《心血管系统》整合课程推行虚拟仿真与实训融合教学模式

为积极响应国家教育数字化战略行动2.0部署，推动医学教育数字化转型，培养医学生临床实践能力和诊疗思维，《心血管系统》整合课程在教学中采用虚拟仿真与实训融合教学模式。该模式致力于解决理论知识抽象、临床实践不足等教学难点，依托心脏发生与先心病成因、心脏生理与冠脉系统以及心血管疾病临床规范诊疗等核心内容构建系统化教学体系，同步提升学生的心血管系统基础知识、临床思维素养和综合诊断能力。

课程首先借助丁英教授团队建设的国家一流本科课程《基于心脏发生的先天性心脏病成因及其临床诊断虚拟仿真实验》，结合实训开展心脏发育和先心病诊疗的教学。项目运用3D动画展示心脏发生和房室分隔等发育过程，将抽象知识具象化。同时依托电子标准病人（Electronic Standardized Patient, ESP）构建先心病患儿诊疗场景，引导学生完成病史采集、检查和诊断等全流程训练，在沉浸式诊疗中将心脏发育知识转化为临床实操能力。实训环节中，丁英教授带领学生观察心脏和血管染色切片，并结合心脏不同发育阶段实物模型进行现场示教，帮助学生深入理解先心病的胚胎发育异常机制，实现理论教学、实操实训和虚拟仿真实验的有机融合。

图1.丁英教授运用心脏模型直观讲解心脏发育过程

同时，课程利用向秋玲教授团队设计制作的《基于VSP虚拟标准病人的急性心肌梗死致心搏骤停虚拟仿真实验》，依托虚拟标准化病人（Virtual standardized patient, VSP）以真实临床病例为原型构建虚拟患者，对学生进行训练。学生对虚拟患者进行心肺复苏急救处理，开展问诊查体和治疗操作，并实时查看心电图等动态体征变化。该项目紧扣“AI for学校教育”理念，搭载AI智能助手，实时对学生问题进行答疑，赋能学生自主学习。同时以3D动画等形式呈现心脏功能、冠脉系统血管分布等理论知识，让学生在安全环境中掌握心梗急救诊疗规范，实现心血管系统理论知识和心梗急救实操能力的同步提升。向秋玲教授组织学生开展血压和心电图测量等实操训练，同步讲解心脏生理和心梗相关基础理论，帮助学生在实训中深化对心脏功能、心电图和血压等基础知识的理解，实现理论知识、实操训练和虚拟仿真学习的深度融合。

图2.向秋玲教授指导学生完成动脉血压测量实验

本次虚实融合教学中，学生可在多元场景灵活开展虚拟仿真自主训练，突破时空限制，增强学生学习自主性。虚拟仿真让抽象的心血管知识更直观，实操训练有效提升学生的临床诊疗思维和能力，同步提高学习效果和教学质量。面向“十五五”，《心血管系统》整合课程将持续深入推进人工智能与医学教育全要素、全流程的深度融合。以构建智能时代的新型教育体系为目标，打造更加系统、高效的教学体系，为培育适应时代变革、基础扎实、临床思维过硬的复合型创新医学人才提供更坚实支撑。