面向新工科的智能医疗器械应用型人才培养模式研究
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作者:孙丽萍 张梅 南德红 李萍 李建华 刘巧红
摘要：随着互联网、云计算、大数据、人工智能等技术的突飞猛进，越来越多的智能医疗器械被研发并不断投入临床应用，传统的医疗器械类专业培养模式已经不能适应医疗器械行业的发展对人才的需求，为应对产业变革和新一轮科技革命、面对新工科建设的挑战，文章对医疗器械人才培养模式进行了改革，以适应医疗器械行业领域的变革，培养人工智能时代医疗器械应用型创新型人才。
关键词：新工科;智能;医疗器械;人才培养;培养模式
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2020）16-0306-02
一、引言
世界范围内新一轮的科技革命和产业革命以及新经济的发展，给我国高等工程教育的改革和发展提供了新的机遇和挑战，为了支撑快速发展的新经济和新产业，培养新型工程科技人才，我国于2017年推出新工科建设计划，以推进工程教育的改革和创新，改革工程教育对于推进我国经济社会发展和地方高校转型具有重大意义。“新工科”的内涵是以立德树人为引领，以应对变化、塑造未来为建设理念，以继承与创新、交叉与融合、协调与共享为主要途径，培养未来多元化、创新型卓越工程人才。“新工科建设”不是指建立一种基于传统工科融合升级的新型工科，而是教育学者对新形势、新环境、新需求下新型工科学生培养所涉及领域的统称。
二、现状分析
上海健康医学院医疗器械学院，培养医疗器械类专门人才有近60年的历史，主要致力于医工结合的工程技术应用型人才培养，以传统医疗仪器设备研发、质量控制、临床应用为方向，服务于临床医学和健康产业。随着互联网、云计算、大数据、人工智能等技术的突飞猛进，越来越多的智能医疗器械被研发并不断投入临床应用，传统的医疗器械类专业培养模式已经不能适应医疗器械行业的发展对人才的需求，为应对产业变革和新一轮科技革命、面对新工科建设的挑战，我们对原有医疗器械人才培养模式进行了改革，主要包括培养目标（规格）、培养过程、培养制度、培养评价，以适应医疗器械行业领域的变革，培养人工智能时代医疗器械应用型创新型人才。
三、培养模式改革方案
1.緊贴行业发展并具有前瞻性的人才培养目标确立。由科技部管理的国家重点研发计划2017年起设立“智能机器人重点专项”每年投入约6亿元经费支持智能机器人研发，其中一半投入智能医疗机器人研发;国家重点研发计划“数字诊疗装备研发”试点专项，2016年、2017年和2018年，2019年已分别启动项目70个、71个、29个、47个项目，加快推进我国医疗器械领域创新链与产业链的整合，促进我国数字诊疗装备整体进入国际先进行列;各省市科研经费也大量投入智能医疗装备的研发。未来5—10年医疗器械智能化成为大势所趋，可以预见，国产医疗器械如大型数字化影像设备、手术机器人、分子生物学诊断产品、个性化定制器械及家用医疗器械等一大批高性能医疗器械，将不断得到应用和上市，因此医疗器械应用型创新型人才培养必须适应行业的发展趋势并具有一定的前瞻性。
2.产教融合智能医疗器械人才培养体制机制构建。以新工科建设为契机，与业界具有典型性的智能医疗器械企业，推进医疗器械专业方向校企协同育人，学校根据社会和行业需求，联合企业开展本科层次的人才联合培养，重新定位智能医疗器械类专业人才培养目标，共同建设新工科人才培养方案，构建优质、实用的教学资源与实践体系，联合开发课程和教材、双师团队建设等。按照“能力培养与行业要求相结合、理论教学与实践教学相结合、课程内容与行业标准相结合”的原则，落实“专业对接产业、课程对接行业”的要求，共同制定产教融合协同育人模式下应用型人才培养模式。合作企业支持专业建设、参与培养方案的制定、学生实践等人才培养过程，并直接检验人才培养质量，突出强调实践环节的锻炼。
通过产教融合，可以将企业先进的医疗器械硬件设施和优秀的课程理念引入学生的课堂中，将医疗器械行业发展现状、实际工作环境、最新智能化医疗器械的发展及变化融入教学内容，使学生在专业认知的同时缩短理论与实践的差距。工程实践性较强的医疗器械专业技能课程和实践课程可以由医疗器械企业工程技术人员在校内实施教学，同时，专业教师可以通过参与医疗器械企业的科技研发项目申报、研发，提高自己科研能力、实践教学的能力和水平。
3.医工结合智能医疗器械人才培养体制机制构建。医疗器械创新设计与研发的需求都来自临床，创新设计研发的整个过程必须临床医生、护士的深度参与，创新设计研发成果需在临床试用，因此，必须构建医工结合的医疗器械人才培养体制机制，保障应用型创新型医疗器械人才的培养。强化学校与附属医院的融合，医生、师生组成教学科研团队，共同完成人才培养计划制定、课程建设、理论教学、实践教学、毕业设计、教学改革项目申报建设、科研项目申报研发工作。
4.示范性新工科人才校内外实验实训基地建设。校企联合着力打造示范性医疗器械专业实验室及创新实践基地，建设医疗器械、医疗器械及人工智能相融合的系列课程及课程资源库，针对机器人特别是医疗机器人的运动控制、机器视觉、人机互动、医疗知识库，进行深入的研究和技术创新。以满足新工科的智能医疗器械应用型人才的教学与实践。专业实验室建设成为能融“教、学、做、研”于一体的综合实训室。创新实践基地为学生提供教学实践、创新创业训练基地，充分利用企业优秀的行业资源及创新意识，全面提升学生的专业技能和创新创业能力。
5.HHE创新创业教育新体系构建。通过产教融合，引企入教，融课程、项目、竞赛、科学素养训练为一体，以医工结合为核心，以创新创业为载体，以健康教育与人文素养培育为支撑，逐步构建“HHE”创新创业教育新体系，HHE（Health健康、Humanities人文、Engineering Technology工程技术），从而培育有健康基因与人文情怀的医学工程技术新工科人才。通过医疗大健康领域创新创业实践、学术研讨、作品展示，为毕业后服务医疗大健康领域打好扎实的基础。 6.优化师资队伍，培养“双师”型教师。良好的师资队伍是培养合格的应用型人才的有力保证，要培养真正具备“双师”素质的师资队伍，可以通过校企协同，实行“内培外引”的方式来建立，一方面培养专业教师实践技能，另一方面引入医疗器械企业专家到课堂授课，推行校企双方合作授课的教学改革，由专业老师和医疗器械企业技术骨干共同承担一门课程的教学任务，并以项目为导向，双方共同制定授课计划、共同备课、共同授课、共同制定考核方式和评定成绩等。校企双方建立长期稳定的双向交流机制，逐步培养起一支由校内专业教师和医疗器械企业兼职教师共同组成的专业理论扎实、实践技能强、有医疗器械企业项目经验的“双师型”教师队伍，服务面向新工科的智能医疗器械应用型人才培养。
四、智能医疗器械应用型人才培养模式创新点
1.突出“智能化”的医疗器械人才培养模式。学科建设是高校人才培养的核心。随着经济社会飞速发展，对人才的需求也在不断变化，未来医疗器械产业需求的人才不断向智能型人才转变。
2.“根据产业需求建专业”人才培养模式。人才的培养方案，主动对接并满足产业和行业需求，才具有持续生命力。医疗器械专业在加强学科体系建设的同时，需加大与产业行业的对接，优化课程体系，将传统医疗器械专业与新型智能化技术有机融合来培养符合社会需要的人才。
3.“研教合一，以科研促教学”教学模式。科学研究与教育研究同样是学科建设的重要组成部分，如何在加强教师科研的同时，将科研成果展现在课堂上，形成“研教合一，以科研促教学”，培养智能化医疗器械创新型人才。改变高校科研成果无法转变为教学实践的现象，促使教研与科研协同发展。
Research on the Training Mode of Intelligent Medical Instrument Applied Talent for New Engineering
SUN Li-ping，ZHANG Mei，NAN De-hong，LI Ping，LI Jian-hua，LIU Qiao-hong
（Shanghai University of Medicine&Health Sciences， Shanghai 201318，China）
Abstract：With the great development of Internet， Cloud Computing，BigData， Artificial Intelligence and other technologies， more and more intelligent medical and instruments have been developed and put into clinical application. The traditional training mode of medical and instrumentssubject has been unable to meet the needs of the development of medical and instruments industry for talents.In order to cope with the industrial reform and a new round of scientific and technological revolution，facing the challenges of the construction of new engineering， this paper has carried out the reform of the training mode of medical and instruments talents， so as to adapt to the changes in the field of medical and instruments industry and cultivate the application-oriented and innovative talents of medical and instruments in the era of artificial intelligence.
Key words：new engineering; intelligence; medical equipment; personnel training; training mode
收稿日期：2020-01-29
基金項目：国家重点研发计划资助（2018YFB1307700）;教育部2018年第二批产学合作协同育人项目“面向新工科的智能医疗器械人才培养模式研究”（编号：201802127002）;2019年上海高校大学计算机课程教学改革立项项目
作者简介：孙丽萍（1971-），女（汉族），上海人，硕士，副院长，教授，研究方向：智能医疗机器人，医疗健康大数据。
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