人工智能应用于中医药高等教育的挑战与策略

金华, 王宇, 刘光炜, 肖佼, 张秋菊

【作者机构】 甘肃中医药大学中医临床学院; 甘肃中医药大学基础医学院
【分 类 号】 G642
【基    金】 甘肃中医药大学教学研究与改革综合项目(ZHXM-202301) 甘肃中医药大学教学研究与改革一般项目(YBXM-202304)。
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人工智能应用于中医药高等教育的挑战与策略

人工智能应用于中医药高等教育的挑战与策略

金 华1 王 宇2 刘光炜1 肖 佼1 张秋菊2

1.甘肃中医药大学中医临床学院,甘肃兰州 730000;2.甘肃中医药大学基础医学院,甘肃兰州 730000

[摘要] 中医药高等教育现有的教学模式难以完全满足学生日益增长的学习需求,面临着继承与创新的双重挑战,人工智能技术能够促进中医药高等教育的现代化创新和转型,为优化中医药高等教育模式、提高教育教学质量和学习体验提供新的具有互动个性化的创新应用点,为中医药高等教育模式改革提供新的发力点,但同时也带来数据安全、伦理和技术普及等问题。本文探讨在中医药高等教育快速发展的背景下,如何有效利用人工智能促进新医科建设,为中医药高等教学赋能,分析中医药高等教育面临的机遇与挑战,并探讨相应的对策。

[关键词] 人工智能;中医药高等教育;教学创新;教育模式;人才培养

现代科技的发展与社会进步使得中医药高等教育传统模式面临传承与创新的双重挑战,已难以适应现代教育的发展需求[1]。人工智能(artificial intelligence,AI)技术的崛起为中医药高等教育注入新的活力,为优化教学模式、提升教学效果和学习体验提供全新思路,为中医药高校教学质量提升开创新路径;其丰富的互动性和个性化应用特点,为中医药高等教育改革奠定理论基础,推动中医药教育的现代化转型与创新发展,但也带来数据安全、伦理规范和技术普及等现实问题[2]。本文讨论在AI技术快速发展背景下,AI技术赋能中医药高等教育教学的创新路径,分析当前面临的机遇和挑战及策略。

1 AI赋能中医药高等教育的应用

1.1 智能化教学资源的开发与设计

AI技术通过数据分析和机器学习等手段深度挖掘整合海量中医药学术资料,构建起内容丰富的中医药智能学习资源库,并分析大数据学生的学习习惯和需求提供高效、个性化的学习方案与路径,提升学生的学习效率与质量[3]。AI开发中医药教学资源目前聚焦于虚拟实验室与在线模拟教学两大领域[4]。虚拟实验室可以为学生提供沉浸式的中医药实验环境,学生可开展中药种植、药物提取、病原微生物、病理学、解剖学等虚拟实验操作,使实验(实训)安全可控,并使实验(实训)教学打破传统实验教学在设备、地点和时间上的局限,提升教与学的灵活性与学习效能,让学生能够随时随地的自主学习,提升学生的实践操作技能与理论认知深度[5]。AI技术模拟教学为学生开辟全新的学习维度,借助先进的图像识别与自然语言处理技术精准还原中医药临床场景,使学生在虚拟环境中进行临床诊断、药物配伍及疾病诊治等实践操作,这种创新的教学模式不仅显著提升课堂的趣味性与互动性,更让学生在零风险的环境中锤炼技能,从而全面提升其临床思维与实践能力[6]

1.2 智能推荐个性化学习路径

AI可以通过学习进度评估与难点定位等为学生个性化学习提供支撑[7]。运用AI技术深度解析学生的作业成绩、在线学习时长及课程进度等学习活动数据,分析评估学生的学习动态和学习进展而制订符合其个体需求的学习方案,对学习进度领先的学生推荐更具挑战性的学习内容以激发其学习潜能并提升能力;对学习进展相对滞后的学生提供针对性的辅导资料和习题助力夯实基础提升学业水平,并通过分析学生的错题和错误点等识别学习难点,针对性地提供辅导材料和学习帮助策略等助力学生突破难点提升学习效率与质量。

1.3 构建融合AI辅助教学系统

中医药高等教育的创新发展需要AI技术推动,智能教学系统采用直观互动方式打造多层次学习生态,提升学习体验并激发学习兴趣,通过大数据分析学生行为动态优化教学策略维持学习效率,智能教学系统把中医理论和实践结合起来,学生在虚拟环境模拟名医案例掌握望闻问切诊断技巧和辨证论治精髓,沉浸式体验诊疗全过程借助零风险临床场景深化知识运用提升科研与临床能力[8]。智能教学系统整合基础教学、互动讨论和实践模拟模块,中医药文化与思政元素融合构建多层次培养体系[9]。学生掌握专业理论时理解中医伦理与社会主义核心价值观,最终塑造具备扎实专业能力、高尚职业素养和科研实践水平的复合型人才,构建理论与实践深度融合的培养模式。

2 AI赋能中医药高等教育的挑战

2.1 数据安全与隐私保护体系不够完善

大数据和AI在中医药教育领域使用时不仅会遇到技术困难而且面临信息保护问题,需要建立包含加密方法和权限管理的安全系统,网络教学平台收集处理师生资料虽然方便但也带来风险,比如学生学业数据、奖助贷信息、临床实习记录等敏感信息可能被泄露进而影响个人安全与中医药教育发展。隐私保护关系到学校形象和招生工作,教育单位必须同时采用技术手段和道德规范,加强师生对数据使用的法律认知和职业操守来确保信息安全,AI用于中医药教学要遵守伦理原则保护隐私才能健康发展,现在师生敏感资料管理问题暴露出技术结合过程中的伦理漏洞需要重点关注[10]

2.2 教育技术融合度不足

教学内容与形式融合是目前AI与教学的深度融合存在的两个困难,AI提供的教学内容高度依赖大数据可能造成教学内容的同质化和质量问题不能满足教师和学生个性化教与学的要求,同时AI在提供个性化学习资源的同时也存在情感交流与支持方面的局限性,难以完全取代传统的师生互动与交流,在一定程度上制约教学效果与质量的提升[11]。故而AI与教学的融合目前存在以下问题:一是教育理念与AI应用之间存在差距,传统教育教师的主导地位与AI个性化自主学习的理念冲突导致教师在接纳新技术时面临阻碍;二是教学管理层的政策制定易于忽视技术与教育理念的有机整合,致使实施过程中存在一定困难;三是中医药领域的AI人才匮乏加大了AI与传统知识融合的难度。可采取以下措施加以改进:一是加强教师技术培训,提升教师对AI技术的理解与应用能力;二是在教学管理政策制定中应注重技术与教育理念的融合,推动教育改革向纵深发展;三是加强跨学科特别是中医药与AI结合的复合型人才培养以提升AI与教学的融合度。

2.3 教师AI技术应用能力亟待提高

教师教育教学技术的提高和教学能力的提升直接影响着教育质量与学生培养质量,AI技术的迅猛发展对教师应用AI技术辅助教学能力提出了新时代要求,中医药高等教育目前仍以传统知识传授为主,教学内容与方法、技术等方面亟须与时俱进,教师在教育教学创新、更新知识结构,拓宽专业视野,培养学生运用现代科技传承与发展中医药的能力,提高AI应用技术等方面亟待提高[12]。中医药院校应着力打造具备多学科知识储备与教学能力的师资队伍,开设跨学科整合课程促进教师间的学术交流与协作,培养能够适应时代发展的复合型人才,加强教师教学发展与培训,提升教师借助在线平台和虚拟仿真等AI技术应用于教育教学的技能,引导教师积极探索混合式教学、翻转课堂等结合AI的新型教学模式,丰富教学手段激发学生的学习兴趣并增强其实践能力,提升教学效果[13]

3 AI赋能中医药高等教育的策略

3.1 建立数据安全与隐私保护体系

高等院校和上级部门要按照《中华人民共和国数据安全法》《中华人民共和国个人信息保护法》来制定规范,从法律政策角度打造数据保护框架,严格管好隐私数据使用范围并做好防护工作防止泄露[14]。技术方面需要装上加密技术加上多重身份验证和访问控制,再配上实时监控手段来增强数据保护能力[15]。同时高等学校和有关监管部门应建立定期安全审计与风险评估制度,加强数据使用与共享的管理与监督机制,确保数据保护措施的有效性和安全性[16]。中医药教育教学系统数据安全不但涉及技术还包含伦理层面,教学实践运用AI辅助过程中既要采用高级加密技术构建保护措施也要开展定期伦理教育强化道德观念,这种多方面保护体系可以减少数据泄露可能并为AI应用提供规范条件[17]

3.2 提高教育教学与AI融合度

中医药高等教育教学融合AI前沿技术要求教师持续学习并掌握新技能、新技术并融入教学全过程,中医药高等院校应着力完善高科技创新平台,建设中医药与AI交叉领域的高端人才培养体系[18]。搭建跨学科人才培养平台以实现理论学习与实践应用的有机融合,深化高校、科研院所与各级医疗机构的协同创新建设复合型人才培养基地与体系。

改革建设与AI相融合的中医药高等教育课程体系,一方面探索整合基础模块课程,比如整合中医知识图谱构建、中药方剂智能分析、四诊合参数据化技术等内容开设“中医药AI基础”类课程[19];或引入“AI技术+中医经典”案例分析模块,比如通过自然语言处理技术解析《内经》《伤寒论》等中医典籍的语义网络[20]。另一方面开发交叉学科课程,如开发“中医辨证-机器学习”双轨教学单元,将舌诊图像识别、脉象传感器数据分析等实验课纳入中医诊断学实践环节[4];或部署智能问答机器人辅助经典条文记忆训练,实现如《伤寒论》《内经》《方剂学》等中医经典医著方证对应关系的动态推演。开发“中医药大数据挖掘”类课程讲授中医病案结构化处理与疗效预测模型构建等。通过类似框架的体系化课程建设,以期促进中医药教学方式从经验传承型向数据驱动型的转型升级,并且保持中医学科本体特色。

3.3 提升教师运用AI教学的能力

中医药高等院校应聚焦AI技术的前沿动态与应用构建系统化的教师培训与发展体系,搭建跨学科人才培养平台,加强学校的高科技创新体系与AI学科建设,提升教师在AI技术应用领域的专业素养[21]。提升教师的AI技术应用能力,促进理论学习与实践应用的融合,将AI应用于中医药的教学、科研成果融入教学,如帮助教师通过数据分析构建复杂病例诊疗场景锻炼学生临床思维,让专业能力培养更全面进一步体现教育教学的高阶性;开发临床智能教学系统解析中医经典文献,助力学生深入领悟中医理论揭示其内在逻辑与关联,深入发掘古籍有效信息让师生找到理论联系和用药组合新思路以凸显创新性,强化学生实践教学提升教学的互动性与实用性;运用智能系统分析学生学习情况推送个性化学习任务如课程重点难点内容等,帮助学生解决复杂问题让自主学习和专业提升相互促进以提高挑战度,融合AI提升中医药教育教学“两性一度”的同时提高学生实践能力与创新思维,培养中医药与AI融合的复合型人才并推动中医药智能化发展迈上新台阶。

4 结论

AI技术的应用为中医药高等教育发展开辟了新的发展路径,为中医药高等教育的标准化和规范化建设提供有力支撑,推动中医学知识的数字化与信息化进程,促进构建更科学的智能化考核评价体系[22]。今后应从深化构建AI技术智能教学模式,培养兼具中医药知识与AI技术的复合型人才和AI技术在中医药领域的规范化发展提供法律法规与伦理保障等方面加强研究。AI技术在中医药高等教育中的引入,为中医药高等教育教学“质量共同体”的实现提供了路径,促进了中医药高等教育的现代化进程与高质量发展。

利益冲突声明:本文所有作者均声明不存在利益冲突。

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Challenges and strategies of applying higher education artificial intelligence in traditional Chinese medicine

JIN Hua1 WANG Yu2 LIU Guangwei1 XIAO Jiao1 ZHANG Qiuju2
1.Clinical College of Traditional Chinese Medicine, Gansu University of Chinese Medicine, Gansu Province, Lanzhou 730000, China; 2.College of Basic Medical, Gansu University of Chinese Medicine, Gansu Province, Lanzhou 730000,China

[Abstract] The current teaching model of higher education in traditional Chinese medicine is difficult to fully meet the growing learning demands of students and faces dual challenges of inheritance and innovation.Artificial intelligence technology can promote modernization,innovation,and transformation of higher education in traditional Chinese medicine,providing new interactive and personalized innovative applications to optimize higher education in traditional Chinese medicine models,improve the quality of education and teaching as well as the learning experience by providing new interactive and personalized innovative application points.It also offers new leverage points for reforming higher education in traditional Chinese medicine models but simultaneously brings issues such as data security,ethical,and technological adoption etc.This paper explores how to effectively utilize artificial intelligence to promote the construction of new medical disciplines and empower higher education in traditional Chinese medicine under the backdrop of its rapid development,analyzes the opportunities and challenges faced by higher education in traditional Chinese medicine,and discusses corresponding countermeasures.

[Key words] Artificial intelligence;Higher education in traditional Chinese medicine;Teaching innovation;Educational model;Talent cultivation

[中图分类号] R-4;G642

[文献标识码] A

[文章编号] 1673-7210(2025)09(b)-0007-04

DOI:10.20047/j.issn1673-7210.2025.26.02

[基金项目] 甘肃中医药大学教学研究与改革综合项目(ZHXM-202301);甘肃中医药大学教学研究与改革一般项目(YBXM-202304)。

[作者简介] 金华(1970-),男,教授,主任医师,博士生导师,主要从事中医药高等教育和心脑血管疾病及其危险因素的中医药防治研究工作。

(收稿日期:2025-06-06)

(修回日期:2025-06-25)

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