虛擬仿真技術在《護理學基礎》實驗教學中的探索應用

原蕓姿 沈丹 姜秀文

虛擬仿真技術是在多媒體技術、虛擬現實技術與網絡通信技術等信息科技的基礎上，將仿真技術與虛擬現實技術相結合的一種更高級的仿真技術。通過虛擬仿真技術的研究背景，從虛擬仿真技術的優勢以及虛擬仿真技術的應用方法三個方面，具體介紹了虛擬仿真技術在《護理學基礎》實驗教學中的探索應用。

虛擬仿真技術護理學基礎實驗教學一、背景

《護理學基礎》是護理專業學生的專業基礎課程，是護理專業學生獲取基本知識、基本理論和基本技能的必修課程，也是臨床專科護理的基礎，在護理專業課程中占有非常重要的地位。同時，《護理學基礎》是一門實踐性很強的綜合性應用型學科，在校學習期間護理理論常常需要實驗、實訓等實踐教學作為理論支撐，故其實驗課教學大約占該課程總學時的一半，是培養學生臨床實踐能力的主要途徑。

然而，目前《護理學基礎》的實驗教學由于各種原因出現了一些問題，從一定程度上影響了護理教學質量。如現階段，我國對護理人員需求量很大，護理專業就業前景比較好，導致高校招生規模不斷擴大，護生數量迅速增加，傳統護理實驗室無論在空間上還是時間上都無法滿足大量護生同時進行實驗的要求；二是《護理學基礎》實驗中，一些實驗項目如靜脈輸液、肌內注射等是侵入性、有創性的操作，為了防止操作中造成機體損傷，護生進行這類操作的機會比較少；三是某些實驗項目的實驗用品損耗較大等。以上原因都從一定程度上影響了《護理學基礎》的實驗教學質量。雖然近年來，各大高校都大力加強校內外護理實訓基地建設，實訓條件日臻完善，實訓項目日益齊全，但實驗教學仍然存在前所未有的挑戰。虛擬仿真技術為《護理學基礎》實驗教學提供了一條虛實互補的有效途徑，較好地解決了以上問題。

二、優勢

虛擬仿真技術是一門多學科的綜合性技術，它以圖形學、控制論、系統論、相似原理和信息技術為基礎，以計算機和專用設備為工具，提供使用者關于視覺、聽覺、觸覺等感官的模擬，讓使用者如同身臨其境一般，利用系統模型對實際的或設想的系統進行動態試驗。利用虛擬仿真技術進行《護理學基礎》實驗教學擁有傳統實驗教學難以比擬的優勢。

1.增加實驗教學的生動性

《護理學基礎》的實驗內容多，某些項目如導尿術、鼻飼法等操作過程復雜、技術要求高，又不能在真人身上進行練習。學生想熟練掌握這項操作還必須要反復練習。單純在模擬人上進行的練習使學生感覺枯燥乏味。虛擬仿真技術通過為學生提供生動、逼真的學習情境，使實驗教學更加生動，從而激發了學生的學習興趣，提高了實驗課的教學質量。

2.提高學生學習的主動性

虛擬仿真技術的逼真性、沉浸性和交互性的特點可以讓學生身臨其境，在虛擬的學習情境中扮演一個角色，全身心地融入到學習情境中去，使學生樂于參與，樂于學習，從而提高學生主動學習的意識。

3.打破空間、時間的限制

由于護理專業的學生人數眾多，而實驗室及實驗用品的數量相對有限；再者，護理專業學習課程多，課程安排比較緊張，這些局限性導致學生不能充分利用各種實驗室資源，也不能充分利用《護理學基礎》正常實驗課以外的時間練習實驗操作。這些問題都會從一定程度上影響護生護理技能水平的提高。利用虛擬仿真技術，可以徹底打破時間與空間的限制，讓護生即使不在實驗室，不在正常實驗課的時間內，也可以隨時隨地進行練習，不必再受時間、空間的限制。

4.節省成本

《護理學基礎》實驗中有些項目對物品的消耗比較嚴重，如輸液法、注射法中的輸液器、注射器、消毒液、棉簽等，導尿術、鼻飼法中的一次性導尿包、一次性胃腸營養包等；其中也不乏有高級模擬人、模擬手臂等昂貴物品的損耗。而利用虛擬仿真技術，可以在虛擬但逼真的學習情境下進行實訓，不必消耗任何實驗器材及實驗用品。既可以保證教學質量，又極大地節省了成本。

5.避免損傷危險

護理實驗的某些侵入性操作往往會造成機體疼痛甚至損傷，如靜脈輸液、靜脈采血、各種注射法如肌內注射等。護生傳統的練習方式是護生之間互相充當病人，在護生身體上進行真實穿刺及注射。這種練習方式有很多弊端，如造成護生疼痛、損傷甚至感染。而利用虛擬仿真技術進行仿真實驗，學生可以放心地去做各種侵入性的實驗操作。

三、方法

我們將《護理學基礎》課程中每項實驗作為一個模塊，每個模塊由實物展示、仿真教學、仿真實訓、考核測評四部分組成。

1.實物展示

實物展示主要實現教學儀器、醫療器械、人體模型和器官等的三維立體展示，便于學生更直觀更細致地了解它們的結構、組成和工作原理等。如輸液器的展示，通過點擊鼠標，我們可以圍繞這個輸液器，任意轉動以變換角度進行觀察，也可以將其放大、縮小，還可以點擊具體部位如調節器、茂菲式滴管等進行詳細觀察。

2.仿真教學

教師在進行實驗教學的時候，可以將虛擬仿真技術作為一種重要的輔助授課方法，幫助提高教學效果。比如，在學習鼻飼法時，可以讓護生通過虛擬仿真技術，在虛擬病人身上，直接看到上消化道結構，使護生通過三維的方式，從各角度觀看插入胃管的方法以及技巧。

3.仿真實訓

護理實踐訓練在教學中地位突出。運用虛擬仿真技術進行實踐訓練主要是充分發揮其沉浸性和交互性的特點，讓護生成為虛擬學習環境的參與者，進行各種護理技能訓練。傳統的護理實訓模式主要是護生對無反應的模型動手操作，訓練的真實性不強，護生的興趣以及練習的積極性都不高。而且，傳統的訓練方法成本較高，訓練的安全性、參與性不強，效果不夠理想。而在實踐訓練中運用虛擬仿真技術就可以有效地解決以上問題。此項技術可以使實訓更生動，增強護生學習的主動性，從而提高護生的護理技能水平。

4.考核測評

《護理學基礎》實驗教學中，要對學生進行單項考核測評。嚴格意義上講，傳統考核方法應當是一名教師考核一名護生。而現階段的實際情況是教師少，學生多，時間有限，如果要在有限的時間內完成所有護生的考核，一名教師就要同時考核五到十名護生，這樣就不能保質地完成每個護生每項操作的考核測評。而虛擬仿真技術就會很好地解決這些問題，利用這項技術不管同時考核多少名護生都是可以實現的，可以有效而且公平公正地完成每個學生的考核測評。

綜上所述，在《護理學基礎》實驗教學中推廣應用虛擬仿真技術，是教學技術手段的革新，是推進護理教學信息化的飛躍，可以促進護理教學方法的改革，有效提高教學質量和教學效果，最終提高護生的護理技能水平。

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