臨床技能教學運用虛擬仿真的探討

梁翠翠 彭秋鳳 張萍 許逢明

[摘要] 臨床技能對醫學生來說十分重要，在臨床技能教學中，如果教師能夠對虛擬仿真技術進行正確的運用，不僅能夠增加課堂活動，打破傳統課堂的枯燥感，還能使教學內容更加形象、具體，提高教育資源的共享性，促進學生臨床技能水平的提升。但是，虛擬仿真在實際運用中還存在一些不足。該文對虛擬仿真在臨床教學運用中的不足進行分析，并就其運用策略進行探討。

[關鍵詞] 臨床技能；虛擬仿真；臨床教學

[中圖分類號] G434 [文獻標識碼] A [文章編號] 1672-5654（2019）02（b）-0140-02

虛擬仿真能夠對現場進行模擬，在臨床技能教學中對虛擬仿真進行運用，可幫助學生更好地理解教學內容，強化學生對所學知識的記憶。并且，通過虛擬仿真，可為學生提供實踐操作的平臺，有利于促進學生臨床技能水平的提升。

1 虛擬仿真技術簡介

虛擬仿真技術是對多門學科的綜合應用，其中不僅融合了計算機仿真技術、多媒體技術等先進技術，還包括對網絡技術、人工智能技術等的應用。在建立仿真模型的過程中，會用到圖像處理、計算機圖形學等知識。使用戶沉浸在虛擬世界中，是虛擬仿真技術最顯著的特點，當用戶看到虛擬空間中的內容時，能使其產生構想，并與虛擬空間中的客體進行互動。在虛擬實驗中，通過計算機系統與虛擬仿真技術的結合，能夠虛擬出真實的實驗環境。而實驗人員則能夠在其中進行實驗，提高學生的學習效果。

2 虛擬仿真在臨床教學運用中的不足

2.1 虛擬仿真與臨床情景之間有差距

通過虛擬仿真技術，雖然能夠對患者的一些主要體征進行模擬，但并不能完全表現出患者真實情況，模擬的內容與實際臨床情景存在著一定的差距。比如模擬人不會有患者的真實感受，無法準確地將這些感受告訴給學生。而在學生以后從事醫療事業時，必然會與患者溝通，這就會影響到學生與患者溝通的能力。并且，臨床情景比虛擬仿真的情景更復雜，在實際的就診過程中，學生的就診能力會受到多方面因素的影響。所以，虛擬仿真只能用于輔助臨床技能教學，不能代替臨床實習。

2.2 模擬仿真的開發難度大

醫學本身具有特殊性，要對臨床場景進行全面模擬，就必須要有配套的模擬操作技術、模擬仿真軟件，以及相關的模型等做支撐。但是，這些方面的開發情況并不理想，許多軟件與臨床醫學沒有結合起來，在使用過程中會出現各種問題。要開發出實用性很強的模擬軟件，需要開發人員與醫學教學、研究等人員的配合，這就會進一步增加軟件的開發難度，從而阻礙虛擬仿真在臨床技能教學中的有效應用。

2.3 需要改變教學設置

在臨床技能教學中，如果要對虛擬仿真進行運用，學校就需要改變原有的教學計劃，不能只進行理論講解，或者在實驗室利用相關模型來講解，否則會影響教學效果，阻礙學生臨床技能的提升。比如將一部分實際授課時間改為網上自學，增加實踐課程的上課實踐，多對學生進行實訓。而在對學生進行考核時，不再采用理論加模擬的形式，改為利用仿真設備考核。

3 虛擬仿真在臨床教學中的運用優勢

3.1 有利于彌補教學條件的不足

在現有的臨床技能教學中，需要借助許多實驗設備，還要準備實驗用的動物或者尸體，實驗教學的成本也比較高。這些因素的存在，會對臨床技能教學形成一定的阻礙，也會影響臨床技能教學效果。比如，解剖課程是臨床技能教學中非常基礎的課程，通過對這門課程的學習，能夠幫助學生更好地理解人體結構，了解不同人體結構的特征及功能等。隨著醫學生數量的不斷增加，在臨床技能教學中所學的器材、設備、動物尸體等越來越多，這就會在很大程度上增加臨床技能教學的難度，也會增加醫學院校的辦學成本。

3.2 有利于激發學生的學習興趣

在臨床技能教學中，通過對虛擬仿真技術的應用，能夠將學生置于虛擬的真實臨床環境中，讓學生在虛擬的空間中與其中存在的客體進行交流、互動，以達到強化學生感性認識的目的，幫助學生更好地理解教學內容，從而提高學生的臨床技能水平。虛擬仿真能夠通過不同的形式為學生展示教學內容，包括聲音、圖像等，使整個教學過程變得更加豐富，有利于激發學生對臨床技能的學習興趣。

3.3 虛擬仿真不受時空限制

在傳統的臨床技能教學中，學生的學習既要受到時間的限制，又會受到空間的限制，學生無法對物體內部進行細致的觀察，也無法對其進行動態的觀察。例如，當學生想要了解藥物的分子結構，或者在學習某個化學反應時，教師通常是通過口頭敘述的方式向學生傳授相關知識。

4 虛擬仿真在臨床技能教學中的運用

4.1 在急救技術教學中運用虛擬仿真

利用ECS能夠還原一些特定的情景，對真人的外形進行模擬，讓學生能夠觀察到患者的生理特征，分析應該利用哪些藥物對患者進行治療，以及具體的治療操作過程。同時，在與模擬人相連接的監護儀器中，會將模擬人的各項生理數據顯示出來，從而形成交互式的教學情境，實現理論與臨床實踐的結合。所以，許多醫學院校在臨床技術教學中，都會采用ECS教學，培養學生的急救技能，使學生的應變能力得到提升。通過虛擬仿真，可幫助學生在比較復雜的環境下，對患者的傷情作出準確評估，制定出急救策略，對患者實施初步的急救。同時，能夠以最快捷的方式，將病患轉移到安全的地方。利用ECS對不同的情景進行模擬，能幫助學生將理論知識轉化為實踐，提高學生的學習主動性。

4.2 在內科臨床技術教學中運用虛擬仿真

利用虛擬仿真，可對穿刺模型進行仿真，讓學生直觀地學習到胸腔、腹腔、骨髓以及腰椎等的穿刺過程，明確怎樣選擇患者的體位，如何合理選擇器械等。同時，通過穿刺模型，可讓學生模擬消毒過程、鋪巾過程，以及穿刺收集相應液體的過程。在模擬過程中，能夠提高學生的動手操作能力，讓學生掌握相關的操作技巧。醫學穿刺模擬系統具有實時交互性特點，能夠對整個穿刺過程進行完整地模擬，從而為學生創造出一個真實的手術環境。并且，在學生操作過程中，能夠顯示出進針橫截面視圖，以便學生直觀地觀察到穿刺進針的位置，具體的進針方向等，給學生以真實的穿刺感。系統可以對穿刺難度進行調整，有利于提高學生的臨床應對能力。

4.3 在外科臨床技能教學中運用虛擬仿真

在臨床技能教學中，虛擬仿真在虛擬手術教學中的應用比較廣泛。在虛擬仿真技術的作用下，能夠對手術場景進行復制，讓學生能夠利用這些場景進行實踐練習。學生在學習過程中，通過觀看手術場景，能在教師的引導下去分析手術過程中可能出現的突發狀況，以及導致這些狀況出現的原因，從而提高手術成功的可能性，降低手術風險。此外，還可將腹腔鏡模擬培訓系統利用起來，開展臨床技能培訓活動。通過系統中的游戲、模擬手術等，對學生進行實踐訓練，以增強學生的自主學習能力。

4.4 在臨床技能考核中運用虛擬仿真

在對學生進行臨床技能考核時，應堅持公平、公正原則。在以往的臨床技能考核中，雖然學生有明確的考核標準，考核過程也比較規范。但是，不同的教師對考核標準的把握不同，加上每個考生在考試過程中使用的模型人可能存在差異，導致考試結果的公平性得不到保障。利用臨床思維訓練系統對學生進行考核，可實現設置好系統，利用系統對學生的考試結果進行評分，能有效提高考核結果的公平性。在系統中，會自帶一些病例，通常有十幾個，教師也可手動在系統中輸入一些病例，利用這些病例對學生的臨床思維能力進行考核。在學生進入系統后，可與系統交流，向系統中輸入問診內容。而電腦則會按照編輯好的信息，給出學生答案。學生再根據電腦回答的信息，對患者進行診斷，分析患者的病因，并開具相關的實驗檢查項目。然后，根據檢查結果，制定出具體的診療方案，包括如何用藥、藥量的控制，以及可能達到的治療效果等，這些信息都要輸入到電腦中。在完成對學生的考核后，電腦會根據已經設定好的考核標準，對學生的考核結果打分，統計出學生最后的成績。通過這樣的考核方式，能使教師更好地了解班上學生的實際情況，明確學生學習中的不足，從而提高后續教學的針對性。

5 結語

綜上所述，在臨床技能教學中運用虛擬仿真，可提高學生的學習積極性，達到更好的教學效果，提升學生的臨床技能水平。在實際教學中，教師可在急救技術教學、內科臨床教學、外科臨床教學，以及考核中對虛擬仿真進行運用，以增強學生的實踐操作能力，促進學生在臨床技能學習中的進步。

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（收稿日期：2018-11-20）