人工智能+傳承模式的刺法灸法學創(chuàng)新人才培養(yǎng)*

張 峰 張博然 王曉彤 黃 暢

刺法灸法學是針灸推拿學專業(yè)的必修課,其內(nèi)容包括針法、灸法和在此基礎(chǔ)上出現(xiàn)的各種腧穴特種治療技術(shù),刺法灸法學是以技能訓練和臨床應(yīng)用為特點的學科。傳統(tǒng)的教學方法注重理論學習結(jié)合技能訓練,方法單一,無法培養(yǎng)學生的實踐技能、臨床思辨和綜合能力[1]。北京中醫(yī)藥大學針灸推拿學院在學科建設(shè)、教學科研、人才培養(yǎng)等方面取得了令人矚目的成績。目前針灸推拿學科為國家重點學科和雙一流學科,針灸推拿學專業(yè)為國家級和北京市一流專業(yè)和特色專業(yè)。針灸推拿學教學團隊為北京市針灸推拿優(yōu)秀教學團隊。針灸推拿學院的實踐教學中心為國家級中醫(yī)學實驗教學示范中心和北京高等學校實驗教學示范中心。刺法灸法學是針灸推拿學院刺法灸法教研室的主干課程,凝聚著數(shù)位針灸名師的教學實踐經(jīng)驗,教研室注重刺法灸法學教學改革建設(shè),創(chuàng)建了“人工智能+傳承模式”創(chuàng)新人才培養(yǎng)方式,將傳統(tǒng)的刺法灸法學教學模式與現(xiàn)代的人工智能技術(shù)相融合,全方位傳承北京中醫(yī)藥大學針灸名家刺灸經(jīng)驗,建設(shè)刺法灸法名醫(yī)傳承中心,注重學生綜合實踐能力的提升,將建設(shè)經(jīng)驗反哺于教學實踐,探索刺法灸法學教學新方法。

人工智能(Artificial intelligence, AI)是以計算機科學為基礎(chǔ),融合醫(yī)學、心理學、語言學和哲學等多學科交叉的新興學科。AI技術(shù)在機器學習、深度學習、大數(shù)據(jù)管理等方面發(fā)展迅速,通過對信息數(shù)據(jù)的挖掘和分析,開展關(guān)聯(lián)和預(yù)測,運用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),進行圖像處理[2]。AI技術(shù)為教學模式的改革提供了高效的教學手段和工具,將AI技術(shù)融入到刺法灸法學教學實踐中,可以對教學模式、教學手段、教學內(nèi)容、教學方法均進行創(chuàng)新改革,增強學生學習的趣味性,提升教學質(zhì)量[3]。

名老中醫(yī)的針灸傳承關(guān)系著中國針灸人才的培養(yǎng),挖掘名老中醫(yī)學術(shù)經(jīng)驗是針灸創(chuàng)新發(fā)展的前提。針灸學術(shù)流派的傳承發(fā)展不但將針灸經(jīng)驗給予總結(jié),而且對針灸理論的創(chuàng)新發(fā)展具有重要的意義[4]。對于名老中醫(yī)針灸學術(shù)經(jīng)驗進行傳承,可提升學生針灸技能,增強學生臨床實踐能力[5,6]。然而在名老中醫(yī)傳承過程中,出現(xiàn)傳承內(nèi)容不清,隊伍建設(shè)不全,代表性成果較少,缺乏多學科合作等諸多問題[7]。因此,傳承名老中醫(yī)刺灸經(jīng)驗,有效利用和整合資源,注重傳承模式創(chuàng)新,對于刺法灸法學課程建設(shè)具有重要的意義。

北京中醫(yī)藥大學針灸推拿學院有楊甲三、陸壽康、李學武、耿恩廣、何樹槐等一批著名的針灸學者。楊甲三教授在臨床和教學實踐中,獨創(chuàng)具有特色的單手進針法,進針方式有空壓式、角度壓式、捻壓式、連續(xù)壓式,其手法具有準確、少痛、輕巧、快速等特點[8]。陸壽康教授認為白虎搖頭針法在深層得氣而向外退針時,結(jié)合直立針身左右搖針的手法[9]。李學武教授在臨床上運用耳針、深刺、透刺、天灸等方法均有獨到之處[10]。耿恩廣教授根據(jù)病情、個體的不同,用不同的方法,如刺入的深淺、是否留針、點刺、梅花針、磁錘、拔罐、火針等[11]。何樹槐教授擅長使用浮刺法治療肌肉、肌腱、關(guān)節(jié)、神經(jīng)等疼痛癥。因此,傳承北京中醫(yī)藥大學名老中醫(yī)的刺灸經(jīng)驗,可提高學生臨床診療能力,啟迪創(chuàng)新思維,拓寬知識領(lǐng)域。

本文將“人工智能+傳承模式”融入到刺法灸法學創(chuàng)新人才培養(yǎng)實踐中,運用人工智能數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)為方法,以北京中醫(yī)藥大學針灸推拿學院的楊甲三、陸壽康、李學武、耿恩廣、何樹槐五位名老中醫(yī)的刺灸經(jīng)驗為基礎(chǔ),全方位滲透到刺法灸法學教學實踐中,并探討實現(xiàn)方式。

1 采用人工智能數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)對北京中醫(yī)藥大學針灸名老中醫(yī)經(jīng)驗進行整理

AI可以拓展人類的數(shù)據(jù)存儲和計算分析能力,與傳承模式相結(jié)合,可以挖掘名老中醫(yī)針灸學術(shù)思想,為針灸的傳承發(fā)展貢獻力量[12]。隨著計算機技術(shù)的不斷發(fā)展,AI數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)廣泛運用于針灸名家臨證經(jīng)驗的整理,常用的方法有Logistic回歸分析、關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘、決策樹算法、聚類分析、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、深度學習法等[13]。刺法灸法學教學實踐中,將學生分成若干組別,開展針灸名老中醫(yī)刺灸經(jīng)驗整理工作,線上采用古今醫(yī)案云平臺、中醫(yī)傳承輔助系統(tǒng)軟件、中醫(yī)診療大數(shù)據(jù)智能分析系統(tǒng)等數(shù)據(jù)挖掘軟件對名老中醫(yī)刺灸經(jīng)驗進行整理,線下通過走訪北京中醫(yī)藥大學圖書館和中醫(yī)藥博物館收集名老中醫(yī)資料,通過人工智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)按照針法、灸法、罐法、其他針灸方法進行整理。按照名老中醫(yī)針灸基本資料、影音記錄、臨證醫(yī)案、發(fā)表論文、出版專著、參加會議的內(nèi)容進行梳理。整理工作結(jié)束后,學生進行分小組匯報成果,教師分別進行點評。

2 運用虛擬仿真技術(shù)對名老中醫(yī)刺灸方法實操練習

虛擬現(xiàn)實(Virtual reality, VR)技術(shù)以計算機為平臺,通過對圖形處理、人機交互、傳感、網(wǎng)絡(luò)傳輸及人工智能等方式模擬人體多種感知覺綜合性應(yīng)用技術(shù)[14]。虛擬仿真實訓平臺建設(shè)是以計算機技術(shù)為主,綜合三維圖形技術(shù)、多媒體技術(shù)、仿真技術(shù)、顯示技術(shù)、伺服技術(shù)等最新技術(shù),產(chǎn)生一個逼真的三維視覺、觸覺、嗅覺等多種感官體驗的虛擬實訓平臺,學生可在此虛擬實訓平臺進行操作。北京中醫(yī)藥大學針灸推拿學院虛擬仿真項目為國家和北京市虛擬仿真實驗教學項目。通過觸動模擬針具,將針刺入,通過穿戴虛擬現(xiàn)實眼鏡,進入針刺虛擬實訓平臺,觀察針尖刺破皮膚后,進入肌肉層,與其相關(guān)的血管、神經(jīng)、骨骼、內(nèi)臟等解剖結(jié)構(gòu),呈現(xiàn)不同的進針角度和深度所到達的不同的解剖結(jié)構(gòu)[15]。通過針刺虛擬實訓平臺可對針刺基本手法、針刺輔助手法、針刺補瀉手法、古典刺法等常見刺法進行模擬,系統(tǒng)通過采集手法動作,對學生操作進行評分。教師將針灸名老中醫(yī)刺灸經(jīng)驗手稿和影音資料進行整理,錄制刺灸操作視頻,采用人工智能卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對視頻進行處理,再將視頻錄入虛擬實訓平臺,學生根據(jù)教師上傳的視頻進行模擬操作名老中醫(yī)的刺灸法,學習結(jié)束后,可參加系統(tǒng)的考核。

3 對名老中醫(yī)刺灸經(jīng)驗進行臨床驗證

通過計算機自然語言處理技術(shù)對針灸名老中醫(yī)臨證醫(yī)案進行分析提取,采用頻數(shù)分析、關(guān)聯(lián)規(guī)則分析、聚類分析等人工智能數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)篩選出療效確切的優(yōu)勢病種,將學生進行分組,每組學生選擇1個疾病,并對其刺灸法進行研究。北京中醫(yī)藥大學東直門醫(yī)院、北京中醫(yī)藥大學東方醫(yī)院、北京中醫(yī)藥大學第三附屬醫(yī)院開展教學合作,學生將名老中醫(yī)的刺灸經(jīng)驗在臨床進行驗證,參加臨床試驗的受試者需要充分了解臨床研究內(nèi)容,并且簽署知情同意書,填寫病例報告表(Case Report Form, CRF), 學生對受試者進行針灸治療,并對療效進行評價。

4 建設(shè)北京中醫(yī)藥大學刺法灸法名醫(yī)傳承中心

對于針灸名老中醫(yī)的傳承人進行梳理,每位傳承人將擔任學生小組的負責人,學生以跟師的方式參加刺法灸法名醫(yī)傳承中心的活動,刺法灸法名醫(yī)傳承中心開展與北京社區(qū)醫(yī)院的交流合作,建設(shè)北京中醫(yī)藥大學刺法灸法名醫(yī)傳承中心信息化平臺,在針灸推拿學院網(wǎng)站設(shè)置學習專欄。

5 以古典針法白虎搖頭為例 進行人工智能+傳承模式實踐

“白虎搖頭”屬于古典針法中飛經(jīng)走氣四法之一,在《金針賦》中列為“飛經(jīng)走氣”第二法,即“白虎搖頭,似手搖鈴,退方進圓,兼之左右,搖而振之”, “白虎搖頭”以行氣為主,兼能瀉實,有清熱瀉火、祛風化痰等作用。學生自由組建小組進行人工智能+傳承模式探索實踐研究,采用線上結(jié)合線下的方式對針灸名老中醫(yī)有關(guān)“白虎搖頭”論述進行收集,通過人工智能數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)對收集的資料進行整理。文獻顯示,陸壽康教授認為“白虎搖頭”在深層得氣而向外退針時,結(jié)合直立針身左右搖針的手法,并根據(jù)文字論述和收集的影音資料邀請刺法灸法教研室青年教師對“白虎搖頭”手法進行演示,并拍攝視頻,上傳針刺虛擬實訓平臺,學生采用虛擬現(xiàn)實技術(shù)對“白虎搖頭”手法進行練習,考核合格后,將“白虎搖頭”手法主治疾病在臨床驗證,形成完整的治療方案。對名老中醫(yī)陸壽康教授的針灸經(jīng)驗進行傳承人梳理,聘請其傳承人作為學生小組的指導教師,共同開展刺法灸法名醫(yī)傳承中心建設(shè),和北京社區(qū)醫(yī)院展開交流合作,在北京中醫(yī)藥大學針灸推拿學院官網(wǎng)進行信息化平臺建設(shè)。

6 討論

刺法灸法學是連接針灸基礎(chǔ)與針灸臨床的一門橋梁課程,深化其教學改革,培養(yǎng)傳承精華,守正創(chuàng)新的刺法灸法學人才具有重要的意義。國內(nèi)學者積極探索刺法灸法學創(chuàng)新改革模式,將多種教學方法運用于課程建設(shè)中。一項研究基于藍墨云班課分析和探討傳統(tǒng)課堂與在線學習相結(jié)合的線上線下混合式教學模式在刺法灸法學課程中的運用[16]。另外一項研究將課程思政元素融入到BOPPPS教學模式在刺法灸法學教學中的改革實踐[17]。有研究強調(diào)同伴教學法運用于刺法灸法學課程中,可以增強學生自主和合作學習的意識[18]。以上教學法為刺法灸法學創(chuàng)新教學改革提供了參考。

6.1 采用人工智能+傳承模式的教學法具有鮮明的優(yōu)勢本研究將“人工智能”和“傳承模式”融入到刺法灸法學教學實踐中,在傳統(tǒng)教學法注重理論和操作的基礎(chǔ)上,以北京中醫(yī)藥大學針灸推拿學院名老中醫(yī)刺灸經(jīng)驗為切入點,結(jié)合人工智能數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)對資料進行整理,促使學生在學習刺法灸法學常規(guī)課程以外,學習名老中醫(yī)刺灸技術(shù),并采用針灸虛擬仿真實訓平臺對刺灸技術(shù)進行練習,在臨床實踐中驗證療效,建設(shè)針灸推拿學院刺法灸法傳承中心?！叭斯ぶ悄?傳承模式”教學法將傳承和創(chuàng)新深度融合,具有鮮明的教學特色。

6.2 人工智能+傳承模式教學法的展望“人工智能+傳承模式”教學法豐富刺法灸法學課程內(nèi)容,有助于交叉學科人才培養(yǎng),但是在運用過程中也存在一定的局限性,學生在人工智能領(lǐng)域了解不足,使用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)不夠熟練;名老中醫(yī)刺灸經(jīng)驗臨床驗證環(huán)節(jié),學生臨床研究能力不足;刺法灸法傳承中心建設(shè)所需時間較多等諸多問題。教師在人才培養(yǎng)方面,應(yīng)該注重多學科交叉融合,全面提升學生創(chuàng)新能力。北京中醫(yī)藥大學針灸推拿學院精品課程與北京理工大學展開合作交流,開展跨校課程共建,鼓勵學生參與交叉課程學習。教師應(yīng)培養(yǎng)學生探求科學真理,勇攀科研高峰,將科研與臨床緊密結(jié)合。北京中醫(yī)藥大學針灸推拿學院開展“針道青創(chuàng)”活動,鼓勵學生參與教師科研團隊,提升臨床研究能力。刺法灸法傳承中心建設(shè),開展豐富的診療活動,促使學生全面提高臨床實踐能力?！叭斯ぶ悄?傳承模式”教學法,以學生為中心,突破傳統(tǒng)的教學模式,鼓勵學生將所學的知識運用于臨床,在未來的探索實踐中,將“傳承模式”全方位融入到刺法灸法學教學中,將針灸名老中醫(yī)學術(shù)經(jīng)驗穿插在課程教學中,將人工智能、虛擬仿真、大數(shù)據(jù)等融入到學生探索學習中,借助現(xiàn)代科學技術(shù)提升學生學習興趣,培養(yǎng)傳承創(chuàng)新的能力,促進交叉學科人才培養(yǎng)進程。

7 小結(jié)

綜上所述,將“人工智能+傳承模式”運用于刺法灸法學創(chuàng)新人才培養(yǎng)方面具有重要的價值,實現(xiàn)“傳承能力強,創(chuàng)新效能優(yōu)”的培養(yǎng)目標,為刺法灸法學課程改革建設(shè)和創(chuàng)新人才培養(yǎng)奠定基礎(chǔ)。