發(fā)布時間：2021-02-24所屬分類：護(hù)理職稱論文瀏覽：1次
摘 要： 【摘要】目的探討虛擬仿真訓(xùn)練在基礎(chǔ)護(hù)理教學(xué)中的應(yīng)用效果。方法采用方便抽樣法選取某高校2013級204名護(hù)理專科生(以下簡稱學(xué)生)作為研究對象，在基礎(chǔ)護(hù)理學(xué)教學(xué)中開展虛擬仿真訓(xùn)練。采用虛擬現(xiàn)實軟件和模擬器，構(gòu)建逼真的實驗操作環(huán)境。虛擬仿真訓(xùn)練的任務(wù)分
【摘要】目的探討虛擬仿真訓(xùn)練在基礎(chǔ)護(hù)理教學(xué)中的應(yīng)用效果。方法采用方便抽樣法選取某高校2013級204名護(hù)理專科生(以下簡稱學(xué)生)作為研究對象，在基礎(chǔ)護(hù)理學(xué)教學(xué)中開展虛擬仿真訓(xùn)練。采用虛擬現(xiàn)實軟件和模擬器，構(gòu)建逼真的實驗操作環(huán)境。虛擬仿真訓(xùn)練的任務(wù)分為初級、中級和高級。訓(xùn)練結(jié)束后發(fā)放問卷調(diào)查教學(xué)效果，并將2013級學(xué)生的理論和操作成績與2012級進(jìn)行比較。結(jié)果在初級、中級、高級任務(wù)中分別有87.3%、77.0%和60.8%的學(xué)生得分在91~100分;2013級學(xué)生理論與操作成績均優(yōu)于2012級學(xué)生(P<0.01);98.0%的學(xué)生認(rèn)為虛擬仿真訓(xùn)練提高了操作的熟練程度，93.1%的學(xué)生認(rèn)為虛擬仿真訓(xùn)練有利于輔助學(xué)習(xí)，有91.1%的學(xué)生喜歡虛擬仿真訓(xùn)練，90.1%的學(xué)生認(rèn)為虛擬仿真訓(xùn)練可以激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。結(jié)論虛擬仿真訓(xùn)練應(yīng)用于基礎(chǔ)護(hù)理教學(xué)中，可以促進(jìn)教學(xué)模式的革新，有效地提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果。
【關(guān)鍵詞】虛擬仿真訓(xùn)練;計算機模擬;教學(xué)方法;基礎(chǔ)護(hù)理學(xué)
基礎(chǔ)護(hù)理學(xué)具有很強的實踐性，注重培養(yǎng)學(xué)生的臨床實踐能力[1]。實踐教學(xué)約占該課程總學(xué)時的1/2。在傳統(tǒng)的“教師演示-學(xué)生練習(xí)-教師指導(dǎo)”的教學(xué)模式中，學(xué)生動手操作時面對無反應(yīng)的模型，無論互動性還是真實性都不強，影響學(xué)生練習(xí)的積極性。隨著護(hù)理院校的擴招，有限的實驗儀器、設(shè)備、實驗室空間等不能滿足學(xué)生學(xué)習(xí)的要求。因此有必要對護(hù)理實踐教學(xué)進(jìn)行改革和創(chuàng)新[2]。虛擬仿真(virtualsimulation，VR)即虛擬現(xiàn)實，是一種采用以計算機為核心的現(xiàn)代高科技手段生成逼真的視覺、聽覺、觸覺一體化的虛擬環(huán)境，用戶借助必要的設(shè)備對虛擬環(huán)境中的對象進(jìn)行操作，產(chǎn)生如同在真實環(huán)境中操作的感受和體驗[3]。將虛擬仿真技術(shù)引入實踐性較強的基礎(chǔ)護(hù)理學(xué)教學(xué)，不僅可促進(jìn)實踐教學(xué)向網(wǎng)絡(luò)化、智能化、互動化方向發(fā)展，而且對于提高教學(xué)水平、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣也起到了積極的推動作用。在基礎(chǔ)護(hù)理學(xué)教學(xué)中應(yīng)用虛擬仿真技術(shù)，美國[4]、日本[5]等發(fā)達(dá)國家起步較早且應(yīng)用較成熟，我國起步較晚，在護(hù)理教學(xué)領(lǐng)域存在許多問題尚未解決[6]。本研究旨在將虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用于基礎(chǔ)護(hù)理學(xué)教學(xué)中，并探討其應(yīng)用效果。現(xiàn)報告如下。
1研究對象
采用方便抽樣法，選取某高校2013級護(hù)理專科生(以下簡稱學(xué)生)204名為研究對象，其中男8名，女196名，年齡20～24(22.3±0.6)歲，均為高考統(tǒng)招生。
2研究方法
2.1虛擬仿真系統(tǒng)的構(gòu)成
虛擬仿真教學(xué)系統(tǒng)，是山西醫(yī)科大學(xué)汾陽學(xué)院與某科技發(fā)展有限公司共同研發(fā)的一種供護(hù)理專業(yè)學(xué)生使用的三維仿真學(xué)習(xí)系統(tǒng)。該系統(tǒng)使用unity引擎，實現(xiàn)真正的三維交互場景，并整合嵌入動畫、文字、交互、數(shù)據(jù)統(tǒng)計等功能及內(nèi)容，使整個系統(tǒng)內(nèi)容豐富，可實現(xiàn)內(nèi)容的擴展，方便后續(xù)更新維護(hù)。系統(tǒng)中涉及到的大部分內(nèi)容，包括建筑、場景、人物、操作設(shè)備都用三維軟件進(jìn)行建模，并配合動畫手段展示。
虛擬仿真系統(tǒng)以校園網(wǎng)為平臺，設(shè)有電腦和手機2種客戶端，教師和學(xué)生通過輸入身份證號或?qū)W號、密碼及驗證碼進(jìn)入界面。校園內(nèi)無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋，無需流量即可免費上網(wǎng)。登錄后初始位置為護(hù)士站，所有的護(hù)理操作都由護(hù)士站開始，如用推車進(jìn)行鼻飼、臨終關(guān)懷等操作。采用開放式的環(huán)境設(shè)計，通過鍵盤或鼠標(biāo)點擊，護(hù)理人員可在場景中隨意走動。見圖1。根據(jù)提示一步步完成設(shè)計的任務(wù)和關(guān)卡才能進(jìn)行后續(xù)操作。
2.2虛擬仿真訓(xùn)練的任務(wù)設(shè)計
根據(jù)教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容和護(hù)理學(xué)基礎(chǔ)操作流程將虛擬仿真訓(xùn)練設(shè)計為3個等級：初級、中級、高級。采用鼠標(biāo)點擊、拖拽方式模擬真實操作中手拿物品移動，配合提示語框，模擬完成基礎(chǔ)護(hù)理學(xué)操作。每項操作均限定完成時間。學(xué)生可根據(jù)課程進(jìn)度選擇需練習(xí)的項目，逐級完成任務(wù)，但不可越級，即每項操作達(dá)到80分以上才能取得進(jìn)入更高一級任務(wù)的資格，見表1。例如，在初級任務(wù)中，進(jìn)行臀大肌注射，可以直接點擊“臀大肌注射”訓(xùn)練框，進(jìn)行練習(xí)。通過鼠標(biāo)拖動，模擬擺放合適體位、消毒、進(jìn)針等操作。在中級任務(wù)中，設(shè)計病例為患者男，67歲，因肺炎入院，體溫為39.5℃，遵醫(yī)囑采用乙醇擦浴進(jìn)行降溫。學(xué)生根據(jù)提示首先進(jìn)行乙醇擦浴，之后為患者測量體溫，此項任務(wù)涉及乙醇擦浴和測量生命體征2項操作，學(xué)生在提示下完成操作。在高級任務(wù)中，設(shè)計具體病例，如患者男，52歲，因上呼吸道感染入院，遵醫(yī)囑輸注青霉素，在皮試過程中，患者突然出現(xiàn)喉頭發(fā)緊、胸悶不適，繼而面色蒼白、出冷汗。測心率130次/min，血壓70/50mmHg(1mmHg=0.133kPa)，呼吸30次/min。學(xué)生應(yīng)判斷患者出現(xiàn)過敏性休克，立即停藥并進(jìn)行搶救，遵醫(yī)囑進(jìn)行0.1%鹽酸腎上腺素1ml皮下注射，吸氧2L/min，建立1條靜脈通路，遵醫(yī)囑給予地塞米松注射液10mg靜脈注射，尼可剎米注射液0.25g靜脈注射，隨后予以心電監(jiān)護(hù)。30min后，患者呼吸平穩(wěn)，面色轉(zhuǎn)紅，胸悶緩解，心率80次/min，血壓110/60mmHg。此病例中涉及到的操作有皮下注射、吸氧、靜脈輸液、心肺復(fù)蘇和心電監(jiān)護(hù)4項操作，模擬過程中沒有提示，學(xué)生需自主判斷應(yīng)進(jìn)行的操作并完成。
為激發(fā)學(xué)生興趣，設(shè)計獎勵機制，根據(jù)學(xué)生完成任務(wù)的情況，給予一定的虛擬甚至實際獎勵，如虛擬系統(tǒng)中的護(hù)士服更漂亮，身上發(fā)光，升級后頭頂?shù)奈逍菚兂伤@、銀鉆、金鉆等。
2.3虛擬仿真系統(tǒng)的使用方法
虛擬仿真訓(xùn)練安排在大二下學(xué)期，學(xué)生上完理論課及相應(yīng)的實驗課后，教師安排學(xué)生使用虛擬仿真系統(tǒng)訓(xùn)練，完成操作項目，理論課、實驗課和虛擬仿真訓(xùn)練課時比例為1∶1∶0.5。
2.3.1學(xué)生操作
學(xué)生登陸系統(tǒng)后，可以看到3個等級的界面，點擊進(jìn)入初級界面后，出現(xiàn)單項的基礎(chǔ)護(hù)理操作項目，雙擊操作項目后，出現(xiàn)2個提示框，一個是回放框，一個是訓(xùn)練框。點擊回放框，可以按流程觀看操作;點擊訓(xùn)練框，即可進(jìn)行模擬訓(xùn)練操作。每完成1項操作，系統(tǒng)自動顯示操作時間及分?jǐn)?shù)，學(xué)生可以反復(fù)操作，刷新記錄。所有初級操作結(jié)束，顯示平均成績并給予相應(yīng)獎勵。之后進(jìn)入中級界面，每一組包括2～3項基礎(chǔ)護(hù)理操作，學(xué)生可根據(jù)提示進(jìn)行操作。每組操作成績達(dá)80分為合格。完成至少15組可進(jìn)入高級任務(wù)，并可根據(jù)平均成績，獲得獎勵。高級任務(wù)包括8個病例，每個病例操作達(dá)80分為合格，系統(tǒng)根據(jù)平均分?jǐn)?shù)，給予學(xué)生獎勵。最后根據(jù)累積所得的鉆石給予相應(yīng)的操作能手稱號。在虛擬操作中，學(xué)生如果感覺有不熟悉的操作還可以在開放實驗室練習(xí)。每周一至周五下午16：30～18：30以及周六、日全天為開放實驗室時間。
2.3.2教師操作
教師進(jìn)入系統(tǒng)后，可以看到學(xué)生的單項操作時間、分?jǐn)?shù)及獲得星鉆的數(shù)量、等級。在操作過程中發(fā)現(xiàn)部分操作(如無菌操作、導(dǎo)尿、青霉素皮試、鼻飼法、洗胃法等)的分?jǐn)?shù)普遍較低，教師在系統(tǒng)內(nèi)直接進(jìn)行輔導(dǎo)，并在各個班級開放實驗室的時間再次進(jìn)行針對性的講解，講解后，學(xué)生再次進(jìn)行虛擬訓(xùn)練刷新成績，直到自己滿意為止。
2.4評價方法
2.4.1虛擬仿真系統(tǒng)應(yīng)用情況
學(xué)生虛擬仿真訓(xùn)練任務(wù)的完成情況反映了虛擬仿真系統(tǒng)的應(yīng)用情況。
2.4.2基礎(chǔ)護(hù)理學(xué)期末理論成績和操作成績比較
將2013級學(xué)生的理論和操作考試的平均成績與2012級進(jìn)行比較。2012級和2013級學(xué)生在性別、年齡、入學(xué)成績等方面均無統(tǒng)計學(xué)差異。理論考核采用統(tǒng)一的試卷，考察其對理論知識的掌握情況，滿分100分;操作技能考核標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)本系編制的實驗指導(dǎo)中規(guī)定的操作考核評分標(biāo)準(zhǔn)評定，滿分100分，考核的人員相同。虛擬仿真訓(xùn)練作為一種實驗教學(xué)的輔助手段，完成情況不計入總成績。
2.4.3教學(xué)效果調(diào)查問卷
經(jīng)過查閱文獻(xiàn)以及研究組討論，自行設(shè)計問卷，學(xué)生的調(diào)查問卷包括理論學(xué)習(xí)(2個條目)、操作技能(5個條目)、學(xué)習(xí)興趣(2個條目)3個維度，共9個條目;教師的調(diào)查問卷包括理論教學(xué)(3個條目)、操作訓(xùn)練教學(xué)(3個條目)及學(xué)生興趣(2個條目)3個維度，共8個條目。經(jīng)過咨詢護(hù)理學(xué)及統(tǒng)計學(xué)方面的5名專家，多次修改后，測得問卷的Cronbach'sα系數(shù)為0.874，信效度良好。問卷均為選擇題，每題選項分為是(2分)、尚可(1分)、不是(0分)，學(xué)生問卷滿分18分，教師問卷滿分16分。問卷以無記名方式填寫，當(dāng)場發(fā)放，填寫完畢當(dāng)場收回，向教師發(fā)放問卷10份，收回10份;向?qū)W生發(fā)放204份，收回204份，全部有效，有效回收率均為100%。
2.5統(tǒng)計學(xué)方法
調(diào)查數(shù)據(jù)經(jīng)質(zhì)量檢查后采用EpiData3.1軟件由雙人錄入數(shù)據(jù)，應(yīng)用SPSS19.0統(tǒng)計軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。計量資料采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差描述，定性資料用百分比描述。采用t檢驗分析均數(shù)之間的差別，以P<0.05為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。
3結(jié)果
3.1虛擬仿真系統(tǒng)的應(yīng)用情況
在初級任務(wù)中，178名(87.3%)學(xué)生得分為91~100分，26名(12.7%)學(xué)生得分為80~90分;在中級任務(wù)中，157名(77.0%)學(xué)生得分為91~100分，47名(23.0%)學(xué)生得分為80~90分;在高級任務(wù)中，124名(60.8%)學(xué)生得分為91~100分，80名(39.2%)學(xué)生得分為80~90分。
3.2基礎(chǔ)護(hù)理學(xué)期末理論成績和操作成績
2013級學(xué)生基礎(chǔ)護(hù)理學(xué)理論成績和操作成績均高于2012級，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義，見表2。
3.3教學(xué)效果評價
3.3.1學(xué)生評價
絕大多數(shù)學(xué)生表示喜歡虛擬仿真訓(xùn)練方式，認(rèn)為使用虛擬仿真系統(tǒng)學(xué)習(xí)基礎(chǔ)護(hù)理學(xué)操作加深了對操作的理解和掌握、提高了操作的熟練程度，學(xué)生一致認(rèn)為進(jìn)行虛擬仿真訓(xùn)練有利于盡快進(jìn)入臨床工作。見表3。
3.3.2教師評價
絕大多數(shù)教師認(rèn)為虛擬仿真訓(xùn)練可以提高教學(xué)效果，激發(fā)學(xué)生的興趣，而且教學(xué)方法具有創(chuàng)新性。但所有的教師一致認(rèn)為這種方法只是一種輔助教學(xué)的手段，并不能代替真正的實驗課。有70%的教師認(rèn)為這種方法可以提高學(xué)生分析、解決問題的能力。見表4。
相關(guān)期刊推薦：《中華護(hù)理雜志》創(chuàng)刊于1954年5月1日，開辟有豐富的、適應(yīng)于不同層次需要的欄目，主要包括：論著、專科研究、護(hù)理管理、護(hù)理教育、中醫(yī)護(hù)理、基礎(chǔ)護(hù)理、手術(shù)室護(hù)理、社區(qū)護(hù)理、個案研究、調(diào)查分析、心理衛(wèi)生、討論與研究、綜述、論壇、期刊評論、國際交流、經(jīng)驗與革新、借鑒、隨筆、三言兩語、編讀往來等欄目。為了更好地為臨床護(hù)士和基層護(hù)理人員服務(wù)，2003年雜志新開辟了腹膜透析護(hù)理欄目。
4討論
4.1虛擬仿真技術(shù)在基礎(chǔ)護(hù)理學(xué)實踐教學(xué)中應(yīng)用的優(yōu)勢
4.1.1虛擬仿真技術(shù)有助于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和主動性
從表3～4中可以看出，90.1%的學(xué)生認(rèn)為虛擬仿真訓(xùn)練可以激發(fā)學(xué)習(xí)興趣;90%的教師認(rèn)為虛擬仿真訓(xùn)練具有很強的創(chuàng)新性，并且能增強學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。獎勵機制激發(fā)學(xué)生的挑戰(zhàn)欲望，不斷刷新成績，獲得的星鉆等級越高，學(xué)生越會有一種成就感。學(xué)生在校學(xué)習(xí)期間，由于接觸臨床時間有限，不能深刻體會到所學(xué)知識真正應(yīng)用于臨床中的實際意義和價值。而虛擬仿真技術(shù)可以通過各種不同情景的設(shè)置，讓學(xué)生提前進(jìn)入角色，以“護(hù)士”身份積極參與操作，成為虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境中的護(hù)理工作者[6]。通過水鉆及虛擬稱號的獎勵機制，使學(xué)生獲得一種成就感，在相互比較、討論中，增加學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和學(xué)習(xí)氛圍，并將枯燥的操作訓(xùn)練游戲化、簡單化，更好地強化操作流程。在獎勵機制中，有壓力也有動力，激發(fā)學(xué)生由被動枯燥的學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí)，學(xué)生總體反應(yīng)對虛擬仿真訓(xùn)練較為滿意，學(xué)習(xí)目標(biāo)更加明確，學(xué)習(xí)的積極性和主動性得到了提高。
4.1.2虛擬仿真訓(xùn)練有助于提高學(xué)生操作技能水平及促進(jìn)理論知識的學(xué)習(xí)
本研究顯示，2013級學(xué)生的理論和操作成績明顯高于2012級學(xué)生，說明虛擬仿真訓(xùn)練應(yīng)用于護(hù)理教學(xué)中可以幫助學(xué)生更牢固地掌握知識，提高學(xué)習(xí)效率。基礎(chǔ)護(hù)理學(xué)的知識性和實踐性都很強，與多學(xué)科互相滲透，這就要求學(xué)生在學(xué)習(xí)理論知識的基礎(chǔ)上反復(fù)練習(xí)操作技能直至熟練掌握。而學(xué)生之間相互練習(xí)既有受傷的危險，又有局限性，而在患者身上實踐受到很大的限制。比如導(dǎo)尿術(shù)、漏斗洗胃法、鼻飼法等操作過程復(fù)雜、技術(shù)要求高，無法在真人身上進(jìn)行練習(xí)，而單純在模擬人上進(jìn)行練習(xí)，使學(xué)生感覺枯燥乏味，從而“自主學(xué)習(xí)能力”不佳[7]，對教師依賴性太強，被動執(zhí)行教師布置的學(xué)習(xí)任務(wù)，機械模仿教師的示教操作。虛擬仿真技術(shù)不僅具有實時評價的功能，還具有人性化的系統(tǒng)回顧功能，具備高仿真性、可調(diào)節(jié)性、可重復(fù)性[8]，學(xué)生可以反復(fù)練習(xí)，增加學(xué)習(xí)的趣味性、綜合性，加深學(xué)生對專業(yè)知識的理解，激發(fā)創(chuàng)新思維與興趣，縮短從理論到實踐、從學(xué)生到護(hù)士、從課堂到臨床的轉(zhuǎn)變過程[9]。這一點與劉欽峰等[10]的研究結(jié)果一致。
4.1.3虛擬仿真訓(xùn)練有助于提高學(xué)生分析、解決問題的能力
有75%的學(xué)生和70%的教師認(rèn)為虛擬仿真訓(xùn)練有助于提高學(xué)生分析、解決問題的能力。80.9%的學(xué)生認(rèn)為虛擬仿真訓(xùn)練有助于培養(yǎng)臨床思維能力。通過初級50項基礎(chǔ)護(hù)理操作的反復(fù)練習(xí)，學(xué)生對單項操作的熟練程度得到提高;中級訓(xùn)練將操作進(jìn)行組合，學(xué)生根據(jù)提示完成相應(yīng)練習(xí);在高級任務(wù)中，考查的不僅僅是學(xué)生對單項操作掌握的熟練程度，更重要的是通過分析病例和場景中的信息，根據(jù)所學(xué)知識對患者進(jìn)行準(zhǔn)確評估，分析問題后再進(jìn)行護(hù)理操作，促使學(xué)生主動查閱資料，培養(yǎng)學(xué)生積極思考、獨立分析和解決問題的能力，為進(jìn)入臨床工作奠定基礎(chǔ)。虛擬仿真訓(xùn)練打破了原有課程的界限，為學(xué)生獨立自主地進(jìn)行學(xué)習(xí)與實踐創(chuàng)造了良好的條件，提高學(xué)生思考問題的能力及評判性思維能力。在每項操作中，通過設(shè)置時間限制，鍛煉學(xué)生操作的熟練程度、時間觀念和注意力集中能力，特別是當(dāng)患者病情惡化時，爭分奪秒的搶救意識更有利于培養(yǎng)學(xué)生護(hù)理操作的實際應(yīng)用能力和綜合素質(zhì)，真正做到理論與實踐相結(jié)合[11]。——論文作者：李紅梅田朝霞張紅高歡玲
