一. 政策分析

《教育部高等教育司：人工智能引領(lǐng)高等教育數(shù)字化創(chuàng)新發(fā)展（2024）》——塑造“人工智能+”高等教育新生態(tài)

（一）育人理念革新:培養(yǎng)重心要從“學(xué)知識(shí)”向“強(qiáng)能力”轉(zhuǎn)變

長(zhǎng)期以來(lái)，我們的教育以知識(shí)傳授為主要任務(wù)，人工智能正在讓知識(shí)的獲取變得唾手可及，特別是隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)在各行各業(yè)的普及，機(jī)器對(duì)于海量數(shù)據(jù)和信息的捕捉、挖掘與分析能力將遠(yuǎn)超人類。

在此背景下，高校人才培養(yǎng)必須從“學(xué)知識(shí)”向“強(qiáng)能力”轉(zhuǎn)變，培養(yǎng)學(xué)生“從 0 到 1”的創(chuàng)新能力、提出和解決問(wèn)題的能力、批判性思維能力和協(xié)作溝通能力推動(dòng)課程、教材、實(shí)驗(yàn)等基本要素向“強(qiáng)能力”這個(gè)目標(biāo)轉(zhuǎn)變，進(jìn)而加速教育的“選、教、 學(xué)、考、評(píng)”各環(huán)節(jié)從“知識(shí)為主”向“能力為先”轉(zhuǎn)變。

（二）教學(xué)模式創(chuàng)新:教學(xué)要從“師生交互”向“師/生/機(jī)”深度交互轉(zhuǎn)變

人工智能在深度學(xué)習(xí)海量多模態(tài)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，能夠理解人類表達(dá)的自然語(yǔ)言和上下文語(yǔ)境，并通過(guò)強(qiáng)大的計(jì)算能力更快速給出問(wèn)題的答案，提供內(nèi)容詳細(xì)、思路清晰的解釋，這使教育教學(xué)形態(tài)創(chuàng)新成為可能。

下一步，教育部將推動(dòng)人工智能等信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合，開(kāi)展“智能+教育”改革試點(diǎn)，打造一批智慧課程、“人工智能+X”課程群，選樹(shù)一批人工智能賦能高等教育典型案例，提升師生人工智能素養(yǎng)，構(gòu)建虛實(shí)融合、“師/生/機(jī)”三元交互的教學(xué)新范式。

（三）學(xué)習(xí)范式轉(zhuǎn)型:學(xué)生要從“被動(dòng)學(xué)習(xí)”向“自主學(xué)習(xí)”轉(zhuǎn)變

隨著數(shù)字資源的極大豐富，人工智能可以根據(jù)不同學(xué)習(xí)者的背景和基礎(chǔ)，更加快速、準(zhǔn)確地匹配學(xué)習(xí)資源，并基于學(xué)習(xí)者的行為數(shù)據(jù)，提供個(gè)性化、精準(zhǔn)化的效果反饋和路徑推薦實(shí)現(xiàn)高效的自適應(yīng)學(xué)習(xí)。

近期，教育部將試點(diǎn)建設(shè)一批“未來(lái)學(xué)習(xí)中心"，搭建智慧學(xué)習(xí)空間，探索新型基層學(xué)習(xí)組織，打造泛在化、個(gè)性化、協(xié)作化的學(xué)習(xí)場(chǎng)景。同時(shí)，支持高校通過(guò)產(chǎn)學(xué)合作方式共建一批人工智能教育創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室，升級(jí)國(guó)家高等教育智慧教育平臺(tái)，推動(dòng)以智助學(xué)、以智助教、以智助管、以智助研。

充分發(fā)揮學(xué)生的主體地位和教師的主導(dǎo)作用推動(dòng)以 教師講授為中心的“被動(dòng)式學(xué)習(xí)”向以學(xué)生需求為中心的“自主性學(xué)習(xí)”轉(zhuǎn)變。

（四）評(píng)價(jià)方式完善:評(píng)價(jià)要從“結(jié)果評(píng)價(jià)”向“多元評(píng)價(jià)”轉(zhuǎn)變

數(shù)字時(shí)代對(duì)人的綜合素質(zhì)評(píng)價(jià)提出了更高的要求，人工智能技術(shù)的融入打破了傳統(tǒng)單一維度、以分?jǐn)?shù)為主的評(píng)價(jià)機(jī)制，強(qiáng)化了對(duì)師生動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的感知、采集、分析和監(jiān)測(cè)，為實(shí)現(xiàn)學(xué)生綜合素質(zhì)的多維度評(píng)價(jià)提供了可能。

高校要適應(yīng)教學(xué)與人才培養(yǎng)的現(xiàn)實(shí)需要，綜合利用人工智能、大數(shù)據(jù)等新技術(shù)實(shí)現(xiàn)學(xué)生綜合素質(zhì)的多維度、過(guò)程性、科學(xué)化評(píng)價(jià)，探索建立基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的教學(xué)監(jiān)測(cè)平臺(tái)，構(gòu)建靈活開(kāi)放的數(shù)字學(xué)習(xí)成果互認(rèn)機(jī)制，形成基于大數(shù)據(jù)的全量化、智能性的教育教學(xué)評(píng)價(jià)體系。

二.傳統(tǒng)教學(xué)的不足

（一）高校人才缺乏實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用能力

? 人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)和就業(yè)分離，缺乏與產(chǎn)業(yè)接軌的培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)，學(xué)生就業(yè)難，企業(yè)難以招到合適人才。

? 高校教學(xué)內(nèi)容有待完善，缺乏產(chǎn)業(yè)實(shí)踐案例，缺少真實(shí)場(chǎng)景的教學(xué)實(shí)踐平臺(tái)。

? 教育與產(chǎn)業(yè)需求不匹配，學(xué)生動(dòng)手能力差，缺少培養(yǎng)與產(chǎn)業(yè)接軌人才的途徑和方法。

? 行業(yè)數(shù)據(jù)、案例、應(yīng)用場(chǎng)景，缺乏最短最直接的鏈路提供給高校。

（二）缺乏實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，以往教學(xué)方式固化

? 缺乏實(shí)踐資源、實(shí)踐項(xiàng)目、實(shí)踐機(jī)會(huì)

現(xiàn)階段高校實(shí)驗(yàn)內(nèi)容多來(lái)自課程對(duì)應(yīng)的固定的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)、實(shí)驗(yàn)課，沒(méi)有足夠的真實(shí)行業(yè)場(chǎng)景和業(yè)務(wù)支撐，也缺乏相關(guān)實(shí)踐環(huán)境和資源。

? 教學(xué)內(nèi)容過(guò)時(shí)，應(yīng)用性不足，與產(chǎn)業(yè)需求脫鉤

現(xiàn)階段高校課程偏重理論教學(xué)，知識(shí)更新速度較慢，專業(yè)課內(nèi)容存在與行業(yè)場(chǎng)景、前沿研究、實(shí)際應(yīng)用脫節(jié)的問(wèn)題，同時(shí)，多數(shù)高校缺乏與產(chǎn)業(yè)互通的渠道。

? 標(biāo)準(zhǔn)化教學(xué)，無(wú)法滿足個(gè)性化需求，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高

高校教學(xué)整體以標(biāo)準(zhǔn)化培養(yǎng)模式為主，大部分課程以老師單向講授為主，較難關(guān)注和滿足不同學(xué)習(xí)能力、興趣的學(xué)生的個(gè)性化需求，難以調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力。

? 教學(xué)模式存在局限，師生間難形成高質(zhì)高效反饋互動(dòng)

老師希望能掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量和學(xué)習(xí)進(jìn)度進(jìn)行指導(dǎo)，學(xué)生希望獲得老師的反饋和指導(dǎo)，但當(dāng)下學(xué)生學(xué)習(xí)和實(shí)踐方式分散，沒(méi)有統(tǒng)一的管理平臺(tái)或信息溝通渠道。

（三）缺乏實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，以往教學(xué)方式固化

醫(yī)院急需場(chǎng)景應(yīng)用能力，學(xué)生卻無(wú)法學(xué)以致用。當(dāng)前醫(yī)療行業(yè)需求中，高校人才最缺乏的是“業(yè)務(wù)理解與解決真實(shí)問(wèn)題的能力”。這一點(diǎn)與學(xué)生對(duì)高校學(xué)習(xí)結(jié)果不滿意的主要原因 “缺乏專業(yè)實(shí)戰(zhàn)能力”相一致。

（四）實(shí)踐性學(xué)習(xí)生態(tài)的需求

構(gòu)建學(xué)生實(shí)踐性學(xué)習(xí)生態(tài)的需求在于如何提供一個(gè)綜合性、多維度的學(xué)習(xí)環(huán)境，使學(xué)生能夠?qū)⒗碚撝R(shí)與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合，從而培養(yǎng)他們的實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和解決問(wèn)題的能力。

? 教學(xué)場(chǎng)景強(qiáng)調(diào)“知識(shí)獲取” “技能培養(yǎng)” “實(shí)踐應(yīng)用”和“創(chuàng)新挑戰(zhàn)”，而行業(yè)場(chǎng)景則關(guān)注“知識(shí)經(jīng)驗(yàn)分享交流”和“市場(chǎng)、成果、數(shù)據(jù)用于實(shí)踐”。

? 實(shí)踐性學(xué)習(xí)生態(tài)需要提供多樣化的實(shí)踐機(jī)會(huì)，包括課程實(shí)踐、實(shí)踐案例、科研馬拉松、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動(dòng)、企業(yè)實(shí)習(xí)等，以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力。

? 構(gòu)建實(shí)踐性學(xué)習(xí)生態(tài)需要不斷地進(jìn)行反饋和改進(jìn)。通過(guò)收集學(xué)生的反饋意見(jiàn)和實(shí)際應(yīng)用中的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，可以不斷完善和優(yōu)化生態(tài)的各個(gè)環(huán)節(jié)，提高實(shí)踐性學(xué)習(xí)的效果和質(zhì)量。

三.應(yīng)用系統(tǒng)介紹

整體設(shè)計(jì)框架及流程

框架介紹：該框架能夠涵蓋醫(yī)學(xué)教育、臨床醫(yī)療和社區(qū)健康管理等多個(gè)領(lǐng)域的 AI 大模型框架，且具有強(qiáng)大的表示能力和高效的計(jì)算能力，以支持復(fù)雜的數(shù)據(jù)分析和任務(wù)處理，對(duì)醫(yī)學(xué)院、醫(yī)院和社區(qū)的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，包括脫敏后的患者病歷、醫(yī)療影像、教學(xué)資料、健康監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)等。有統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、一致性和可用性。

多場(chǎng)景串聯(lián)：

? 醫(yī)學(xué)院層面，利用該 AI 大模型輔助教師教學(xué)、實(shí)驗(yàn)和研究，提高醫(yī)學(xué)教育的質(zhì)量和效率。

? 在醫(yī)院層面，將 AI 大模型應(yīng)用于臨床診療、疾病預(yù)測(cè)和健康管理等方面，提升醫(yī)療服務(wù)水平，并沉淀優(yōu)質(zhì)數(shù)據(jù)給到醫(yī)學(xué)院。

? 在社區(qū)層面，通過(guò) AI 大模型實(shí)現(xiàn)健康監(jiān)測(cè)、疾病預(yù)防和健康教育等功能，提高居民的健康水平的同時(shí)，反哺 AI 大模型的數(shù)據(jù)積累。

? 建立醫(yī)學(xué)院、醫(yī)院和社區(qū)之間的協(xié)作機(jī)制，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享、經(jīng)驗(yàn)交流和知識(shí)更新。

? 將醫(yī)學(xué)院、醫(yī)院和社區(qū)通過(guò) AI 大模型進(jìn)行場(chǎng)景串聯(lián)，形成縱向 AI 數(shù)據(jù)聯(lián)盟，促進(jìn)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的創(chuàng)新和發(fā)展。

（一）應(yīng)用系統(tǒng)介紹 - AI 問(wèn)診模擬系統(tǒng)（學(xué)生）

針對(duì)醫(yī)學(xué)生學(xué)習(xí)提升：

AI 模擬系統(tǒng)（AI 助手），結(jié)合人工智能技術(shù)和醫(yī)學(xué)知識(shí)，構(gòu)建模擬真實(shí)醫(yī)生問(wèn)診過(guò)程的平臺(tái)。該系統(tǒng)旨在幫助醫(yī)學(xué)生在問(wèn)診的環(huán)節(jié)中，靈活運(yùn)用其所學(xué)到的醫(yī)療知識(shí)和技巧，提升未來(lái)就業(yè)后的自身醫(yī)療素養(yǎng)和跟患者的溝通能力。

? 虛擬患者模塊：利用人工智能和數(shù)字人技術(shù)，構(gòu)建模擬真實(shí)患者的問(wèn)診過(guò)程。虛擬患者應(yīng)具備自然語(yǔ)言處理能力，在其提問(wèn)后，能夠識(shí)別“學(xué)生醫(yī)生”相應(yīng)的回答， 并且做到唇音同步、低延遲等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

? 調(diào)用醫(yī)學(xué)知識(shí)庫(kù)：建立并調(diào)用包含各類疾病癥狀、診斷方法、治療方案等信息的醫(yī)學(xué)知識(shí)庫(kù)，為虛擬患者提供數(shù)據(jù)支持。

? 問(wèn)診過(guò)程的信息錄入：醫(yī)學(xué)生可以通過(guò)界面錄入患者的基本信息和癥狀描述，并錄入電子病歷，為虛擬患者提供問(wèn)診依據(jù)。

? 診斷結(jié)果展示：根據(jù)醫(yī)學(xué)生的問(wèn)診過(guò)程和虛擬患者的回答，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)生成診斷結(jié)果。學(xué)生可以通過(guò)界面查看診斷結(jié)果，并與真實(shí)情況進(jìn)行對(duì)比，以檢驗(yàn)自己的學(xué)習(xí)效果。幫助學(xué)生了解自己的不足之處，并提供改進(jìn)建議。

結(jié)論：

實(shí)踐機(jī)會(huì)的增加，場(chǎng)景化平臺(tái)使得醫(yī)學(xué)生能夠在虛擬環(huán)境中進(jìn)行實(shí)踐操作，增加了醫(yī)學(xué)生的實(shí)踐機(jī)會(huì)，提高了臨床技能；學(xué)習(xí)體驗(yàn)的提升，通過(guò) AI 大模型，醫(yī)學(xué)生可以在相對(duì)安全的環(huán)境中嘗試不同的技巧和策略，積累實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，并從中吸取教訓(xùn)，這種學(xué)習(xí)方式使得醫(yī)學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)更加豐富和真實(shí)；

臨床決策能力的提升，醫(yī)學(xué)生可以接觸到更多的醫(yī)院和社區(qū)真實(shí)案例和數(shù)據(jù)，通過(guò)分析和討論這些案例，提高他們的臨床決策能力和問(wèn)題解決能力；團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力的培養(yǎng)，在場(chǎng)景實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)過(guò)程中，醫(yī)學(xué)生可以與教師和同學(xué)進(jìn)行協(xié)作，共同完成任務(wù)和項(xiàng)目，這種協(xié)作方式有助于培養(yǎng)他們的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和溝通能力。

（二）應(yīng)用系統(tǒng)介紹 – AI 醫(yī)學(xué)教學(xué)助手（教師)

針對(duì)教師教學(xué)提升：

AI 模擬系統(tǒng)（AI 助手），可以為教師的教學(xué)工作帶來(lái)了前所未有的便利與提升，系統(tǒng)助力教師實(shí)現(xiàn)教學(xué)決策科學(xué)化、管理精準(zhǔn)化、服務(wù)個(gè)性化，以及推動(dòng)教育行業(yè)智能化轉(zhuǎn)型，共同構(gòu)建“人工智能+教育”的新生態(tài)教學(xué)方法。

? 個(gè)性化教學(xué)：AI 助手可以根據(jù)學(xué)生的個(gè)性化需求和學(xué)習(xí)風(fēng)格提供定制化的學(xué)習(xí)內(nèi)容和教學(xué)方法。通過(guò)分析學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)和反饋，AI 助手能夠幫助教師為每個(gè)學(xué)生提供適合其水平和興趣的學(xué)習(xí)資源，幫助他們更好地理解和掌握知識(shí)。

? 智能輔助教學(xué)：AI 助手可以在教學(xué)過(guò)程中提供實(shí)時(shí)的輔助和支持，教師可以利用 AI 助手的獲取相關(guān)的教學(xué)資源和案例，提高教學(xué)的靈活性和多樣性。

? 資源整合和共享：AI 助手可以幫助教師整合和管理教學(xué)資源，包括教材、課件、多媒體資料等。AI 助手可以提供智能搜索和分類功能，幫助教師快速找到適合的教學(xué)資源，并與其他教師進(jìn)行資源共享和交流，促進(jìn)教學(xué)內(nèi)容的更新和改進(jìn)。

? 教學(xué)創(chuàng)新和研究支持：AI 助手可以為教師提供教學(xué)創(chuàng)新和研究的支持。它可以提供教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)和模擬環(huán)境，幫助教師設(shè)計(jì)和實(shí)施教學(xué)實(shí)驗(yàn)，評(píng)估教學(xué)效果。AI 助手還可以提供教學(xué)數(shù)據(jù)的分析工具和方法，幫助教師進(jìn)行教學(xué)研究和改進(jìn)。

? 智能備課支持：AI 助手可以通過(guò)本地知識(shí)庫(kù)和互聯(lián)網(wǎng)，幫助老師搜索、整理和提煉與臨床緊密結(jié)合的醫(yī)學(xué)知識(shí)，生成教案、PPT 和其他教學(xué)材料，并明確分析指出本課程的重點(diǎn)和知識(shí)點(diǎn)，為老師節(jié)省備課時(shí)間。

結(jié)論：

此平臺(tái)使得教師能夠獲取來(lái)自醫(yī)院和社區(qū)的真實(shí)案例和數(shù)據(jù)，為教學(xué)提供豐富、真實(shí)的素材。

這些案例和數(shù)據(jù)不僅能夠幫助教師更好地解釋和演示醫(yī)學(xué)理論，還能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性；多樣化的教學(xué)手段，教師可以通過(guò) AI 大模型進(jìn)行模擬教學(xué)等多樣化的教學(xué)手段，使學(xué)生能夠在環(huán)境中進(jìn)行實(shí)踐操作，提高教學(xué)效果；教學(xué)反饋的及時(shí)性，教師可以通過(guò) AI 大模型及時(shí)獲取學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和反饋，及時(shí)調(diào)整教學(xué)策略和方法，提高教學(xué)質(zhì)量；促進(jìn)科研合作，場(chǎng)景教育為醫(yī)學(xué)院教師提供了與醫(yī)院和社區(qū)合作的機(jī)會(huì)，共同開(kāi)展科研項(xiàng)目，推動(dòng)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的創(chuàng)新和發(fā)展。

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