生成式AI 技術在醫學院校教學資源開發中的應用探析

摘要：在ChatGPT等生成式人工智能技術快速發展的背景下，以學校開展的“教師數字化素養與能力提升”培訓活動為契機，結合相關文獻研究和實踐，總結了以ChatGPT為代表的生成式AI技術的優勢，并提出了ChatGPT等生成式AI技術在醫學院校教學資源開發中的應用及建議。旨在提高醫學院校教師開發優質教學資源的效率，推進醫學院校教育數字化轉型，助力教育教學質量的提升。

關鍵詞：ChatGPT；生成式人工智能技術；教學資源；醫學院校

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2024）27-0031-03

0 引言

隨著科技的飛速發展，智能化時代正逐步到來，人工智能技術在各個領域得到了廣泛應用，教育領域也在人工智能的推動下發生變化。為應對人工智能技術帶來的變革，我國頒布了多項關于“人工智能+教育”的政策。從2017年國務院發布的《新一代人工智能發展規劃》到國家教育部發布的《高等學校人工智能創新行動計劃》，再到2018年國家教育部發布的《教育信息化2.0行動計劃》等，這些政策彰顯了國家對人工智能技術推動教育教學改革的重視。人工智能的出現，促進了教育的數字化轉型，而優質的教學資源是教育數字化轉型的基礎條件。教師需要耗費大量時間和精力開發優質的教學資源，特別是那些在信息技術應用方面略顯劣勢的醫學院校教師群體，在優質教學資源的開發上面臨重重阻力，開發效率極低。

為了解決這一難題，本文以學校開展的“教師數字化素養與能力提升”培訓活動為契機，通過相關文獻研究和實踐分析，結合ChatGPT等生成式AI技術的優勢，提出了其在醫學院校教學資源開發中的具體應用及建議。通過這些措施，提高醫學院校教師開發優質教學資源的效率，減輕教師負擔，進而促進教學資源的優化和發展，推動醫學院校教育數字化轉型，助力教育教學質量的提升。

1 ChatGPT 為代表的生成式AI 技術在內容生成上的優勢

生成式AI是一種新興的人工智能技術，能夠根據用戶的個性化需求生成相應的圖像、視頻甚至文本等內容[1]。ChatGPT是生成式人工智能的具體應用，由美國OpenAI公司開發，是一種功能強大的大語言模型，擁有1 750億個參數，并經過大規模數據訓練，能夠對用戶輸入的信息給出會話式和自然的響應[2]。Chat?GPT版本具備強大的言語理解和答復能力[3]。通過查閱相關文獻及結合實踐研究發現，以ChatGPT為代表的生成式AI技術在內容生成方面具有以下幾個優勢：

1.1 內容生成更加高效和準確

ChatGPT采用龐大的數據模型和樣本量，擁有豐富的信息數據庫，可以高效且準確地回答不同領域的問題[4]。

1.2 生成內容更加多樣化

ChatGPT相較于其他AI技術，具有獨特的優勢，能夠生成多種形式的內容，廣泛應用于各種領域。

1.3 個性化定制服務更加靈活

ChatGPT采用Transformer神經網絡架構，可根據不同用戶的特征進行內容的個性化整合與生成[5]。

1.4 創新能力更強

以ChatGPT為代表的生成式AI技術可以不斷學習和優化生成的內容，提供新穎的觀點或解決方案。

2 生成式AI 技術在醫學院校教師開發教學資源中的應用

2.1 ChatGPT 輔助生成信息化教學設計內容

信息化教學設計是數字化教學資源開發的重要內容之一，教師在這一階段往往需要投入大量的精力和時間，從設計思路到內容撰寫，每個步驟都需精心打磨。而醫學院校由于學院結構較為單一，工作重心偏于醫科教學，導致信息化在教學中的應用相對滯后[6]。ChatGPT的出現，教師可以通過與其對話來詢問思路、方法、策略等，在ChatGPT反饋信息的基礎上組織教學設計內容。例如，教師可以與ChatGPT 對話，提出“生成一份主題為T細胞的免疫效應的信息化教學設計”的需求，ChatGPT會提供有針對性的回答，從教學目標、教學內容、教學資源和課后任務等方面給出設計建議，教師可以參考其建議進行二次設計。如果教師對建議不滿意，還可以重新提出有針對性的需求，這在很大程度上提高了醫學院校教師信息化教學設計的質量和效率。如圖1所示。

2.2 生成式AI 技術輔助快速獲取醫學教學素材

醫學教學內容具有高度的專業性和實踐性，因此相應的教學資源素材要求具備較高的專業水平。然而，網絡上相關平臺資源有限，教師很難獲取。這一窘境隨著生成式AI技術的出現得到了很好的解決。例如，AI繪畫技術可以根據教師的文本需求快速實現“文生圖”，獲取所需的圖像素材。利用AI智能語音合成技術，可以為課件、微課等生成語音講解，教師只需輸入文本內容，AI便能生成逼真的語音講解，語音發音標準化，大大提高了課件的表現力和生動性，幫助學生更好地理解和記憶教學內容。此外，教師還可以利用AI生成音頻技術，智能生成個性化的教學視頻背景音樂（BGM） ，音頻生成速度快，節省了教師尋找音頻素材的時間。

除了AI生成圖像和音頻技術外，如今AI自動生成視頻和動畫也在逐漸發展。尤其是OpenAI最近發布的AI文生視頻模型Sora，它能夠根據文本指令生成既逼真又充滿想象力的視頻場景。這一技術的出現代表著AI文生視頻技術領域的重大變革。教師可以用Sora模型描述醫學教學中較為抽象的場景，Sora能根據描述生成直觀逼真的視頻動畫場景，將其應用于醫學課堂教學中，可幫助學生快速理解相關知識。隨著這些生成式AI技術的不斷成熟，教師在開發數字化教學資源過程中獲取相關素材將變得更加個性化、智能化和高效。

2.3 AI 生成數字人技術輔助教師出鏡式教學視頻的制作

教學視頻作為主要的教學資源，其制作要求已隨著在線教學的發展而提高，不同的教學內容需要不同的畫面呈現技術。為了提高學習者的動機并促進學習效果，視頻資源中常常需要涉及實際操作、教師眼神互動、姿勢指引等因素，對教師出鏡式教學視頻的制作提出了較高要求。如果任何一個環節出現問題都會對教學效果產生不良影響。傳統的教學視頻拍攝對教師要求高，教師在出鏡時要表現得自然，神情動作要富有感染力，著裝要正規整齊；同時，對制作技術的要求也很高，現場拍攝需要調光、調音，后期處理需要對視頻進行摳像、剪輯等。制作成本也高，需要花費大量的人力物力進行前期拍攝準備，必要時還需專業設備進行拍攝。對于普通一線教師來說，這是一道難以攻克的難題。

AI生成數字人技術能夠很好地解決教師出鏡式教學視頻制作的難題。如圖2所示，在國內的騰訊智影平臺上，可以進行數字人制作，制作者可以選擇定制數字人的形象及動作。這些數字人形象優美，動作大方得體，數字人出鏡的位置、比例、畫面光影等都可以自定義調節。通過這些AI生成數字人平臺，教師可以輕松制作人物出鏡式教學視頻，利用這些優美的數字人代替教師出鏡，既節約了制作成本，又提高了教學視頻的互動效果，增強了學習的臨場感和親和度，從而提升教學質量。

2.4 生成式AI 工具輔助醫學教學PPT 課件的高效制作

教學PPT課件是教師常用的教學資源之一，但由于教師平常忙于其他教學工作，再加上對課件制作技巧和審美定位的認識不足，制作出來的教學PPT課件往往不盡如人意。ChatGPT等生成式AI技術的出現，可以有效輔助教師快速高質量地制作教學PPT課件。教師可以利用ChatGPT生成教學PPT課件的大綱及內容，再結合其他生成式AI工具高效生成完整的教學PPT課件。例如，利用ChatGPT與MindShow工具，可以一鍵智能生成“B 細胞對TD 抗原的應答”主題的PPT教學課件大綱及部分課件內容。

隨著AI技術的不斷升級，智能生成PPT課件文檔的能力也在日益成熟。教師在制作PPT課件時將更加高效，比如可以使用ChatPPT插件一鍵生成PPT課件。教師只需在插件的對話框中輸入指令：“生成一份主題為骨骼運動系統的PPT課件”，ChatPPT插件就能從內容大綱到課件排版制作等方面，自動為教師生成專業級的PPT課件。這些生成式AI工具不僅節省了教師將文本內容機械地搬到PowerPoint軟件中的時間，還幫助快速梳理課件結構。教師只需在此基礎上對內容進行進一步優化和美化，將煩瑣的PPT課件結構制作交給AI處理，提高了教學PPT課件制作效率和效果，從而節省大量時間用于教學設計和教學活動開展，自然而然地提升了教學效果。

3 生成式AI 技術在醫學院校教學資源開發中的應用建議。

ChatGPT等生成式AI技術雖然可以幫助提高教師開發教學資源的效率，但這些技術并不是萬能的，仍然存在一些弊端。例如，生成內容可能涉及抄襲或侵權他人作品，內容的準確性難以鑒別，與ChatGPT 交互中可能存在數據安全風險，并可能暴露個人隱私，過多使用AI 還可能導致創新思維的缺乏[7]。因此，教師在使用ChatGPT等生成式AI技術輔助開發優質教學資源時，應堅持以人為本的教育原則，確保生成的醫學類教學資源保持科學性，培養批判性思維，客觀辯證地看待AI技術，堅持技術永遠是輔助工具的理念。

3.1 建立批判性思維，學會辨別真偽。

ChatGPT等生成式AI技術基于大數據生成的內容不一定百分之百準確。教師需要培養自己的批判性思維，學會辨別AI生成內容的真偽。在使用AI技術生成相應的醫學教學資源前，教師應了解內容的準確性和可靠性，以避免誤導學生或提供錯誤答案。教師需要對AI輸出內容進行審查和驗證，以確保其科學性并與教學目標一致。學校還可以組織培訓，幫助教師理解AI技術的局限性和潛在問題，確保在開發教學資源時，AI技術輸出的內容是準確和可靠的。

3.2 結合自身，創造性地使用。

技術由人創造，服務于人[8]，ChatGPT等生成式AI 技術應是輔助教師的工具，而非代替教師。AI技術可以作為教師的輔助工具，與教師的專業知識和經驗結合。在開發教學資源時，教師應將自身的專業知識和經驗融入AI技術的應用中，以提供更全面和深入的教學支持。教師可以利用AI技術的多樣性和創造性，開發多樣化的教學資源，從而為學生提供更豐富和多樣化的學習體驗，激發學生的學習興趣。此外，教師還可以結合AI技術的個性化功能，為學生提供額外的指導和資源，以滿足不同學生的個性化學習需求。總之，在開發醫學教學資源時，堅持“教師為主、技術為輔”的原則，教師要根據自身已有的知識和經驗，創造性地使用生成式AI技術，以獲得高質量的醫學教學資源。

3.3 規范使用，確保個人信息安全

隨著生成式AI技術的快速發展，雖然為各個領域帶來了機遇，但也產生了一些問題，如傳播虛假信息、侵害個人信息權益以及數據安全等。教師在使用ChatGPT等生成式AI技術時，需注意保護數據隱私，規范使用這些技術。在信息收集時，確保信息不侵權、不濫用他人的知識產權；教師要了解與AI技術和個人信息保護相關的法律法規；應及時了解AI技術的數據收集、處理和存儲方式，確保個人信息的合法性、安全性和保密性，并在使用AI時盡量減少對個人真實信息的收集。總之，教師在使用AI技術輔助開發醫學教學資源時，要確保不違規違法，規范使用，并保障個人信息的安全性和保密性。

3.4 與時俱進，堅持學習

隨著ChatGPT等AI技術的持續發展，未來新的AI 技術必將不斷迭代，教師應保持持續學習的態度，了解最新的AI技術和應用，更新教學方法和策略，以更好地應對教學挑戰和需求。在使用時保持謹慎和審慎的態度，將AI視為教學的有益補充，鼓勵學生或其他用戶提供反饋意見，以改進應用效果。通過收集和分析用戶的反饋，不斷學習和更新，教師可以及時應用新的技術和方法，優化ChatGPT等生成式AI技術在教學資源開發中的應用策略。

4 結束語

綜上所述，ChatGPT等生成式AI技術可以輔助醫學院校教師高效開發優質教學資源。這些技術在生成內容上具有高效、準確、多樣和靈活等優勢，可以具體應用于輔助教師高效完成信息化教學設計、快速獲取醫學教學素材、輔助出鏡式教學視頻的制作和高效制作醫學教學PPT課件等方面，為教師的教學資源開發提供支持，推進醫學院校教育的數字化轉型，提升教育教學質量。

在實際應用過程中，對于ChatGPT等生成式AI技術仍然存在的一些問題，如生成內容準確性不高、信息安全性不高、剽竊風險、創新性不足等，教師應學會辨別AI生成內容的真偽，并結合自身知識經驗，創造性地、規范性地使用生成式AI技術。這樣，才能最大化發揮生成式AI技術的價值，提高醫學教學資源的開發效率。

參考文獻：

[1] 李海峰，王煒.生成式人工智能時代的學生作業設計與評價[J].開放教育研究，2023，29（3）：31-39.

[2] BISWAS S. Role of Chat GPT in education[J/OL].[2023-12-20]. https：//papers.ssrn.com/sol3/papers.cfm？abstract_id=4369981.

[3] DEMO.ChatGPT 的發展歷程[EB/OL].（2023-08-08）[2023-12-20]. https：//developer.baidu.com/article/detail.html？id=1018526.

[4] 包昊罡，王軼晰.ChatGPT背景下的基礎教育數字資源建設[J].中國基礎教育，2023（5）：39-42.

[5] 宋萑，林敏.ChatGPT/生成式人工智能時代下教師的工作變革：機遇、挑戰與應對[J].華東師范大學學報（教育科學版），2023，41（7）：78-90.

[6] 韋永圣，黃啟川，佘靈芝.國內醫學教育信息化的研究現狀和發展趨勢—基于CiteSpace的可視化分析[J].中國醫學教育技術，2020，34（1）：24-28.

[7] TLILI A， SHEHATA B， ADARKWAH M A， et al. What if the devil is my guardian angel： ChatGPT as a case study of using chatbots in education[J].Smart Learning Environments，2023，10（1）：27.

[8] 焦建利.ChatGPT：學校教育的朋友還是敵人？[J].現代教育技術，2023，33（4）：5-15.

【通聯編輯：唐一東】

基金項目：右江民族醫學院2021 年度校級教育教學改革研究項目：情緒能量分析佐證真信學堂的應用實踐研究（J2021-21）