智能醫學教育范例

摘要：人工智能在各領域的蓬勃發展及廣泛應用，已經在教育、科技、消費等領域展示了其舉足輕重的作用及超越以前任何技術革命所帶來的科技推動力。本文以“人工智能+醫學教育”為著力點，重點研究在人工智能的助力下，高職高專類醫學教育的發展。

關鍵詞：人工智能；賦能；高職高專；醫學教育

在國家“教育信息化2.0”的指導下，信息技術特別是人工智能技術同醫學教育進行了充分而有深度的融合，醫學生不止于滿足課堂教學，其自主學習、互動交流，探究最新醫學發展動態都要求醫學教育信息化發展實時對接當前科技最新技術，也成為助推醫學教育改革的重要推手，更成為保障高職高專醫學人才培養質量提升的重要手段。

1“人工智能+醫學教育”賦于教育的意義

當前人工智能已經從簡單的計算發展到感知智能、認知智能，由會寫會算，到能聽會學，再到如今能思考會理解。隨著科技不斷進步，人工智能技術的迭代和優化，人工智能將在許多的領域產生更重要的影響和作用。人工智能在醫學領域得到廣泛應用。浙江省人民醫院放射科利用人工智能技術，開發“胸部CT智能輔助診斷系統”，展現人工智能技術在CT肺結節中強大的檢測能力和應用優勢[1]。通過13000多例的數據，AI檢測肺結節的敏感性一直維持在96%~97%水平。經過4個月的深度學習和模型迭代優化，系統的檢測特異性幾乎翻了一倍，充分體現了AI強大的學習能力和良好發展前景。北京雅森科技與北京宣武醫院、北京大學人民醫院和協和醫院合作研發的腦功能多模態人工智能產品，其通過對核磁共振、PET、SPECT、腦電等數據的分析，可以應用于阿爾茲海默癥、癲癇、帕金森等各類腦功能疾病的量化分析、診斷和預測[2]。截至2017年10月，此系統已累計完成病例分析超過7000余例，準確率超過84%。人工智能產品協助醫生為患者提供更加便捷、優質的醫療服務，讓更多患者從中獲益，補充醫療資源，緩解當前醫療資源分布不均等問題。人工智能時代的到來，意味著人工智能產品或應用很快就會滲透到社會生活的方方面面，對各行各業產生影響，而教育首當其沖[3]。高職高專醫學教育是培養具有醫學基本理論和基本技能，適應基層衛生事業發展需求高素質應用型人才，其培養模式要求醫學生具備應用、駕馭人工智能技術指導醫學工作的能力，通過將人工智能技術同醫學人才培養的深度融合，以提高教學效果和人才培養質量，而且要在教育內容上融入人工智能知識與技術，多渠道掌握醫學基本知識和基本技能。因此，人工智能應用于醫學教育的重要意義不言而喻。

2人工智能催生新的教育生態

目前，人工智能在教育行業的應用已經滲透到各個學科和各個環節，取得了令人矚目的成就。在教育領域，北京聯合大學是最早將人工智能技術應用于教育各個環節的高等院校之一，其創新思維同人工智能相融合，將語言進行轉化，轉化成為特殊群體可以理解的方式予以呈現，通過這種方式，實現了教學模式的革命性變革，更實現了學生學習能力的培養及教學質量的提高。在創新思維的引領下，并在人工智能技術的助推下，“教育信息化2.0”將會更快的到來，將會給教育教學、科研、工作及學生、教師的學習帶來革命性的變革。另外，正是這些初級的AI，促進了教育體系的重構和教育技術的革新。隨著5G技術的發展，信息的獲取更加的高效，智能設備深度融入人類的生活、學習、工作，移動式、碎片化學習將成為人類學習的一種普遍的學習生態。在當前醫學教育中，醫學生需要學習的專業知識相比其它學科更為繁多，學科門類更為細化，知識更新換代更快，新技術應用更快速，因此，醫學生對醫學相關信息知識的檢索、學習將更多的使用智能設備。如果教師的觀點與智能設備通過海量數據搜索得出的觀點不一致時，醫學生如何選擇？這實際上對教師的學科知識水平、專業水準、職業素養和實踐感知都提出嚴峻的挑戰，因此，人工智能對教師的職業和素養提出更高的要求。人工智能在教育中的應用有力的推動教育從業者，動態適應教師與學生教與學相互協同的生態，在這種協同的學習方式下，每一個參與者都是推動其他人前進的潛力，并能夠加速推進教育從業者積極拓展學術水平，不斷更新知識儲備，主動探索和創新技術，其實際意義不僅僅是學伴和助手，而是潛在的教育水平、教育理念的推動者。顯然，人工智能賦能教育將帶來教育體系的重構。正如原清華大學校長陳吉寧所言，人工智能時代，教育的理念、方式和方法都要隨之改變。我們在推動人工智能技術研究、場景應用的同時，也要加強對教育自身的研究，努力揭示人工智能時代教育的客觀規律、教育學的發展規律，不斷提升教育教學治理體系和治理能力的現代化水平。

1提供醫學教育知識平臺

智能手機平臺提供了海量的專業知識。應用信息技術通過智能手機平臺只要進行“點擊”操作，專業執業人員的最新研究成果、專業知識、從業經驗等就會展現面前。部分應用軟件可以直接進入臨床試驗數據庫和生物醫學文獻數據庫，例如PubMed/MEDLINE進行文件檢索。最受歡迎的數據庫搜索應用軟件為PubSearch和PubMedonTap，這些軟件同時也支持患者與專業人員間的信息共享。智能手機平臺能提供專業視頻、彩色圖譜等對于醫學教學非常重要的資源。手機軟件可供檢索疾病的正確診斷名稱、定義、鑒別診斷、病理生理、治療選擇、常見疾病的問卷調查表和標準隨機控制試驗總覽。軟件如“NormalLabValues”或“PocketGuidetoDiagnosisTests”提供常用實驗室檢查的參考值及解讀、異常值分析、實驗室單位討論等。軟件如“SkyscapesRxDrug”或“SafeMedPocket”提供藥物名稱、用藥指征、劑量、藥理、藥物協同作用、配伍禁忌及費用等。利用軟件可以進行患者跟蹤隨訪，觀察患者治療反應、療效、手術并發癥，了解疾病的演進過程等，不斷提升學生的臨床技能。因而無論對于學生的專業知識學習和初涉專業研究都提供了便利。多功能的智能手機應用在醫療資源有限、信息技術不發達的地區如波西尼亞、黑塞哥維那等更具價值。

2實施翻轉課堂教學

傳統的教學模式是教師在課堂上講課、布置家庭作業、學生回家練習。與傳統的課堂教學模式不同，在“翻轉課堂式教學模式”下，學生在家完成知識的學習，而課堂成了教師與學生之間、學生與學生之間互動的場所，包括答疑解惑、知識的運用等，從而達到更好的教育效果。智能手機的應用使“翻轉課堂式”教學模式變得更加現實，學生可以實現遠程、非同步學習；學生可以自主搜集臨床相關數據儲存于智能手機，直接發送給教師和/或將其上傳到云端，必要時提取供學習使用。例如教學前向學生提供以智能手機為基礎的檢眼鏡，讓學生彼此間采集眼底影像圖片并互相傳閱，課堂上教師再基于此進行引導式的教學。學生可以通過互聯網獲取優質的醫學資源自主學習，課堂上教師的角色則發生了變化，教師更多的責任是去理解學生的問題和引導學生去運用知識。

3實施機動性教學

基于智能手機的便捷特點，教師教授課程后可以高效率的召集知識反饋活動。例如教師教授尿液分析技術及組織分析技術后甚至可以在授課當天直接通過智能手機進行反饋性知識檢測，從而強化了學生對知識的掌握及診斷過程的理解。應用智能手機學生可以即時訪問學校、醫院的信息系統，遠程訪問患者記錄，在教師、學生間進行即時交流、學習。例如“OsiriX”和“MEDITECH”軟件支持訪問醫院圖片庫和信息系統，支持不同訪問者之間、不同地域之間的安全傳輸。智能手機利用信息技術可以真正地實現多機構、多地域、無限制的電子教學，將學習對象無限延展，其記錄可供反復交流和學習，無時間限制，優越性明顯。因而，教學可以不再局限于學校、教室，可以任何時間、無具體地域、跨越空間進行，其機動性是傳統教學模式無法比擬的。

4臨床教學中應用的優勢

【摘要】隨著醫學教育國際化進一步的深入，建立合理規范的來華國際生醫學人才培養質量評價體系是準確評估人才培養質量的關鍵因素。本文介紹了相關人才培養質量理論概述，分析了國際學生基于英語授課的醫學人才培養現狀，提出了建立國際學生醫學人才培養質量體系的思路和方法，為來華國際學生醫學人才培養提供參考及借鑒。

【關鍵詞】國際學生；人才培養；英語授課；質量評價

隨著經濟全球化推進，教育國際化成為了我國高校教育發展的主要趨勢，來華國際學生數量成為衡量高校國際化辦學程度的主要指標。目前，國內各高校積極擴招國際學生規模，來華國際學生數量與日俱增。然而，來華國際學生教育的質量、教學管理、服務體系和制度建設等方面呈現一定的問題，有待逐步改善。國際學生來華醫學教育質量將成為各高醫校急需關注的問題。2007年，教育部出臺了《教育部關于印發〈來華留學生醫學本科教育（英語授課）質量控制標準暫行規定〉的通知》，保障來華國際學生醫學專業（英語授課）人才培養質量，加強對高校招收國際學生實施計劃管理?？梢姡咝罱▏H學生醫學人才培養的質量評價體系，監控醫學教育整個教學過程，確保培養出符合國際醫學標準的醫學人才。

一、相關理論的概述

1.人才培養質量的理論基礎

建構主義理論提出了“客體與主體相互作用”觀點，即知識是由客體與主體相互作用建構起來的，將學生作為知識的建構者，依據先前知識經驗對新問題的認知活動主動建構，使新知與已有知識聯系起來。因此,學習效果評價應以實踐活動參與度、協作學習能力進行綜合衡量。建構主義的人才培養質量評價觀注重人才培養質量從多維度進行，對人才培養質量的評價應該在發展性和過程性的教學活動進行，有效監控學生的自主學習的過程，促進有效學習、學生創新能力和實踐能力的培養和學生全面發展。多元智能理論指出了人們存在的八種智能，即：邏輯-數學智能、語言智能、肢體-動覺智能、空間智能、人際智能、音樂智能、自然觀察智能和內省智能，這些智能以不同方式結合在一起形成個體獨特的個性心理結構。僅依據標準化的紙筆測試結果來評價學生的智能水平，評估高校醫學教育教學的成效，以及預測學生的未來成就是不全面的。這是因為過于注重學生醫學知邏輯-數學智能和識智能，忽略了其他智能因素，使學生身上其他關鍵的潛能得不到認識和發展?；诙嘣悄芾碚摰娜瞬排囵B質量評價觀，醫學教育需要建立正確的人才評價觀，實施因材施教，為提升國際學生醫學人才培養質量具有重要的啟示。

2.人才質量評價體系

摘要:把智慧醫療融入到醫學生的臨床教育教學，能夠幫助醫學生更加直觀地學習臨床專業知識，提高學習效率，彌補傳統醫學的不足，整合教育資源。智慧醫療在外科醫學教學中的應用模式主要有:5G網絡技術和醫學的融合發展、虛擬現實技術提高給醫學生沉浸式的體驗、3D技術優化提升了外科臨床教學實效。下一步，要加強智慧醫療技術與外科教學相結合的頂層設計，把智慧醫療工程技術運用到醫學院校的建設中，利用智慧醫療技術探索外科教學新方式，加強智慧醫療背景下外科醫學生的數據素養教育。

關鍵詞:智慧醫療;外科教學;醫學教育;研究現狀

智慧醫療是醫科、理科、工科高度結合和相互交叉的一個新領域［1］，是以生命科學和信息技術相融合為基礎形成的一門新興學科。從概念上看，時下學界對“智慧醫療”的界定主要集中于通過現代技術手段對大眾健康相關數據信息進行精準管理和有效利用，即以醫療數據為核心，以民眾電子病歷、健康檔案為基礎，充分利用現代信息技術手段構建集信息精確安全、政府統一監管、醫務人員應用、醫療健康管理為一體的高效智慧系統［2］。當前，智慧醫療在遠程診療、手術操作、遠程急救、遠程監護、遠程示教、智慧機器人、移動醫護等領域的應用取得了較好的實踐效果［3］。智慧醫療已經深入生活的方方面面，并且逐步延伸到醫學教育領域，在醫學教育中能夠整合教育資源，強化醫學相關知識領域的信息交流和共享，推動高等醫學人才的培育趕上時代步伐，促進前沿高等醫學人才培養體系的完善和發展［4］，把智慧醫療融入到醫學生的臨床教育教學，能夠幫助醫學生更加直觀地學習臨床專業知識，提高學習效率，同時彌補了傳統醫學的不足。當前國內外對智慧醫療在醫學生教育中的應用研究，主要集中在智慧醫療對教育的促進作用、教育模式、教學設計等方面。

1智慧醫療促進醫學教育的進步

1.1智慧醫療能夠提高醫學生的學習效率

21世紀以來，隨著技術應用的推廣普及，智慧醫療也開始在臨床醫學教育中嶄露頭角。通過多媒體課件、3D成像技術及裸眼3D來呈現人體的組織、器官、系統等結構，提高了臨床醫學教育的教學水平，賦予了臨床醫學教育新的教學方法和技術手段［5］。尤其在外科解剖方面，智慧醫療直觀清晰的技術優勢極大地提高了學生學習的積極性和學習效果，例如3D模型的使用緩解了人體解剖學習中受限于各種生物標本和人體標本數量不足的現狀，多媒體課件的使用讓醫學生可以反復地觀看學習，使學習效率大大提高，同時給予了醫學生更加有效的鞏固復習。

1.2智慧醫療能夠彌補傳統教學的不足

【摘要】近年來我國繼續醫學教育受到了國家的高度重視，在“互聯網＋”背景下探索新型的繼續醫學教育模式，激發學習者的主動性，也是繼續醫學教育工作者關注的焦點。醫信平臺是面向廣大醫療衛生工作者的專業學習和學術交流平臺，本文介紹了醫信平臺在繼續醫學教育內容和形式上的創新探索，以微論文形式對前沿國際文獻進行深入解讀，以直播和視頻形式傳播會議培訓等活動，基于豐富的內容和先進的技術，形成了獨特的自主學習模式，為更多醫療衛生專業技術人員提供了新型便捷的學習平臺，為繼續醫學教育模式創新提供了有益的探索和嘗試。

【關鍵詞】繼續醫學教育；自主學習；主動性；模式創新；線上；互聯網

近年來我國高度重視“互聯網＋”繼續醫學教育的發展，充分利用現代教育手段，積極開展現代遠程繼續醫學教育[1]，通過新型的學習方式提高衛生專業技術人員的專業素質和水平[2]。2020年6月的《國家衛生健康委辦公廳關于進一步做好肺炎疫情防控期間繼續醫學教育有關工作的通知》提出要充分發揮遠程教育方便快捷的優勢，鼓勵和支持衛生專業技術人員參加遠程繼續醫學教育學習[3]。2020年9月的《國務院辦公廳關于加快醫學教育創新發展的指導意見》（以下簡稱“指導意見”）第十七條中明確提出，“創新繼續教育方式，逐步推廣可驗證的自學模式。大力發展遠程教育，健全遠程繼續醫學教育網絡。”指導意見同時指出，推進“繼續醫學教育學分認證”，支持“繼續醫學教育信息化建設”[4]。醫信平臺跟蹤國內外發展形勢，積極響應國家和上級領導的要求，充分發揮自身技術和資源優勢，創新繼續醫學教育模式，為繼續醫學教育對象盡可能地創建方便、靈活、自主、多樣的學習方式，以激發學習者自主學習的主動性，使繼續醫學教育由“要我學”變為“我要學”，通過繼續教育真實提高其職業發展能力。

1醫信平臺介紹

醫信是由醫學參考報社（CN11-0269）和中國繼續醫學教育雜志社（CN11-5709/R）于2017年聯合創建的醫學互聯網學習交流平臺。醫信是專為醫療衛生專業技術人員進行繼續醫學教育學習服務的專業性服務平臺，核心目標是促進國際與國內醫學專業知識的傳播交流，利用新型互聯網技術為我國衛生專業技術人員搭建國際化、專業化、互動型的自主學習和交流平臺。醫信APP已在蘋果商店和各手機應用商店上架，用戶下載APP后只需進行實名制注冊，通過真實手機號獲得驗證碼，填寫所在機構、專業和職稱，通過平臺認證后，就可以在此平臺學習相關文獻和直播內容，并可與專業同行進行溝通和交流。醫信創建了新型的互聯網繼續醫學教育自主學習模式，具有獨特的功能屬性、資源優勢和技術優勢。自主研發的智能推薦系統、內容審核系統、學習管理系統、學習激勵系統、會議服務系統、直播系統等，均已獲得了國家版權局的計算機軟件著作權認證。

2醫信平臺的自主學習模式、內容和特色

2.1微論文

一、高等醫學院校開展大學生藝術素養培養的必要性

(一)藝術素養培養是關注醫學生心理健康的必然需求

根據《中國高等醫藥教育課程指南》統計，我國醫學院校的必修課最多竟然達到75門，必修課的總學時數平均高達4250學時，其中理論課學時數占總學時數的3/4，在加上醫學就業標準和專業化程度不斷提高，學科人才流動性差等因素，使得目前醫學生的學業壓力激增，醫學生心理問題突出成為了高等醫學院校面臨的普遍問題。對此，藝術素養培養在促進醫學生心理健康方面顯示出無可比擬的優勢。“藝術教育的特點就在于它不是強迫的，而是通過藝術活動調動人的興趣，打動人的感情，讓你愉快地受到教育。”作為非藝術專業的醫學生能夠主動參加藝術素養培養活動，絕大部分是出于對藝術的憧憬和向往，其主動性和自發性可以使在學習和生活中積壓的心理困惑得到良好的釋放。根據筆者多年的實踐經驗，積極參加各種藝術素養培養活動的學生性格更加開朗、自信，善于與人交流，心理問題極少。

(二)藝術素養培養是關注醫學生智能培養的必然需求

著名學者霍華德•加登納認為:人的智能存在一個結構，其中至少包括八個方面的智能，即語言智能、數學和邏輯智能、空間智能、音樂智能、身體運動智能、人際關系智能、自我認知智能和自然觀察智能。實踐證明，上述每一種智能在人類認識世界和改造世界的過程中都發揮著同等重要的作用，而且我們可以發現，以上八種智能都可以通過不同的藝術形式加以展現。因此，藝術素養培養過程中“以美啟真”的原則有利于調動醫學生的學習興趣，使其更快更好地掌握事物內在規律。此外，每一部偉大藝術作品的創作過程都能夠體現出嚴謹的科學思維和濃重的構建主義色彩，這對醫學生主動改變被動接受知識灌輸，不斷加強自主學習意識和創新思維有著積極的促進作用。

二、藝術素養培養對高等醫學教育發揮促進作用的主要途徑

(一)藝術素養培育者自身素質的提高

摘要：目的透視近期國內智慧課堂研究熱點，探索智慧課堂在醫學領域的應用。方法選取國內核心期刊2010~2018年主題為“智慧課堂”的文獻，對其進行關鍵詞的共詞分析、聚類分析和文本內容解讀；同時將其他學科領域與醫學領域在智慧課堂中的研究進行橫向比較。結果CNKI國內核心期刊共刊登了123篇以智慧課堂為主題的文章，從2015~2018年文章數量分別為8、20、28、39篇，呈上升趨勢。智慧課堂在社會科學、信息科技、哲學與人文方面文章數量分別為119、18、4篇，得出上述學科與智慧課堂結合緊密；醫學教育方面未有核心期刊文章，醫學教育與智慧課堂結合薄弱。書目共現分析系統篩選頻次閾值≥3的關鍵詞有：信息化、智慧教育、數據挖掘等21個，SPSS分析出的皮爾遜高頻關鍵詞相似矩陣，智慧課堂與數據挖掘、信息化、智慧教育等結合緊密。將高頻關鍵詞和皮爾遜相似矩陣關鍵詞篩選、分類得出智慧課堂熱點主要集中于：智慧課堂與信息技術深度融合、智慧課堂的價值追求以及智慧課堂的構建策略三個主要分支。結論智慧課堂在醫學方面結合薄弱，推動智慧課堂與醫學教育的深度融合，有助于提升學生的創新思維能力，促使全面發展，培養出具有良好價值取向、思維品質較高、善于學習、善于研究、善于創新、善于解決各種復雜問題的智慧型醫生。

關鍵詞：智慧課堂；共詞分析；聚類分析；醫學教育領域啟示

智慧課堂（wisdomclassrooms）是在互聯網的新浪潮下，以移動智能終端的運用為支撐，構建高效化學習課堂，滿足學習者個性化學習需求，促進學生學習能力提升的信息化課堂[1]。在“互聯網+”大浪潮的推動下，大數據、物聯網、云計算等新一代信息技術與教育課堂深度融合，推動了智慧課堂的進一步發展[2]。2015年12月未來學校國際論壇、2016年6月未來教育高峰論壇、2016年12月“互聯網+”教育之未來學校論壇等陸續舉辦，智慧課堂成為當下課堂變革和教育者研究的熱點。然而，目前基于醫學領域，智慧課堂的研究熱點和研究內容的系統性分析仍顯欠缺。本文基于關鍵詞[3]共詞分析、聚類分析和文本內容分析方法，以國內核心期刊為數據來源，從多個視角透視智慧課堂在國內研究的最新進展，深度剖析其研究熱點和發展趨勢。針對醫學領域與智慧課堂結合薄弱問題，提出智慧課堂與醫學教育深度結合的合理化建議。

1資料與方法

1.1資料選取

在CNKI核心合集中，設定主題為“智慧課堂”，時間跨度為2010~2018年（截止日期2018年12月31日），共得到1198條檢索結果。進一步對文獻來源進行檢索，研究其中國內核心期刊共刊登的123篇文章，對比智慧課堂在學段與學科方面文獻數量。

1.2方法

摘要:增強現實技術的核心是將計算機生成的虛擬信息疊加于真實場景，實現對現實信息的增強與交互。該技術在臨床醫學教育領域中的應用成為研究熱點。本文介紹了增強現實關鍵技術，并對其在醫學教育中的應用現狀進行綜述。與傳統教學方式相比，增強現實技術具有安全性、趣味性、可重復、可規劃與反饋及可多人協作等優勢，但應用于臨床醫學教育領域中亦存在技術及經濟成本等局限性。

關鍵詞:增強現實;醫學教育;仿真

臨床醫學是一類實踐性極強的學科。學生能力提升依賴于大量系統化、標準化的訓練和實踐。但與之相對，傳統訓練會增加醫源性損傷的發生率。因此，臨床醫學教育與患者安全性之間的平衡成為熱點。仿真學習借助于多媒體、仿真、傳感、人機交互和人工智能多種技術，允許學生在可控的環境下培養臨床思維、訓練復雜臨床技巧，允許犯錯而避免對真實患者造成損傷。隨著科學技術發展，增強現實(augmentedreality，AR)技術逐漸發展成熟并成為仿真學習中重要手段及臨床醫學教育領域的研究熱點［1］。AR技術的核心是將計算機虛擬、生成的信息疊加到真實場景中，從而對現實信息進行增強，提高用戶對現實場景的感知以及和虛擬場景的交互。本篇文章將簡要介紹AR系統的關鍵技術、在臨床醫學教學中的應用形式、優勢與局限性。

1增強現實系統的概念

AR系統強調虛擬-現實連續體。與虛擬現實相比，AR利用虛擬信息對真實場景進行增強，用戶能夠保有身處真實場景的客觀感受，更加適合解決實際問題。AR系統具有3個特點:虛實結合;三維匹配:通過實時跟蹤及計算影像獲得位置與虛擬影像疊加于真實場景的注冊位置，實現虛擬影像與真實場景的融合;實時交互:真實場景信息可以實時反饋給AR系統［2］。

2增強現實系統的關鍵技術

基于上文所述AR系統的3個特點，該系統的關鍵技術主要可分為跟蹤注冊技術、顯示技術和智能交互技術。這些技術決定一個AR系統的精確度。