革。[5]

二、大數(shù)據(jù)對(duì)高等醫(yī)學(xué)教育的影響

1.以大數(shù)據(jù)為指導(dǎo)的教學(xué)方式轉(zhuǎn)變，“支持式”醫(yī)學(xué)教育模式正在建立

隨著普及互聯(lián)網(wǎng)，開放網(wǎng)絡(luò)資源，高校學(xué)生的學(xué)習(xí)被動(dòng)性減弱，而主動(dòng)性加強(qiáng)，醫(yī)學(xué)院、醫(yī)學(xué)教師、醫(yī)學(xué)生在學(xué)習(xí)中都需要重新定位。僵硬的“教化式”醫(yī)學(xué)教育模式正逐漸向“支持式”醫(yī)學(xué)教育模式大舉推進(jìn)。隨著數(shù)據(jù)能夠越來越全面和真實(shí)地反映和呈現(xiàn)事物的特性和發(fā)展?fàn)顩r及規(guī)律，相對(duì)于完全根據(jù)個(gè)人經(jīng)驗(yàn)和直覺作出的決策而言，基于數(shù)據(jù)的決策一般更為客觀“科學(xué)”有效和合理。

醫(yī)學(xué)生和老師在真實(shí)世界的活動(dòng)得到前所未有的細(xì)致記錄，使得高校教育的定量分析成為可能，大數(shù)據(jù)將驅(qū)動(dòng)醫(yī)學(xué)教育的決策方向，為醫(yī)學(xué)教育提供新的改革依據(jù)。醫(yī)學(xué)院校的教師僅憑借個(gè)人積累的工作經(jīng)驗(yàn)已經(jīng)不能滿足新型教學(xué)方式的需要，說教式教學(xué)方法必然為體驗(yàn)式教學(xué)方法所替代。大數(shù)據(jù)使精細(xì)、有的放矢的學(xué)生數(shù)據(jù)挖掘整合成為可能，通過“去經(jīng)驗(yàn)”式梳理教學(xué)信息，改善教學(xué)過程中每個(gè)細(xì)節(jié)的處理，實(shí)現(xiàn)真正有效的醫(yī)學(xué)高等教育。比如醫(yī)學(xué)院?？梢酝ㄟ^學(xué)生在學(xué)校學(xué)習(xí)網(wǎng)站上自然瀏覽的頻次來調(diào)整開設(shè)課程科目的種類比例和課時(shí)；臨床教師通過關(guān)注前沿的學(xué)科進(jìn)展修改教案，并且根據(jù)學(xué)生對(duì)該內(nèi)容的接受度進(jìn)行量化判定并再修改，設(shè)計(jì)受到學(xué)生歡迎的教育場景以取得較好的教學(xué)效果；實(shí)驗(yàn)室的老師通過大量關(guān)注學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中細(xì)節(jié)的分析，發(fā)現(xiàn)問題，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的流程，提高實(shí)驗(yàn)效率；通過合并分析不同醫(yī)學(xué)院校的數(shù)據(jù)進(jìn)行差異性對(duì)比，實(shí)現(xiàn)優(yōu)勝劣汰的教育資源整合。同時(shí)，大數(shù)據(jù)時(shí)代提供給醫(yī)學(xué)生更為廣闊自主的學(xué)習(xí)平臺(tái)。醫(yī)學(xué)生可以根據(jù)自己的學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)方向，有的放矢地選擇不同類型課程，靈活安排學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)進(jìn)度，變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)，大幅提高學(xué)習(xí)效率。同時(shí)不管是教師還是醫(yī)學(xué)生都不能簡單盲目地依靠大數(shù)據(jù)提供的信息，還需要提高信息有效性的判定能力，這樣才能找到真正有效的教學(xué)方式。

2.醫(yī)學(xué)生個(gè)人專屬的“私人訂制教育”成為可能

大數(shù)據(jù)具有數(shù)據(jù)量大、數(shù)據(jù)多樣和數(shù)據(jù)產(chǎn)生速度快三大特征。通過先進(jìn)觀測技術(shù)和設(shè)備的支持，可以在學(xué)生、教師不自知的情況下，自然真實(shí)大量地觀察收集他們?nèi)魏稳粘Ｉ詈蛯W(xué)習(xí)。一些對(duì)個(gè)體沒有意義的微觀表現(xiàn)和過程性的數(shù)據(jù)，可能成為十分有價(jià)值的信息。各種數(shù)據(jù)采集的方法和渠道是多種多樣的，而且非固定性的非結(jié)構(gòu)性的數(shù)據(jù)越來越受到重視。例如在測量醫(yī)學(xué)生課堂學(xué)習(xí)情感態(tài)度時(shí)可以拍攝其面部表情視頻，這是一種非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，通過面部識(shí)別軟件識(shí)別計(jì)算學(xué)生個(gè)體特有的表情和肢體活動(dòng)細(xì)節(jié)，以強(qiáng)度和頻度作為指標(biāo)推測學(xué)生的情感態(tài)度。[6]假設(shè)正在進(jìn)行一堂心理教學(xué)課，某個(gè)醫(yī)學(xué)生認(rèn)真關(guān)注教師的命題，在什么時(shí)候翻開書，在聽到什么方面內(nèi)容會(huì)回應(yīng)，主動(dòng)交流和被動(dòng)交流的時(shí)間和模式，課堂討論時(shí)在什么樣論題上逗留了多久等等。這些看似沒有意義的數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)學(xué)生的常態(tài)，通過深度挖掘，改造課堂的流程，把不同智力水平、不同接受知識(shí)能力、不同學(xué)習(xí)興趣的學(xué)生分組細(xì)化后上課。甚至，通過大數(shù)據(jù)分析尋找單個(gè)醫(yī)學(xué)生在某方面比較突出的優(yōu)點(diǎn)或者弱點(diǎn)，更好地了解和預(yù)測醫(yī)學(xué)生個(gè)人學(xué)習(xí)行為習(xí)慣、學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)期望目標(biāo)，甚至根據(jù)這些信息推送適應(yīng)學(xué)生個(gè)體感興趣和能夠適應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容，真正實(shí)現(xiàn)醫(yī)學(xué)教育的“私人定制”。相關(guān)教師的背景信息、教學(xué)態(tài)度、專業(yè)素質(zhì)、方法、形式和效果等指標(biāo)也應(yīng)被綜合分析挖掘細(xì)分。[7]這些自然真實(shí)數(shù)據(jù)的整合能夠解答醫(yī)學(xué)教學(xué)課堂過程，課下復(fù)習(xí)預(yù)習(xí)、教學(xué)中人人關(guān)系（師生關(guān)系或生生關(guān)系）等方法可能存在的問題，測定出量化的數(shù)據(jù)加以佐證并以期校正不良行為關(guān)系。這實(shí)質(zhì)上是通過數(shù)據(jù)的歸類與分析，細(xì)化不同醫(yī)學(xué)專業(yè)授課的模式，并預(yù)測“出現(xiàn)某種行為的教師還很有可能出現(xiàn)另一種行為”，總結(jié)出專業(yè)教師個(gè)體的教學(xué)特點(diǎn)和提高方向，為實(shí)現(xiàn)“私人定制”醫(yī)學(xué)教育提供必備條件。

3.醫(yī)學(xué)在線教育的優(yōu)化

在線教育包括在線教育平臺(tái)、網(wǎng)校、應(yīng)用軟件等，根據(jù)不同的受眾人群受眾面細(xì)分滿足各種需求，以其便捷靈活性、經(jīng)濟(jì)實(shí)用性吸引了越來越多人。大數(shù)據(jù)給在線教育新的啟示和挑戰(zhàn)，新型的智能學(xué)習(xí)平臺(tái)應(yīng)運(yùn)而生，正在掀起教育自印刷時(shí)代以來最大的變革。與傳統(tǒng)在線平臺(tái)相比，大數(shù)據(jù)時(shí)代的在線學(xué)習(xí)平臺(tái)面向全世界開放，旨在讓最大量化的學(xué)習(xí)者進(jìn)行線上學(xué)習(xí)、考試、評(píng)測，同時(shí)收集最大量化在線教學(xué)數(shù)據(jù),從而研究世界各國學(xué)習(xí)者的行為模式，打造更好的在線教育平臺(tái)體系。

2007年翻轉(zhuǎn)課堂在美國誕生，“翻轉(zhuǎn)課堂式教學(xué)模式”（FlippedClass Model），一種變革式的教與學(xué)方式，是指調(diào)整課堂內(nèi)外的時(shí)間和學(xué)習(xí)順序，教師在家中創(chuàng)建學(xué)習(xí)視頻，學(xué)生在家中或者課外通過網(wǎng)絡(luò)完成知識(shí)的初始學(xué)習(xí)，而課堂變成了師生和生生之間互動(dòng)的場所，教師在課堂上使用相關(guān)的數(shù)據(jù)分析軟件做針對(duì)性的人性化的學(xué)習(xí)指導(dǎo)。翻轉(zhuǎn)課堂突破了教育的時(shí)空限制，將知識(shí)的吸收消化過程進(jìn)行了優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)了學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)與教師針對(duì)性指導(dǎo)修正、線上與線下學(xué)習(xí)、課堂內(nèi)與外學(xué)習(xí)的有效結(jié)合。美國新媒體聯(lián)盟（New Media Consortium，簡稱NMC）《2014年高等教育地平線報(bào)告》翻轉(zhuǎn)課堂被赫然列為令世人最為矚目的高等教育技術(shù)的重要發(fā)展中列出的三個(gè)階段六項(xiàng)技術(shù)之首。翻轉(zhuǎn)課堂提供的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)視頻一般短小精悍，視頻長度在幾分鐘至十幾分鐘之間；教學(xué)視頻的信息清晰明確，知識(shí)點(diǎn)的針對(duì)性很強(qiáng)；顛覆傳統(tǒng)的教學(xué)流程，重新建構(gòu)新的學(xué)習(xí)流程，使學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性更強(qiáng)，教師指導(dǎo)性更強(qiáng)；復(fù)習(xí)檢測方便快捷。這種學(xué)習(xí)模塊同樣可以用于醫(yī)學(xué)生和在職醫(yī)護(hù)人員的學(xué)習(xí)中，實(shí)現(xiàn)花費(fèi)更少、目標(biāo)性更明確、專業(yè)性更強(qiáng)的教學(xué)目標(biāo)。[8][9]比如臨床醫(yī)學(xué)生在家中或者課外學(xué)習(xí)老師準(zhǔn)備的“胃潰瘍的診斷”視頻，先簡單了解該疾病的定義與診斷脈絡(luò)，并完成相應(yīng)練習(xí)，然后在課堂上與教師交流，答疑解惑、梳理知識(shí)點(diǎn)，教師通過數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)該部分內(nèi)容的難點(diǎn)掌握情況并做針對(duì)性的解答。這種學(xué)習(xí)方式大大提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性。同時(shí)翻轉(zhuǎn)課堂對(duì)于醫(yī)學(xué)繼續(xù)教育也必將起到重大影響。

2012年，Coursera、Udacity、edX三大課程提供商設(shè)立網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)，在網(wǎng)上提供大規(guī)模免費(fèi)課程，建立了世界范圍內(nèi)的大型開放式網(wǎng)絡(luò)課程（Massive Open Online Courses，MOOC）的新型網(wǎng)絡(luò)教育模式。MOOC一方面提供免費(fèi)資源，另一方面實(shí)現(xiàn)了教學(xué)課程的全程參與，探索優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源分享與應(yīng)用的新途徑。與傳統(tǒng)的公開課模式比較，MOOC是一個(gè)學(xué)習(xí)——社會(huì)檢驗(yàn)——認(rèn)可學(xué)習(xí)的過程。所有的課程以小顆粒形式存在，內(nèi)容更精華；選課的學(xué)生導(dǎo)向性更強(qiáng)，主動(dòng)性更強(qiáng)；學(xué)習(xí)過程通過反復(fù)回看視頻更夯實(shí)；學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)性實(shí)現(xiàn)即時(shí)化、精確量化、互有化（師生互評(píng)）。同時(shí)，MOOC的出現(xiàn)真正體現(xiàn)了高等教育的國際化。這個(gè)學(xué)習(xí)平臺(tái)超越了地域，學(xué)校國際化、課程國際化、教師國際化、學(xué)生國際化。中國的醫(yī)療教育行業(yè)正面對(duì)更加激烈的全球化競爭和挑戰(zhàn)。目前醫(yī)學(xué)高等教育相關(guān)的課程在先行的國際和國內(nèi)MOOC提供的課程還只占到很小的比例。在線的醫(yī)學(xué)課程最終要形成相對(duì)固定的體系，并且達(dá)到一定的深度，緊緊抓住醫(yī)學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，精益求精地打造優(yōu)質(zhì)的在線課程，使醫(yī)學(xué)生在一種良性循環(huán)的學(xué)習(xí)環(huán)境中持續(xù)投入不斷學(xué)習(xí)。這種以MOOC為實(shí)現(xiàn)方式的在線醫(yī)學(xué)教育平臺(tái)不僅針對(duì)高等院校在校的醫(yī)學(xué)生，還面對(duì)著更廣大的在職醫(yī)務(wù)工作者。研究表明：繁忙的在職醫(yī)生甚至可以接受每周4.5小時(shí)的醫(yī)學(xué)相關(guān)專業(yè)知識(shí)MOOC學(xué)習(xí)課程。[10]

如何在醫(yī)學(xué)教育領(lǐng)域開展MOOC課程，既使學(xué)生能夠?qū)崒?shí)在在地增長了知識(shí)，又使MOOC的學(xué)習(xí)認(rèn)證與現(xiàn)有的學(xué)位制度等價(jià)并銜接平衡，需要我們醫(yī)學(xué)教育領(lǐng)域的各位領(lǐng)導(dǎo)者和教導(dǎo)者進(jìn)行新的設(shè)計(jì)、開發(fā)和實(shí)施。一項(xiàng)多中心、注冊(cè)、問卷研究顯示：[11]大約五分之一的埃及醫(yī)學(xué)生聽說過MOOC課程，只有6.5%參加過這種學(xué)習(xí)；只有表現(xiàn)出堅(jiān)強(qiáng)主動(dòng)性的學(xué)生才能良好地完成學(xué)習(xí)，臨床醫(yī)院實(shí)習(xí)的學(xué)生比校內(nèi)的學(xué)生更喜歡MOOC注冊(cè)學(xué)習(xí)方式 （p＜0.05）。退出學(xué)習(xí)的主要原因是缺乏時(shí)間（77.2%）和網(wǎng)速太慢（53.7%）；而且學(xué)生對(duì)師生之間和生生之間的交流并不滿意。我國目前尚屬于啟蒙階段，醫(yī)學(xué)教育系統(tǒng)迫切需要整合現(xiàn)有資源，MOOC帶給醫(yī)學(xué)教師和醫(yī)學(xué)生的不僅是機(jī)遇更是挑戰(zhàn)。

三、總結(jié)

傳統(tǒng)教育已經(jīng)受到大數(shù)據(jù)支持下的新興教育模式的沖擊，數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)決策已經(jīng)成為教育界的流行語。大數(shù)據(jù)的新形勢下，高等醫(yī)學(xué)教育如何適應(yīng)并產(chǎn)生變革，如何通過大數(shù)據(jù)技術(shù)實(shí)現(xiàn)“以學(xué)生為本”的教育理念，真正讀懂學(xué)生、滿足學(xué)生、指導(dǎo)學(xué)生，既是機(jī)遇也是挑戰(zhàn)，這是一組新的研究課題。

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（編輯：楊馥紅）

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1673-8454（2015）15-0033-03