Epidemiology and Infectious DiseasesEpidemiology and Infectious DiseasesЭпидемиология и инфекционные болезни3034-20073034-2015Eco-Vector70259610.17816/EID702596Short communicationsКраткие сообщенияTEACHING INFECTIOUS DISEASES AND EPIDEMIOLOGY AT A UNIVERSITY: TEACHER OR ARTIFICIAL INTELLIGENCE. ONE-TIME RESEARCHПРЕПОДАВАНИЕ ИНФЕКЦИОННЫХ БОЛЕЗНЕЙ И ЭПИДЕМИОЛОГИИ В ВУЗЕ: ПРЕПОДАВАТЕЛЬ ИЛИ ИСКУССТВЕННЫЙ ИНТЕЛЛЕКТ. ОДНОМОМЕНТНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕhttps://orcid.org/0009-0004-4719-8787MagomedovSaid GuseynovichМагомедовСаид Гусейнович
Russian Federation

6th year medical student

Студент 6 курса лечебного факультета

magomedov.dias@gmail.comhttps://orcid.org/0009-0008-8435-184X8476-6410VolkovaOlga VictorovnaВолковаОльга Викторовна
Russian Federation

Candidate of Medical Sciences, Associate Professor of the Department of Pathological Physiology

кандидат медицинских наук, доцент кафедры патологической физиологии

o-volkova64@yandex.ruhttps://orcid.org/0009-0001-9225-22854266-6801GrishkinaNatalya AnatolyevnaГришкинаНаталья Анатольевна
Russian Federation

Candidate of Medical Sciences, Associate Professor of the Department of Infectious Diseases and Epidemiology

кандидат медицинских наук, доцент кафедры инфекционных болезней и эпидемиологии

kalanta1@yandex.ruhttps://orcid.org/0009-0006-9509-8988BakalovKirill AndreevichБакаловКирилл Андреевич

6th year medical student

Студент 6 курса лечебного факультета

bakalov2k17@yandex.ruFederal State Budgetary Educational Institution of Higher Education "Tver State Medical University" of the Ministry of Health of the Russian FederationФГБОУ ВО "Тверской Государственный Медицинский Университет" МЗ РФ140720263121502202604042026Copyright ©; , Eco-vectorCopyright ©; , Эко-векторEco-vectorЭко-векторhttps://eco-vector.com/for_authors.php#07https://rjeid.com/1560-9529/article/view/702596

Introduction: The digital transformation of higher education is accompanied by the active implementation of artificial intelligence (AI) technologies, which are seen as a tool for increasing the accessibility and personalization of learning. Of particular interest is the potential of generative models (GPT-4, etc.) in creating educational content, including speech synthesis and animated avatars, which raises the question of whether traditional lecturers can be partially or completely replaced. However, there is a lack of empirical research evaluating the effectiveness of comprehensive AI lectures compared to expert lecturers in real-world medical education settings. Aim: To conduct a comparative assessment of the effectiveness of educational material comprehension by medical students in the context of a traditional lecture delivered by a human lecturer versus a lecture fully generated using artificial intelligence technologies (including text generation, voice synthesis, and an animated avatar). Methods: Within a single lecture on infectious diseases for 5th-year medical students, the topic "Leptospirosis" was delivered by an expert lecturer. The topic "Hemorrhagic Fever with Renal Syndrome" was presented via an AI-generated video: text was synthesized using GPT-4, GPT-3.5 Turbo, GPT-4o, and Perplexity models based on clinical guidelines and verified for accuracy by the expert; voiced using AI-synthesized speech (ElevenLabs) modeled on the lecturer's voice; visualized by an animated avatar (D-ID) based on the lecturer's photo. Following the lecture, 99 students completed a test on both topics (10-point scale) and filled out an online survey (Yandex Forms) comparing the delivery methods and assessing AI's potential. Data was processed using Microsoft Excel. Key results: The average test score for the lecturer-delivered topic was 8.9/10, compared to 5.9/10 for the AI-delivered topic. According to the survey, 94.9% of students found the lecturer's information delivery more accessible. The lecturer's delivery was rated 4.76/5, while the AI's delivery was rated 3.01/5. However, 89% of respondents acknowledged the potential for AI technology development in education. Conclusions: The AI-generated lecture, despite achieving a satisfactory result (5.9/10) and recognized potential by students, demonstrated statistically and subjectively significantly lower effectiveness in knowledge transfer compared to the traditional expert lecturer. The results confirm the current superiority of the human factor (experience, adaptability) in the lecture-based learning format but highlight the progress of AI and its prospects as a supportive educational tool.

Введение: цифровая трансформация высшего образования сопровождается активным внедрением технологий искусственного интеллекта (ИИ), которые рассматриваются как инструмент повышения доступности и персонализации обучения. Особый интерес вызывает потенциал генеративных моделей (GPT-4 и др.) в создании учебного контента, включая синтез речи и анимированных аватаров, что ставит вопрос о возможности частичной или полной замены традиционного лектора. Однако эмпирических исследований, оценивающих эффективность комплексных ИИ-лекций в сравнении с преподавателем-экспертом в реальных условиях медицинского образования, недостаточно. Цель исследования: провести сравнительную оценку эффективности усвоения учебного материала студентами-медиками в условиях традиционной лекции, проводимой преподавателем, и лекции, полностью созданной на основе технологий искусственного интеллекта (включая генерацию текста, синтез голоса и анимированный аватар). Методы: в рамках одной лекции по инфекционным болезням для студентов 5 курса лечебного факультета тема «Лептоспироз» была представлена преподавателем-экспертом. Тема «Геморрагическая лихорадка с почечным синдромом» была представлена в виде видеоролика, созданного ИИ: текст сгенерирован моделями GPT-4, GPT-3.5 Turbo, GPT-4o, Perplexity на основе клинических рекомендаций и проверен экспертом на достоверность; озвучен синтезированным голосом (ElevenLabs) по образцу голоса лектора; визуализирован анимированным аватаром (D-ID) на основе фото лектора. После лекции 99 студентов прошли тестирование по обеим темам (10-балльная шкала) заполнили онлайн-анкету (Yandex Forms) для сравнения подачи информации и оценки потенциала ИИ. Обработка данных проведена в Microsoft Excel. Основные результаты: Средний балл тестирования по теме, представленной лектором, составил 8.9/10, по теме, представленной ИИ — 5.9/10. Согласно анкетированию, 94.9% студентов считают, что лектор донес информацию доступнее. Оценка подачи материала лектором — 4.76/5, ИИ — 3.01/5. При этом 89% опрошенных видят потенциал в развитии ИИ-технологий для образования. Выводы: ИИ-лекция, несмотря на удовлетворительный результат (5.9/10) и признанный студентами потенциал, показала статистически и субъективно значимо более низкую эффективность в передаче знаний по сравнению с традиционным лектором-экспертом. Результаты подтверждают превосходство человеческого фактора (опыт, адаптивность) в текущем формате лекционного обучения, но демонстрируют прогресс ИИ и его перспективы как инструмента поддержки образования.learning effectivenesshuman lecturerAI lecturer (Artificial Intelligence lecturer)comparative analysismedical educationdigital educationsynthetic contentandragogyЭффективность обучениятрадиционный лекторИИ-лектор (Искусственный интеллект лектор)сравнительный анализмедицинское образованиецифровизация образованиясинтезированный контентандрагогика.1) Hasanova R. R., Romanova E. A. Artificial intelligence in Higher education: problems, opportunities, risks // Bulletin of the RUDN University. Series: Informatization of education. 2024. No. 4. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/iskusstvennyy-intellekt-v-vysshey-shkole-problemy-vozmozhnosti-riski (date of request: 04.09.2025).1) Гасанова Р.Р., Романова Е.А. Искусственный интеллект в высшей школе: проблемы, возможности, риски // Вестник РУДН. Серия: Информатизация образования. 2024. №4. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/iskusstvennyy-intellekt-v-vysshey-shkole-problemy-vozmozhnosti-riski (дата обращения: 04.09.2025).2) Tozsin A., Ucmak H., Soyturk S. [et al.] The Role of Artificial Intelligence in Medical Education: A Systematic Review [Electronic resource] / A. Tozsin, H. Ucmak, S. Soyturk, A. Aydin, A.S. Gozen, M.A. Fahim, S. Güven, K. Ahmed // Surgical Innovation. - 2024. - Vol. 31, No. 4. - P. 415-423. - DOI: 10.1177/15533506241248239. - PMID: 38632898. - URL: https://doi.org/10.1177/15533506241248239 (date of request: 08/15/2025).2) Tozsin A., Ucmak H., Soyturk S. [et al.] The Role of Artificial Intelligence in Medical Education: A Systematic Review [Electronic resource] / A. Tozsin, H. Ucmak, S. Soyturk, A. Aydin, A.S. Gozen, M.A. Fahim, S. Güven, K. Ahmed // Surgical Innovation. - 2024. - Vol. 31, No. 4. - P. 415-423. - DOI: 10.1177/15533506241248239. - PMID: 38632898. - URL: https://doi.org/10.1177/15533506241248239 (дата обращения: 15.08.2025).3) Cooper, G. Examining Science Education in ChatGPT: An Exploratory Study of Generative Artificial Intelligence / G. Cooper // Journal of Science Education and Technology. — 2023. — Vol. 32. — P. 444–452. — DOI: 10.1007/s10956-023-10039-y.4) Zawacki-Richter, O. Systematic Review of Research on Artificial Intelligence Applications in Higher Education – Where are the Educators? / O. Zawacki-Richter, V. I. Marín, M. Bond, F. Gouverneur // International Journal of Educational Technology in Higher Education. — 2019. — Vol. 16, Article 39. — DOI: 10.1186/s41239-019-0171-0.5) Chen L., Chen P., Lin Z. Artificial Intelligence in Education: A Review // IEEE Access. – 2020. – Vol. 8. – P. 75264-75278. – DOI: 10.1109/ACCESS.2020.2988510. - URL: https://ieeexplore.ieee.org/document/9069875 (date of request: 09/05/2024).5) Chen L., Chen P., Lin Z. Artificial Intelligence in Education: A Review // IEEE Access. – 2020. – Vol. 8. – P. 75264-75278. – DOI: 10.1109/ACCESS.2020.2988510. – URL: https://ieeexplore.ieee.org/document/9069875 (дата обращения: 05.09.2024).6) Hwang G. J., Xie H., Wah B. W., Gašević D. Vision, challenges, roles and research issues of Artificial Intelligence in Education // Computers and Education: Artificial Intelligence. – 2020. – Vol. 1. – Art. 100001. – DOI: 10.1016/j.caeai.2020.100001. - URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2666920X20300017 (date of request: 09/05/2024)6) Hwang G. J., Xie H., Wah B. W., Gašević D. Vision, challenges, roles and research issues of Artificial Intelligence in Education // Computers and Education: Artificial Intelligence. – 2020. – Vol. 1. – Art. 100001. – DOI: 10.1016/j.caeai.2020.100001. – URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2666920X20300017 (дата обращения: 05.09.2024)7) Ouyang F., Jiao P. Artificial intelligence in education: The three paradigms // Computers and Education: Artificial Intelligence. – 2021. – Vol. 2. – Art. 100020. – DOI: 10.1016/j.caeai.2021.100020. - URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2666920X21000060 (date of request: 09/05/2024)7) Ouyang F., Jiao P. Artificial intelligence in education: The three paradigms // Computers and Education: Artificial Intelligence. – 2021. – Vol. 2. – Art. 100020. – DOI: 10.1016/j.caeai.2021.100020. – URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2666920X21000060 (дата обращения: 05.09.2024)8) Hale J., Alexander S., Wright S. [et al.] Generative AI in Undergraduate Medical Education: A Rapid Review [Electronic resource] / J. Hale, S. Alexander, S. Wright, K. Gilliland // Journal of Medical Education and Curricular Development. - 2024. - Vol. 11. - Art. 10.1177/23821205241266697. - DOI: 10.1177/23821205241266697. - URL: https://doi.org/10.1177/23821205241266697 (date of request: 08/15/2025).8) Hale J., Alexander S., Wright S. [et al.] Generative AI in Undergraduate Medical Education: A Rapid Review [Electronic resource] / J. Hale, S. Alexander, S. Wright, K. Gilliland // Journal of Medical Education and Curricular Development. - 2024. - Vol. 11. - Art. 10.1177/23821205241266697. - DOI: 10.1177/23821205241266697. - URL: https://doi.org/10.1177/23821205241266697 (дата обращения: 15.08.2025).9) Luckin R., Cukurova M. Designing educational technologies in the age of AI: A learning sciences-driven approach // British Journal of Educational Technology. – 2019. – Vol. 50, No. 6. – P. 2824-2838. – DOI: 10.1111/bjet.12861. - URL: https://bera-journals.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/bjet.12861 (date of request: 09/05/2024).9) Luckin R., Cukurova M. Designing educational technologies in the age of AI: A learning sciences-driven approach // British Journal of Educational Technology. – 2019. – Vol. 50, No. 6. – P. 2824-2838. – DOI: 10.1111/bjet.12861. – URL: https://bera-journals.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/bjet.12861 (дата обращения: 05.09.2024).10) Holstein K., McLaren B. M., Aleven V. Co-designing a real-time classroom orchestration tool to support teacher-AI complementarity // Journal of Learning Analytics. – 2019. – Vol. 6, No. 2. – P. 27-52. – DOI: 10.18608/jla.2019.62.3. - URL: https://learning-analytics.info/index.php/JLA/article/view/62.3 (date of request: 09/05/2024).10) Holstein K., McLaren B. M., Aleven V. Co-designing a real-time classroom orchestration tool to support teacher-AI complementarity // Journal of Learning Analytics. – 2019. – Vol. 6, No. 2. – P. 27-52. – DOI: 10.18608/jla.2019.62.3. – URL: https://learning-analytics.info/index.php/JLA/article/view/62.3 (дата обращения: 05.09.2024).11) Fazlollahi A. M., Bakhaidar M., Alsayegh A. [et al.] Effect of Artificial Intelligence tutoring vs Expert Instruction on Learning Simulated Surgical Skills Among Medical Students: A Randomized Clinical Trial [Electronic resource] / A.M. Fazlollahi, M. Bahaidar, A. Alsayeg, R. Yilmaz, A. Winkler-Schwartz, N.Mirci, I. Langleben, N. Ledvos, A. J. Sabbagh, K. Bajunaid, J. M. Harley, R. F. Del Maestro // JAMA Network Open. - 2022. - Vol. 5, No. 2. - P. e2149008. - DOI: 10.1001/jamanetworkopen.2021.49008. - PMID: 35191972. - PMCID: PMC8864513. - URL: https://doi.org/10.1001/jamanetworkopen.2021.49008 (accessed: 08/15/2025).11) Fazlollahi A.M., Bakhaidar M., Alsayegh A. [и др.] Effect of Artificial Intelligence Tutoring vs Expert Instruction on Learning Simulated Surgical Skills Among Medical Students: A Randomized Clinical Trial [Электронный ресурс] / A.M. Fazlollahi, M. Bakhaidar, A. Alsayegh, R. Yilmaz, A. Winkler-Schwartz, N. Mirchi, I. Langleben, N. Ledwos, A.J. Sabbagh, K. Bajunaid, J.M. Harley, R.F. Del Maestro // JAMA Network Open. - 2022. - Vol. 5, No 2. - P. e2149008. - DOI: 10.1001/jamanetworkopen.2021.49008. - PMID: 35191972. - PMCID: PMC8864513. - URL: https://doi.org/10.1001/jamanetworkopen.2021.49008 (дата обращения: 15.08.2025).12) Kaplan-Rakowski R., Grotewold N., Hartwick P., Papin K. Generative AI and Teachers’ Perspectives on Its Implementation in Education // Journal of Interactive Learning Research. – 2023. – Vol. 34, No. 2. – P. 313-338. - URL: https://www.learntechlib.org/primary/p/222363 / (date of access: 09/05/2024)12) Kaplan-Rakowski R., Grotewold N., Hartwick P., Papin K. Generative AI and Teachers’ Perspectives on Its Implementation in Education // Journal of Interactive Learning Research. – 2023. – Vol. 34, No. 2. – P. 313-338. – URL: https://www.learntechlib.org/primary/p/222363/ (дата обращения: 05.09.2024)13) Salih S.M. Perceptions of Faculty and Students About Use of Artificial Intelligence in Medical Education: A Qualitative Study [Electronic resource] / S.M. Salih // Cureus. – 2024. – Vol. 16, No. 4. – Art. e57605. – DOI: 10.7759/cureus.57605. – PMID: 38707183. – PMCID: PMC11069392. - URL: https://doi.org/10.7759/cureus.57605 (accessed: 08/15/2025).13) Salih S.M. Perceptions of Faculty and Students About Use of Artificial Intelligence in Medical Education: A Qualitative Study [Electronic resource] / S.M. Salih // Cureus. – 2024. – Vol. 16, No. 4. – Art. e57605. – DOI: 10.7759/cureus.57605. – PMID: 38707183. – PMCID: PMC11069392. – URL: https://doi.org/10.7759/cureus.57605 (дата обращения: 15.08.2025).14) Chen L., Chen P., Lin Z. Artificial Intelligence in Education: A Review // IEEE Access. – 2020. – Vol. 8. – P. 75264-75278. – DOI: 10.1109/ACCESS.2020.2988510. - URL: https://ieeexplore.ieee.org/document/9069875 (date of request: 09/05/2024).14) Chen L., Chen P., Lin Z. Artificial Intelligence in Education: A Review // IEEE Access. – 2020. – Vol. 8. – P. 75264-75278. – DOI: 10.1109/ACCESS.2020.2988510. – URL: https://ieeexplore.ieee.org/document/9069875 (дата обращения: 05.09.2024).15) Jihyun Kim , Kelly Merrill Jr., Kun Xu , Stephanie Kelly Perceived credibility of an AI instructor in online education: The role of social presence and voice features/ Computers in Human Behavior. – 2022. – Vol. 136, No.6 – 107383, DOI:10.1016/j.chb.2022.107383, URL: https://doi.org/10.1016/j.chb.2022.10738315) Jihyun Kim , Kelly Merrill Jr., Kun Xu , Stephanie Kelly Perceived credibility of an AI instructor in online education: The role of social presence and voice features/ Computers in Human Behavior. – 2022. – Vol. 136, No.6 – 107383, DOI:10.1016/j.chb.2022.107383, URL: https://doi.org/10.1016/j.chb.2022.10738316) Voronina O. V. digital educational platforms for the implementation of hybrid learning / Bulletin of the Siberian Institute of Business and Information Technology vol. 12. Number – 2., DOI: 10.24412/2225-8264-2023-2-5-1016) Воронина О.В. Цифровые образовательные платформы для реализации гибридного обучения/ Вестник Сибирского института бизнеса и информационных технологий Том 12. Номер – 2., DOI: 10.24412/2225-8264-2023-2-5-1017) Mikheev M. Yu., Hilal S., pepel L. N., Gudkova E. A. GPT –3 technology in the tasks of creating content in the cognitive visual sphere/ modern information technologies-2023. No. 37. pp. 7-10 Elibrary ID: 53846343 EDN: JWOTBG17) Михеев М.Ю., Хилал С., Пепел Л.Н., Гудкова Е.А. Технология GPT-3 в задачах создания контента в когнитивной визуальной сфере/ Современные информационные технологии – 2023-. No 37. С. 7-10 eLIBRARY ID: 53846343 EDN: JWOTBG18) Gurov D. I., Leonov D. E., Kirillov G. M. the influence of artificial intelligence on modern students: analysis, ethical and philosophical aspects// Bulletin of Science No. 12 (81) Volume 3. pp. 1320-1331. 2024. ISSN 2712-8849 // Electronic resource: https://www.вестник-науки .Russian Federation/article/19888 (accessed: 09/06/2025)18) Гуров Д.И., Леонов Д.Е., Кириллов Г.М. Влиянпе искусственного интеллекта на соверменных студентов: анализ, этические и философские аспекты// Вестник науки №12 (81) том 3. С. 1320 - 1331. 2024 г. ISSN 2712-8849 // Электронный ресурс: https://www.вестник-науки.рф/article/19888 (дата обращения: 06.09.2025 г.)19) Nagi F., Salih R., Alzubaidi M. [et al.] Applications of Artificial Intelligence (AI) in Medical Education: A Scoping Review [Electronic resource] / F. Nagi, R. Salih, M. Alzubaidi, H. Shah, T. Alam, Z. Shah, M. Househ // Stud Health Technol Inform. – 2023. – Vol. 305. – P. 648-651. – DOI: 10.3233/SHTI230581. – PMID: 37387115. - URL: https://doi.org/10.3233/SHTI230581 (date of access: 08/15/2025).].19) Nagi F., Salih R., Alzubaidi M. [et al.] Applications of Artificial Intelligence (AI) in Medical Education: A Scoping Review [Electronic resource] / F. Nagi, R. Salih, M. Alzubaidi, H. Shah, T. Alam, Z. Shah, M. Househ // Stud Health Technol Inform. – 2023. – Vol. 305. – P. 648-651. – DOI: 10.3233/SHTI230581. – PMID: 37387115. – URL: https://doi.org/10.3233/SHTI230581 (дата обращения: 15.08.2025).].