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序论:写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隐藏在内心深处的真相,好投稿为您带来了七篇信息学论文范文,愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂,助力您的创作。
药学信息学计算机综合实验课程体系建设
(1)重视实用性课程实验的开设是药学信息学课程体系创新与实践的重要特点。药学信息学专业计算机基础课程实验设计的目标是使学生能够达到在药学研究领域掌握计算机应用的专业背景知识及能力。药学信息应用型人才培养体系的药学信息学课程体系的实验内容包括“计算机基础”、“程序设计技术与应用”以及高级课程“计算机在药学中的应用”等三个方面的具体实施项目。(2)根据药学专业对计算机人才的需求及应用,结合计算机基础教学的具体内容及多年的教学实践,将药学信息学课程体系试验设计分为三组典型实验:①计算机基础操作典型实验;②计算机程序设计典型实验;③计算机综合应用典型实验。三组实验的设计与实施具有层次鲜明、条理清晰、结构完善、循序渐进等特点。
构建课程网络教学平台建设
(1)建立了以多元化、交互式学习环境为主要特色的多功能网站,建立完善的多媒体教学资源库,该教学资源库是面向全校学生,集学生自学、师生交流、网络答疑等多功能于一体综合网络教学平台。(2)该教学资源库中包括教师课件、课外阅读资料、相关资料图片,以及教学过程中使用到的软件、教学录像等,并且通过网站平台免费提供药学信息学体系的教学大纲、教材、教学方案、教学课件、实验课程设计、教学资源素材,全面公开并共享教学资源,突破时间和地点的限制,为学生自主学习提供帮助,教学方式由目前的多媒体教学逐步转变为网络化教学。(3)在“构建药学信息学课程体系创新与实践”过程中,制作了系列课程相应的PowerPoint演示文档,并建立的多个相应的实例数据及应用软件用法介绍视频,并提供大量相关多媒体参考、学习资料,方便药学信息学专业的学生快速查找和深入学习各章节的内容,同时也提供了部分可执行的药学信息学应用程序,有助于加深学生对书本知识的理解,而且也为药学信息学实验数据处理及模拟提供了有利帮助。(4)建立并丰富了药学信息学系列课程的测试大型试题库,并开发设计了联网在线机考测评软件,面向全校学生,实现了无纸化考试。通过以下综合实验操作技能的综合测评,如药学常用软件工具练习及开发环境构建、基于Excel和VisualBasic的药学试验设计、基于Matlab和VisualBasic的LD50计算、基于Excel和Matlab的药学实验数据分析等实验检测项目,健全了以检验实际操作能力为核心的考试测评机制、以考促学的积极作用,丰富完善了药学信息学课程体系建设的重要环节。
关键词:计算机图像处理技术;数字全息
0引言
全息技术是物理学中一重要发现,越来越多的应用于各个行业。伴随着CCD技术和计算机技术的发展,全息技术也得到一次质的飞跃,从传统光学全息到数字全息。传统光学全息将物光和参考光干涉得到全息照片来记录光的振幅和相位信息,而数字全息则用CCD记录物光和参考光的干涉,形成数字全息图,再通过计算机图像处理技术处理全息图。因此,影响数字全息技术发展有两个重要方面:CCD技术和计算机图像处理技术。本文将从计算机应用方面阐述图像处理技术在全息中的应用。
1图像处理技术
图像是现代社会人们获取信息的一个主要手段。人们用各种观测系统以不同的形式和手段获得图像,以拓展其认识的范围。图像以各种形式出现,可视的、不可视的,抽象的、实际的,计算机可以处理的和不适合计算机处理的。但究其本质来说,图像主要分为两大类:一类是模拟图像,包括光学图像、照相图像、电视图像等。它的处理速度快,但精度和灵活性差。另一类是数字图像。它是将连续的模拟图像离散化后处理变成为计算机能够辨识的点阵图像。从数字上看,数字图像就是被量化的二维采样数组。它是计算机技术发展的产物,具有精度高、处理方便和重复性好等特点。
图像处理就是将图像转化为一个数字矩阵存放在计算机中,并采用一定的算法对其进行处理。图像处理的基础是数学,最主要任务就是各种算法的设计和实现。目前,图像处理技术已经在很多方面有着广泛的应用。如通讯技术、遥感技术、生物医学、工业生产、计算机科学等等。根据应用领域的不同要求,可以将图像处理技术划分为许多分支,其中比较重要的分支有:①图像数字化:通过采样和量化将模拟图像变成便于计算机处理的数字形式。③图像的增强和复原:主要目的是增强图像中的有用信息,削弱干扰和噪声,使图像清晰或将转化为更适合分析的形式。③图像编码:在满足一定的保真条件下,对图像进行编码处理,达到压缩图像信息量,简化图像的目的。以便于存储和传输。④图像重建:主要是利用采集的数据来重建出图像。图像重建的主要算法有代数法、傅立叶反投影法和使用广泛的卷积反投影法等。⑤模式识别:识别是图像处理的主要目的。如:指纹鉴别、人脸识别等是模式识别的内容。当今的模式识别方法通常有三种:统计识别法、句法结构模式识别法和模糊识别法。⑥计算机图形学:用计算机将实际上不存在的,只是概念上所表示的物体进行图像处理和显现出来。
2计算机图像处理技术在全息学中的应用
图像处理技术在全息中的应用主要表现在:一是计算全息,基于计算机图形学将计算机技术与光全息技术结合起来,通过计算机模拟、计算、处理,制作出全息图。因此它可以记录物理上不存在的实物。二是利用图像的增强和复原,图像编码技术等对数字全息图像质进行提高以及实现的各种算法。它的应用大致可以分为两大类,即空域法和频域法:①空域法:这种方法是把图像看作是平面中各个像素组成的集合,然后直接对这一二维函数进行相应的处理。空域处理法主要有下面两大类:一是领域处理法。其中包括梯度运算(GradientAlgorithm),拉普拉斯算子运算(LaplacianOperator),平滑算子运算(SmoothingOperator)和卷积运算(ConvolutionAlgorithm)。二是点处理法。包括灰度处理(greyprocessing),面积、周长、体积、重心运算等等。②频域法:数字图像处理的频域处理方法是首先对图像进行正交变换,得到变换频域系列阵列,然后再施行各种处理,处理后再反变换到空间域,得到处理结果。这类处包括:滤波、数据压缩、特征提取等处理。
3模拟实验
本文运用matlab软件,利用图像处理技术,编写了程序,以模拟计算全息和实现全息图像的滤波。图1是计算全息实现流程图。
本文将运用matlab程序设计语言实现计算全息的制作、再现过程。标有“涉”一字,图像尺寸为1024像素×1024像素;。模拟实验中用到的参数为:激光模拟了氦氖激光器,波长为638.2nm;再现距离为40cm;因为原始物图的尺寸用像素为单位表示,所以像素分辨率为1。:
从模拟实验中可以看出,数字全息的处理过程其实就是计算机图像处理在全息技术的应用过程。利用计算机图像处理技术对全息图进行了记录,将物光和参考光干涉得到了全息图。并利用图像的增强和复原对图像进行了处理,以消除噪声,得到更好的全息再现象。
本文仅模拟了计算全息的实现和再现过程,其实,计算机图像处理在全息技术中的应用是全方位的,用实验方法得到的全息图中包含了更多的其他无用信息(噪声),图像处理技术在这里就显得尤为重要。随着计算机图像处理技术的进一步发展,全息技术必然会迎来新的一轮发展和飞跃。
参考文献:
[1]周灿林,亢一澜.数字全息干涉法用于变形测量.光子学报,2004,13(2):171-173.
[2]刘诚,李银柱,李良钰等.数字全息测量技术中消除零级衍射像的方法[J].中国激光,2001,A28(11):1024-1026.
关键词:专业学位;实践能力;培养
中图分类号:G643 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)07-0229-02
现代科学技术突飞猛进,新技术、新理论、新知识日新月异,职业分工越来越细,职业的技术含量和专业化程度越来越高,对专门人才的需求呈现出大批量、多规格、高层次的特点。随着研究生规模的不断扩大和社会需求的不断变化,硕士研究生的就业去向已更多地从教学、科研岗位转向实际工作部门。同时以工科为主体的高校,面临着原有部属院校资源优势逐步丧失,需要有效提高研究生的工程应用能力和社会适应能力、提升研究生教育质量等诸多困境。而扩大发展全日制专业学位研究生的培养无疑是适应国家经济建设和社会发展对高层次应用型人才的迫切需要,积极发展具有中国特色的专业学位教育的必然结果。但是如何强化专业学位研究生实践能力却成为了很多学校面临的主要问题。本文从笔者所在的以信息学科为特色和优势的院校培养专业学位研究生的实际出发,以电子信息学科群专业学位研究生的培养为例,探析了强化专业学位研究生实践能力的培养体系的构建。
一、适应电子信息行业特点,明确专业学位研究生培养目标定位
在数字化浪潮席卷全球以来,电子信息技术几乎无处不在,以电子、信息、通信、控制等领域的多个学科所构成的电子信息学科群的相关研究领域逐步扩大,研究重点不断变化,学科自身也不断发展、延伸和扩展,学科内容与分支急剧膨胀。同时电子信息产业又是以人的智力劳动为主的高技术产业,人才是最重要的资本。目前我国电子信息产业面临着人才总量严重不足和人才层次结构不合理等问题,缺乏高端技术专家和复合型人才。随着我国电子信息产业的壮大,竞争的加剧,技术和管理方面的复合型人才成为电子信息企业紧缺人才,也是各企业争相抢夺的资源。国家对电子信息行业的高层次应用型人才急剧增加,必然要求高等院校培养出更多更优秀的专业学位研究生。借鉴国内外高等工程教育人才培养模式的成功经验,可以确立电子信息领域专业学位研究生培养应该以“实践能力”为重点任务,坚持“以生为本,创新为先”的电子信息领域创新人才培养理念,并将研究生实践能力培养贯穿于研究生培养的全过程。
二、理顺教、学、研关系,构建专业学位研究生培养体系
研究生培养方案是制订培养计划、开展研究生培养和学位授予工作的最基本性、纲领性文件,也是进行研究生培养质量管理、检查与评估等工作的重要依据,是保证研究生培养质量的标准,指引着研究生培养的方向,影响着一定时期内所培养研究生的知识结构、能力水平、综合素质以及研究生就业竞争力和学校的声誉等。所以首先要制订符合专业学位研究生的培养方案。面对社会多样化需求和学生能力发展需要,在“以生为本,创新为先”电子信息领域创新人才培养理念的指引下,需要进一步理顺教、学、研的关系,构建一套适合于电子信息学科群专业学位研究生成长的人才培养体系方案。培养体系方案中,要注重研究生实际工作能力和创新精神的培养。实际工作能力和创新精神的基石,就是实践能力。围绕“实践能力”这一专业学位研究生的核心竞争力,创建“双创并重,三环一体”的理论与实践相结合的电子信息领域创新人才培养体系。
“双创”即为“创新”“创业”。将实践能力培养上升到创新能力、创业能力培养的高度。信息通讯技术的融合与发展推动了社会形态的变革,催生了知识社会,使得传统的实验室边界逐步“融化”,进一步推动了创新模式的嬗变。研究生教育本身就是一种创新教育,围绕“不断提高国民素质、培养适应不断发展的社会需要的人才”这一教育总体目标,以新思维和新描述为特征的一种概念化过程,是为了研究生教育发展的需要,运用已知的信息,不断突破常规,发现或产生新颖、独特的有社会价值或个人价值的新事物、新思想。运用创新思维可以找到多种解决方案,跳出传统思维的框框,洞察发展趋势,建立新的思维方法。创业是一项卓有抱负的选择。创业是艰辛的,必须具备不怕吃苦、不怕失败、艰苦奋斗的创业精神。创业更是一项系统工程,必须有精心的准备,更要有持之以恒的毅力。创新是创业的精神基础,创业最好引用创新的成果,而创新又最好融合到创业的实践中,这样才能有利于发展。并以创新创业能力提升为核心,构建“三环一体”。
“三环”则是“教学、科研、论文”。在公共基础课、专业基础课、专业课和社会实践等教学环节中渗透和强化实践理念,构建创新教学课程体系,注重学生形式逻辑思维、辩证逻辑思维、形象思维、直觉思维、灵感思维、发散思维、收敛思维、逆向思维、系统思维的培养。在教学环节加强实践能力培养,有助于培养研究生对社会的了解和认识,有助于提高研究生的动手能力和解决生产应用问题的能力,有助于帮助研究生进行自我认知,激发创新意识。
在科学研究环节中,密切产学研用相结合,拓宽研究课题渠道。搭建主动与国家级科研院所合作的“院地合作”、主动地向高新技术开发区、微电子工业区、特色工业园区等新兴园区靠拢,与园区内高新技术企业合作的“走进园区”、推进特色优势学科与相关技术领域的重要创新型企业的战略合作的“校企联盟”以及利用学校重大科技成果、深厚的学科基础和人才优势,与政府投资机构、企业和社会投资家,联合创办独立面向市场的股份制高科技企业等的“创办企业”等产学研合作教育平台,构建创业式研究实践体系。
论文环节是研究生“教学、科研、论文”三环的核心。硕士学位论文工作的目的在于培养硕士生综合运用科学理论知识解决本门学科内的理论或实际问题的能力,是硕士生研究生在进行科学研究方面受到比较全面的训练,以获得从事科学研究或独立担负专门技术工作的技能。尤其是专业学位研究生,一定要重视解决实际问题的能力。专业学位研究生的论文工作应结合工作实际,注重论文工作应用价值、经济效益和社会效益。专业学位研究生学位论文必须强化应用导向,论文选题应来源于社会实践或工作实际中的现实问题,有明确的实践意义和应用价值。论文可以采用调研报告、规划设计、产品开发、案例分析、项目管理等多种形式。
通过前面的教学环节、科研环节的训练,在论文环节达到交叉融合,相辅相成,构建理论与实践相结合的均衡有效的专业学位研究生培养体系。课程学习和科研工作为完成高质量学位论文打下了良好基础。论文环节贯穿于专业学位研究生培养的始终,在教学和科研过程中,寻找论文的亮点工作,并以完成论文来指导课程的选修和科研过程。
三、创新教育管理方式,完善人才成长保障机制
通过研究管理机制、激励机制,制定相关规章制度和政策,围绕“研究生实践能力培养”为核心,采取强有力措施,凝聚师生团队、构建学科科研大平台等多重保障,解决电子信息领域高素质创新人才培养体系实施的环境与保障问题,支撑人才的知识、能力、素质的综合培养,切实保障人才实践能力的提升和人才培养质量的提高。大力实施研究生教育创新计划(含创新成果奖励、国内外访学交流、高水平研究生创新团队培育、研究生科技创新基金等奖励支持计划),出台助管、助研、助教“三助”支持计划、研究自主创办品牌学术活动支持等相关文件,引导和激励研究生教育教学工作与生产实际相结合,并对研究生教育进行规范管理,建立和逐步完善“多维立体,保障到位”的电子信息领域创新人才培养激励机制,为培养研究生实践能力提供良好的制度保障;通过创新团队,创新生师队伍建设,为培养研究生实践能力提供良好的团队人员保障;通过一系列面向电子信息产业链的科研、教学大平台的建设和完善,为培养研究生实践能力提供了良好的平台环境条件。
四、结语
英文名称:Journal of Medical Informatics
主管单位:卫生部
主办单位:中国医学科学院
出版周期:月刊
出版地址:北京市
语
种:中文
开
本:大16开
国际刊号:1673-6036
国内刊号:11-5447/R
邮发代号:2-664
发行范围:
创刊时间:1979
期刊收录:
CA 化学文摘(美)(2009)
核心期刊:
期刊荣誉:
联系方式
期刊简介
《医学信息学杂志》(月刊)创刊于1979年,由中国医学科学院主办。是国内创刊最早的医学信息方面的专业指导性刊物。自创刊之日起始终恪守理论与实践相结合,普及与提高相并重,倡导服务创新,推动事业发展的办刊宗旨。以报道医学信息领域的信息研究、信息资源建设与利用等方面的理论方法、研究成果、现代技术应用等为主,形成了面向实践、注重新技术、追求新理论的特色,铸就了求实创新的学术风格,成为中国医学信息领域具有权威性与专业指导性的学术刊物。所载论文既反映了我国医学信息事业发展历程,又引领我国医学信息事业发展方向,为我国医学信息事业发展做出了重要贡献。
江赐忠,美国衣阿华州立大学遗传学博士,同济大学特聘教授、博士生导师。先后获得教育部“新世纪优秀人才”、上海市科委“浦江计划人才”、上海市教育发展基金会“曙光计划人才”、上海市教委“东方学者”荣誉称号与资助。在Nature、Genome Research、Nucleic Acids Research等著名国际学术期刊上发表SCI收录论文37篇,单篇论文已被引用超过400次。出版国际英文专著的一个章节。
十月,Science以“生物信息学,神秘的新职业”为题发文,“在大数据时代,这是个有趣的地方,也是令人激动的时刻。”一位教授这样评价道。
我们处在一个大数据的时代,由于高通量测序技术飞速发展,在生物医学研究中已经得到广泛应用,每天都会产生海量数据。数据量如此之大,部分是由于思维方式已经从数据的生成转变为数据的分析,因此就更需要有专家能够用高效的方式去分析挖掘,让其对科学家和临床医生具有意义,并最终惠及客户和患者。
这些海量数据就象一堆沙子,生物信息学专家就好比淘金人,要从沙子中淘出金子来。美国衣阿华州立大学遗传学博士,同济大学特聘教授、博士生导师江赐忠就是一位致力于我国生物信息学发展的“淘金者”。
兴趣成就梦想
人们常说,兴趣是最好的老师,江赐忠正是在兴趣的牵引下进入生物信息学领域的研究。
江赐忠说他每当念及童年时光,对大自然里的各种小动物都记忆犹新。夏天把抓来的萤火虫放在纸叠的灯笼里,看它们一闪一闪地发光;观注成群结队的蚂蚁有序地把苍蝇一只一只地往洞里搬,从小就爱上这绚丽多彩大自然里各种可爱的小精灵。因此小学的自然课、中学的植物学与动物学都是他最喜欢的课,他从洋葱表皮细胞显微镜观察认识了生命微观结构,由光合作用实验开始了解生命奥秘。带着对生物的喜爱与生命奥秘的好奇,江赐忠考大学时第一志愿选择了生命科学。
后来在美国读博士学位期间,对人类健康、中医药、当代科学研究方法、甚至是商业等都有很深影响的国际合作项目“人类基因组计划”正在如火如荼地进行,也带动对酵母、秀丽线虫、果蝇等其它模式生物基因组测序,产生大量基因组测序数据。加上计算机软硬件的迅速发展,逐渐产生了一门新兴的交叉学科――生物信息学。这门学科主要是结合计算机、数学、统计等方法,从海量数据中挖掘出规律与有用的信息,用于解释生物现象、阐述其机制、解决相关生物医学问题。如鉴定出某种疾病发生发展中起重要作用的基因、潜在的药物靶点等。
江赐忠所在的衣阿华州立大学在这期间成立了生物信息学专业,“我有幸加入这个专业,接受系统的生物信息学学习与技能训练。其实我一直也很喜欢计算机。通过加入生物信息学专业,正好圆了我学习计算机的梦。碰巧我的博士学位论文前半部分是做实验获得数据,后半部分主要就用计算机进行分析所得的数据。”他告诉记者。
兴趣和坚持,是通向科研成功的两颗启明星。因此,有兴趣为始,还要以毅力相伴。博士毕业后,江赐忠就开始完全转入专业的生物信息学分析。这样,他无缝过渡到生物信息学与基因组学这个领域。2007年高通量测序技术开始兴起,他参与到核小体、组蛋白等表观遗传高通量数据分析的项目中,掌握了高通量数据分析的最新技术。也正是高通量测序与染色质免疫沉淀技术的兴起,表观遗传组学研究取得突飞猛进的发展,成为当前生物医学研究热点,江赐忠也成为这个领域众多研究者的一员。
科学无国界,科学家有自己的祖国
一个国家的科研水平与实力和国家的强大息息相关。在上世纪90年代早期及之前,中国国内的工作想在《科学》、《自然》等国际顶尖学术期刊上发表基本上是个可望不可及的追求。但是,最近十几年,国内实验室的工作每年都有多篇在《科学》、《自然》、《细胞》等国际顶尖学术期刊上发表。中国正在走向世界,他最希望的是中国的生物信息科学也能够走在世界的最前列。
回国工作后,江赐忠主持参与了国家“973”重大科学研究计划项目、国家自然基金委重大研究计划与面上项目。根据中国出生缺陷防治报告,我国出生缺陷占新生儿的约5%,每年约有100万缺陷儿出生,给家庭和社会造成极大负担。导致缺陷儿的原因很大一部分与表观遗传紊乱有关。而核小体作为染色体的基本结构单元,通过开放或屏蔽DNA序列来控制转录因子与DNA结合,从而调控基因的转录表达。核小体在基因组中定位的变化与染色质结构的变化是重要的表观遗传基因调控机制。核小体的正确定位与染色质的正确结构在胚胎发育中起着重要作用,但分子机制并不清楚。
鉴于此,江赐忠团队联合了国内四家高校研究所,在生殖发育、表观遗传、与生物信息方面的杰出研究团队,一起申请到“973”重大科学研究计划项目“胚胎发育中的核小体重排与染色质重塑”。该项目结合生物信息学手段,主要从胚胎与干细胞两个层次来研究核小体定位与染色质结构变化在胚胎发育中的作用机制,以期能够获得早期胚胎发育母源驱动向合子启动转化(MZT)这一重要过程、以及干细胞全能性维持与分化中核小体定位与染色质结构变化模式及表观遗传基因调控机制,为降低出生缺陷率、提高我国人口健康水平奠定基础。
目前,项目研究已经取得一批成果。如染色质重塑酶是影响核小体定位的重要因素之一。染色质重塑酶缺失会导致果蝇胚胎发育停滞,但其分子机制并不清楚。在果蝇中Brahma由Brm基因编码。为此,他们在果蝇三龄幼虫中敲降Brm基因,以此研究核小体定位变化与全局基因表达谱变化。结果发现,Brm敲降导致整个基因组核小体占有(occupancy)变化,全局基因组上核小体密度变低。相对照,Brm敲降对核小体的位置偏移影响较小,约75%的核小体偏移少于10bp。Brm敲降对核小体定位的固定性(即相位)也有影响。核小体定位偏移、丢失与获得、相位变化都富集在基因启动子区。Brm敲降还导致了基因5’端大量区域核小体串(即3个及以上连续核小体)发生变化。
有意思的是,这些区域上的基因在发育与形态发生上有重要功能。这一定程度上解释了Brm敲降导致果蝇胚胎发育停滞的原因。这些区域上富含AT富有的转录因子的模体(motif),因此Brm敲降可能通过影响这些转录因子对DNA的结合,从而调控其靶基因活性,影响胚胎正常发育。该结果已发表在Nucleic Acids Research (2014)。
让世界关注中国
江赐忠始终认为,一个人的力量不足为奇,只有集众之力才能形成一股巨大的推动力量。他先后参加了2009年的The 16th Conversation for Journal of Biomolecular Structure and Dynamics,2010年的The 8th International Bioinformatics Workshop,2010年与2012年冷泉港亚洲会议Epigenetics, Chromatin & Transcription,2012年的International Workshop and Summer School on Crops等国际会议,同时他们也邀请了时为北卡罗来纳州大学教堂山分校(University of North Carolina at Chapel Hill)的Jason Lieb教授等国内外知名学者来校访问交流。通过这些学术交流,他们充分了解相关领域国际上的最新研究动态与现状,与国际接轨。
“生物信息学是门交叉学科,既要有牢固的生物学知识,又要有很强的数理知识与编程能力。要同时掌握这些跨学科知识与技能不是件容易的事情,这就造成这方面人才的匮乏。据我所知,我国目前设有本科生物信息学专业的高校并不多。幸运的是,我在的同济大学生命学院有开设生物信息学本科专业。因此,我国很必要加强生物信息学专业人才的培养与储备。”江赐忠对于人才的重视和渴望溢于言表。
南通大学地处江部的南通市,是江苏省人民政府和交通运输部共建的综合性大学,南通大学的办学历史始于近代著名教育家、实业家张謇先生于1912年创办的私立南通医学专门学校,其“父教育、母实业”的教育思想与实践,为南通的教育事业打下了坚实的基础。
南通医学院是国内最早开设面向临床信息学本科教学的高校。该校学科带头人董建成是较早就耕耘在医学信息学领域的知名教授之一,现任南通大学医学信息学系主任、数字医学研究所所长,兼任中华医学会医学信息学会常委等职。据董建成教授介绍,南通医学院早在2002年就开设医学信息学本科专业方向,是在综合分析了国内外相关发展信息的基础上作出的抉择。其后历经了“非典”、汶川地震和我国新医改的推动,不但证实了当初选择的正确性,而且即使在当今的信息化时代,也具有重要战略意义。
明确目标:确立医学信息学专业教育方向
医学信息学(Medical Informatics)是一门典型的交叉学科,涉及到生物医学、信息科学、计算机科学技术和管理科学等学科。说到这里,就不得不说董建成教授的教育背景了,董建成教授是1977年我国恢复高考后南通医学院医学系第一届大学生,经过五年的临床医学理论和实践学习后获得医学学士学位,毕业后留在了南通医学院任教。“一晃几年过去了,当时总觉得除了不断地学习和工作之外,我还应该再做点儿事业”,董建成教授如是说。就在这种“做点儿事业”的信念下,董建成教授考取了北京大学信息管理学院的研究生。在北大,他如鱼得水,穿梭于不同的学院,白天听课、做实验,晚上还经常来往于清华、人大等不同的院校去听讲座和学术报告。也是从那时起,他开始接触医学信息学这个独特的学科。
1. 深入学习,立志从事医学信息学事业
“我是学医的,当时我就想如果将医学知识和信息技术结合起来,一定能够提高临床诊断和治疗的效率,避免不少医疗差错。”董建成教授说,“这个思想在以后很长的一段时间中都对我影响很大。”
之后,得益于北大课程的开放性,董建成教授不但读完了信息管理学的全部课程,还在北大计算机科学与技术学院修读了大量的计算机课程。“那时对知识的欲望已经到了如饥似渴的地步。当时协和医大的本科生前三年是在北大读的,我就跟着他们听生物医学工程、医学电子学等课程。”虽然当时非常辛苦,但董建成教授坦言那时的学习是他收获最大的阶段。
在导师的指导下,董建成教授看到了交叉学科的发展前景。他的毕业论文选择了《艾滋病数据库的建立与信息学分析》,建立了当时最全的艾滋病文献数据库,并开展了一系列的相关研究。“我把毕业论文工作当作我医学信息学研究的第一次实践,投入了我的全部时间和精力。从那个时候起,我真正感觉到了我这一生的‘一点儿事业’,就是要把医学和信息科学结合起来。”
2. 目标明确后,开垦医学信息学荒地
从北大研究生毕业后,董建成教授回到了南通医学院,在“立志从事医学信息学事业”的信念下,他于1992年在南通创建了国内第一个医学信息学会,一年后,中华医学会增设了医学信息学分会。从此,我国的医学信息学研究从传统的图书馆学、情报学领域开始了朝向临床医学和数字医学的迈进。
董建成教授组建的医学信息学研究团队,在学校的支持下,于1996年成立了国内医学院校中第一个“医学信息学教研室”。并在其后的国内外相关学术交流中,开展了医学信息学的研究内容、方法、技术等多方面的探索,确立开设医学信息学专业培养专门人才的思想。通过整合学校的临床医学、基础医学、公共卫生学、计算机科学、管理学等多方资源,于2002年通过教育部组织的专家论证,正式开设了医学信息学专业方向,面向全国招收本科生,成为了国内第一所面向临床和医院信息化开展医学信息学教育的高等院校。国家教育部随后在《普通高等学校本科专业目录》外增添了医学信息学专业,专业代码为070408W。加快了我国的医学信息学教育与国际接轨的步伐。
持之以恒:完善医学信息学专业教学内容
在国内,面向临床的医学信息学专业教学没有先例。董建成教授的团队于2000年就开始到美国、欧洲、澳大利亚等国考察其专业教学体系的建设。从教学内容、课程设置、教学方法,直至师资配备、教材建设、实验指导、生产实习等各个环节进行了全面的调查和分析。建立了适合当时国情的医学信息学专业教学体系,为其后医学信息学专业教育的快速发展奠定了基础,也为我国其他高等院校开展医学信息学专业教育进行了有益的探索。
1. 教学体系建设是培养合格人才的基础
董建成教授对记者说:“在确立医学信息学专业教学体系后,师资力量是办好医学信息学专业的基本保障。”面对当初师资力量不足的局面,董建成教授利用自己在东南大学计算机科学与工程学院做高级访问学者的机会,一边提高自己,一边坚持教学,还一边在南京的高校中“大肆地‘挖’人、‘抢’人”,先后从南京大学、东南大学、中国矿业大学以及日本德岛大学引进博士、硕士若干人。同时通过自身培养和送出去培养等多种方式,确保了该专业师资力量的可持续发展。
在专业教学课程的设置上,董建成教授说,南通大学医学信息学专业的课程设计参考了八所国外高校的课程内容,是在医学信息学专业教学委员会和国内其他知名专家的论证后确定的,不仅包含有国外的原版教材、国内的统编教材和规划教材,也有该系自己主编并在人民卫生出版社、东南大学出版社出版的自编教材,如《医学信息学概论》、《医学信息检索教程》等,后者在2009年获得国家级精品教材。本科生主修的学位课程覆盖了信息技术、临床医学、基础医学、管理科学等多个领域,确保了医学信息学专业毕业生知识结构的科学性和实用性。
2. 动手能力培养是医疗卫生信息化的急需
考虑到大四的学生在医院实习期间不能操作医院信息系统的现实,如何将学生的理论知识转化为实际应用能力是学校急需考虑的问题。有鉴于此,董建成教授又于2006年率先建立了国内第一个医院信息系统(HIS)模拟实验室,由于教学效果显著,该实验室于2007年获得了中央与地方共建实验室的200万元资助,使得南通大学医学信息学专业的实验教学条件如虎添翼,受到了国内外同行的关注。
“我们在后续的项目资助下,将原有的实验室扩大为数字医学实验室,成立了南通大学数字医学研究所,为研究生的培养提高了更好的条件。”据董建成教授介绍,他们的下一个目标就是如何让医学信息学教育真正与国际接轨,真正面向当前的实际应用,探索符合中国国情的医学信息学人才培养之路。
面向应用:不断探索医学信息学创新之路
以省市教育现代化建设发展为契机,学习、树立、落实科学发展观,用教育信息化带动教育现代化。电教中心以振奋精神、实事求是、脚踏实地、全心服务于教育的工作姿态,以“扎实研究,实用培训,严格管理,优质服务”为载体,促进新课改的深入,促进教师信息素质的提高和专职骨干教师队伍形成,促进教育教学质量的提升,为秦淮教育做出贡献。
二、主要工作:
(一)课题引领,教科研并重,扎实推进教育技术工作
1、做好省级教育技术实验学校“十五”电教课题结题工作
省级教育技术实验学校,示范学校要加强“窗口学校”的示范作用,加强研究成果的宣传与推广,并将有关教育技术活动上传到市教育技术研究网上。必须谋划“十一·五”课题的申报工作。
2、加强信息学科教学研究,强化学科管理
(1)积极参与学科教学视导,深入学校听课调研、课堂教学,学生学习状况,教研组建设和管理等现状,特别组织好高中新课程标准的学习,落实、计划组织全区高中研究课两次。
(2)针对新学期小学、初中、高中信息学科教材重新变动,每两周组织一次有效的教研活动,做到有计划,有目的,有实效和有反馈,通过集体备课,专题讲座,观摩研讨等活动,加强教师们之间的交流合作,解决实际问题,安排全区小学研究课两次,初中研究课一次。
(3)组织小学信息学教研片,将以东片和西片(含城外)设立片级教研网,确定东、西片召集人,并开展片级活动。
(4)组织好高二信息技术省级“会考”工作(10月15日~16日)
(5)组织小学、中学信息学科优质课评比,推荐优秀选手参加市比赛。
3、积极探索信息技术与学科整合
网络环境下的课堂教学是课堂教学信息化的一种模式,有利于学生自主学习、知识重建和探究性学习等作用。各校要充分发挥网络(机房)作用,利用现有教学资源,进行网络环境下的“教”与“学”,本学期全区小学、幼儿园分别进行网络下的学科“整合”研讨活动。
(二)继续开展教师培训,提高教师应用教育技术的技能
1、举办中小学幼儿园教师课件(网件)制作培训班,要求,每校推荐一名教师,第三周报名,第四周开班,上课时间每周二下午2:00-5:00,培训,资料费150元/人。
2、组织部分教师参加市、省级网络管理培训班,主要对象是专职计算机教师,并逐步实现网管教师“持证上岗”。
3、配合有关学校的校本培训工作,包括提供技术指导及专题性讲座等。
(三)加强管理,优质服务,做好教育信息化工作
1、继续及时维护、更新秦淮教育网站(含进修学校的网站),继续推进网上“政务办公”和资料、信息的网上传递。宣传秦淮教育动态、信息、配合区教育局城域网站的筹建工作。
2、积极配合基层学校宽带接入工作和学校网站(网页)制作,进一步强化“教育一线通”的信息应用工作。
3、督促、检查学校“文明网络室”开放工作,提倡周六,周日让学生“进机房,用机房”。指导各校抓好信息技术的课外活动。
4、加强资源建设,做好“信息资源费”的收费工作。充分用好“一费制”中的“信息资料建设费”政策,为各学校征订有用、实用的电教教材软件。各学校要严格执行义务教育阶段学生文字教材中配套磁带(小学三年级-六年级,初中学生)的征订工作,要严格执行资源建设费,(原电教代办费中80%部分,即小学4.8元/人、中学(含高中)6.4元/人)的收缴工作,力求做到开学后一个月内上交区进修学校会计室。各学校的信息技术费,在帐目上要设独立科目,做到专款专用,年底对信息技术费的使用进行抽检,违规学校不予年审或取消收费资格。
(四)几项重要工作
1、组织全区教育技术(电教)论文的评比工作(9月25日截止),推荐优秀论文参加市级评比。
2、市中小学网络文明夏令营的活动总结表彰工作。
3、市、区中小学信息技术与课程整合教学设计暨CAI优秀教案(课件)评比表彰会。