人工智能賦能地方高校醫(yī)學(xué)教育轉(zhuǎn)型探討

關(guān)鍵詞：人工智能；地方高校；醫(yī)學(xué)教育；教育轉(zhuǎn)型

在《“健康中國(guó)2030”規(guī)劃綱要》[]和“新醫(yī)科”建設(shè)需求的驅(qū)動(dòng)下，地方高校作為區(qū)域性醫(yī)療衛(wèi)生人才培養(yǎng)的核心基地，肩負(fù)著為地方輸送高素質(zhì)醫(yī)學(xué)人才的重要使命。在此背景下，人工智能技術(shù)（ArtificialIntelligence，AI）的興起為地方醫(yī)學(xué)教育的轉(zhuǎn)型升級(jí)提供了有力的技術(shù)支撐。通過“AI+\"模式，推動(dòng)教學(xué)方法與人才培養(yǎng)路徑的創(chuàng)新，以契合新時(shí)代醫(yī)療服務(wù)模式變革與科技進(jìn)步的雙重需求。然而，我國(guó)醫(yī)學(xué)教育領(lǐng)域正面臨著一系列亟待解決的問題，如師資隊(duì)伍建設(shè)的相對(duì)滯后、課程體系構(gòu)建的尚待完善，以及智能化教學(xué)資源的相對(duì)匱乏等，這些問題在一定程度上制約了教學(xué)質(zhì)量的提升[2]。因此，探索“醫(yī)學(xué)+AI”深度融合的教學(xué)模式，成為推動(dòng)地方醫(yī)學(xué)人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新的新路徑。本研究立足于廣西地方高校的辦學(xué)實(shí)際，提出相應(yīng)的改革建議，以期為地方高水平醫(yī)學(xué)人才的培養(yǎng)及區(qū)域醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)的持續(xù)發(fā)展提供助力。

一、廣西高校醫(yī)學(xué)教育面臨的挑戰(zhàn)

（一）師資數(shù)智勝任力建設(shè)亟須強(qiáng)化

地方院校在人工智能與醫(yī)學(xué)交叉融合領(lǐng)域，高層次專家人才相對(duì)匱乏，且多數(shù)臨床教師對(duì)前沿技術(shù)的掌握與運(yùn)用能力不足。因此，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)（VirtualReality，VR）、醫(yī)療大數(shù)據(jù)分析、生成式人工智能等新興技術(shù)與專業(yè)課程內(nèi)容的深度融合受到限制，前瞻性發(fā)展亦受到制約。課程數(shù)智化建設(shè)進(jìn)程相對(duì)緩慢，數(shù)字教學(xué)資源的利用效率有待提高，難以實(shí)現(xiàn)因材施教，也難以對(duì)學(xué)生的個(gè)體化學(xué)習(xí)路徑進(jìn)行精準(zhǔn)規(guī)劃[3]。

（二）傳統(tǒng)灌輸式教學(xué)模式與臨床勝任力培養(yǎng)存在沖突

目前，高校課程體系正處于從傳統(tǒng)教學(xué)模式向智能化轉(zhuǎn)型的初期階段，多數(shù)課程仍偏重于基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)知識(shí)的機(jī)械記憶，與人工智能技術(shù)相關(guān)內(nèi)容的融合度明顯不足，這加重了學(xué)生的認(rèn)知負(fù)荷。再加上學(xué)生臨床見習(xí)機(jī)會(huì)相對(duì)匱乏，難以滿足“多臨床、反復(fù)臨床”的教育目標(biāo)，制約了醫(yī)學(xué)人才綜合素質(zhì)的提升和臨床勝任力的培養(yǎng)，導(dǎo)致醫(yī)學(xué)教育將難以適應(yīng)社會(huì)對(duì)高素質(zhì)應(yīng)用型醫(yī)療人才的迫切需求。

（三）優(yōu)質(zhì)醫(yī)學(xué)教育資源分布不均衡

廣西各地區(qū)醫(yī)療教育等資源存在顯著不均衡現(xiàn)象，經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)的臨床教學(xué)基地在硬件設(shè)施配置、智能化模擬教學(xué)設(shè)備引入以及典型臨床病例資源庫(kù)的構(gòu)建等方面，與經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)差距較為懸殊。優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源的匱乏，導(dǎo)致地方臨床教學(xué)基地難以構(gòu)建出理想的實(shí)踐教學(xué)環(huán)境，制約了學(xué)生臨床見習(xí)的深度和廣度，從而進(jìn)一步拉大了不同地區(qū)之間醫(yī)學(xué)人才培養(yǎng)水平的差距。

二、AI賦能醫(yī)學(xué)教育的理論基礎(chǔ)

（一）建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論

建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論注重學(xué)生經(jīng)由情境主動(dòng)構(gòu)建以獲取必要知識(shí)[4]。人工智能技術(shù)對(duì)認(rèn)知過程模擬及空間拓展的科學(xué)探究，可增強(qiáng)機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)等算法在醫(yī)學(xué)信息處理與決策輔助中的關(guān)鍵作用[5]。借助AI等技術(shù)構(gòu)建的虛擬診療場(chǎng)景、智能病例庫(kù)，為學(xué)生提供了接近真實(shí)醫(yī)療情境的學(xué)習(xí)環(huán)境，助力其在解決具體醫(yī)療問題過程中逐步建構(gòu)臨床思維體系。并且AI技術(shù)能突破時(shí)空限制，通過整合頂尖醫(yī)學(xué)院校的優(yōu)質(zhì)課程資源，結(jié)合廣西地方高校的區(qū)域醫(yī)療特色開展線下案例研討，支撐學(xué)生自主學(xué)習(xí)，加強(qiáng)師生互動(dòng)與協(xié)作，塑造“優(yōu)質(zhì)資源共享 + 區(qū)域特色強(qiáng)化”的混合式學(xué)習(xí)模式。

（二）能力本位教育理論

能力本位教育理論（Competency-BasedEducation，CBE）是以培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)能力為核心的教育理念，基于能力本位教育理論的教學(xué)改革可以提高學(xué)生臨床溝通能力和問題解決能力[6]。借助人工智能的數(shù)據(jù)分析技術(shù)，構(gòu)建翔實(shí)的學(xué)生能力圖譜，展現(xiàn)其在臨床思維能力方面的優(yōu)勢(shì)與劣勢(shì)，并為其供應(yīng)個(gè)性化學(xué)習(xí)資源，更符合學(xué)生的具體需求，達(dá)成從“知識(shí)傳授”到“能力培養(yǎng)”的轉(zhuǎn)型。

三、人工智能賦能地方高校醫(yī)學(xué)教育的實(shí)踐路徑

（一）推進(jìn)專業(yè)改革

借助大數(shù)據(jù)剖析地方醫(yī)療崗位需求變動(dòng)，適時(shí)調(diào)整優(yōu)化專業(yè)設(shè)置，開辦與人工智能關(guān)聯(lián)緊密的微專業(yè)，使更多感興趣的臨床醫(yī)學(xué)生深入研習(xí)醫(yī)學(xué)人工智能相關(guān)知識(shí)[7]

（二）優(yōu)化人才培養(yǎng)模式

構(gòu)建以“課程 + 項(xiàng)目 + 評(píng)價(jià)”為核心的多維路徑，建立“醫(yī)學(xué)+AI”新醫(yī)科教學(xué)體系，優(yōu)化人才培養(yǎng)模式。將輔助診斷、醫(yī)學(xué)影像分析、疾病預(yù)測(cè)、健康管理等已在醫(yī)療領(lǐng)域應(yīng)用的人工智能技術(shù)深度融入醫(yī)學(xué)專業(yè)課程內(nèi)容與教學(xué)環(huán)節(jié)，著重培養(yǎng)學(xué)生跨學(xué)科思維以及解決復(fù)雜臨床問題的能力[8]。例如，在口腔醫(yī)學(xué)領(lǐng)域依靠人工智能的智能診斷系統(tǒng)，為臨床影像識(shí)別與病理分析提供支撐，大幅提高診斷的準(zhǔn)確性與效率，有力推動(dòng)智能化口腔醫(yī)學(xué)人才的培養(yǎng)[2]；在醫(yī)學(xué)影像領(lǐng)域，深度學(xué)習(xí)技術(shù)賦能于CT、MRI等多模態(tài)影像的自動(dòng)解讀及三維重構(gòu)能力，既能強(qiáng)化教學(xué)內(nèi)容的呈現(xiàn)，又能提高學(xué)生的實(shí)踐操作能力[9]；在檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，基于人工智能的大數(shù)據(jù)平臺(tái)為精準(zhǔn)檢測(cè)與分析提供保障，智能化實(shí)驗(yàn)輔助工具進(jìn)一步加強(qiáng)了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練與數(shù)據(jù)解析能力，達(dá)到理論知識(shí)與實(shí)踐操作的融合[10]研究開發(fā)AI類選修課程，比如開設(shè)“智慧醫(yī)學(xué)”“健康數(shù)據(jù)智能分析”“慢性病管理AI輔助診療”等選修課程，拓展學(xué)生的學(xué)科視野，聚焦醫(yī)療人工智能發(fā)展的前沿動(dòng)態(tài)。運(yùn)用項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)方式，將臨床真實(shí)案例與虛擬仿真教學(xué)平臺(tái)相結(jié)合，激發(fā)學(xué)生解決復(fù)雜醫(yī)療問題的實(shí)踐能力與創(chuàng)新思維，營(yíng)造沉浸式學(xué)習(xí)環(huán)境，加強(qiáng)臨床決策訓(xùn)練。構(gòu)建科學(xué)精準(zhǔn)的反饋評(píng)價(jià)機(jī)制，通過融合多元數(shù)據(jù)和智能分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)效果和專業(yè)技能掌握的全面反饋，促進(jìn)個(gè)性化學(xué)習(xí)路徑動(dòng)態(tài)調(diào)整與持續(xù)改進(jìn)，確保人才培養(yǎng)的質(zhì)量和滿足未來醫(yī)療環(huán)境需求。

（三）打造高水平數(shù)智化師資隊(duì)伍

“內(nèi)育外納”構(gòu)建校內(nèi)校外多元合作交流平臺(tái)。強(qiáng)化與國(guó)內(nèi)外一流醫(yī)學(xué)院校、科研單位以及AI企業(yè)的協(xié)作，憑借聯(lián)合培育、互訪交流等“內(nèi)育”形式，邀約行業(yè)內(nèi)高層次專家定時(shí)開展專題講座、培訓(xùn)以及學(xué)術(shù)研討活動(dòng)，給教師和學(xué)生帶來前沿的學(xué)術(shù)資訊與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)；設(shè)立AI專項(xiàng)人才引進(jìn)資金，制定具有吸引力的人才政策，“外納”具有深厚醫(yī)學(xué)背景與AI技術(shù)專長(zhǎng)的復(fù)合型專家加入，壯大師資隊(duì)伍。

“培研共促”搭建完善的AI專題教師培訓(xùn)系統(tǒng)。定期組織教師參與VR、醫(yī)療大數(shù)據(jù)分析、生成式人工智能等技術(shù)的專項(xiàng)培訓(xùn)，培訓(xùn)內(nèi)容包含理論知識(shí)、實(shí)踐操作以及在醫(yī)學(xué)教育場(chǎng)景中的應(yīng)用實(shí)例分析等，保證培訓(xùn)的專業(yè)性與實(shí)效性；為教師提供項(xiàng)目啟動(dòng)資金、實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地等支持，激勵(lì)教師參與多學(xué)科交叉、AI應(yīng)用、課程知識(shí)圖譜構(gòu)建等研究項(xiàng)目，以實(shí)踐提高教師的AI技術(shù)應(yīng)用水平。組建兼具醫(yī)學(xué)專業(yè)素養(yǎng)和人工智能技術(shù)能力的多學(xué)科教師團(tuán)隊(duì)，對(duì)專業(yè)課程內(nèi)容進(jìn)行設(shè)計(jì)與優(yōu)化，引入“教師AI備課系統(tǒng)”，提升教師備課效率和AI運(yùn)用能力，解決數(shù)智化課程建設(shè)遲緩的問題。對(duì)在課程數(shù)智化建設(shè)中取得突出成果的教師團(tuán)隊(duì)予以獎(jiǎng)勵(lì)，激發(fā)教師參與課程改革的熱情。

（四）搭建智慧化實(shí)踐教學(xué)體系

建設(shè)VR實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)，強(qiáng)化校企聯(lián)合培養(yǎng)機(jī)制，通過VR開展胸腔穿刺、骨髓穿刺等臨床實(shí)踐技能模擬操作訓(xùn)練，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)真實(shí)醫(yī)療場(chǎng)景的理解與適應(yīng)能力，有助于突破單一學(xué)科教育的局限，有效提升學(xué)生的臨床批判性思維和診療能力，培養(yǎng)出具備臨床診療與技術(shù)研發(fā)雙重能力的復(fù)合型人才，在一定程度上緩解臨床實(shí)踐教學(xué)中師資力量及資源供給不足的狀況，促進(jìn)區(qū)域內(nèi)優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源的均衡配置，進(jìn)而保障教學(xué)質(zhì)量[1]。例如，腹腔鏡手術(shù)虛擬現(xiàn)實(shí)模擬訓(xùn)練系統(tǒng)可以幫助學(xué)生提高操作熟練度，還能提升學(xué)生的臨床診斷能力和最優(yōu)治療方案選擇能力[12]。此外，利用自然語(yǔ)言處理技術(shù)構(gòu)建虛擬醫(yī)患溝通訓(xùn)練平臺(tái)，自動(dòng)判別學(xué)生與虛擬患者對(duì)話里的溝通技巧短板，生成改進(jìn)意見，彌補(bǔ)標(biāo)準(zhǔn)化病人短缺的訓(xùn)練空白。積極與區(qū)域優(yōu)質(zhì)醫(yī)療機(jī)構(gòu)開展合作，建立遠(yuǎn)程臨床教學(xué)平臺(tái)，使學(xué)生能夠遠(yuǎn)程觀摩AI輔助診斷過程，并參與線上病例研討。

四、AI賦能醫(yī)學(xué)教育轉(zhuǎn)型的倫理挑戰(zhàn)

在人工智能引領(lǐng)的大數(shù)據(jù)時(shí)代，患者的醫(yī)療數(shù)據(jù)及隱私面臨保護(hù)困境，利用人工智能開展醫(yī)療工作的資格認(rèn)證缺乏相關(guān)規(guī)范，手術(shù)機(jī)器人用于治療也無明確的法律條文規(guī)定[13]。醫(yī)學(xué)院校在人工智能倫理風(fēng)險(xiǎn)、數(shù)據(jù)隱私保護(hù)意識(shí)以及訪問權(quán)限管理方面普遍存在不足，亟待借助系統(tǒng)培訓(xùn)增強(qiáng)師生的相關(guān)認(rèn)知[14]。同時(shí)，AI評(píng)估算法可能存在地域醫(yī)療差異的偏見，對(duì)教育評(píng)價(jià)的公平性產(chǎn)生影響。因此，有必要參考國(guó)內(nèi)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，依據(jù)地區(qū)特色制定具體實(shí)施計(jì)劃，促使法規(guī)與教育實(shí)踐緊密結(jié)合，構(gòu)建包含倫理規(guī)范與技術(shù)應(yīng)用的統(tǒng)籌規(guī)劃和監(jiān)督體系，加強(qiáng)對(duì)數(shù)據(jù)安全的管控力度，促進(jìn)跨部門協(xié)作，在激勵(lì)創(chuàng)新的同時(shí)有效防控風(fēng)險(xiǎn)。

五、結(jié)論與展望

在新醫(yī)科建設(shè)的時(shí)代背景下，地方高校醫(yī)學(xué)教育的轉(zhuǎn)型發(fā)展需緊密對(duì)接區(qū)域醫(yī)療需求，將其轉(zhuǎn)化為教育改革的內(nèi)在驅(qū)動(dòng)力，并加速人工智能技術(shù)賦能醫(yī)學(xué)教育的進(jìn)程。本研究系統(tǒng)地梳理了廣西地方高校醫(yī)學(xué)教育現(xiàn)狀，并探討了人工智能賦能地方高校醫(yī)學(xué)教育轉(zhuǎn)型的可行路徑，旨在揭示“醫(yī)學(xué)+AI”融合模式在構(gòu)建智能化、多元化及跨學(xué)科融合型人才培養(yǎng)模式，打造數(shù)智化師資隊(duì)伍及智慧教學(xué)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)醫(yī)學(xué)教育轉(zhuǎn)型目標(biāo)中的關(guān)鍵作用。地方醫(yī)學(xué)高校應(yīng)立足“地方性”“應(yīng)用型”的發(fā)展定位，深化產(chǎn)教融合，著力培養(yǎng)復(fù)合型醫(yī)學(xué)人才，推動(dòng)智能教育生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)建與完善。同時(shí)，地方醫(yī)學(xué)教育的高質(zhì)量發(fā)展還需兼顧倫理風(fēng)險(xiǎn)防控及政策支持等多重因素，如此，方能在貫徹健康中國(guó)戰(zhàn)略的過程中，培養(yǎng)出適應(yīng)新時(shí)代需求的復(fù)合型醫(yī)學(xué)人才，為區(qū)域醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)的進(jìn)步提供有力支撐。

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基金項(xiàng)目：本文系2023年度廣西高等教育本科教學(xué)改革工程項(xiàng)目課題“新醫(yī)科背景下公共衛(wèi)生護(hù)理課程的構(gòu)建與實(shí)踐”（課題編號(hào)：2023JGB172）的研究成果。作者簡(jiǎn)介：（1985一），女，。