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數字化賦能醫學教育內在機理與現實路徑*

2024-05-06 17:18姜晶波王啟帆
醫學信息學雜志 2024年2期
關鍵詞:醫學教育醫學數字化

姜晶波 王啟帆

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

1 引言

隨著人工智能、大數據、云計算、算法推薦和元宇宙等數字技術的廣泛運用,數字化的迭代創新作用逐漸凸顯[1]。數字化已成為教育事業發展的必然趨勢,為醫學教育改革注入新動能。傳統醫學教育的主要優勢在于學生可以獲取系統、完整、科學的醫學知識體系,教育主客體關系純粹,學生相對易于適應,有利于保證教學質量與教育公平,以及培養教師的業務專長[2]。但也存在局限性,教學內容復雜多樣、學生負擔過重、不同課程關聯性不強、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,影響醫學教育的實效性。數字化賦能為解決傳統醫學教育的局限性提供了“方法論”支撐,成為驅動醫學教育現代化發展的新動能,數字化賦能醫學教育展現出巨大發展空間與時代機遇。

2 數字化賦能醫學教育的價值

2.1 加強數字中國建設的“推動力”

數字技術的興起與普及是世界各類產業發展的先導動力。目前我國正處于信息化、智能化和數字化共進發展的過程中,各領域推進數字化轉型成為一種基本趨勢,建設數字中國意義重大。大力發展數字教育不僅是建設數字中國的重要內容,更是推動中國式教育現代化的戰略選擇。傳統醫學教育模式無法適應醫學教育發展的數字化需求,以數字化賦能醫學教育,塑造數字時代醫學教育新形態,引領醫學教育突破時空界限,推動醫學教育走向多樣化、生動化和完備化,是加強數字中國建設的堅實基礎。

2.2 深化“新醫科”發展的“支持力”

“新醫科”是國家為應對新時代科技革命與產業變革提出的“四新”之一,以“智能”為關鍵詞,強調多學科交叉、全生命周期覆蓋以及基礎與臨床相結合的特征[3]。一方面在學科內部要求增強醫學學科系統性,另一方面在學科外部要求醫學學科加強與其他學科的交叉性與互補性。建設“新醫科”要注重醫學人才培養,建構符合新時代需求的人才培養體系具有舉足輕重的作用?!靶箩t科”背景下,醫學教育開始與人工智能、大數據、元宇宙、區塊鏈等技術融合,逐漸走向“數字化”,醫學教育理念、教學模式、課程設置和教育生態逐漸被重構,完善數字化醫學教育模式、培養復合型醫學人才成為深化“新醫科”發展的重要支撐。

2.3 推進醫學教育教學改革的“維護力”

數字時代,數字技術重構了機器與人之間的博弈競合,推動教育領域發生結構性變革與功能性升級。醫學教育要適應國家和社會發展,也應進行時代性改革。在數字技術的影響下,醫學教育逐漸呈現出新樣態,強化醫學教育科學性與時效性,搭建醫學教育的數字化場景[4]。數字技術成為助推醫學教育教學改革的重要引擎,數字化賦能醫學教育契合醫學教育教學改革的基本目標,既順應教育強國戰略的必然趨勢,又推動醫學教育教學改革的現實進程,體現數字時代醫學教育教學改革的新動能。

3 數字化賦能醫學教育內在機理

3.1 體驗增效:數字化賦能醫學教育的場景建構

3.1.1 制造“身臨其境” 數字技術能夠模擬出醫患溝通、觀察病情、實施診療操作以及處理可能出現的突發情況等場景[5],使學生親身觀察醫學臨床實踐的表現樣態與具體規程,通過激發學生的多感官聯動,使其獲得全方位的沉浸式體驗,實現身體的運動學習、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 構建“虛實交互” 數字技術建構出的虛擬場景,突破傳統現實場域,提供醫學教育“一對一”“一對多”“多對多”的數字場所。這種數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,而且有利于激發學生的求知欲。教師既能引領學生在醫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學教育的教學互動難點。

3.2 豐富充盈:數字化賦能醫學教育內容轉型

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

3.2.2 體驗感轉型 數字化賦能醫學教育內容逐漸向具體直觀、生動鮮活轉變。一般情況下,教育者通過語言表達與常規文字形式傳播醫學的抽象知識內容,深奧的專業術語難以理解,對很多學生產生“勸退”效應。數字技術能夠將語言文字形式的內容轉型為可視化內容,如動圖、短視頻和紀錄片等,也可高效學習“網絡用語”,推動醫學專業術語向“青年話語”轉變,有助于學生更加感性地理解醫學知識內容,增強醫學教育親和力。

3.3 協調順暢:數字化賦能醫學教育過程優化

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

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

4 數字化賦能醫學教育實踐路徑

4.1 深化數字共享:推動醫學教育數字化場景重塑

4.1.1 加強“媒介共享”,打造一體化數字社區 聚合大數據、算法推薦和元宇宙等數字技術優勢,建設用戶實名制的醫學教育一體化數字社區,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。既要通過醫學專業課、醫學人文課程、學術講座和主題活動等形式[7]提升學生專業素質,也要融入醫學信息學、數字技術概述等內容,開展嵌入式醫學數字素養教育,在醫學教育全過程中引導學生自由應用數字媒介。

4.1.2 加強“體驗共享”,建構虛實交互的體驗空間 運用虛擬現實、增強現實和混合現實等數字技術,升級醫學教育基礎設施與配套,模擬醫學實踐場景,建構集醫學理論、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,促進現實場域與數字空間的協同建設,實現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,激發學生學習熱情。同時運用數字孿生技術,完善數字化賦能醫學“多模態”以及“自適應”學習場景的創設,通過虛實交互提供學生認可的個性化學習服務。

4.1.3 加強“資源共享”,創設共建共享的研學平臺 隨著大規模開放在線課程和小規模限制性在線課程等數字化平臺的成功實踐,醫學教育資源的場景空間得到有效拓展。在此基礎上,既可以進一步圍繞“新醫科”的前沿理論和熱點問題,舉辦學術論壇、理論研討等活動,為學生提供交流平臺;也可以大力開發醫科專項(包含臨床教學規程、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,保障醫學教育資源的供給規模;還可以運用云計算實現對教育資源的有效匯聚、智能篩選以及精準投放,運用元宇宙重組數字平臺教育資源,運用區塊鏈技術實現社會教育資源與學校教育資源的互通,進而在開放共享、交流互鑒中實現社會資源、學術資源、圖書資源和實踐資源的有效整合。

4.2 加強數字基座:優化醫學教育內容數字化呈現

4.2.1 引入算法推薦、推進醫學教育“個性化” 算法推薦技術作為數字技術的代表之一,具有數據匯聚與分發作用。借助算法推薦技術能夠對學生個性化數據痕跡進行智能抓取與分析,建構數據偏好“畫像”,進而繪制具有醫學特點的內容“圖譜”,進一步提升醫學教育精準性。教育者可以根據不同學生素質能力、學習進度和認知水平等“對癥下藥”,學生也可以根據學習偏好選擇自己想要學習的內容[8]。

4.2.2 運用“人機交互”,豐富知識獲取方式 結合醫學學科知識圖譜,明確學習單元的內容體系,聚焦學科的基礎理論、基本概念和應用拓展,把握醫學教材的具體內容,構建概念節點及節點之間的關系并組成數據庫,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、知識關聯查詢以及個性化學習路徑規劃查詢等方面的服務,通過將思維方法與概念認知相結合,引導學生建構“自助式”學習方式。

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

4.3 完善數字調節:協調醫學教育數字化運行過程

4.3.1 加強大數據運用,賦能教學干預 在課堂教學中,教師可以采用大數據教學系統,對教學數據進行實時記錄與檢測調控。該系統能夠精準記錄課堂上學生的學習表現,提供學習成績、瀏覽行為、互動行為等方面的數據,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、及時調整教學干預策略。

4.3.2 協調資源配置,健全數字化調節機制 盡管數字技術可以有效匯聚醫學教育資源,但如何做好數字資源的合理配置與統籌使用仍然是有待解決的問題,因此要建立共享調節機制以應對傳統教育資源應用效率低的問題。加強政策指導,完成醫學教育數字資源的建設標準與認證制度,使資源實現標準化與規范化。

4.3.3 做好評價調節,建設數字評價體系 完備的數字化硬件建設是保障教育活動有效進行的堅實基礎,應當注重數字化硬件建設,建立包括“建模-評價-反饋-整改”功能的一體化醫學教育評價系統,以數字化整合醫學教育評價反饋數據,查找教學漏洞與效果局限,保證數字評價的穩定性與精準性[9]。

5 結語

數字化賦能為醫學教育發展注入了新動能,推動了醫學教育逐漸開辟數字化轉型的新局面。數字化賦能作為一種技術手段,本身并不具備教育屬性,但卻具備技術衍生出的“雙刃劍”特性,對于醫學教育的賦能作用產生了兩面性,需要在具體實踐中加以考量。如何更好地應用新技術,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。

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