AI上崗！ 為醫學生“知識導航”

你是否憧憬過這樣的學習方法：像跟著地圖導航漫游一般，解鎖一個個新的知識點，擁有專屬學習報告，重難點一目了然蘭州大學（簡稱“蘭大”）積極探索通過推動知識圖譜、AI助教，賦能學校一流重點學科——基礎醫學。讓我們一起來看看這個醫學數智課堂是如何打造的！

地圖導航模式？學習像尋寶！

打破傳統的學科邊界，知識不再以課程章節形式呈現。一顆顆閃閃發光的小露珠綴在一張巨大的“蜘蛛網”上，這些小露珠就是各種知識點，交織的蜘蛛網則揭示了它們之間的緊密聯系與內在關系。把整個學科知識體系拆分成一個一個的知識點，再把各個知識點細分并建立關系和聯系，這種由節點和連線組成的關系網絡就是知識圖譜。

知識圖譜是近年來數字智慧教育的一個重要方式。蘭大基礎醫學院依托學校超星學習通平臺知識圖譜模塊，基于基礎醫學專業核心課程，建設“教、學、管、評、測”一體化平臺，以實現教師“精準教”和學生“個性學”為目標，從2023年10月起開展了知識圖譜與專業整合課程的建設工作。蘭大基礎醫學院副院長景玉宏說：“我們的目的是通過知識圖譜形式把基礎醫學的整個課程呈現給學生，基于知識圖譜構建數字教學新生態。”

基礎醫學院教學團隊發現，傳統章節式教學模式將知識點分散于不同的課程中，這種教學方法不利于學生進行跨學科的知識整合和全面學習，從而影響了學生對知識的深入理解和應用。“比如，學習肝臟知識點的時候，系統解剖學可能僅僅講肝臟的形態，生理學可能會講肝臟的功能，病理學可能會講肝臟的疾病病理。但運用知識圖譜，我們就可以把分散在不同學科課程里的肝臟相關知識點進行匯總，把整個課程貫穿起來，然后圍繞肝臟這個大的知識點，從宏觀到微觀、從正常到疾病進行整合，最終以地圖導航模式呈現。”景玉宏以肝臟這一知識點為例，生動形象地解釋了知識圖譜的優點：學生如同拿著尋寶地圖，能夠按圖索驥，最終收獲一個個知識點。

知識圖譜建設包括知識圖譜、問題圖譜、目標圖譜和課程思政圖譜。其中，知識圖譜又分為大綱模式、思維導圖模式和知識樹圖譜模式。最具特色的是知識樹，以每一節課的主題作為樹枝，以課程的知識點作為樹葉，讓同學們能夠通過知識樹快速進行課程知識的預習或復習，極大地提高了學習效率。

為了更好地反饋學生的學習效果，勾畫學生的學習畫像，幫助教師優化教學，基礎醫學院知識圖譜建設團隊還引入了AI助教。學生通過移動端學習通平臺，點進課程，進入知識圖譜頁面，就會看到右下角有一個萌萌的AI小助教在招手。

同樣基于人工智能技術，學生在學習過程中遇到問題，可以通過AI助教尋求一對一解答。同時，在教師端，AI助教會對學生的問題進行反饋，也能幫老師收集學生的問題，進行學情分析。“目前，人工智能還處于訓練階段，為了提高解答的準確性，其提供的問題解答會在教師端進一步審核。”景玉宏相信，通過團隊的不斷優化，它的解答會越來越智能且準確。

基于人工智能技術的知識圖譜結合AI助教，無疑給教育注入了新的活力，知識點不再淹沒于茫茫書海，疑問也能及時得到解答，學習開啟尋寶模式，課堂之外亦有別樣風景。

AI助力，系好醫學第一粒扣子！

蘭大每年招收約1200名醫學生，幾乎都要上基礎醫學課程。作為醫學發展的基石，基礎醫學課程既是實現醫學創新發展的前沿，也是醫學和其他學科交叉的主陣地，是解決“卡脖子”關鍵問題的核心。

在“新醫科”理念引領下，基礎醫學拔尖人才培養要求學生具備扎實的基礎知識，同時也必須緊跟學科前沿，注重培養學生的創新思維和科學研究能力。景玉宏說：“當前，基礎醫學教育教學對學生基礎知識、基本技能的訓練已經形成了一套較為完善的體系，但普遍缺乏對學生創新能力培養、個性化發展及評價的路徑指引和評價指標。”

醫學是科學性與人文性的有機融合，專業課程知識體系龐大、課程內容復雜、對學生的學習能力要求較高。臨床醫學、預防醫學、口腔醫學等不同醫學專業的學生，其學習進度、專業目標等都不一樣。知識圖譜不僅要在“學會”課程內容上更好地幫助學生，更要成就學生“會學”的能力。景玉宏表示，在整個教學過程中，如何更好地體現個性化教育，幫助學生適應醫學課程的學習，引導學生尤其是大一新生，從醫學“小白”到醫學“入門”，就像給學生系好第一粒扣子，這是整個團隊思考的主要問題。

王珂同學對如何利用知識圖譜來學習頗有心得：“在預習時，知識圖譜可以幫助我了解某節課的重點，讓我能夠有側重地學習。在復習的時候，我還可以用它把各個知識點串聯起來，實現更高效地學習。”

基礎醫學院知識圖譜建設團隊利用知識圖譜，給每一個課程知識點搭載了視頻資源、文本資源、案例研究，以及各種形式的練習評測，不僅考慮到知識的系統性和完整性，更注重知識的層次性和個性化需求。

負責建設甘肅省級一流本科課程“消化系統”課程知識圖譜的基礎醫學院副教授王晨昱說：“我們將課程學習內容中需要學習和應用的實體（概念、理論、案例、搭載的課程思政元素等）抽取出來，可視化、結構化組織學習內容，以地圖導航方式呈現課程內容之間的聯系。同時，在學習實踐中搭載了多元評價，對應課程目標的三個維度，及時反饋學習效果，進行知識、能力與情感價值目標達成度評價。”

“我們的目的是通過課程知識點、課程目標、專業目標支撐整個專業人才培養。”基礎醫學院教學秘書石學睿說。學生通過知識圖譜完成知識點的學習，接著再進一步完成相應知識點的達成度練習。如果完成度低于一定的百分比，則沒有達標，系統會自動分析并進一步針對學生的薄弱點推送學習資源，學生再通過反復練習達成學習目標。智能錯題推送，就像在刷“駕考寶典”，刷題上癮也不是不可能！

接下來，景玉宏及團隊將繼續推動教學評價科學化、個性化，運用海量數據形成學習者畫像和教育知識圖譜，以學生為中心，以能力目標為導向，更好地實現因材施教。

（董晶，蘭州大學草地農業科技學院本科生）

責任編輯：丁莉莎