基于云计算的智慧医疗教学内容设计

    周天绮 朱超挺 石峰

    摘 要： 结合我校《互联网时代的智慧医疗》课程中云医疗的教学实践，从云计算的概念入手，围绕云计算的主要特征及其在医疗领域中的应用进行教学内容设计，使学生对云医疗有一个整体的认知，为后续深入学习打下基础。

    关键词：云计算;概念;特征;应用

    0 引言

    云计算技术在医疗行业的应用场景极为丰富，有效的利用云计算技术，能解决医疗行业在数据管理、远程医疗等方面的很多难题。医疗云计算中心通过 “云应用”整合医疗信息化改革过程中遇到的难题，从根本上缓解并解决区域内的“就医难”问题。

    作为高职高专医疗器械专业的教育工作者，应将云医疗尽快融入相关课程的教学中，下面结合我校《互联网时代的智慧医疗》课程中云医疗的教学，从云计算的概念入手，介绍云计算的主要特性以及在医疗领域中的应用。

    1 云计算的概念

    用户的手机、电脑、笔记本统称为端;网络的服务称为云。构成端和云的网络格局。可以从“端”通过“云”获得强大的计算能力，数据处理能力及其它。每个端也可以为整个云贡献自己的计算能力。

    美国国家标准与技术研究院（NIST）定义：云计算是一种按使用量付费的模式，这种模式提供可用的、便捷的、按需的网络访问，进入可配置的计算资源共享池（资源包括网络，服务器，存储，应用软件，服务），这些资源能够被快速提供，只需投入很少的管理工作，或与服务供应商进行很少的交互。

    简单理解：云计算就是把计算资源放在网络里，将网络里的计算机虚拟成一台前所未有的“超级计算机”，人们可以通过各种终端，享受由其提供的强大的信息服务。

    2 云计算的主要特征

    云计算是一种商业计算模型。它将计算任务分布在大量计算机构成的资源池上，使各种应用系统能够根据需要获取计算力、存储空间和各种软件服务。云计算具有以下5个主要特征：

    2.1 支持异构基础资源

    云计算可以构建在不同的基础平台之上，即可以有效兼容各种不同种类的硬件和软件基础资源。硬件基础资源，主要包括网络环境下的三大类设备，即：计算（服务器））、存储（存储设备）和网络（交换机、路由器等设备）;软件基础资源，则包括操作系统、中间件、数据库等。

    2.2 支持资源动态扩展

    支持资源动态伸缩，实现基础资源的网络冗余，意味着添加、删除、修改云计算环境的任一资源节点，或任一资源节点发生异常，都不会导致云环境中的各类业务的中断，也不会导致用户数据的丢失。云环境中支持资源动态流转，资源可以流转到需要的地方。

    2.3 支持异构多业务体系

    在云计算平台上，可以同时运行多个不同类型的业务。异构，表示该业务不是同一的，不是已有的或事先定义好的，而应该是用户可以自己创建并定义的服务。

    2.4 支持海量信息处理

    云计算，在底层，需要面对各类众多的基础软硬件资源;在上层，需要能够同时支持各类众多的异构的业务;而具体到某一业务，往往也需要面对大量的用户。由此，云计算必然需要面对海量信息交互，需要有高效、稳定的海量数据通信、存储系统作支撑。

    2.5 按需分配，按量计费

    按需分配，是云计算平台支持资源动态流转的外部特征表现。云计算平台通过虚拟分拆技术，可以实现计算资源的同构化和可度量化，可以提供小到一台计算机，多到千台计算机的计算能力。按量计费起源于效用计算，在云计算平台实现按需分配后，按量计费也成为云计算平台向外提供服务时的有效收费形式。

    3 云计算在医疗行业中的应用

    云计算正在改变全球绝大部分行业，作为基础民生的医疗业也从中收益，受限于医疗业务模式的限制，云计算应用正通过单板块业务的变革，逐步深入医疗行业，其中基于云视频会议的远程医疗受到市场极高的认可，另外，基于云計算技术的电子病历、远程陪护等应用也是未来重要方向。

    3.1 远程医疗

    在远程医疗中承担重要作用的音视频通信技术，早期由传统视频会议系统设备承担，但是其硬件贵、稳定性不高，设备相对笨重让其使用不便。在云计算技术发展中诞生的云视频会议，在技术层面上解决了早期远程医疗遗留的难题，在互动性、稳定性方面实现了很好的提升，同时在成本上更便宜。早期医院搭建远程医疗主要成本是硬件采购成本和维护成本，但是云视频会议多为按需采购，相比硬件成本实现大幅缩减。

    在2018年上海专家就远程精准指导微创手术救治新疆先心病患儿火速上了热搜，这些都得益于云计算技术成熟应用带来的便捷。

    3.2 远程陪护

    远程陪护也是云计算在医疗行业的重要应用方向，集成云视频会议的音视频通信，配合当下AI人脸识别、智能机器人等技术，远程医疗陪护在医疗行业发挥巨大的作用，主要集中在两大部分，一是特殊病症家属的探视，二是医院值班医生对病号的监测和管理。

    3.3 电子病历

    基于云计算技术的云存储已经在市场大规模商用，在医疗业同样可以应用，通过云存储技术实现不同的医疗机构之间病历信息共享，使诊断医生通过双方身份验证，在系统中添加或变更病历信息，并实现多方采用，对医院和患者来说，都具有很高的价值。

    结束语

    通过以上内容的教学，学生对云计算的相关概念及其在医疗领域的应用有了较深的理解，为后续深入学习打下基础。同时加快开发云医疗的相关实验实训项目，在提高理论知识水平的同时，提高学生的技术技能。

    参考文献

    [1] 云计算五大特点[EB/OL].https：//blog.csdn.net/m0_37836194/article/details/97747815.2019-07-30.

    作者简介：

    周天绮 （1976-），男，浙江兰溪人，浙江医药高等专科学校副教授，硕士，主要研究领域为大数据处理技术、医疗信息技术。

    朱超挺（1989-），男，博士，讲师 ，主要研究领域为3D打印。

    石峰 （1976-），男 ，硕士，副教授 ，主要研究领域为自动化控制。