劉旭 汪昕

［摘 要］神經(jīng)病學(xué)屬于二級學(xué)科，其臨床教學(xué)專業(yè)性強、難度大，如何提高其教學(xué)質(zhì)量一直是一個難題。隨著人工智能的不斷發(fā)展，將其引入神經(jīng)病學(xué)教學(xué)中可以從推動教學(xué)模式改變、精準(zhǔn)教學(xué)等多個角度促進神經(jīng)病學(xué)教學(xué)質(zhì)量的提高，為未來神經(jīng)病學(xué)醫(yī)學(xué)教育提供新的輔助手段。

［關(guān)鍵詞］人工智能；神經(jīng)病學(xué)；教學(xué)方法

［中圖分類號］ G642 ［文獻標(biāo)識碼］ A ［文章編號］ 2095-3437（2023）07-0066-03

教育是國家之根本，是國家百年大計，關(guān)乎我們民族的未來。神經(jīng)病學(xué)在醫(yī)學(xué)教學(xué)中具有一定的特殊性，屬于臨床二級學(xué)科，是一門專業(yè)性強，涉及面廣且難度較大的學(xué)科，其內(nèi)容涉及神經(jīng)解剖、神經(jīng)病理、神經(jīng)影像等諸多方面。隨著社會老齡化的加劇，神經(jīng)系統(tǒng)疾病發(fā)病率不斷增高，并且隨著神經(jīng)病學(xué)基礎(chǔ)研究的不斷推進，新的疾病不斷被發(fā)現(xiàn)，這些都給神經(jīng)病學(xué)的教育帶來了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。同時，傳統(tǒng)的書本式教育模式已經(jīng)跟不上時代的步伐，醫(yī)學(xué)院校應(yīng)順應(yīng)時代的進步，鼓勵教育工作者在教學(xué)過程中傳承“神經(jīng)病學(xué)藝術(shù)”[1] ，對神經(jīng)病學(xué)的教育模式做出相應(yīng)的調(diào)整。

從1956年人工智能（Artificial Intelligence， AI）概念的提出，到目前人工智能的快速發(fā)展，社會各界已對其廣泛形成一個多學(xué)科綜合交叉的概念。學(xué)者們普遍認(rèn)為，人工智能是“一門關(guān)于如何表述、獲取和使用知識的科學(xué)”[2]。人工智能已經(jīng)涉及目前人們生活的方方面面，從無人駕駛到物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，從語音識別到智能機器人，人工智能在各領(lǐng)域的應(yīng)用呈現(xiàn)指數(shù)級爆發(fā)性增長[3]。醫(yī)學(xué)院校應(yīng)順應(yīng)時代的發(fā)展，引入人工智能輔助教學(xué)，改變現(xiàn)有的教學(xué)方式，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)的質(zhì)量和效率。

一、人工智能在教學(xué)中的優(yōu)勢

隨著互聯(lián)網(wǎng)時代的到來，人工智能快速發(fā)展，已經(jīng)涉及人們生活的方方面面，是我們不得不去面對和接受的新事物。人工智能在教育系統(tǒng)中的應(yīng)用也越來越廣泛，并且取得了豐碩的成果[4-6]。 進入互聯(lián)網(wǎng)時代，現(xiàn)代教育已經(jīng)有了長足的發(fā)展，各個大學(xué)都有其自身的教育優(yōu)勢，各種精品課程的推出不斷豐富著教育資源，促進教學(xué)的交流。依托于互聯(lián)網(wǎng)的人工智能可以幫助學(xué)生在海量的教育資源中找到自己需要的教學(xué)材料，這對于教育的發(fā)展無疑具有巨大的推進作用。

新冠疫情期間，教育系統(tǒng)積極響應(yīng)國家號召，利用互聯(lián)網(wǎng)以及人工智能技術(shù)開展了豐富多彩的線上教育活動，學(xué)生不需要走進教室，在家中通過一根網(wǎng)線，就可以獲得高質(zhì)量的教學(xué)。人工智能輔助線上教育可以適當(dāng)?shù)販p少教師一些簡單重復(fù)的工作，降低教師工作量；通過智能數(shù)據(jù)采集，幫助教師了解、分析學(xué)生的線上學(xué)習(xí)情況，掌握學(xué)生的關(guān)注度，這有利于提升教學(xué)質(zhì)量。線上教育的發(fā)展讓教育界看到了它的優(yōu)勢，人工智能將在未來的教育中起到重要的橋梁作用，為線上教育的發(fā)展提供重要的輔助。當(dāng)然，我們依然要清晰地認(rèn)識到，在教育中教師才是根本，這就需要廣大教師充分利用人工智能的輔助優(yōu)勢，不斷提高教學(xué)質(zhì)量，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

二、人工智能推動神經(jīng)病學(xué)教育模式改革

神經(jīng)病學(xué)教學(xué)是一門理論知識與實踐相結(jié)合的學(xué)科，學(xué)生需要在掌握基礎(chǔ)知識的同時，不斷地進行臨床實踐、不斷地學(xué)習(xí)提高。目前，醫(yī)學(xué)院依然采用以課程教育為主導(dǎo)的教育模式，以教師為中心，通過講解課本內(nèi)容向?qū)W生灌輸知識點。神經(jīng)病學(xué)教學(xué)內(nèi)容復(fù)雜，涉及范圍廣，以書本為主的機械式教學(xué)面臨著諸多問題。其一，教師很難將課程講得非常透徹。看似一種疾病的講解，但其涉及多門其他學(xué)科內(nèi)容（解剖、影像等），如果僅僅按書本去講解一種疾病，學(xué)生很難進行深入學(xué)習(xí)。其二，內(nèi)容繁多且枯燥，教師如果把所有的知識點簡單地羅列堆砌，學(xué)生在聽課時就很容易疲勞進而無法消化，最終僅僅是為了考試而學(xué)習(xí)，囫圇吞棗、死記硬背各種知識點，并不能達到學(xué)以致用的目的。這種傳統(tǒng)的教育模式，其知識的輸送是單向的，授課教師很難了解學(xué)生對知識的掌握情況，這必然導(dǎo)致教學(xué)質(zhì)量低下。神經(jīng)病學(xué)教學(xué)引入人工智能輔助后則可以形成一種線上線下混合教學(xué)模式，可以將教師與虛擬網(wǎng)絡(luò)智能助手相結(jié)合進行協(xié)同教學(xué)[7]。

神經(jīng)病學(xué)可采用真實課堂與虛擬課堂相結(jié)合的教學(xué)模式。教師在線下講授重要的知識點或神經(jīng)科重要體征時，虛擬智能助手即可自動展現(xiàn)這些體征的臨床表現(xiàn)，甚至可以直接結(jié)合病例進行更加生動的演示，從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，加深學(xué)生對臨床病例的直觀理解，更有利于學(xué)生對重要知識點的掌握。當(dāng)學(xué)生離開課堂后，虛擬智能助手可以繼續(xù)擔(dān)當(dāng)線上教學(xué)的角色，在線對各個知識點進行回顧以及演示，深入分析學(xué)生學(xué)習(xí)過程。人工智能系統(tǒng)自動反饋每位學(xué)生對知識點的掌握情況，以及教學(xué)中的疑點難點，提醒授課教師注意并調(diào)整后續(xù)教學(xué)的側(cè)重點。這種授課教師與人工智能助手的結(jié)合，可以明顯地提高授課效率和質(zhì)量，將過去單向的授課模式轉(zhuǎn)變?yōu)殡p方互動，利用人工智能深入分析的優(yōu)勢，找出學(xué)生對知識掌握的不足，對于神經(jīng)病學(xué)教學(xué)質(zhì)量的提高無疑具有重要作用。

三、人工智能促進知識整合

神經(jīng)病學(xué)涉及的領(lǐng)域相當(dāng)廣泛，包括神經(jīng)解剖、神經(jīng)病理、神經(jīng)生物、神經(jīng)心理等。教師在教學(xué)過程中的分門別類的講解并不能使學(xué)生當(dāng)堂理解接受、融會貫通。在傳統(tǒng)的教學(xué)模式下，在有限的教學(xué)時間里以及教學(xué)手段下，將所有的相關(guān)知識點糅合在一起讓學(xué)生接受是非常困難的，即使使用PPT等多媒體，依舊無法將所有相關(guān)知識展現(xiàn)出來。而人工智能的出現(xiàn)為我們解決以上問題提供了新思路。人工智能可以迅速將所有相關(guān)的知識點整合在一起展現(xiàn)給學(xué)生，教師在講授某一種神經(jīng)科疾病時，不再像過去程序性地介紹疾病特點，而是在介紹疾病的同時通過人工智能迅速展現(xiàn)這種疾病相關(guān)的臨床影像資料，并對于該疾病神經(jīng)解剖特點以及相關(guān)的體征進行展示。這樣就使學(xué)生看到的不僅僅是一個疾病的表象，而是與疾病相關(guān)的所有信息。教師可以通過多維度動態(tài)展示，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，使課堂變得豐富多彩、生動形象、不再乏味。對于醫(yī)學(xué)教育而言，課堂教學(xué)和臨床實踐的有機結(jié)合非常重要，然而現(xiàn)在兩者存在一定的脫節(jié)。學(xué)生在上課前并未接觸過病人，課后也沒有辦法直接接觸病人進行實踐，因此無法對疾病形成一個完整的概念，使所有的知識僅停留在書本之上。但通過人工智能的輔助，教師在授課時可以將一個完整的病例展現(xiàn)在學(xué)生面前，學(xué)生甚至可以通過語音與“病人”互動，這樣可以方便學(xué)生對疾病知識進行理解和掌握，同時活躍課堂氣氛。

四、人工智能培養(yǎng)學(xué)生的動手實踐能力

臨床醫(yī)學(xué)是一門實踐課程，學(xué)生在課堂上掌握知識后，還必須在實踐中不斷模擬。但現(xiàn)在的臨床教學(xué)，尤其是神經(jīng)病學(xué)教學(xué)，給予學(xué)生實際演練操作的機會太少，因此也造成學(xué)生對知識的掌握比較表淺。人工智能的出現(xiàn)將從各個方面改變這種現(xiàn)象。人工智能可以線上模擬病人，學(xué)生通過語言交流獲得疾病的信息，從而加深對課堂教學(xué)內(nèi)容的理解，更有助于其在進入臨床實踐之前初步學(xué)會如何與病人溝通以及如何有條理地詢問病史，這無疑對其以后的臨床工作大有裨益。神經(jīng)病學(xué)教學(xué)永遠離不開對神經(jīng)解剖的理解，但每次開始教授神經(jīng)病學(xué)，解剖學(xué)課程就早已經(jīng)上完，這時如何幫助學(xué)生去復(fù)習(xí)回憶神經(jīng)解剖知識往往是一個難點。隨著人工智能技術(shù)的進步，立體模擬人體解剖模型技術(shù)日趨成熟，已經(jīng)完成了將神經(jīng)解剖學(xué)從平面走向3D、由3D走向虛擬可視化，使學(xué)生可以更加直觀地了解神經(jīng)解剖。當(dāng)學(xué)習(xí)到某一章節(jié)時，教師可以依托人工智能技術(shù)幫助學(xué)生系統(tǒng)性回顧該章節(jié)所涉及的神經(jīng)解剖知識，這種學(xué)習(xí)更加立體、更加具有針對性，不僅加深了學(xué)生對疾病的理解，也加深了學(xué)生對相關(guān)解剖知識的理解。臨床教學(xué)離不開臨床實踐，但現(xiàn)在的教學(xué)和醫(yī)療環(huán)境又難以支撐學(xué)生去直接操作。隨著人工智能與虛擬現(xiàn)實技術(shù)的不斷進步，學(xué)生在未進入臨床接觸病人之前，就可以通過虛擬現(xiàn)實技術(shù)，在機器上進行模擬操作。例如，在學(xué)習(xí)腦血管病的時候，使用人工智能不僅可以輔助學(xué)生更好地了解腦血管走形分布及其供應(yīng)的腦區(qū)，也可以幫助學(xué)生了解什么是神經(jīng)介入。這樣的教學(xué)，無疑會大大激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，從而提高教學(xué)質(zhì)量。

五、人工智能輔助打造精準(zhǔn)個性化教學(xué)

教學(xué)是持續(xù)的，同時也應(yīng)該是精準(zhǔn)的。尤其是對未來致力于做好一個神經(jīng)科醫(yī)師的學(xué)生來說，找到屬于自己的學(xué)習(xí)方式尤為重要。離開教師，學(xué)生依然可以很好地學(xué)習(xí)；離開課堂，學(xué)生依然可以不斷地提高，這才是未來教學(xué)的方向。因此，離開教師與課堂并不意味著學(xué)習(xí)的終結(jié)而應(yīng)該是學(xué)習(xí)的延續(xù)。隨著科技的不斷進步，可以開發(fā)相應(yīng)的App，將課堂延續(xù)到課外，讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)他們感興趣的知識。然而互聯(lián)網(wǎng)所包含的信息是海量的，讓學(xué)生從中找到自身感興趣且需要的知識往往很費時間也很困難，因此可以充分利用人工智能篩選的優(yōu)勢，向?qū)W生推送其感興趣的神經(jīng)領(lǐng)域熱點動態(tài)，不斷更新知識，由過去的被動學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí)，提高學(xué)習(xí)效率，為學(xué)生節(jié)省大量的時間。此外，學(xué)生對知識的掌握通常不是均衡的，必然有其薄弱的環(huán)節(jié)。在傳統(tǒng)的教學(xué)模式下，學(xué)生在授課結(jié)束后想針對薄弱環(huán)節(jié)加強學(xué)習(xí)具有一定困難，而現(xiàn)在通過相應(yīng)的App，學(xué)生就可以根據(jù)自己的需求預(yù)定學(xué)習(xí)相應(yīng)的課程。人工智能使高校教育具備精準(zhǔn)化個性化，由過去教師按照統(tǒng)一教學(xué)大綱教學(xué)變?yōu)楦鶕?jù)學(xué)生自身需求定制特色教學(xué)。

六、人工智能助力教學(xué)隊伍建設(shè)

教師隊伍是教育的支柱，提高神經(jīng)病學(xué)的教學(xué)質(zhì)量需要一支強大的教學(xué)隊伍。教師只有不斷提高教學(xué)能力，才能夠更好地教學(xué)，幫助學(xué)生消化吸收教學(xué)內(nèi)容。目前我國大學(xué)教師隊伍的優(yōu)勢是年輕化，年輕教師接受新事物能力較強，因此可以充分利用網(wǎng)絡(luò)、人工智能提高自身的教學(xué)能力。授課教師首先需要了解什么是人工智能，怎樣才能更好地將人工智能應(yīng)用在教學(xué)中。同時，教學(xué)是一個雙向互動的過程，教師需要了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和自己的教學(xué)情況，只有充分了解這些信息才能夠不斷提高自己的教學(xué)能力。而人工智能在這其中就可以起到重要的支撐作用，人工智能可以收集課堂學(xué)生反饋以及課后學(xué)生回訪內(nèi)容進行數(shù)據(jù)分析，幫助授課教師了解教學(xué)過程中的優(yōu)點以及不足，促進教師本身不斷改進提高，這對教學(xué)質(zhì)量的提高有巨大助力。但是，我們必須清醒地認(rèn)識到人工智能只是輔助，在教學(xué)過程中教師才是根基，我們需要新技術(shù)但絕對不能過度依賴技術(shù)，其作用最終還是取決于使用者，因此在教學(xué)過程中合理使用人工智能輔助技術(shù)才是關(guān)鍵。

七、結(jié)語

時代在進步，我們需要去擁抱進步。教育不能故步自封，需要順應(yīng)時代、順應(yīng)學(xué)生特點去不斷地改變。教育隊伍的年輕化，也為接受這些新事物奠定了基礎(chǔ)?；ヂ?lián)網(wǎng)及人工智能已經(jīng)滲透到我們生活的方方面面，教育領(lǐng)域也不例外。同時，醫(yī)學(xué)教育是醫(yī)學(xué)的根本，只有不斷提高醫(yī)學(xué)教學(xué)質(zhì)量才能培養(yǎng)出優(yōu)秀的醫(yī)學(xué)人才，引導(dǎo)他們?yōu)閲业尼t(yī)療事業(yè)貢獻自己的力量。因此，我們需要改革，需要更深入地思考在新的時代背景下如何利用人工智能更好地輔助教學(xué)，促進神經(jīng)病學(xué)教學(xué)的進步。

［ 參 考 文 獻 ］

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［責(zé)任編輯：鐘 嵐］