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浙江大學圍繞“教學考評”研發醫學AI助學平臺——以人工智能助力醫學人才培養

http://www.wandqa.cn2024年12月16日 11:08教育裝備網

  “一位摩托車手在避讓卡車時發生嚴重車禍,當場失去意識。現在請同學們討論一下事故現場的急救行動及后續的創傷治療和康復。”9月5日,在浙江大學醫學院楊老師的課堂上,一場基于真實世界案例的6人小組PBL(以問題為基礎的學習)討論課正在進行,不同于以往的是,此次課上除了教師、剛進入醫學院學習的學生,還有“啟真智醫AI助學平臺”(以下簡稱“啟真智醫AI”)全程參與。
  
  “患者包某,男,25歲,因車禍入院,當場無意識,頭部一側有大裂口出血,120接診時呼吸頻率18次/分,頸動脈搏動112次/分,100%氧氣輔助呼吸。”組內陸同學做“病例概述”。完成模擬入院流程后,王同學向上級醫生匯報:“患者躺在脊柱固定板上,急救醫生已進行氣管插管,放置硬質頸套,開通靜脈通路。目前患者脈搏136次/分,呼吸淺,頻率為12次/分,初步診斷為頸椎骨折。”
  
  “建議增加小組成員的輪換,促進更多學生的參與和互動。提高討論內容的復雜性和挑戰性,以進一步激發學生的批判性思維和創新能力。”課后,楊老師收到了啟真智醫AI發來的反饋,不但在評分上與楊老師高度契合,還“針對六大核心勝任力”給學生提出了個性化的改進建議。
  
  “課堂引入啟真智醫AI后,搭建起了‘教師—學生—AI’的互動式教學模式。AI通過語音轉文字,分析學生的討論內容,生成實時反饋報告,幫助教師掌握學生的知識水平與能力發展情況。”浙江大學醫學院副院長樓敏介紹。為更好地支持醫學生的專業知識學習、臨床技能訓練和能力素質培養,近日,浙江大學正式發布了自主研發的專門面向醫學領域的智能化平臺“啟真智醫AI助學平臺”。平臺圍繞教、學、考、評四大核心維度設計,旨在通過針對醫學教育場景的模型優化與專項訓練,填補垂直領域AI應用的空白,助力拔尖創新醫學人才的培養。
  
  圍繞“教”,啟真智醫AI設計了多維度的討論指標,包括:知識掌握(常識與專業知識、敘述準確度和豐富度)、高階思維能力(問題解決與創造性思維)、溝通與合作能力(醫患溝通)等。未來,這一模塊將逐步擴展至醫學院TBL(基于團隊的學習)、CBL(基于案例的學習)和tutorial(導師輔導)等討論課,以提高教學互動的質量。
  
  圍繞“學”,啟真智醫AI重點為學生提供個性化的學習資源與支持。平臺關聯支持海量的文本、病理圖片、3D解剖結構等多模態資源,支持AI對話和歷史回溯等。同時,還會基于教師的精細解構和課堂錄播視頻的語料分析,實現基礎和臨床知識的再注入,幫助學生在不同場景中靈活學習。
  
  圍繞“考”,啟真智醫AI通過將題目與執業醫師考試知識點掛鉤,實現知識點的全景分析功能。教師可以通過常規評估了解學生的整體表現,還可以借助全景分析直觀地識別學生在認知結構中的薄弱環節。對學生來說,AI能夠生成基于知識點錯誤畫像的功能,自動生成個性化的改進建議。
  
  圍繞“評”,教學質量控制中心根據啟真智醫AI積累的數據進行分析,及時調整教學策略,確保教學質量不斷提升。同時在期末生成詳細的教學督導報告,為下一學期的教學改進提供數據支撐,實現教學質量的全面反饋和管理。
  
  “今年3月,學校統籌全校教育科技人才優勢,成立了人工智能教育教學研究中心,建立了新一代人工智能科教平臺‘智海’,發布《大學生人工智能素養紅皮書(2024版)》,設立了100余項人工智能賦能的教改教研項目,開設了人工智能通識必修課和一大批人工智能交叉課程,實現人人皆學、處處能學、時時可學人工智能。”浙江大學本科生院副院長兼教務處處長江全元說。傳統醫學教育主要依靠教科書、課堂教學與臨床實習,周期長、資源少,且不能實時反饋,相較于層出不窮的醫學技術革新,出現滯后性,迫切需要推動人工智能技術應用與教育改革的有效匹配,實現新一代信息技術賦能。
  
  然而,目前市場上仍缺乏能夠充分滿足醫學教育需求的垂直領域AI大模型。通用模型因缺乏對專業醫學知識的深度理解和跨模態推理能力而容易出現“AI幻覺”現象,無法完全滿足教學中的高專業性和實踐性要求。
  
  “對此,浙江大學研發的啟真智醫AI,集成8家直屬附屬醫院的海量醫療數據庫,為AI提供了豐富的學習語料,夯實AI在醫學教育中的應用根基,實現優質教學資源、先進技術、臨床數據的高效協同與共享。”浙江大學人工智能研究所所長吳飛說。醫學院重點立項了“角膜病知識圖譜與人機協同交互學習系統”等14個“AI for Education”教學改革專項,涵蓋了醫學各個學科,為推進AI在教育中的深度融合提供了強有力的支持。
  
  “當前,醫學已經成為與人工智能融合度最高、鏈接性最強的學科之一,人工智能的發展在醫學教育領域的應用不可阻擋,給醫學教育的理念、內容、場景、方法、評價等帶來劇烈變化甚至是顛覆式變革,為醫學教育的創新發展帶來新的機遇和挑戰。”浙江大學副校長兼醫學院黨委書記李曉明表示,近年來,浙江大學積極布局人工智能教育,將人工智能技術融入教育教學全過程,融入人才培養全鏈條,努力探索數字化賦能教育教學的新路徑。
  
  未來,浙江大學也將進一步深化AI技術在醫學教育中的應用,從源頭上提升AI素養,轉變教師的育人理念,迭代學生的學習路徑,生成模擬真實世界的教學場景,推動教學全流程的改革與創新,實現個性化學習、差異化教學、科學化評價,真正在育人方式、辦學模式、管理體制、保障機制等方面推進“人工智能+”改革,激發醫學教育發展新動能。

(來源:《中國教育報》 )

責任編輯:董曉娟

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