新学期伊始，我们在生理学课程中引入了人工智能工具DeepSeek，旨在探索其在高等教育中的应用潜力。这一实践不仅借助AI的优势为学生提供了全新的学习体验，还通过AI的局限性强化了学生的科学思维能力。

01 AI赋能生理学教学的应用场景

应用一：利用AI剖析生理学概念，强化对核心知识的深度理解

课前准备

        教师课前要求DeepSeek提炼生理学中最重要的一个核心概念及DeepSeek的推理逻辑过程，获得的输出为：“生理学最核心的概念是稳态（homeostasis），即生物体通过调节机制维持内部环境动态平衡的能力。”；DeepSeek的推理逻辑过程为：“首先，生理学是研究生物体功能的学科，涉及各系统运作。可能的核心概念包括稳态、细胞功能、反馈机制等。稳态（homeostasis）常被提及，因它描述生物体维持内部环境稳定的过程，如体温调节、血糖平衡，几乎所有生理机制均围绕此展开。相比之下，细胞功能更偏向细胞生物学，反馈机制则是稳态的实现手段。查阅《盖顿生理学》等权威教材，稳态确为核心概念，故选择此项。”

教学应用

        在生理学绪论课结束前，教师将DeepSeek的输出及推理过程呈现给学生，要求学生课堂讨论评估其准确性与逻辑严谨性。学生讨论后指出，DeepSeek将“稳态”提炼为生理学最核心的概念是正确的，但将稳态定义为“能力”而非“状态”，显示出对概念的混淆；其推理过程倾向于机械的排除法，先列出候选概念，再依据“常被提及”逐一剔除，而非基于生理学原理的系统性论证。此外，其虽提及权威教材来自证提炼的正确性，却未阐明稳态为何是最核心的概念，缺乏因果关系的深入分析，仅凭概念出现频率做出选择。

教学反思

        通过展现AI对概念理解的不准确性及AI推理逻辑的表面归纳，而非以生理机制和实验证据为基础的科学判断的缺陷为教学提供了宝贵契机：学生通过剖析AI输出的不足，不仅深化了对稳态概念的理解，更让学生认识到在AI技术深度赋能教育的当下，知识获取的便利性已不再是学习的主要障碍，但正确掌握知识背后的科学逻辑才是最关键的学习目标。

应用二：利用AI设计实验的局限，强化定量思维能力的培养

课前准备

        教师预先要求DeepSeek设计一项实验，以验证“动作电位由细胞膜钠通透性增高进而钠离子内流达到钠平衡电位所致”的理论。DeepSeek的输出为：降低细胞外钠离子浓度和使用钠通道阻滞剂（如河豚毒素），观察动作电位的影响。

教学应用

        动作电位的产生机制是生理学教学重点和难点。通过讲述相应实验研究是培养学生科学思维的有效路径。教师在课堂上按照既往的教学方式讲述了动作电位的发生机制及改变细胞外钠离子浓度、河豚毒素阻断实验的相关实验证据后，向学生展现DeepSeek设计的实验方案（见下图），要求学生当堂讨论教师目前讲授的实验证据及DeepSeek设计的实验方案是否已经有效证明动作电位的形成机制。

        在教师的启发之下，通过师-生互动和生-生互动，学生认识到上述实验设计只是定性地证明了动作电位的产生与钠内流及钠通道有关，并没有直接验证在动作电位的产生过程中膜对钠通透性随时间的变化及变化幅度的关键证据，从而并未形成完整的证据链。因此，需要设计新的实验（如电压钳和膜片钳实验）来定量揭示膜对钠通透性的变化规律。

教学反思

        在这个应用案例中，DeepSeek没有设计出教师计划中将要讲述的电压钳和膜片钳实验，这说明在生理学教学中存在教师知道而AI不知道的专业知识，存在一定的局限性，而这一局限恰恰为教学打开了新的切入点。通过引导学生剖析AI方案的不足，认识到生理学研究不仅需要大家习惯的定性研究，更需以精确的量化数据为支撑，以强化学生的定量思维的培养。

应用三：利用AI创作生理学宣传语，引导学生对课程的深刻理解

课前准备

        教师课前尝试使用DeepSeek创作一句话的生理学宣传语，熟悉DeepSeek创作宣传语的流程，发现DeepSeek一次可以生成多条不同的宣传语，并自动对每条宣传语的特色进行评论；若给予不同的提示语可生成不同风格的有趣宣传语，如金庸武侠体：“江湖有言，知己知彼方百战不殆——生理学，助你洞悉自身之谜，笑傲生死！”；阿西莫夫的科幻体：“当机器人梦想永生，人类却遗忘了自身奥秘——生理学，唤醒你对血肉之躯的惊叹。”

教学应用

        在第一周生理学课程结束时，在学生已经对生理学有了感性认识的基础上，作为课后作业要求学生使用DeepSeek创作一句能体现生理学课程特点，并能激发生理学学习兴趣的宣传语。由于DeepSeek一次可以生成多条不同的宣传语，因此要求学生选择自己认为最贴切、最富有特色的一条宣传语，同时需要用自己的语言（而不是AI自动生成的文字）说明自己选择和推荐的理由。

实践结果显示，学生提交的宣传语不仅展现了多样化的理解视角，还融入了他们个性化的创意与风格（见下）。

“生理学，不只是‘生’活的一部分，更是‘理’解生命的钥匙！”

        推荐理由：此句巧妙地使用了“生”和“理”的谐音，既点出了生理学的学科名称，又强调了它在生活中的重要性。既有趣又富有深意，能够吸引学生的注意力，同时传递出生理学的核心价值。

“生理学：不仅是知识，更是对生命的敬畏与热爱！”

        推荐理由：源于我医学生的身份，在我看来生理学是一门基础学科，为我们未来接触正式的医学专业课打下基础。而医学与生命息息相关，在迎接生命、救治生命、告别生命的不同阶段交织出无与伦比的美丽。这是医学的魅力，也同样是生理学的魅力。

“你以为你在学习，其实你在破解‘人体使用说明书’！”

        推荐理由：“人体使用说明书”正好呼应了生理学的“生理”：生命的原理，即人体使用说明书，幽默有趣。同时这句话又不脱离实际，正视生理学的学习难度，不假大空。另外，过分美化的宣传语并不适合生理学这一严肃学科，而是适合网络视频等科普内容。这句话我认为很适合为学科做宣传标语。

“探索心跳的密码，解码生命的交响”

        推荐理由：我在使用deepseek的过程中总共生成了三十个风格各不相同的标语，此句是我最喜欢的一个。“心跳的密码”在我看来不单单指心跳，而是特指我们机体中各种不同的生理机制，这些不同的机制共同构成了我们丰富的生理学特征，而心跳则是富有代表性的一种。而下半句中的“解码生命的交响”则更有韵味，“解码”一词直接道出了我们生理学的研究方法，就是通过寻找规律来探究出人的各种生理反应，并且将这些反应用“码”的方式呈现出来，“生命的交响”则道出了生理学的本质，也就是在我们的生命过程中，机体中的不同部位之间，机体与环境之间的和谐共通，即他们是联系起来的一个有机整体，通过互相作用来阐述生命的美好，这种美好如同乐章一般美妙，形成了一曲交响乐，构成了我们生理上的旋律。

“破晓生命密钥，交响细胞诗行；脉动星河炽焰，共拓寰宇智疆！”

        推荐理由：这句标语既保留了生理学的学术纵深，又赋予其超越实验室的浪漫想象。把DNA比作密钥，细胞活动写成诗，使生理学也具有了诗和远方。'生命密钥'对应基因表达调控机制，'细胞诗行'则暗合系统生理学的跨尺度整合特性。当动作电位波形与'脉动星河'意象重叠时，瞬间打通了电生理参数与生命美学的认知通路——这种将离子通道动力学转化为宇宙尺度的思维训练，恰恰是我们构建临床思维最需要的跨维度联想能力。最后‘智疆’超燃，瞬间觉得学生理不仅仅是啃课本，是在征服星辰大海！

教学反思

        在学生已经对生理学的特点和重要意义有了初步感悟的基础上，通过采用DeepSeek作为辅助工具，使用富有个性的提示词，不仅帮助学生生成特色鲜明的初步表达，更是通过后续推荐的理由阐述，促使他们反思生理学的本质和意义。在收到的学生宣传语中，有学生先后生成了30余条不同宣传语，才从中选出自己认为最能体现生理学课程特点和最能激发学习生理学兴趣的宣传语。因此，这一任务强化了学生对生理学课程内涵的认知，并通过个性化的表达激发了学习动机。

02对AI在高校教学中应用的初步体会

1. 用错的答案引出对的答案，激发学生学习的兴趣和深度思考

        坎宁汉姆定律告诉我们，如果你想在网上得到正确的答案，最好不要直接提问，而是故意发表一个错误的观点，引导网友去纠正错误以获取不同个体各自对这一问题的正确知识的理解。本周AI应用的结果表明，DeepSeek在生理学教学中既具潜力又有局限。在应用一和应用二，我们可以通过AI输出的不完善的回答，甚至错误的回答，来激发师生互动及生生互动而修正不准确的AI输出。因此，利用AI输出的错误答案引出对的答案，既激发了学生学习的兴趣，又引导学生深度思考，培养学生的批判性思维能力。

2.利用AI输出结果的多样性，强化学生的发散思维和问题意识

        AI具有强大的检索能力，可以在搜索大量数据的基础上根据用户的需要输出多种不同形式不同风格的结果，如同本文的应用三，通过不同方式的提示语，可以从不同角度不同层面分析生理学课程的特点，生成不同风格的宣传语，可以启发学生的发散思维，强化学生提问的能力和问题意识。

3.利用AI输出的“幻觉”，培养学生批判性思维的能力

        需要警惕的是，在PubMed上检索与学术问题相关的内容时，DeepSeek仍然可能出现严重的错误，例如生成不准确的信息甚至虚构一些不存在的论文，即所谓‘幻觉’，指的是AI生成看似合理但实际上错误或凭空捏造的内容。这种问题在DeepSeek处理复杂查询时尤为突出。根据Wang等人的研究，DeepSeek在事实性任务中的表现因模型规模而异，模型规模较小时，推理能力可能不足以弥补知识缺陷，从而导致幻觉增加[1]。DeepSeek-AI团队也指出，缺乏实时知识更新可能加剧幻觉风险[2]。因此，我们在使用DeepSeek进行学术检索时，应特别注意验证其输出的可靠性。另一方面，教师可以有意识地利用幻觉现象，让学生从中找错。这既强化了学生识别AI幻觉的能力，更强化了学生批判性思维的培养[3]。

4.利用与AI的多轮对话，可以提高AI输出的正确性

        在实践中，我们进一步发现，多轮对话是与AI交互的重要技巧。通过连续提问和修正提示，可引导DeepSeek逐步完善输出，从而弥补其单次响应的不足，提升AI工具的有效性。在我们要求DeepSeek设计能证明动作电位是钠内流达钠平衡电位所致的实验后，第二天再以完全相同的提示语再次提问DeepSeek时，它添加了电压钳实验，获得了更为完善的实验设计。

03结束语：AI与生理学的未来——技术与教育的协同演进

        此次实践引发了对AI在生理学教育中角色的思考。DeepSeek可作为生成初步方案或引发讨论的助手，其价值在于激发学生的批判性思维，而非直接提供解决方案。生理学的魅力源于其对生命逻辑的解码，而AI的加入为高校课堂互动提供了新的途径。我们需拥抱AI，进一步探索如何优化AI与课程的整合，以提升学生的科学思维和创新能力。新学期开启新征程，这只是尝试的起点，未来值得期待。

参考文献

1. Wang Z, Li Y, Zhang Q, et al. Chinese SimpleQA: A Chinese Factuality Evaluation for Large Language Models. arXiv. 2024 Nov 11;arXiv:2411.07140. doi: 10.48550/arXiv.2411.07140.

2. DeepSeek-AI. DeepSeek LLM: Scaling Open-Source Language Models with Longtermism. arXiv. 2024 Jan 5;arXiv:2401.02954. doi: 10.48550/arXiv.2401.02954.

3. 于歆杰.（2025）.当我们布置的作业DeepSeek能做对80%……[微信公众号预发表].中国大学教学杂志.取自https://mp.weixin.qq.com/s__biz=MzUyODQ4NjU5NA==&mid=2247491174&idx=1&sn=54222931806ac66575ac57ed262923d2&chksm=fb364efdf329d9887c5f1a4560f6778d90c8627e4d95afb58820c58b0600e12ca463dd71d6fa&scene=27（原文发布日期：2025-02-21）

文案：韩仰 罗自强（本文初稿由AI协助生成，后经人工深度编辑与完善）

编辑：中南大学临床医学五年制2307班 龙姣霓

审核：冯丹丹 罗自强