Ứng dụng của AI trong giảng dạy và nghiên cứu ký sinh trùng

Mô hình hóa vòng đời sinh học của sán lá gan lớn (Fasciola spp.) bằng công nghệ thực tế ảo (ảnh cắt từ clip).

Các mô hình chatbot và trợ lý ảo như Gradescope, ChatGPT, hay Quillionz… đang ngày càng được ứng dụng rộng rãi trong giảng dạy và nghiên cứu.

Những công cụ này hỗ trợ giáo viên trong việc chấm bài thi, kiểm tra lỗi văn bản, phát hiện đạo văn, đồng thời có thể đề xuất nội dung bài giảng phù hợp với từng đối tượng học viên.

Không chỉ mang lại sự thuận tiện và nâng cao hiệu quả giảng dạy, AI còn mở ra một hướng tiếp cận mới giúp tối ưu hóa quá trình dạy, học và nghiên cứu trong lĩnh vực ký sinh trùng.

1. Mô phỏng và Thực tế ảo (VR/AR)

Công nghệ thực tế ảo (VR) tạo ra một môi trường giả lập, cho phép người học có thể trải nghiệm và tương tác trực tiếp với các mô phỏng về vòng đời sinh học của ký sinh trùng và quá trình lây nhiễm, phát triển của chúng ở cơ thể vật chủ. Trong khi đó, công nghệ tăng cường thực tế (AR) giúp lồng ghép các yếu tố ảo vào thế giới thực, hỗ trợ việc học qua mô hình trực quan trên điện thoại hoặc kính AR.

Khi kết hợp AI với VR/AR, người học có thể trải nghiệm mô phỏng quá trình phát triển và lây truyền của ký sinh trùng trong cơ thể người, chẳng hạn như vòng đời của sán lá gan lớn (Fasciola spp.), ký sinh trùng sốt rét (Plasmodium spp.), hoặc các loại ký sinh trùng thường gặp khác.

2. Hỗ trợ học tập cá nhân hóa

AI giúp theo dõi tiến độ học tập của từng sinh viên, từ đó đưa ra các bài giảng, bài kiểm tra hoặc tài liệu phù hợp với năng lực và nhu cầu học tập cá nhân. Ví dụ, các công cụ như Khan Academy hoặc Coursera AI Tutor có thể giúp giảng viên xác định những lỗ hổng trong kiến thức của người học, từ đó điều chỉnh nội dung học tập phù hợp với từng học viên. Các cung cụ này còn có thể gợi ý bài học và kiểm tra kiến thức về ký sinh trùng dựa trên mức độ hiểu bài của từng học viên.

3. Trợ lý thông tin về ký sinh trùng

Chatbot AI có thể trả lời câu hỏi về vòng đời, phương pháp phòng chống, chẩn đoán và điều trị các bệnh do ký sinh trùng. Ví dụ: khi tích hợp AI vào các nền tảng học trực tuyến như Moodle, chatbot của AI có thể giúp học viên đặt câu hỏi, tìm kiếm câu trả lời dựa trên thông tin đầu vào do chính họ đặt ra.

Ví dụ: Một số loài ký sinh trùng cư trú ở đại tràng như giun kim (Enterobius vermicularis), giun tóc (Trichuris trichiura), trùng lông đại tràng (Balantidium coli) và amíp lỵ (Entamoeba histolytica) có thể được AI hỗ trợ cung cấp thông tin một cách trực quan, nhanh chóng, qua đó giúp học viên tiếp thu kiến thức một cách dễ dàng hơn.

4. Hỗ trợ xây dựng và thiết kế bài giảng sinh động

Một số nền tảng như Canva hoặc Visme cho phép giáo viên dễ dàng thiết kế bài giảng khoa học, đẹp mắt và sinh động, giúp bài học trở nên trực quan, dễ hiểu và tăng cường hứng thú học tập cho sinh viên.

5. Chấm bài và đánh giá tự động

AI có thể hỗ trợ giảng viên chấm bài kiểm tra trắc nghiệm hoặc đánh giá câu trả lời tự luận dựa trên tiêu chí cho trước. Công cụ Gradescope là một ví dụ điển hình, hỗ trợ chấm bài thi lý thuyết, bài tập trắc nghiệm về các bệnh lý ký sinh trùng một cách chính xác và tiết kiệm thời gian.

6. Hỗ trợ chẩn đoán ký sinh trùng qua hình ảnh

AI có thể phân tích ảnh quan sát ghi lại được từ kính hiển vi, so sánh với các hình ảnh trong ngân hàng dữ liệu có sẵn để nhận diện loại ký sinh trùng có trong mẫu bệnh phẩm. Điều này giúp rút ngắn thời gian chẩn đoán và nâng cao độ chính xác.

Ví dụ: Hệ thống KU-F40 (Trung Quốc) có khả năng phân tích hình ảnh mẫu phân, tự động phát hiện ký sinh trùng dựa trên học máy và cơ sở dữ liệu lớn.

Hệ thống KU-F40 chẩn đoán tự động nhiễm ký sinh trùng trong phân.

7. Phân tích dịch tễ học và dự báo bệnh ký sinh trùng

AI có thể dựa trên các nguồn dữ liệu như thời tiết, khí hậu, môi trường và dữ liệu dịch tễ của WHO, CDC để xây dựng mô hình dự báo nguy cơ bùng phát dịch bệnh nói chung và bệnh do ký sinh trùng nói riêng. Qua đó hỗ trợ cảnh báo sớm tại các khu vực có nguy cơ cao và giúp cơ quan y tế đưa ra biện pháp ứng phó kịp thời.

8. Kiểm tra đạo văn và hỗ trợ biên tập học thuật

AI có thể giúp các nhà nghiên cứu ký sinh trùng kiểm tra đạo văn, sửa lỗi ngữ pháp và gợi ý cách diễn đạt phù hợp giúp nâng cao chất lượng bài viết và đảm bảo tính trung thực trong nghiên cứu khoa học. Một số công cụ đang được ứng dụng nhiều là Grammarly, Quillbot hay Turnitin.

Thịnh Vĩnh An - Hoàng Yến