新时期小儿外科专业研究生培养探索

Exploration of the Cultivation of Postgraduates in Pediatric Surgery Specialty in the New Era

摘要

中国小儿外科的发展历程悠久，伴随医学教育体系地不断进步、疾病诊治范围谱型发生变化、亚专业逐渐派生等，当前的整体水平已接近国际水准。然而，在新时代背景下，小儿外科专业研究生培养面临诸多挑战，例如在微创精准医疗方面存在新知识与新技能欠缺、跨学科协作能力薄弱，以及临床人工智能知识储备匮乏现象。可发挥平台优势提供学习资源，结合临床需求制定计划，关键是引导临床人员主动学习，以克服知识储备不足问题。综上，期望在微创精准医疗、跨学科协作能力，以及临床人工智能等关键领域，开展更为深入、系统的学习与探索，培养出具备扎实专业技能和过硬综合素质的小儿外科专业研究生，以满足新时代对该专业人才的需求。

Abstract

The development of Pediatric Surgery in China has a long history. With the continuous progress of the medical education system, the changing spectrum of disease diagnosis and treatment scope, and the gradual emergence of sub-specialties, the current overall level is approaching international standards. However, under the background of the new era, there are several challenges in the cultivation of postgraduate students in Pediatric Surgery, such as the lack of new knowledge and skills, weak ability of interdisciplinary collaboration, as well as insufficient clinical knowledge of artificial intelligence in the aspect of minimally invasive and precise medicine. The advantages of the platform can be given full play to provide learning resources and the plans can be formulated according to clinical needs. The key is to guide clinical staff to take the initiative to learn, so as to overcome the problem of insufficient knowledge reserve. In conclusion, it is expected to carry out more in-depth and systematic learning and exploration in the key fields such as minimally invasive and precise medicine, interdisciplinary collaboration ability, and clinical artificial intelligence, and cultivate postgraduate students in Pediatric Surgery with solid professional skills and excellent comprehensive qualities to meet the needs of the new era for professionals in this field.

关键词

小儿外科 / 微创精准新知识与新技能 / 跨学科协作能力 / 临床人工智能

Key words

Pediatric Surgery / New knowledge and skills in minimally invasive and precise medicine / Interdisciplinary cooperation ability / Clinical artificial intelligence

1 中国小儿外科的发展背景

中国小儿外科有着悠久的历史渊源。16世纪，中医古典文献中已有关于唇裂和肛门闭锁的记载。20世纪初，有报道肠套叠手术复位的个案。张金哲、王修忠等小儿外科的前辈们克服重重困难，率先创建了小儿外科专业。随着小儿外科专业地逐步发展，出版了《武汉医学杂志小儿外科附刊》（《中华小儿外科杂志》前身），1987年，正式成立了“中华儿科学会小儿外科学会”^［1-4］。小儿外科专业的医学教育制度取得了长足的进步与发展。1958年，中国一些老牌医学院校设立了专门的儿科学专业，开启了小儿外科医学生的培养工作^［1-4］。1980年之后，多所知名医科大学开始培养小儿外科研究生，为小儿外科专业的蓬勃发展筑牢了坚实的人才根基^［1-4］。小儿外科专业人才培养数量的增长为小儿外科技术的发展奠定了良好的基础。加上改革开放之后国际交流日益频繁，小儿外科的诊治疾病谱也发生了较大的变化。在早期，小儿外科主要收治创伤、感染等急诊疾病患者，而后转变为治先天性胃肠道畸形、胆道畸形、心血管畸形、泌尿生殖器畸形、四肢脊柱畸形、颅脑畸形等先天性畸形，以及各种恶性肿瘤患者；同时衍生出多个亚专业，其中包括精准微创在内的微创外科的发展格外引人注目^［1-5］。小儿外科整体的诊治水平显著提高，临床技术和疗效已经接近国际水平，逐渐得到了国内外同行的认可，张金哲教授当选为中国工程院院士，并且荣获英国小儿外科学会金奖^［1-4］。

西安交通大学第二附属医院小儿外科始建于20世纪50年代末，由留苏归国的王修忠教授创立。在几代儿外人地不懈努力下，科室逐步发展壮大，如今已成为在全国范围内都享有盛誉的小儿外科医疗、教学及科研中心。1978年，西安交通大学第二附属医院小儿外科凭借其在学术、医疗及教学等多方面的卓越表现，成为了首批获得硕士研究生学位授权的单位。这标志着该科室在研究生教育领域迈出了坚实的第一步，为后续的高层次人才培养奠定了坚实的基础。随着学科的持续深入发展，该科室成功获得了博士学位授权，并且设立了博士后科研流动站，为国家持续培养并输送了众多优秀的外科人才，在小儿外科领域人才培养方面发挥着重要作用^［6］。

随着科技地飞速进步，诸如微创手术、机器人辅助手术等一系列前沿新技术不断被引入到小儿外科的临床实践当中。这些新技术的应用，不仅为小儿外科疾病的治疗带来了更多的选择，也对医疗水平提出了更高的要求。然而，与之形成鲜明对比的是，小儿外科专业研究生的培养却在一定程度上出现了脱节现象，难以很好地满足现实需求^［7-12］。这种脱节现象主要体现在以下几个关键方面：首先，在微创精准领域，研究生对于新知识与新技能的掌握存在明显的欠缺。微创手术和机器人辅助手术等技术要求研究生具备扎实的理论基础和熟练的操作技能，但目前研究生在这方面的知识更新和技能提升未能跟上技术发展的步伐。其次，跨学科协作能力薄弱也是一个不容忽视的问题。小儿外科的发展需要与其他学科进行交叉融合，例如与材料科学、影像学等学科的协作，但研究生在跨学科知识方面较为匮乏，跨学科协作的意识也比较淡薄。再者，临床人工智能知识储备不足同样成为制约研究生培养质量的重要因素。在当今医疗领域，人工智能技术正逐渐渗透到各个环节，从疾病诊断到治疗方案的制定等，但研究生在这方面的知识储备却远远不够，这主要由相关课程的缺乏、临床实践中接触人工智能的机会较少，以及研究生自身主动学习意识不强等原因所导致。

为了切实提高小儿外科专业学位研究生的培养质量，我们紧密结合本科室的实际情况，针对研究生培养过程中存在的上述问题，积极采取了相应的措施，并开展了一系列具有针对性的工作。我们期望通过这些努力，能够有效提升研究生的培养质量，使其达到新时代小儿外科专业研究生的培养要求，从而全面提高研究生的综合素质与专业能力，为小儿外科领域培养出更多适应时代发展需求的优秀人才。

2 新时代小儿外科专业研究生培养所面临的挑战

2.1 微创精准新知识与新技能欠缺

21世纪，医疗技术蓬勃发展，其中微创相关医疗设备的研发与临床应用成果尤为显著，为小儿外科领域带来了前所未有的变革契机，催生了微创精准理念。

在小儿外科手术中，微创精准有着不可替代的独特意义，并非简单的“微创”与“精准”相加，而是深度融合、相辅相成。微创精准在小儿外科手术中的独特价值在于，在确保与传统手术疗效相同的前提下，以最小创伤和痛苦获取最佳治疗效果：更小切口、更短手术时间、更快术后康复^［7］。微创精准理念已贯穿诊疗各环节，多数小儿外科腔内疾病可通过腔镜、内镜等微创精准方式实现诊断和治疗，为小儿健康成长提供保障。小儿身体稚嫩、器官脆弱，耐受手术创伤能力弱。“微创”意义重大，通过缩小切口、减少组织分离、减轻器官移位可最大程度降低物理损伤；少量出血、轻微炎症反应能避免并发症，减轻身体机能冲击；较短手术时间和较小手术打击可降低生理应激反应并控制术后身心后遗症风险^［13-16］。“精准”的重要性不言而喻。小儿处于生长发育关键期，器官和组织功能未成熟，微小损伤可能影响后续发育。精准手术能确保解剖复原、病变根除且无损周围组织和功能，对小儿长期健康发育至关重要。

然而，教材更新滞后、师资知识结构老化等因素致使教学资源落后；临床对安全质量要求较高、患方接受度低、手术分配等情况造成临床实践机会受限；并且，当前购置和配备小儿外科微创精准手术的模拟训练设施需要巨额资金投入，且缺乏配套的系统性训练课程，这使得现有的微创精准训练呈现出零散、缺乏规划的状态。上述诸多不足导致目前在小儿外科专业研究生的培养进程中，微创精准相关的新知识与新技能尚未得到同步更新，从而对新时代小儿外科专业研究生的培养质量产生了显著影响。

针对以上存在的微创精准相关新知识与新技能方面的问题，我们采取措施强化理论学习与实践培训，成效良好，具体如下：①夯实基础医学知识。在解剖层面深入研究小儿与成人解剖结构差异，认识到小儿体腔小、器官组织脆弱且血管神经有特性，精确掌握解剖关系避免手术副损伤。借助科室海信术前规划系统，术前详细讲解立体结构与毗邻关系，为微创精准手术打基础。生理学方面研习小儿不同发育阶段生理特性（体液平衡、代谢特点等），知晓其呼吸、循环功能弱，手术和麻醉耐受性差，理解精准操作对减少生理功能干扰和内环境稳定影响的意义，领会特定疾病病理特点在微创精准治疗中的意义。②强化微创精准技术原理学习。学习腹腔镜光学原理，掌握不同视角图像形成机制与镜头调整获取清晰视野的方法；掌握气腹建立原理及内环境稳定的监测调节方法；学习达·芬奇机器人手术系统机械臂运动学原理、力反馈机制，实现狭小空间精准操作，理解远程操作、图像增强和震颤过滤等技术特性对提高精准性的作用；了解磁压榨技术在消化道畸形中的应用特点。③重视并加强实践操作训练。借助西安交通大学第二附属医院腔镜培训中心的模拟训练器，从手眼协调训练开始，适应二维屏幕三维操作的视觉转换，逐步提升操作准确性与稳定性，从简单操作过渡到复杂模拟手术操作，熟悉流程并优化技巧以达到精准操作目的。通过动物实验进行微创手术操作，训练组织分离、缝合打结技术，学习应对突发状况，提高精准操作能力。通过模拟训练器在动物实验考核后开展临床实践，参与术前讨论和术后总结，学习临床导师手术方案制定、效果评估与改进方法，观摩学习临床导师手术操作、器械使用及团队配合方式。经过一定数量微创精准手术操作后，科室组织考核，综合评估能否全面精准运用所学知识与经验，严格遵循微创精准原则进行手术各环节操作。

2.2 跨学科协作能力薄弱

前期小儿外科专业研究生培养中发现，研究生虽精通本专业知识，但跨学科知识匮乏，如遗传学基本概念、化疗药物作用机制、放疗技术原理、基因检测技术等相关学科，对数字化技术下计算机科学相关的手术模拟、3D打印技术用于手术规划和辅助治疗的知识储备有限，难以融入临床实践。多学科知识整合解决临床问题时，难以将相关知识有机结合制定全面合理方案，过于侧重外科手术，忽视其他学科的协同作用。且协作意识淡薄，习惯内部解决问题，对跨学科复杂病例缺乏主动联系其他科室的意识。

就整体知识结构而言，小儿外科专业研究生在本专业知识的掌握上达到了较为精通的程度。然而，一旦涉及跨学科知识，就暴露出明显的匮乏状况。具体来说，在一些与小儿外科密切相关的学科领域，小儿外科专业研究生所具备的知识量远远不足。例如在遗传学方面，对发病机制相关遗传发育方面基础理论知识的了解有限；在化疗药物方面，对于其作用机制缺乏深入的认识；放疗技术的原理同样也是他们知识体系中的薄弱环节；至于基因检测技术，对其相关专业知识的掌握也仅仅是略知一二。数字化技术背景下的计算机科学相关知识，情况也不容乐观。手术模拟这类借助计算机科学技术的应用，知识储备较少。3D打印技术在手术规划和辅助治疗方面发挥着日益重要的作用，但小儿外科专业研究生在这方面的知识储备同样非常有限。这就导致在临床实践过程中，很难将这些知识有效地融入其中。当面临需要用多学科知识整合来解决临床问题的情况时，小儿外科专业研究生显得力不从心，难以把各个相关学科的知识有机地结合起来，进而制定出全面、合理的解决方案。在处理临床问题时，过于侧重于外科手术这一环节，而没有充分认识到其他学科在整个治疗过程中的协同作用。此外，在跨学科协作意识方面，小儿外科专业研究生也表现得较为淡薄，习惯在小儿外科内部解决问题，当遇到涉及跨学科的复杂病例时，缺乏主动与其他科室联系沟通的意识，这在很大程度上限制了临床问题解决的全面性和有效性。

结合西安交通大学第二附属医院及科室研究生培养的实际状况，我们尝试通过多种途径提升小儿外科专业研究生的跨学科协作能力，具体如下：①优化研究生培养方案中的课程设置，增加小儿遗传学、小儿药理学、小儿康复医学等与小儿外科相关的跨学科课程。同时开设跨学科整合课程，构建融合小儿外科与其他学科知识的课程体系。借助临床实际案例，整合小儿外科手术、遗传学诊断、康复治疗等多学科知识，引导研究生学会从多学科视角思考并解决问题。②改进导师指导模式。一方面，为小儿外科导师提供跨学科培训的机会；另一方面，组建导师团队，成员包括小儿外科导师和小儿影像学、小儿内科学、小儿重症医学、小儿麻醉学等相关学科的导师，从而为小儿外科专业研究生的培养给予更全面、更多样化的指导。③积极鼓励与支持小儿外科研究生参与跨学科科研项目的申报工作。构建小儿外科与其他学科联合的科研平台，实现与不同学科研究人员共享设备、数据等资源，共同开展科研项目与临床研究。④建立以小儿外科为主导的跨学科临床团队。针对小儿外科的复杂病例，由跨学科团队共同制定治疗方案，在此过程中，研究生能够学习不同学科的临床思维与协作方式。充分利用国家、医院规范化培训制度，优化跨学科临床轮转制度，让研究生参与相关科室的临床工作，了解学习其他学科的工作流程与专业知识，进而提高其跨学科协作能力。

2.3 临床人工智能知识储备不足

临床人工智能作为一个新兴的专业方向，在医学与健康领域被广泛视作极具巨大潜力的领域，被认为可能从根本上变革医疗方式以及决策模式^［17-19］。临床人工智能的内涵在于把人工智能技术引入临床医学的各个范畴之中，其目的是为医疗决策提供辅助，提升诊断的精确性，对治疗方案进行优化，并且在患者管理方面做出改善等^［17-19］。具体而言，临床人工智能涵盖了机器学习、深度学习、自然语言处理等众多先进技术。这些技术在临床医学中的应用能够为疾病的治疗带来显著的积极影响。例如，机器学习技术可以通过对大量的医疗数据进行分析，挖掘出疾病发生发展的潜在规律，为医生的诊断提供更多参考依据；深度学习技术则能够对医学影像进行更为精准的识别和分析，有助于早期发现疾病的微小病变；自然语言处理技术可以对病历等文本信息进行有效的处理和分析，提高医疗信息的管理和利用效率。正是由于临床人工智能在改善疾病治疗效果方面具有如此多的优势，临床人工智能已成为包括小儿外科在内的整个医学领域后续研究的热门方向^［17-19］。

小儿外科专业研究生在临床人工智能知识储备方面存在着明显的欠缺，这一现象是多种因素共同作用导致的。其一，课程体系方面存在不足。目前的教育体系中，缺乏专门针对临床人工智能的相关课程设置。现有的教材内容大多以传统知识为主导，这些传统知识虽然在小儿外科的基础理论和常规操作方面有着不可替代的作用，但却未能与时俱进，没有涵盖临床人工智能领域的新知识以及与之相关的新内容。这就使得小儿外科专业研究生在接受专业教育的过程中，缺乏系统学习临床人工智能知识的机会，导致小儿外科专业研究生在这一领域的知识储备严重不足。其二，临床实践环境的限制。在实际的临床工作中，小儿外科专业研究生极少有机会接触到人工智能在小儿外科领域的应用实例。医院以及各个科室对于人工智能技术在小儿外科中的引入和推广缺乏应有的积极性。这种情况使得临床人工智能技术难以在小儿外科的临床实践环境中得到普及，小儿外科专业研究生无法在实际工作场景中直观地感受和学习这些技术，进而难以深入理解与临床人工智能相关的知识内容。其三，传统观念的束缚和主动学习意识的缺乏。在传统观念的长期影响下，小儿外科专业研究生更侧重于传统的小儿外科知识和技能的学习，而忽视了临床人工智能这一新兴领域的重要性。小儿外科专业研究生缺乏主动去探索和学习临床人工智能知识的意识，未能充分认识到临床人工智能在小儿外科的诊断和治疗方面所蕴含的巨大潜在价值。这种观念上的滞后以及主动学习意识的缺失，进一步加剧了小儿外科专业研究生在临床人工智能知识储备上的欠缺。

1986年，西安交通大学于国内率先创办首批人工智能专业，获批全国重点实验室并牵头“101计划”（教育部人工智能领域）。2018年，西安交大第二附属医院联合校内多学院及实验室创建全国首家医疗机构临床人工智能研究院，目标是建立“智慧医疗”的理念、技术和方法，创新医工管、产学研用融合的医疗服务体系与模式，构建区域医疗信息平台打造医学人工智能新高地。小儿外科专业研究生主要借助校级和院级临床人工智能平台学习临床人工智能知识。小儿外科专业依据个人爱好与时间安排制定课程学习规划，以此为依托构建临床人工智能基础知识框架体系学习相关基础理论知识。具体操作方面，小儿外科专业研究生结合自身实际情况选择机器学习和深度学习基本算法方面的课程，制定涵盖预习、听课、复习，以及完成课程作业的详细学习计划，同时积极查阅相关资料进行补充学习，以加深对临床人工智能基础理论知识的理解。与此同时，积极参加临床人工智能相关学术讲座和研讨会。小儿外科专业研究生提前收集并整理资料，对与讲座主题相关的基础知识进行简要回顾，这样有助于更好地理解讲座内容。引导研究生关注主讲人的主要观点、研究成果、新提出的方法与技术，以及该领域的前沿研究成果、发展趋势和应用前景，鼓励小儿外科专业研究生进行针对性提问，从而加深对相关知识的理解与思考。另外，借助校级、院级临床人工智能平台，小儿外科专业研究生能够反复学习受邀专家的学术报告视频、发表的论文，以及编写的教材章节等共享资料。并且，结合自身在临床人工智能方面的研究兴趣，制定初步的研究计划或者改进现有的研究方案，进一步将其应用于特定小儿外科疾病的诊疗实践中，提高现有小儿外科疾病的诊疗准确性。以上针对性措施的实施，不仅有助于拓宽小儿外科专业研究生的学术视野，而且能够激发其对临床人工智能研究的兴趣，为日后在小儿外科领域结合临床人工智能开展创新性研究奠定良好基础。

3 问题与展望

中国小儿外科历史悠久，取得诸多发展成果，包括专业创建、学术刊物出版、学会成立，以及医学教育制度进步等，诊治疾病谱不断扩展，亚专业发展迅速，整体诊治水平接近国际水平。然而，在新时代的背景下，小儿外科整体发展势头强劲，但专业研究生的培养却出现了与现实需求不相符的现象。主要体现在微创精准新知识与新技能欠缺、跨学科协作能力薄弱和临床人工智能知识储备不足等方面。在微创精准新知识与新技能方面，其在小儿外科手术中有独特意义，但教学资源落后、临床实践机会受限、训练设施投入大且缺乏系统性课程等问题，导致研究生相关知识与技能更新滞后。针对此，通过夯实基础医学知识、强化技术原理学习和重视实践操作训练等措施，取得了较好成效。在跨学科协作能力方面，研究生存在跨学科知识匮乏、协作意识淡薄等问题。通过优化课程设置、改进导师指导模式、鼓励参与跨学科科研项目申报和建立跨学科临床团队等多种途径，有助于提升研究生的跨学科协作能力。在临床人工智能知识储备方面，由于课程缺乏、临床接触少、缺乏主动学习意识等原因，研究生存在理论知识不足，实际经验欠缺现象。西安交通大学及其第二附属医院在人工智能领域有诸多优势资源，小儿外科专业研究生可依靠校级和院级平台学习相关知识，拓宽视野。

综上所述，针对小儿外科专业研究生培养中存在的问题采取相应措施，对于提高培养质量、满足新时代对小儿外科专业人才的培养要求至关重要，从而为中国小儿外科事业的持续发展提供强有力的人才支撑。

参考文献

[1] 张金哲 ．我国小儿外科发展的历史回顾：纪念中华医学会成立100周年［J］．中华小儿外科杂志，2015，36（8）：561-562．

[2] 李龙，张金哲 ．我国小儿外科的发展回顾［J］．中华小儿外科杂志，2003，24（2）：174-175.

[3] 夏媛媛，程明伟 ．我国小儿外科的创立过程：张金哲访谈［J］．中国科技史杂志，2011，32（2）：210-221．

[4] 张金哲 ．中国小儿外科发展巡礼［J］．中国处方药，2005，3（2）：39-41.

[5] 崔华雷，刘薇，闫蓓蕾 ．浅谈小儿外科疾病的特点［J］．中国临床医生杂志，2020，48（2）：127-129．

[6] 郑百俊，余辉，高亚 ．小儿外科研究生临床培养初探［J］．医学教育研究与实践，2017，25（3）：389-391．

[7] 陈杰，葛文亮 ．小儿外科临床教学的探索和思考［J］．交通医学，2009，23（3）：333-334．

[8] 潘伟康，高亚，李鹏 ．小儿外科专业研究生培养现状及对策［J］．科教导刊，2015（26）：31-32．

[9] 李万富，樊枷榕，梁挺，等 ．小儿外科住院医师临床交流技能培训研究［J］．中国继续医学教育，2019，11（27）：30-32．

[10] 蒋林峻，瞿向阳，李明，等 ．新形势下儿外科专业学位研究生培养中存在的问题及对策［J］．重庆医学，2020，49（22）：3855-3857．

[11] 张淑群，杨倩，赵茜茜，等 ．规范化培训制度下临床专业学位研究生科研能力培养的教学研究［J］．医学教育研究与实践，2019，27（1）：89-91．

[12] 曾雯，夏碧菡，易智慧，等 ．科研培养模式对临床医学专业学位研究生毕业成果产出的影响［J］．医学教育研究与实践，2020，28（4）：604-607．

[13] 李龙，张金哲 ．精准微创技术是现代小儿外科发展的新阶段［J］．中国微创外科杂志，2011，11（2）：97-100．

[14] 傅贤波.从微创外科的概念认识微创小儿外科［C］//中华医学会继续教育分会，中国微创外科杂志编辑部.2007年全国首届微创小儿外科学术研讨会论文集，天津：2007.

[15] 白玉作，刘书廷 ．儿童功能性微创理念与应用［J］．临床小儿外科杂志，2024，23（1）：6-9.

[16] 熊晓峰，冯杰雄 ．关于儿童微创外科的几点反思［J］．临床小儿外科杂志，2024，23（1）：1-5.

[17] 李雨珠 ．人工智能在医学临床上的应用与展望［J］．临床研究，2024，32（1）：196-198．

[18] 李芹，刘文英 ．人工智能在小儿外科领域的应用及展望［J］．中华小儿外科杂志，2021，42（1）：76-81．

[19] 顾险峰 ．人工智能的历史回顾和发展现状［J］．自然杂志，2016，38（3）：157-166．

基金资助

国家自然科学基金(82071692)