數(shù)字化賦能醫(yī)學教育內(nèi)在機理與現(xiàn)實路徑*

姜晶波 王啟帆

(1哈爾濱醫(yī)科大學大慶校區(qū)人文社會科學系 大慶 163319 2黑龍江中醫(yī)藥大學第二臨床醫(yī)學院 哈爾濱 150040)

1 引言

隨著人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算、算法推薦和元宇宙等數(shù)字技術(shù)的廣泛運用，數(shù)字化的迭代創(chuàng)新作用逐漸凸顯[1]。數(shù)字化已成為教育事業(yè)發(fā)展的必然趨勢，為醫(yī)學教育改革注入新動能。傳統(tǒng)醫(yī)學教育的主要優(yōu)勢在于學生可以獲取系統(tǒng)、完整、科學的醫(yī)學知識體系，教育主客體關(guān)系純粹，學生相對易于適應(yīng)，有利于保證教學質(zhì)量與教育公平，以及培養(yǎng)教師的業(yè)務(wù)專長[2]。但也存在局限性，教學內(nèi)容復(fù)雜多樣、學生負擔過重、不同課程關(guān)聯(lián)性不強、理論教學與臨床實踐界限分明以及學生實踐能力培育不足等問題仍然存在，影響醫(yī)學教育的實效性。數(shù)字化賦能為解決傳統(tǒng)醫(yī)學教育的局限性提供了“方法論”支撐，成為驅(qū)動醫(yī)學教育現(xiàn)代化發(fā)展的新動能，數(shù)字化賦能醫(yī)學教育展現(xiàn)出巨大發(fā)展空間與時代機遇。

2 數(shù)字化賦能醫(yī)學教育的價值

2.1 加強數(shù)字中國建設(shè)的“推動力”

數(shù)字技術(shù)的興起與普及是世界各類產(chǎn)業(yè)發(fā)展的先導動力。目前我國正處于信息化、智能化和數(shù)字化共進發(fā)展的過程中，各領(lǐng)域推進數(shù)字化轉(zhuǎn)型成為一種基本趨勢，建設(shè)數(shù)字中國意義重大。大力發(fā)展數(shù)字教育不僅是建設(shè)數(shù)字中國的重要內(nèi)容，更是推動中國式教育現(xiàn)代化的戰(zhàn)略選擇。傳統(tǒng)醫(yī)學教育模式無法適應(yīng)醫(yī)學教育發(fā)展的數(shù)字化需求，以數(shù)字化賦能醫(yī)學教育，塑造數(shù)字時代醫(yī)學教育新形態(tài)，引領(lǐng)醫(yī)學教育突破時空界限，推動醫(yī)學教育走向多樣化、生動化和完備化，是加強數(shù)字中國建設(shè)的堅實基礎(chǔ)。

2.2 深化“新醫(yī)科”發(fā)展的“支持力”

“新醫(yī)科”是國家為應(yīng)對新時代科技革命與產(chǎn)業(yè)變革提出的“四新”之一，以“智能”為關(guān)鍵詞，強調(diào)多學科交叉、全生命周期覆蓋以及基礎(chǔ)與臨床相結(jié)合的特征[3]。一方面在學科內(nèi)部要求增強醫(yī)學學科系統(tǒng)性，另一方面在學科外部要求醫(yī)學學科加強與其他學科的交叉性與互補性。建設(shè)“新醫(yī)科”要注重醫(yī)學人才培養(yǎng)，建構(gòu)符合新時代需求的人才培養(yǎng)體系具有舉足輕重的作用。“新醫(yī)科”背景下，醫(yī)學教育開始與人工智能、大數(shù)據(jù)、元宇宙、區(qū)塊鏈等技術(shù)融合，逐漸走向“數(shù)字化”，醫(yī)學教育理念、教學模式、課程設(shè)置和教育生態(tài)逐漸被重構(gòu)，完善數(shù)字化醫(yī)學教育模式、培養(yǎng)復(fù)合型醫(yī)學人才成為深化“新醫(yī)科”發(fā)展的重要支撐。

2.3 推進醫(yī)學教育教學改革的“維護力”

數(shù)字時代，數(shù)字技術(shù)重構(gòu)了機器與人之間的博弈競合，推動教育領(lǐng)域發(fā)生結(jié)構(gòu)性變革與功能性升級。醫(yī)學教育要適應(yīng)國家和社會發(fā)展，也應(yīng)進行時代性改革。在數(shù)字技術(shù)的影響下，醫(yī)學教育逐漸呈現(xiàn)出新樣態(tài)，強化醫(yī)學教育科學性與時效性，搭建醫(yī)學教育的數(shù)字化場景[4]。數(shù)字技術(shù)成為助推醫(yī)學教育教學改革的重要引擎，數(shù)字化賦能醫(yī)學教育契合醫(yī)學教育教學改革的基本目標，既順應(yīng)教育強國戰(zhàn)略的必然趨勢，又推動醫(yī)學教育教學改革的現(xiàn)實進程，體現(xiàn)數(shù)字時代醫(yī)學教育教學改革的新動能。

3 數(shù)字化賦能醫(yī)學教育內(nèi)在機理

3.1 體驗增效：數(shù)字化賦能醫(yī)學教育的場景建構(gòu)

3.1.1 制造“身臨其境” 數(shù)字技術(shù)能夠模擬出醫(yī)患溝通、觀察病情、實施診療操作以及處理可能出現(xiàn)的突發(fā)情況等場景[5]，使學生親身觀察醫(yī)學臨床實踐的表現(xiàn)樣態(tài)與具體規(guī)程，通過激發(fā)學生的多感官聯(lián)動，使其獲得全方位的沉浸式體驗，實現(xiàn)身體的運動學習、知覺學習和思維學習[6]，有效幫助學生完成臨床前期的實踐入門。

3.1.2 構(gòu)建“虛實交互” 數(shù)字技術(shù)建構(gòu)出的虛擬場景，突破傳統(tǒng)現(xiàn)實場域，提供醫(yī)學教育“一對一”“一對多”“多對多”的數(shù)字場所。這種數(shù)字場所具有極強的開放性與交互性，為師生提供更自由、便捷、真實的教學情境，不僅有利于提升教育者的工作效率，而且有利于激發(fā)學生的求知欲。教師既能引領(lǐng)學生在醫(yī)學理論學習過程中找尋“實踐圖譜”，又可以幫助其在虛擬“臨床實踐”中理解醫(yī)學理論，促進了教育主客體間的交流互動，一定程度上解決了醫(yī)學教育的教學互動難點。

3.2 豐富充盈：數(shù)字化賦能醫(yī)學教育內(nèi)容轉(zhuǎn)型

3.2.1 接受度轉(zhuǎn)型 數(shù)字化賦能醫(yī)學教育內(nèi)容逐漸向易于理解、易于接受轉(zhuǎn)型。醫(yī)學知識具有一定理論深度，學生難以全面理解。運用數(shù)字技術(shù)，可以建構(gòu)出適合學生接受度的內(nèi)容模型，將抽象內(nèi)容轉(zhuǎn)換為可感知的樣態(tài)，幫助學生清晰理解醫(yī)學知識理論，進一步提升醫(yī)學教育影響力。

3.2.2 體驗感轉(zhuǎn)型 數(shù)字化賦能醫(yī)學教育內(nèi)容逐漸向具體直觀、生動鮮活轉(zhuǎn)變。一般情況下，教育者通過語言表達與常規(guī)文字形式傳播醫(yī)學的抽象知識內(nèi)容，深奧的專業(yè)術(shù)語難以理解，對很多學生產(chǎn)生“勸退”效應(yīng)。數(shù)字技術(shù)能夠?qū)⒄Z言文字形式的內(nèi)容轉(zhuǎn)型為可視化內(nèi)容，如動圖、短視頻和紀錄片等，也可高效學習“網(wǎng)絡(luò)用語”，推動醫(yī)學專業(yè)術(shù)語向“青年話語”轉(zhuǎn)變，有助于學生更加感性地理解醫(yī)學知識內(nèi)容，增強醫(yī)學教育親和力。

3.3 協(xié)調(diào)順暢：數(shù)字化賦能醫(yī)學教育過程優(yōu)化

3.3.1 保持教育活力 運用大數(shù)據(jù)技術(shù)可以實現(xiàn)對不同類型教育內(nèi)容的檢索與收集，通過找尋“數(shù)據(jù)源”為教育者提供課程教學素材，除了傳統(tǒng)文字資料，還可以利用圖片、音頻和視頻等形式，推動醫(yī)學臨床實踐過程更全面地展現(xiàn)，不僅較大程度上減少同類教學內(nèi)容及案例的“出場率”，還能夠始終維持學生對醫(yī)學知識的“新鮮感”，保持長久的學習興趣。

3.3.2 增強教育互動 數(shù)字技術(shù)不僅能夠在短時間內(nèi)完成對教育內(nèi)容的篩選分發(fā)，還能夠幫助教育者精準識別醫(yī)學生的不同偏好內(nèi)容類型，提高醫(yī)學教育過程中的互動性與針對性，如利用數(shù)字引擎更精確地發(fā)現(xiàn)學生興趣內(nèi)容與熱點數(shù)據(jù)，便于有的放矢，引發(fā)師生共鳴，進而加強互動頻率與教育實效。

4 數(shù)字化賦能醫(yī)學教育實踐路徑

4.1 深化數(shù)字共享：推動醫(yī)學教育數(shù)字化場景重塑

4.1.1 加強“媒介共享”，打造一體化數(shù)字社區(qū) 聚合大數(shù)據(jù)、算法推薦和元宇宙等數(shù)字技術(shù)優(yōu)勢，建設(shè)用戶實名制的醫(yī)學教育一體化數(shù)字社區(qū)，為學生提供實時交流與密切互動的契機，推動不同教育階段學生之間形成良性互動。既要通過醫(yī)學專業(yè)課、醫(yī)學人文課程、學術(shù)講座和主題活動等形式[7]提升學生專業(yè)素質(zhì)，也要融入醫(yī)學信息學、數(shù)字技術(shù)概述等內(nèi)容，開展嵌入式醫(yī)學數(shù)字素養(yǎng)教育，在醫(yī)學教育全過程中引導學生自由應(yīng)用數(shù)字媒介。

4.1.2 加強“體驗共享”，建構(gòu)虛實交互的體驗空間 運用虛擬現(xiàn)實、增強現(xiàn)實和混合現(xiàn)實等數(shù)字技術(shù)，升級醫(yī)學教育基礎(chǔ)設(shè)施與配套，模擬醫(yī)學實踐場景，建構(gòu)集醫(yī)學理論、臨床實踐、操作模擬和人文精神等于一體的多維立體體驗場景，促進現(xiàn)實場域與數(shù)字空間的協(xié)同建設(shè)，實現(xiàn)不同階段教育場景互通與銜接，強化教育共同體的切身體驗與基本感知，激發(fā)學生學習熱情。同時運用數(shù)字孿生技術(shù)，完善數(shù)字化賦能醫(yī)學“多模態(tài)”以及“自適應(yīng)”學習場景的創(chuàng)設(shè)，通過虛實交互提供學生認可的個性化學習服務(wù)。

4.1.3 加強“資源共享”，創(chuàng)設(shè)共建共享的研學平臺 隨著大規(guī)模開放在線課程和小規(guī)模限制性在線課程等數(shù)字化平臺的成功實踐，醫(yī)學教育資源的場景空間得到有效拓展。在此基礎(chǔ)上，既可以進一步圍繞“新醫(yī)科”的前沿理論和熱點問題，舉辦學術(shù)論壇、理論研討等活動，為學生提供交流平臺；也可以大力開發(fā)醫(yī)科專項(包含臨床教學規(guī)程、實踐案例、課程教學和疑問解答)的新媒介，與線上教學相呼應(yīng)，保障醫(yī)學教育資源的供給規(guī)模；還可以運用云計算實現(xiàn)對教育資源的有效匯聚、智能篩選以及精準投放，運用元宇宙重組數(shù)字平臺教育資源，運用區(qū)塊鏈技術(shù)實現(xiàn)社會教育資源與學校教育資源的互通，進而在開放共享、交流互鑒中實現(xiàn)社會資源、學術(shù)資源、圖書資源和實踐資源的有效整合。

4.2 加強數(shù)字基座：優(yōu)化醫(yī)學教育內(nèi)容數(shù)字化呈現(xiàn)

4.2.1 引入算法推薦、推進醫(yī)學教育“個性化” 算法推薦技術(shù)作為數(shù)字技術(shù)的代表之一，具有數(shù)據(jù)匯聚與分發(fā)作用。借助算法推薦技術(shù)能夠?qū)W生個性化數(shù)據(jù)痕跡進行智能抓取與分析，建構(gòu)數(shù)據(jù)偏好“畫像”，進而繪制具有醫(yī)學特點的內(nèi)容“圖譜”，進一步提升醫(yī)學教育精準性。教育者可以根據(jù)不同學生素質(zhì)能力、學習進度和認知水平等“對癥下藥”，學生也可以根據(jù)學習偏好選擇自己想要學習的內(nèi)容[8]。

4.2.2 運用“人機交互”，豐富知識獲取方式 結(jié)合醫(yī)學學科知識圖譜，明確學習單元的內(nèi)容體系，聚焦學科的基礎(chǔ)理論、基本概念和應(yīng)用拓展，把握醫(yī)學教材的具體內(nèi)容，構(gòu)建概念節(jié)點及節(jié)點之間的關(guān)系并組成數(shù)據(jù)庫，在其中引入基于深度學習的生成式算法，模仿生成式人工智能，為師生提供學科知識點查詢、知識關(guān)聯(lián)查詢以及個性化學習路徑規(guī)劃查詢等方面的服務(wù)，通過將思維方法與概念認知相結(jié)合，引導學生建構(gòu)“自助式”學習方式。

4.2.3 拓展數(shù)字教育，培育數(shù)字素養(yǎng) 數(shù)字素養(yǎng)的培育是數(shù)字化醫(yī)學教育質(zhì)量的重要保障，一方面要培育教師的數(shù)字素養(yǎng)，如通過專題講座、集中培訓、外出訪學等方式，提升教師數(shù)字化教學創(chuàng)新能力，將數(shù)字技術(shù)不斷融入教學實踐；另一方面也要培育學生的數(shù)字素養(yǎng)，在課程體系中加入機器學習、人工智能、模式識別等數(shù)字技術(shù)課程，聘請企業(yè)專家與專業(yè)領(lǐng)域講師進行授課，引導學生樹立數(shù)字技術(shù)應(yīng)用意識，提高學生的數(shù)字技術(shù)駕馭能力與判斷能力。

4.3 完善數(shù)字調(diào)節(jié)：協(xié)調(diào)醫(yī)學教育數(shù)字化運行過程

4.3.1 加強大數(shù)據(jù)運用，賦能教學干預(yù) 在課堂教學中，教師可以采用大數(shù)據(jù)教學系統(tǒng)，對教學數(shù)據(jù)進行實時記錄與檢測調(diào)控。該系統(tǒng)能夠精準記錄課堂上學生的學習表現(xiàn)，提供學習成績、瀏覽行為、互動行為等方面的數(shù)據(jù)，在教學管理方面具有增效作用；能反映學生學習過程全貌，便于教師進行精準化學情分析、及時調(diào)整教學干預(yù)策略。

4.3.2 協(xié)調(diào)資源配置，健全數(shù)字化調(diào)節(jié)機制 盡管數(shù)字技術(shù)可以有效匯聚醫(yī)學教育資源，但如何做好數(shù)字資源的合理配置與統(tǒng)籌使用仍然是有待解決的問題，因此要建立共享調(diào)節(jié)機制以應(yīng)對傳統(tǒng)教育資源應(yīng)用效率低的問題。加強政策指導，完成醫(yī)學教育數(shù)字資源的建設(shè)標準與認證制度，使資源實現(xiàn)標準化與規(guī)范化。

4.3.3 做好評價調(diào)節(jié)，建設(shè)數(shù)字評價體系 完備的數(shù)字化硬件建設(shè)是保障教育活動有效進行的堅實基礎(chǔ)，應(yīng)當注重數(shù)字化硬件建設(shè)，建立包括“建模-評價-反饋-整改”功能的一體化醫(yī)學教育評價系統(tǒng)，以數(shù)字化整合醫(yī)學教育評價反饋數(shù)據(jù)，查找教學漏洞與效果局限，保證數(shù)字評價的穩(wěn)定性與精準性[9]。

5 結(jié)語

數(shù)字化賦能為醫(yī)學教育發(fā)展注入了新動能，推動了醫(yī)學教育逐漸開辟數(shù)字化轉(zhuǎn)型的新局面。數(shù)字化賦能作為一種技術(shù)手段，本身并不具備教育屬性，但卻具備技術(shù)衍生出的“雙刃劍”特性，對于醫(yī)學教育的賦能作用產(chǎn)生了兩面性，需要在具體實踐中加以考量。如何更好地應(yīng)用新技術(shù)，同時維持人本的主體性，需要更深入的思考。

利益聲明：所有作者均聲明不存在利益沖突。