在数字化与AI技术的推动下，医学教育正迎来前所未有的变革。作为临床医学、预防医学和口腔医学等专业的核心必修课程，《病原生物学》通过深度融合AI与数字化技术，打造了一套创新教学模式，为培养卓越医学人才提供了全新路径。 

课程介绍

课程简介：以成果为导向，培养医学创新人才

“病原生物学”课程涵盖病原微生物的生物学特性、致病性和免疫性、微生物学检查法及防治原则等内容，旨在助力控制和消灭感染性疾病和相关免疫损伤，达到保障和提高人类健康水平的目的。课程共计65学时，3.5学分，在本科二年级第二学期开设，每年面向600余名学生授课。

在“新医科”视角下，“病原生物学”课程基于成果导向教育（Objective-based Education，OBE）理念，以“显隐双主体并行”作为设计总则，从专业知识、专业技能和综合素养三个层面设计课程目标。在强调记忆性学习基础地位的同时，将形成性学习作为重点，并兼顾转化性学习，用以解决真实世界问题，助力培养具备广博知识、创新思维和人文情怀的卓越医学创新人才。

病原生物学课程简介

“病原生物学”课程在已有数字资源的基础上，秉持创新理念，进一步融入AI技术，不仅能够提高教学效率和质量，还能培养学生的创新思维和系统性思维。

数字化资源：搭建坚实教学根基

· 线上课程平台：课程目前已建设3门完整的在线课程，包括国家级精品共享课程《医学微生物学》、国家级一流本科线上课程《医学微生物学》以及高教开放课程《医学微生物学》。这些课程包含176个视频，覆盖所有知识点，为学生提供了全面的学习支持。

在线课程建设成果

· 虚拟仿真实验平台：为解决部分微生物实验所涉及的伦理及实验等级要求等限制，课程建设了包含25个病原生物学实验的虚拟仿真实验平台，融入病原学研究和诊断策略、生物安全、无菌操作等理念，帮助学生更好地理解和掌握实验技能，加深了学生的学习参与感。该平台中的实验项目曾荣获国家医学虚拟仿真实验作品一等奖。

虚拟仿真平台建设

· 数字教材：课程团队是国家卫健委规划教材《医学微生物学》（数字教材）的主编单位，教育部“101计划”基础医学《医学病原与免疫基础》数字教材的参编单位。数字教材均为纸数融合的新形态教材，在教学过程中学生通过手机扫码的形式，可以直接学习数字资源，且数字教材的内容也链接至知识图谱，串联构建知识网络。

数字教材与线上专著

· 知识图谱：教师团队将教学内容细致划分为细菌、病毒和真菌三部分，精心梳理出786个知识点，并以此为基础构建知识图谱。这一图谱以结构化形式整合零散知识点，形成直观可视的知识网络，同时建立知识点间的思维逻辑关系。知识图谱不仅融合了课程现有的丰富数字资源，如在线课程视频、虚拟仿真实验、习题和拓展阅读等，还充分发挥引导作用，激发学生自主学习与深入思考。知识图谱不仅有助于学生更直观地理解病原体的分类、特性及其相互关系，还能促进学生对知识的深度记忆和灵活运用。例如，知识图谱可以清晰地展示不同病原体的进化关系、基因序列的相似性以及它们在宿主体内的感染路径，帮助学生快速梳理知识脉络，发现潜在的知识关联。此外，知识图谱还可以作为教学辅助工具，为教师提供教学内容的可视化框架，便于教学内容的组织和优化，同时也能为学生提供个性化的学习路径建议，满足不同学生的学习需求。

课程知识图谱

· AI与教学内容的融合：利用生成式AI技术，以培养学生的器官系统思维为目标，AI将《病原生物学》和《传染病学》的临床案例进行学习和解析，生成33个以器官系统为主线的感染病例，构建器官系统感染病原体知识体系，用于课程CBL教学。同时，基于One Health理念，生成7个相关案例库，用于课程拓展学习。

 AI助力生成课程案例库

人工智能：注入教学创新活力

· AI助力教学设计：课程积极借助kimi、超星AI助教等平台，充分利用教材、视频、习题等资料训练大模型，辅助教师设计课件、思考题及习题，不断丰富教学资源。

图7 AI助教辅助教学准备

· AI伴学功能：课程平台的AI 伴学功能，通过分析学生的学习行为和知识掌握情况，能够为每位学生量身定制学习计划，推荐适合的学习资源，助力学生实现高效学习。学生可以借助这一功能进行自我测试、拓展学习和互动交流，而教师则能同步借助AI助教分析学生的学习动态和效果，从而实现精准教学。

学生运用AI自测辅助学习

· AI驱动的案例学习：基于案例库，利用CBL、翻转课堂等形式进行学习，在课堂上，引导学生针对案例提出有效问题，借助AI进行解答，根据解答结果，同学们进行展示，并在展示中发现问题，持续学习，优化答案。AI助力的讨论帮助学生会提问、懂回答，能判断。同时也借助案例库引导学生从生物学和器官系统两个维度理解知识，培养临床思维和One Health理念。

学生线下讨论学习

创新教学模式：开启多元学习之旅

· “四结合”教学模式：通过AI技术的深度融入，课程进一步创新了“讲授与讨论相结合、专业与思政相结合、科研与教学相结合、线上与线下相结合”的“四结合”教学模式。AI智能助教辅助教师进行知识点剖析，分析学生讨论内容，提供精准反馈，提升课堂互动效率；在专业与思政结合中，AI推荐相关案例和资源，帮助学生理解专业知识的社会价值与伦理意义；科研与教学结合方面，AI分析科研数据并生成可视化结果，引导学生探索前沿问题，激发科研兴趣；线上与线下结合中，AI驱动的自适应学习平台为学生提供个性化学习路径，结合翻转课堂和团队学习（TBL），增强学生参与度与协作能力。通过AI的赋能，教学模式更加智能化、个性化和高效化，全面激发学生的学习兴趣与创新动力，为培养复合型人才提供有力支持。

AI辅助的创新教学模式

优化教学评价：全方位把握学习成效

· 多元化评价体系：课程围绕教学目标达成度设计全过程、多手段、多主体、多维度的教学评价，包括过程性评价和终结性评价，注重形成性评价，持续优化学生的学习过程。在教学评价中，AI的应用体现在多个方面：在线上评价中，AI单元评测占比5%，主要通过正确率来评估学生的学习效果；在线下评价中，专题展示环节包含AI评价，占比同样为5%，重点考查学生的展示准备、展示内容、展示效果、合作沟通以及应变能力；在拓展评价中，知识图谱再学习和拓展阅读部分占比5%，AI用于评估学生的科学伦理及职业素养的达成度。通过这些多元化的评价方式，教师能够更全面、客观地了解学生的学习情况和能力发展，为教学改进提供有力依据。

AI助力的多元评价

教学成效显著：学生素养全面提升

   · 课程学生满意度高：课程赢得了学生的高度认可，满意度高达100%。

学生评教

· 学生学习成效佳：学生在需要灵活运用知识的题目中表现优异，创新内驱力显著增强，系统思维和批判性思维得到强化。

学生学习成果

· 学生专业素养增强：学生对疾病“预防”重于“治疗”的思想有了更深刻地体会，对医务人员在传染病防控中应有的责任和义务有了更深刻地理解。

学生素养提升

数字化和AI技术在病原生物学教学中的应用，不仅提升了教学效率和学习效果，还推动了教育模式的智能化转型。未来，“病原生物学”课程团队将继续探索数字化和AI在病原生物学教学中的应用，不断推动新技术赋能革新和多领域知识整合，助力培养具有全球视野和创新能力的医学人才。