Fundamento: A consolidação de novos paradigmas educacionais exige a implantação de estratégias inovadoras com potencial de transformar estudantes em profissionais competentes. Objetivos: Analisar o conhecimento e a satisfação de estudantes antes e após a utilização de uma nova metodologia ativa de ensino médico de modelo digital humanizado chamada Virtual Case-Based Learning (VCBL). Métodos: Estudo descritivo com análise documental sobre o processo de ensino-aprendizagem de estudantes de medicina. Dados obtidos da avaliação de conhecimento teórico e do instrumento de satisfação dos alunos nos anos de 2018 e 2019 foram analisados, e a nova metodologia proposta VCBL foi comparada com a metodologia ativa de ensino tradicional, o Problem-Based Learning (PBL). As análises descritivas e de associação foram realizadas utilizando o programa Statistical Package for the Social Sciences. Resultados: Foram analisados 167 documentos aplicados a estudantes de medicina. Em relação à avaliação do conhecimento teórico, os alunos avaliados em 2018 obtiveram média 41,7%, comparados aos alunos de 2019 que alcançaram 73,3% (p<0,001). Entre os estudantes submetidos à avaliação da satisfação com a metodologia de aprendizagem proposta, 76,0% pontuaram o valor máximo para a questão um, e 83,0% para a questão número dois. Cerca de 70,0% dos estudantes classificaram positivamente o aprendizado adquirido após utilização da plataforma Paciente 360; 78,0% responderam que se sentem preparados para o atendimento ambulatorial; e 94,0% pontuaram de forma positiva a metodologia empregada. Conclusão: Neste estudo inicial, os resultados indicaram que a nova ferramenta em metodologia ativa de ensino médico digital humanizado, o VCBL, pode auxiliar no aprimoramento do processo de ensino-aprendizagem, proporcionando conhecimento e satisfação dos estudantes.