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AI讲伴融入VR虚拟劳动教育实践课堂 ---中国医科大学《妇科腔镜技术》开启智慧教学新探索

为深化新医科建设,培养卓越医学人才,中国医科大学第二临床学院杨清教授团队持续推动教学改革,于410日推出以“临床+AI”融合为特色的《妇科腔镜技术》劳动教育实践课。本次课程在原有理论课和虚仿教学优势的基础上,首次融入人工智能技术,应用AI讲伴功能,构建“线上线下、虚实结合、人机互动”的创新教学模式,为医学教育的人工智能化融合转型提供了新思路。



课程设计采用“三段式”架构:在理论学习阶段,学生通过课堂讲解结合团队制作的在线慕课学习,掌握基础知识;在VR沉浸实操阶段,学生借助手柄在高度仿真的虚拟手术室中学习相关手术过程,系统平台实时监测无菌操作、器械使用规范等关键环节参数;在AI交互阶段,学生结合课堂所学内容形成自己的个性化问题,通过与AI讲伴的持续交互,实现学习内容难度梯度的动态调整,在这种递进式教学设计中实现了从知识建构到技能培养的完整闭环。课程突破传统教材框架,辅以虚仿操作、AI讲伴个性化应用来重构教学内容,结合腔镜手术实录视频与专家解析,将抽象知识具象化、临床技能形象化。



VR模拟平台则采用高精度3D建模技术,还原了子宫、输卵管等器官的解剖结构,通过多模态传感器融合技术,系统可实时捕捉操作准确度、步骤、完成时间、等30余项参数。完成线上理论学习后,学生无缝衔接虚拟仿真实验模块,形成从认知到实践的完整学习闭环,扎实掌握妇科疾病的诊疗流程。



AI讲伴系统基于大语言模型与医学知识图谱,能即时解析学生提问,如解剖细节或手术风险问题,并匹配3D图谱与案例进行多维度解答。这种智能交互模式将碎片化知识串联为临床思维链条,在一定程度上实现了从理论到实践的能力跃升。但仍要考虑到其存在一定局限性,比如知识库覆盖不全、复杂临床场景下的回答准确性不足等问题,仍需要教师对AI讲伴应用进行设计与针对性训练,优化其知识库,严格把握人工智能的准确性。

通过课程实践,AI技术与VR虚拟仿真学习的深度融合模式初显成效,通过虚拟仿真、智能问答和实时反馈等创新模式,不仅解决了传统临床教学资源受限的问题,还实现了操作数据的量化评估,为个性化教学提供了科学依据,有效提升了教学效率与临床技能训练的安全性。另外,作为教师教学的智能辅助工具,AI系统仍需在专业知识的深度、复杂病例的适应性及人机交互的自然度等方面持续优化,通过教师和AI深度协同,最终实现医学教育向“精准化、人文化、可持续化”方向发展,为医疗健康事业的智能化升级注入持久动力。



中国医科大学第二临床学院妇产科教研室