数智赋能提升传染病防治素养教学探索与实践

Exploration and practice of digital intelligence empowerment in enhancing teaching of Infectious Disease Prevention and Control Literacy

摘要

随着新发突发传染病的不断出现，国家对传染病防治人才的需求日益增长。中山大学附属第三医院作为全国著名的传染病人才培养基地，面对学科壁垒、教学更新滞后和知识补给系统缺失等问题，进行了教学改革。项目通过重塑课程设置，聚焦交叉融合，重视思政融通；采取数智赋能教学助学、助教、助管全方位应用，及共建共享传染病虚拟教研室，培养了一批具有传染病防治素养的青年医学人才，课程建设、教材建设及教改成效显著，构建了评价高、可推广的育人模式，并形成了关注度高、辐射广的社会效应。

Abstract

With the continuous emergence of new and sudden infectious diseases, the demand for professionals in infectious disease prevention and control is growing nationwide. As a leading national training base for infectious disease specialists, the Third Affiliated Hospital of Sun Yat-sen University has implemented educational reforms to address challenges such as disciplinary barriers, outdated curricula, and insufficient knowledge replenishment systems. This project restructured course design with a focus on interdisciplinary integration and ideological-political eduction. By leveraging digital intelligence to enhance teaching, learning assistance, and management—along with establishing a shared virtual teaching platform for infectious diseases (with notable outcomes)—it has cultivated a cohort of young medical professionals with strong competencies in infectious disease prevention and control. The initiative has achieved remarkable results in curricula development, teaching materials, and pedagogical reforms, establishing a highly evaluated and scalable educational model while generating widespread social impact.

Graphical abstract

关键词

交叉融合 / 传染病防治素养 / 智慧教学 / 知识图谱

Key words

interdisciplinary integration / Infectious Disease Prevention and Control Literacy / smart teaching / knowledge graph

近年来，随着新发突发传染病不断出现，国家传染病防治对新型医学人才培养提出了更高要求。习近平总书记对传染病防治工作做出多次指示。例如：2020年6月2日在专家学者座谈会特别强调“要全面加强公立医院传染病救治能力建设，要提升重大传染病救治能力”，2024年9月10日在全国教育大会上的讲话也指出“完善高校学科设置调整机制和人才培养模式，加强基础学科、交叉学科建设和拔尖人才培养。”

中山大学附属第三医院传染病学教研室自成立七十周年以来，历经几次重大新发传染病考验，承担全校本科生教学重任，培养了众多医学人才。教研室传承严谨、务实作风，以国家需求和新医科标准为导向，历经精品课程、双语示范课程建设，再到线上线下混合一流本科课程打造，逐步完善教学体系。在这个过程中，传统传染病教学也面临诸多挑战，制约了高质量传染病防治人才的培养。面对学科壁垒、教学更新滞后和知识补给系统缺失等问题，教研室进行了教学改革。

1 传染病教学中遇到的问题

1.1 学科壁垒限制了学生能力的全面发展

传染病的特点是有病原体和传染性，而且多会累及人体多个器官和系统，所以传染病学是一门多学科高度交叉的学科。但现有的教学体系往往过于注重单一学科的纵深教学，忽视了基础学科与临床医学、传染病学与相关学科之间的交叉融合^[1]。这种学科间的孤立与脱节限制了学生临床思维能力、综合分析能力、医防融合能力的全面发展，不利于其应对复杂多变的传染病防治挑战。

1.2 教学更新滞后限制了学生学习主动性

当前，传染病领域的科研进展和临床实践日新月异，但教学动态滞后触发“三重脱节”困境：

内容更新机制滞后 教材更新周期与传染病防治前沿进展有失同步^[2]，导致理论-临床胜任力代差持续扩大^[3]。

教学智能相应缺失 静态知识体系无法整合实时传染病数据、诊疗指南与科研突破动态，未能构建“病原体变异追踪-诊疗指南更新”的动态知识图谱。

学生个性适配断层 传统教学教师统一课程单向传递，无法匹配学生个体认知，学生缺乏主动学习和探索的动力，且单一的评价方式也无法全面反映学生的学习情况和发展潜力。

1.3 知识补给系统缺失难以满足学生终身学习需求

随着传染病疫情的不断演变和防治知识的持续更新，医务人员需要保持学习的连贯性和时效性。然而，现有教学系统缺乏多元化、高质量的学习资源，以及个性化学习工具和全方位的学习支持，导致学生自我学习和知识更新的能力受限，能力成长追踪体系断层，难以跟上学科前沿的发展步伐^[4]。

2 提升传染病防治素养教学方法探索

为打造国家一流传染病学课程，提升传染病防治素养，我们通过重塑课程设置，聚焦交叉融合，重视思政融通，采取数智赋能教学助学、助教、助管、助评全方位应用及共建共享传染病虚拟教研室等一系列的教学方法探索（如图1所示）。

2.1 交叉融合：重塑课程设置，聚焦三三融合，重视思政融通

重塑课程设置 改革课程设置，加强公共卫生知识与传染病素养培养，夯实本科医学教育基础，打造人工智能“通识+专业+前沿”课程体系。加快推动以学科为基础的讲授式教学向整合式教学和基于问题的讨论式教学转变，提升学生促进健康和解决临床实际问题的能力、批判性思维能力以及终身学习能力。深入推进信息技术与教育教学深度融合，探索数字赋能因材施教、创新性教学的有效途径。

聚焦交叉融合 从内容和方式进行融合，增强了知识的连贯性、系统性和完整性。在内容上，建立以疾病共性特征为专题的模块化整合课程，从基础与临床融合、理论与实践融合（将理论知识和临床见习集中时间段内进行）、诊疗和预防融合（感染疾病相关知识与防控知识和新进展）三方面进行融合。在方式上，跨学科（如传染病与微生物学、寄生虫学、药理学、公共卫生学院流行病学系等整合课程）、跨地域（校内外，省内外，国内外交流合作）、跨时间（打破传染病时间限制）。

重视思政融通 坚守传染病教研室“立德树人、勇于担当”的七十年优良传统；修订传染病教学大纲，将思政教育融入每一个教学环节，明确思政教育的目标与要求。在教案设计中将思政元素与传染病专业知识相结合，依托传染病教研室，建立传染病思政教育基地，为学生提供实地学习、参观的机会，加深对传染病防控及社会责任的认识。搜集整理先进事迹、典型病例等为教学提供有力支撑。在教学过程中，言传与身教并重，践行思政育人精神。引导学生建立“三个认同”“四个自信”。通过修订教学大纲、设计教案、构建思政教育基地和素材库以及实施言传与身教相结合的教学过程，旨在将思政教育贯穿传染病教学的始终，培养既具备专业知识又具有高尚品德的优秀人才^[5]。

2.2 数智赋能教学：AI助学、助教、助管、助评全方位应用

依托5G智慧教学平台、大数据、云计算、移动互联网等技术，结合人工智能，根据传染病临床课程教学特点和传染病临床实践技能训练的需要，使用AI智慧教学在助学、助教、助评、助管全方位应用^[6]。

智慧AI助学 为了达成教学的智能化、个性化与高效化目标，全面考虑教学资源、学生需求以及教学环境等多个维度^[7]。首先，优化整合教学资源，精选现有资源，录制精品课程，涵盖基础理论、技能训练、职业态度和道德等多个层面，并以视频、音频、图片、文字等多元化信息格式呈现，实现分类分层建设^[8]。同时，引入AI技术模拟机器人教学，助力学生临床实践技能训练，在正确穿脱隔离衣、手卫生、高中风险临床样本采集等诸多传染病实践能力训练中有着明显优势，不仅降低了传染病的风险，而且能实时精确高效评价，及时发现和纠正学生实际操作中的错误，并能在安全的环境下反复练习。通过建立智慧病房，让学生在安全的真实病房环境下学习和实践烈性传染病的诊治^[9-10]。如图2所示。

智慧AI助教 构建传染病课程知识图谱，并成功将其融入智慧AI助教中，以全面提升教学质量与效率。该图谱不仅帮助教师迅速把握教学重点，科学规划教学计划与进度，还智能推荐多样化的教学方法，以满足不同知识点的教学需求。在制作教学课件方面，知识图谱与AI助教协同工作，快速整合视频、图表等资源，为教师生成既专业又吸引人的课件。同时，知识图谱和智慧AI助教实时跟踪学生的学习进度，为教师提供课中及课后的学习数据分析，支持个性化评价与考核。此外，中山三院的ChatGTP系统作为智慧助教的重要组成部分，能够实时、准确地解答教师的教学疑问，提供丰富的教学素材与个性化的教学建议，助力教师不断提升教学水平^[11]。

智慧AI助管 利用医院5G智慧教学平台，对于学生的学习过程进行全流程链式管理。例如，对学生学习的各个环节进行全面监管，其中包括本科理论学习、日常考核、考试，见习理论考试、实践考核，实习入科、出科考核，实习结业考试。系统将学生的学习进行串联，环环相扣。（1）系统可以监管学生是否及时、详实、准确地填写《实习手册》《见习手册》，学生学习病例数、观摩操作数量是否达到要求，学生是否按时参加教学活动，做到管理全程可追溯。（2）系统可以自动统计生成学生学习报告，而且能同步实时反馈给教师，为教师及时改进教学提供帮助。同时，系统还可以对教师教学活动进行督导，对教学质量关键要素进行监测，对教师专业水平、教学能力进行评估，从而对教师的教学过程进行精细化管理，以保证教学质量。

智慧AI助评 对学生的学习过程进行实时跟踪与分析，从而提供精准、个性化的评价反馈。这种评价方式不再局限于传统的终结性评价，而是更加注重形成性评价，智慧AI助评强调及时反馈，帮助学生及时调整学习策略，提高学习效率，同时识别个体差异，为不同水平的学生提供定制化评价，促进每位学生的全面发展。不仅减轻了教师的评价负担，还提高了评价的客观性和准确性，为学生的全面发展提供了有力支持。

2.3 平台驱动：共建共享传染病虚拟教研室，创新教研模式，赋能终身学习

为了与时俱进地更新传染病知识，提供丰富的教学资源，我们牵头联合广东省多家医学院校（21个成员单位）及华南、中南和西北区域（江西、海南、广西、贵州、新疆）传染病教学单位，结合“慕课西行”建设，搭建传染病虚拟教研室，形成了一个共建共享的教学共同体。

虚拟教研室融合了各个成员单位的专业特长和地域特色，分工合作，共同组建了完善的教学视频库、病例库、课件库和图片库。这些资源在手机版教学网站推广应用，为虚拟教研室成员单位教师和学生提供了便捷的学习途径，从而实现了教学资源的最大化利用。虚拟教研室打破了空间限制，线上开展集体备课、教学经验交流、教改教研讨论，使得成员单位教师的教育教学水平得到了提高。通过线上交流平台，教师可以发布教学资料、分享教学经验，学生可以提出问题、参与讨论。同时打破了时间限制，医学生通过平台可以终身学习传染病新知识，实现时时、处处获取和学习优质教学资源^[12]。

3 方案实施应用效果

经过多层次、全方位地探索和持续改革，本项目成功将传染病专家的爱国奉献事迹融入育人全过程，重塑交叉融合课程，构建智慧教学模式，并搭建虚拟教研室，利用智慧AI辅助教学，有效培养了具有传染病防治素养的新型医学人才。

3.1 培养了一批具有传染病防治素养的青年医学人才

学生岗位胜任力大幅提升，造就了大批具有传染病防治素养的青年医学人才。注重夯实本科医学教育基础，面向整个中山大学中山医学院临床五年制、临床八年制、口腔医学、预防医学、护理专业等多个专业的本科医学生，每年培养近700名见习生和400~500名实习生。学生不仅满意度高，其医学知识和临床技能也明显提升，理论实践考试及全国执业医师考试成绩优秀（高于同地域院校平均成绩和全国平均成绩），实习出科考核及毕业结业考核中传染病学成绩近五年得到了显著提升。毕业后学生中，70%以上认为本科期间传染病教研室的培养，对其日常临床工作中传染病的诊治和防控（尤其是疫情防控期间）非常有帮助。毕业生在用人单位满意度高（如图3所示）。

作为人才培养基地，培养了大批本科生、硕士、博士，以及住院医师和专科医师，培养出多位国家及省级五一劳动奖章、先进抗疫工作者、南粤优秀教师等为代表的优秀人才。组团援疆、援藏、支边，在提升边疆及偏远地区传染病防治过程中发挥了重要作用，做出了突出贡献。作为国家队和定点医院，在应对突发公共卫生事件时，冲锋在前，多次作为省医疗队领队援港、援三亚，获得“全国抗击新冠肺炎先进单位”等国家及省市的多项表彰。

3.2 课程建设、教材建设及教改成效显著

传染病课程改革显著提升了教师队伍的专业水平，教师荣获全国优秀教师，广东省教学名师，南粤优秀教师，中山大学名师等多种荣誉。传染病学必修课和公选课分别获得国家一流本科课程，国家精品课程、国家双语示范课程、广东省教学团队、来华留学英语授课品牌课程等荣誉。作为人民卫生出版社国家卫健委规划教材《传染病学》主编单位，主编第3~7版，副主编2、8~10版；主编第1版英文规划教材；主编人卫版《传染病护理学》；副主编长学制教材《感染病学》；主编、副主编教材合计68部，获国家级、省部级教学成果奖，申报教改课题项目，并形成教学论文。

3.3 本方案评价高、可推广

目前，多个省内院校试用我们的教学方案，取得令人满意的效果。同时，线上课程《远离传染病》MOOC 已开设14轮，累计选课人数近 1.7 万人，受到学生及同行专家的肯定。虚拟教研室每年共有超过10万的点击量，目前参与单位在继续增长中。每年通过逸仙教学论坛（全国高等院校传染病教学研讨会）向全国医学院校传染病学教研室介绍推广该教学模式，传染病虚拟教研室正逐步成为医学教育领域的创新典范，为培养更多优秀的传染病防控人才贡献力量（如图4所示）。

3.4 形成了关注度高、辐射广的社会效应

通过精心撰写公众号推文，拍摄一系列相关教学视频，形成了一套完整的教学宣传推广资料。这些内容被精心策划并发布在教研室的相关平台上，包括协会、专科联盟等微信群，引起了广泛的关注和热烈的反响（如图5所示）。不仅提升了项目的知名度，还有效传播了传染病防治的重要知识，展现了教学改革的积极成果。

4 结束语

综上所述，我们通过交叉融合、数智赋能、平台助力，培养了一批具备传染病防治素养的青年医学人才，成功打造了国家一流传染病学课程，在这个过程中也突出了我们的特色：

⑴深化交叉学科融合创新 通过开发进阶版整合课程群，构建传染病学与公共卫生、微生物学等学科的立体化知识网络，打造真实疫情处置仿真教学场景，研发传染病防控决策模拟系统，培养学生多维度防控思维。

⑵构建智慧教育生态体系 完善动态知识图谱系统，实现AI诊断推荐与学习路径个性化适配；建设传染病案例智能库，实时疫情数据分析案例，开发虚拟现实教学模块，构建传染病诊疗全流程沉浸式训练空间。

⑶拓展协同育人新格局 建立跨区域虚拟教研室联盟，形成“标准共建-资源共享-质量共控”机制，搭建云实训平台，实现重点传染病诊治技术的远程示教与实操考核，强化新发传染病应急处置能力培养。

展望未来，我们将继续深化教学改革，不断完善交叉融合课程与智慧教学模式，以期在提升学生传染病防治素养方面取得更好成效，为社会培养更多具备专业素养与创新能力的优秀人才，共同推动传染病防治事业的进步与发展。

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基金资助

广东省本科高校教学质量与教学改革工程建设项目“广东省课程教研室”（2021）

广东省高等教育教学改革项目“新形势下传染病学整合教学改革”（2022）

广东省本科高校教学质量与教学改革工程建设项目“依托智慧教学平台构建以‘学生为中心’传染科本科教学实践能力培养探索”（2023年）

广东省本科高校“新医科”教学改革项目“智慧信息化平台在本科教学中的应用”（2023年）

中山大学高等教育教学改革项目（2023年）“依托智慧教学平台构建以‘学生为中心’传染科本科教学实践能力培养探索”