崔明辰,馬學濤
(漯河醫(yī)學高等專科學校,河南 漯河 462002)
近年來,信息化技術迅猛發(fā)展,使我國醫(yī)療健康服務格局發(fā)生了翻天覆地的變化,從傳統(tǒng)醫(yī)療到數(shù)字醫(yī)療,再到智慧醫(yī)療,我國醫(yī)療衛(wèi)生機構(gòu)在信息化的賦能下,不斷升級蛻變,人工智能(Artificial Intelligence,AI)逐漸運用于醫(yī)療健康服務領域。醫(yī)學專業(yè)課對于培養(yǎng)醫(yī)學生的崗位勝任力起著十分關鍵的作用。在醫(yī)學專業(yè)課教學中,必須緊跟醫(yī)療健康服務的技術進步,及時更新,提升教學目標,結(jié)合課程內(nèi)容、性質(zhì),將人工智能基本技術知識融入課程教學,以使醫(yī)學生畢業(yè)后能夠適應工作崗位需要。
人工智能技術是近些年高速發(fā)展并得到廣泛應用的一門新興技術。作為新時代的醫(yī)學生,獲取人工智能知識并將其運用于實踐的需求是十分迫切的。高倩閩等[1]調(diào)查得出,醫(yī)學生在對AI的獲取途徑中,僅20.63%是從院校教育獲取的;對于AI知識,大部分學生反映在學習過程中存在困難,44.3%的原因為缺乏專業(yè)課程和教材,56.96%的原因為缺少專業(yè)教師指導;學生希望教師傳授人工智能知識,并且希望多涉及醫(yī)學常用的人工智能技術,認為這樣可以更好地實現(xiàn)由書本向臨床的過渡,快速適應臨床工作場景,為臨床工作提供新的思路。
同時,人工智能技術對于教與學有著雙向利好,符合現(xiàn)代教育理念。正如原西南交通大學校長徐飛所說,“現(xiàn)代信息技術的運用,可以充分實現(xiàn)‘以學生為中心’的學習,受教育者的主動性、能動性被極大釋放”[2]。一方面,學生希望在專業(yè)課程中學到人工智能知識,這有助于促進專業(yè)知識的全面掌握與更新;另一方面,運用人工智能技術手段開展教學,還有助于激發(fā)學生的學習興趣,提高教學效果。比如,VR(Virtual Reality,虛擬現(xiàn)實)技術作為人工智能技術的典型代表,不僅在臨床醫(yī)學工作中可以應用于遠程外科手術、康復醫(yī)療等方面,還可以通過虛擬實驗室平臺,將胸腔穿刺、骨髓穿刺等臨床實踐技能實現(xiàn)智能化操作,能最大化模擬臨床真實情景,有效提高學生臨床批判性思維和診療能力,保障臨床教學質(zhì)量[3]。
醫(yī)學專業(yè)課不同于專門的人工智能課程,不需要系統(tǒng)地向?qū)W生傳授人工智能技術的設計原理、設備(機器)構(gòu)造、制造過程等,而應著重關注人工智能技術在臨床工作、健康服務領域的應用。那么,目前人工智能技術在醫(yī)療健康服務領域有哪些應用?上海市衛(wèi)生和健康發(fā)展研究中心、上海交通大學人工智能研究院聯(lián)合編著的《人工智能醫(yī)療研究報告》中,提出了人工智能在醫(yī)療界的五大應用領域:輔助診斷、醫(yī)學影像、藥物研發(fā)、健康管理和疾病預測[4]。(1)在輔助診斷方面,電子病歷、導診機器人、虛擬助理是主要的應用場景?;谌斯ぶ悄艿碾娮硬v已較為廣泛應用于醫(yī)療質(zhì)控過程(AI質(zhì)控),可以獲取患者的非結(jié)構(gòu)化信息,自動識別處理患者的病程、人群特征、檢驗檢查結(jié)果等,并進行智能鑒別診斷,提出病情觀察和診療建議,優(yōu)化最佳治療方法,有助于快速建立診療思維等。利用智能語音技術,可以實時記錄醫(yī)囑、病歷、護理內(nèi)容等信息。導診機器人不僅能提供智能分診、預約掛號、信息查詢、科室導航等服務,還可與患者互動交流,在患者提問時,機器人能夠給予精準回答,從而提升了患者的就醫(yī)感受,提高了患者就診效率。(2)在醫(yī)學影像方面,輔助影像機器人應用已比較廣泛。例如:利用人工智能技術分析內(nèi)窺鏡拍攝的影像,可以大大提高對早期食管癌的識別率;通過分析CT影像以及“人機會診”方式,可以使肺結(jié)節(jié)的檢測效率提高5倍;AI膠囊胃鏡實現(xiàn)了AI+醫(yī)療的完美結(jié)合,它可以實現(xiàn)消化道圖像自動分段、異常圖像實時提醒、提升病灶檢出率等優(yōu)勢功能。達芬奇手術機器人利用最具代表性的視覺導航系統(tǒng),廣泛應用于泌尿、心血管外科等領域,使手術視野更清晰、手術效率更高[5]。(3)藥物研發(fā)是AI技術應用的重要場景之一。AI助力藥物研發(fā),主要應用在新藥發(fā)現(xiàn)和臨床試驗階段,包括海量文獻信息分析整合、化合物高通量篩選、尋找和制備藥物靶點、預測藥物分子動力學指標等方面,可大大縮短藥物研發(fā)時間、提高研發(fā)效率并控制研發(fā)成本[6]。(4)在健康管理和疾病預測方面,目前人工智能技術已成功應用于肺部疾病、乳腺疾病、神經(jīng)系統(tǒng)疾病、心血管系統(tǒng)疾病等的篩查和診斷。借助植根于大數(shù)據(jù)的人工智能算法,能夠顯著提升疾病篩查和診斷效率,為科學制訂治療方案提供幫助。例如,利用人工智能技術分析視網(wǎng)膜影像,可以預測高血壓、心肌梗死等疾病風險。(5)隨著人工智能技術在醫(yī)療健康領域的不斷探索,越來越多的人工智能將被廣泛應用,如人工智能技術可以實現(xiàn)多中心遠程手術,進行快速基因測序,在精準醫(yī)療等領域承擔醫(yī)生助手的角色等。醫(yī)學專業(yè)課應與時俱進、順勢而為,緊盯醫(yī)療技術的進步和時代要求,把人工智能技術知識傳授給學生,以不斷提高醫(yī)學生畢業(yè)后的崗位勝任力。
首先,醫(yī)學專業(yè)課教師要具備人工智能思維。在當前教育模式下,盡管學生是學習的主體,但教學任務的完成還是要靠教師主導來進行。教師只有具備了人工智能思維,才能認真分析教學內(nèi)容,分清哪些是書本上固化的知識,哪些是需要添加的人工智能知識。斯坦福大學提出人工智能思維包括3個方面:了解人工智能的運作方式;有能力把自己的能力和人工智能機器人的能力區(qū)別開來;知道自己和人工智能機器人如何協(xié)作。這就需要醫(yī)學專業(yè)課教師具有創(chuàng)新精神和主動學習能力,不斷提升人工智能素養(yǎng),立足于課程、教材實現(xiàn)創(chuàng)新,著眼于人工智能在醫(yī)療服務領域的技術應用并主動學習,而不是一味墨守成規(guī)給學生教陳舊知識。要用最前沿的科技去點燃學生學習的激情,培養(yǎng)他們成為引領未來的人才。
其次,教學中要合理融入人工智能知識點。醫(yī)學專業(yè)課教師沒必要做到對學生傳授系統(tǒng)的人工智能知識,也不需要在教學中“遍地開花”,機械地添加人工智能知識,而應該結(jié)合教學內(nèi)容合理融入人工智能知識點。做到這一點,需要教師平時多學習、多積累,熟悉人工智能等前沿科技知識;需要教師具有“產(chǎn)教融合”理念,經(jīng)常到臨床醫(yī)療服務一線,接觸醫(yī)療實際工作,了解醫(yī)療服務工作崗位新技術以及人工智能技術的應用情況;需要認真研究教材、分析課程教學目標,結(jié)合崗位能力需求確定和添加人工智能知識點。
再次,要在教學實踐中不斷總結(jié)和提升。在醫(yī)學專業(yè)課教學中融入人工智能知識,無疑是受學生歡迎的,也是培養(yǎng)學生崗位勝任力所必需的。這實際上也是一種教學改革,但這需要一定的基礎和前提條件。在這個過程中,團隊精神很重要,這項改革不可能靠一個人來完成。教學手段的綜合運用很重要,恰當?shù)慕虒W手段,特別是結(jié)合現(xiàn)代信息技術,如VR技術、MR(Mixed Reality,混合現(xiàn)實)技術等,用人工智能技術展示人工智能知識點,會收到事半功倍的教學效果。另外,注重反饋和總結(jié)也很重要,可以從學生的評價中看到成功和不足之處,從而將這項工作做得更好。