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关键词:计算机技术眼科疾病人工智能眼健康系统
现代科学技术的快速发展,使用计算机技术辅助医疗卫生诊断已成为现代临床医学的重要手段之一[1],计算机应用程序也给医学研究带来了革命性发展。目前学术研究上已经提出将计算机辅助诊断作为现代医学的重要研究方向,近年来,随着计算机软硬件质量的不断提升,新的学术研究的快速发展,例如人工智能,特别是机器学习和人工神经网络等前沿技术的不断推广,疾病诊疗系统已成为十分热门的研究领域[2]。
1.中医眼健康
中医中对人体健康分布研究,例如通过眼睛的健康程度衡量一个人的整体健康,其原文翻译成白话文解释就是“人的目光要炯炯有神,给人没有在发呆的感觉,这样说明了这个人的精力充沛,活力十足,而且五脏六腑健康,功能良好”。另外《黄帝内经》[3]也说:“五脏六腑之精气,皆上注于目而为之精。”意思是人的眼睛为脏腑精气的汇聚之所。《黄帝内经》还有“精之窠为眼,骨之精为瞳子,筋之精为黑眼,血之精为络,其窠气之精为白眼,肌肉之精为约束”[4]一说。这充分说明了古人对人的眼睛研究十分深入,在几千年以前就能发现眼健康对人体健康机理的表现,他们将眼睛的不同部位分为人体的五脏,眼窝是整个人的精气表现,肾的表现则体现在瞳孔上,肝的表现则体现在黑眼球的形态上,最后眼球的血络分布则体现的是人体心脏的功能是否良好。由此可见,眼睛的健康状态跟五脏六腑的精气息息相关。现代科技的发展为医学诊断和治疗带来了全新革命,1991年,陈氏等首次将人工神经网络应用于中医学诊断[5],提出了人工神经网络用于医学诊断的具体方法,并以中医病历为实验数据进行了专题研究,开辟了人工智能应用于中医诊断的先例。施氏等将人工神经网络应用于基于舌诊的八纲辨证诊断[6]。
2.国民眼健康形式
据2011年与2014年《全国学生体质健康调研[7]》数据显示,全国中小学生近视率最高达85%。据有关部门调查,2012年我国5岁以上总人口中屈光不正(不含老视)的患病人数为4.8亿至5.31亿,且超过90%以上的屈光不正是近视。我国近视的总患病人数在4.37亿至4.87亿之间,患有高度近视的总人口高达2900万至3040万。2012年我国40岁以上人口中未矫正的老视患病人数约为3.71亿人,占全国总人口的比例为27.83%。据某机构预测,中国政府如果没有有效的干预国民视觉健康政策,预计到2025年,我国近视发病率将面临超低领化,5岁以上人口的近视发病率将增长到50.86%~51.36%,患有视觉健康疾病的人数接近7.04~7.11亿。其中高度遗传性近视的总人口将达到4000万人,届时我国的近视人口将是美国总人口的两倍。
3.眼健康系统的发展趋势
随着计算机软、硬件技术的飞速发展,功能的提升,各领域学者都在开发研究医学专家系统[8],医学专家系统的产生在广度和深度上都使得现代医学诊疗手段将达到新高度。本文所述的眼健康系统属于医学专家系统的一个医学领域服务分支,眼部健康系统可借鉴数据库关于信息存贮、共享、并发控制和故障恢复技术,为数据库的管理、设计及大型数据库建设、共享数据库和散列式数据库提供帮助。为了改善眼健康专家系统的特性,增强眼健康系统的服务性能,扩大规模的将多媒体技术应用于眼健康系统,可集中多种知识的表达形式为一体(例如文字、图像、声音及视频);为了能够充分发挥健康系统的高速处理综合问题的特点,提高系统识别能力,全面优化系统功能,有效地模拟眼科医生在临床诊断中用的直觉和模拟诊断功能;开发有友好的用户界面,模拟系统将会以类似人类眼科专家的方式传递信息,与用户深入沟通,用户可以向系统寻求常见的病症解释、咨询病情,必要时还能对患者进行心理谈话;系统利用多媒体技术获取模块,采用图像接收设备,可直接将采集的图像进行图像分析产生数字化信息,也可由人类用户自主提出问题,从而使系统收集病症信息。将网络技术用于眼健康系统,一是可采用散列式的数据库架构,将标准的比对基数据按其特点分为相关数据库,这样可以提高数据安全性,方便系统比对用户体征健康数据;二是可采用分布式推理方式,改善系统环境的运行承受能力,优化系统智能化的计算速度和其灵活性;三是大力发展远程服务能力,为眼健康系统的应用提供了一个广阔的场所,为系统更好地服务于人类、造福社会提供了更优越的条件。眼部健康系统不会像人类医生一样会受疲劳、紧张和外部压力等主客观因素的对患者诊断结果产生影响,它的优点不但可以综合众多专家的知识和经验,提高智能化的解决问题的能力,而且可以批量生产,使得其造福人类。我们相信:未来的智能专家系统在某些方面可以超越人类专家的能力[9],他将成为医生的最得力助手,是现代医学对疾病的预防、诊断和治疗的创新性革命。
4.结语
当代科学技术全面发展,人类文明走上了新高度。我国是世界人口大国,国民经济发展迅速,但我们即将面临的是人口质量下降,国民健康中视觉健康往往得不到应有关注,因视觉问题造成的各类社会问题面临巨大挑战[10]。眼部健康的保护不能只停留在治疗这一层面,我们常说扼至住命运的咽喉,是的,只有在疾病未发生前发现它解除安全隐患,才能从根本上解决问题。全面关注国民眼健康刻不容缓,为提高人口素质,我们急需利用人工智能等先进的计算机技术开发新型医疗服务系统服务社会,造福社会。
参考文献:
[1]尹荣章.计算机技术在现代医学中的应用与发展[J].国际医药卫生导报,1996(Z1):34.
[2]张长丽.新型锌离子荧光探针的细胞和组织造影研究[D].南京大学,2007.
[3]南京中医学院医経教研組.黄帝内经素问译释[M].上海科学技术出版社,1981.
[4]闫瑞丽.泛用清肝明目治眼疾之谬误[J].中华现代中医学杂志,2007.
在中华民族优秀的文化传统中,蕴含着极为丰富的教育内容。孔子是中国古代最伟大的教育家和教育思想家,以他为代表的儒家文化对中国教育的发展产生了极其深刻的影响。孔子的思想集中体现在他的言论记录《论语》里,在该书中孔子认为“性相近也,习相远也”,认为人的先天本性相差不大,个性差异主要是后天形成的;主张“有教无类”,希望把人培养成“贤人”和“君子”;以“仁”为核心和最高道德标准;以“博学于文,约之以礼”为教学纲领;教学方法遵从“不愤不启,不悱不发的”的原则;强调“学而不思则罔,思而不学则殆”。道家是中国传统文化的一个重要组成部分,它的许多教育思想也是值得研究的。如其“道法自然”的哲学,主张回归自然,“复归”人的自然本性,一切任其自然,就是最好的教育。战国后期,《礼记》中的《学记》从正反两方面总结了儒家的教育理论和经验,以简赅的语言,生动的比喻,系统地阐发了教育的作用和任务,教育、教学的制度、原则和方法,教师的地位和作用,师生关系和同学关系等,是罕见的世界教育思想遗产。如其提出“化民成俗,其必由学”,“建国君民,教学为先”,揭示了教育的重要性和教育与政治的关系;主张“时教必有正业,退息必有居学”,即主张课内与课外相结合,藏息相辅;提出“师严然后道尊”的教师观;主张“导而弗牵,强而弗抑,开而弗达”,即开导学生但不要牵着学生走,对学生提出比较高的要求但不要使学生灰心,指出解决问题的路径,但不提供现成的答案;重视学生的学习,指出“善学者,师逸而功倍,又从而庸之”。以上这些优秀的教育理论是很值得当今教育界学习和借鉴的。
当代的中国教育,要立足于世界教育之林,为中国的现代化建设培养全面发展的、符合时代要求的人才,应该遵从“贯通古今,融会中西,继承借鉴,发展创新”的原则。贯彻这一原则的要求之一就是教育工作者要继承中华民族优秀的教育传统。只有这样,中国当代教育才具备了发展之根基,前进之动力,才会获得长足的进步。那当代中国教育如何来继承中华民族的优秀教育传统呢?
一、要转变观念
观念是人之行动的内部动力。“五四”运动以来,伴随着白话文取代文言文,人们对古文越来越陌生,自然对中国古代文化也越来越疏远。相反,现代科学文化则逐渐受到了高度重视。现在,在大多数人的观念中,不但淡忘了中国古代文化,甚至唾弃之,一提及学习古人的东西,就被戏谑地称之为“复古”,认为古代文化没有现代价值。然而现今我们的教育并未取得令人满意的效果,切身的问题是:学生的语文程度不够,涵养不深,人生态度无所依归,理想不敢坚持;感受到社会正义日渐削弱,君子之风日渐远去,短视近利,诈虞日盛;尤其是青少年犯罪率增高,校园暴力事件增多,人心空虚,人生方向感失落。这其实就是整个社会只顾重视科学知识教育,只顾发展经济,而未能相对地提升国民文化教养、伦理道德所必至的后果。而文化教养、伦理道德正是中国传统教育所重之处。古代教育以伦理道德为本,如《大学》所言:“大学之道,在明明德,在亲民,在止于至善。”这就是中国传统教育的总目标。因此,传统教育并非一无是处,仍有其合理内核,当代的教育只有重视传统教育,继承传统教育中优秀的成分,才能培养出真正才德兼备,推动社会前进的有用人才。台湾工商管理学校校长高正东先生正是怀有崇尚中华民族古代文化及继承中华民族优秀教育传统之理念,实施“忠信教育法”,始能在办学中获得巨大成功。
二、熟知中华民族传统文化中的优秀教育传统
中华民族的传统文化,博大而精深,概括起来可分为儒、释、道三家,其既涵有自然科学知识,更涵盖大量的人文科学内容。作为中华民族的当代子孙,不仅要从观念上认识到古代优秀文化的重要性:更重要的是要深入进去,学习古代文化,学习古典书籍,潜心研究,真正体悟出古代文化中的精髓。可是怎样学古代文化呢?文言文是古代文化的载体,学习古代文化,首先要学好文言文。文言文尽管晦涩难懂,但也得下苦功夫学好它,因为这样才能读懂古文、古书,才能领悟到原汁原味的古代文化的精华。其次,学习古代文化,不仅我们大人要学,更要注重让年轻一代、儿童少年学习古代文化。儿童少年时期是记忆力发展最快的时期,是人一生中学习语言的黄金时期。在这一时期让他们学习文言文,学习古代文化,不仅可以大大提高学习的效率,更重要的是从小就受到古代文化的熏陶,能达到品行优化、智慧开启、胸怀开阔、精力集中、行为自觉、增强记忆力等效果。再次,学习古代文化,要善于思考,善于鉴别。古代文化中也有许多糟粕,若是良锈不分地一概予以吸收,一概予以应用,则不但达不到引人进步之目的,反而会贻误人生。因此,在学习中我们要注意鉴别出精华和糟粕,对其中的优秀文化加以继承,对糟粕的部分加以批判抛弃。对于儿童少年,由于其分辨识别能力差,在学习古代文化时,成人应为他们选择学习内容,选择古代的优秀文化供他学习。台湾著名学者王财贵博士所推广的儿童读经活动,正是掀起儿童学习中国优秀古代文化的切实举措。
在学习中华民族优秀文化过程中,作为教育工作者有责任从中分析、归纳出优秀的教育传统,理解、掌握优秀文化中优秀教育传统的精髓、内核,以便在实际的教育实践中能灵活地运用之。
三、在实际教学工作中发扬光大中华民族的优秀教育传统