高職基礎護理虛擬仿真實訓項目的設計與應用

李 艷，呂云玲

（南陽醫學高等專科學校護理系，河南 南陽 473000）

基礎護理學是護理專業的核心課程，是以護理基本技術為主要內容的應用實踐課程，為臨床各?？谱o理提供了必要的基本知識和技術。然而，許多護理基本技術操作復雜且要求高[1]，護生必須反復練習才能掌握操作要點。為加強培養護生臨床實踐能力，基礎護理學實訓課時一般多于理論課時[2]。但研究表明[3-4]，基礎護理學實訓教學效果并不理想，且存在較多問題：招生數量多而實訓教學資源不足，實訓教學任務重而學時少，實訓模型機械缺乏真實性、趣味性等，使教學質量下降，未能滿足護生實訓教學需求。因此，基礎護理學實訓教學改革勢在必行。我系針對以上教學問題，結合臨床實踐需求和實訓教學大綱，并考慮護生學習特點，設計了基礎護理學虛擬仿真實訓項目，并應用于實訓教學中，收到了良好效果，現報告如下。

1 虛擬仿真相關概念

虛擬仿真技術是集計算機技術、網絡技術、傳感與測量技術、仿真技術于一體，利用計算機創建出一種虛擬環境，應用傳感設備使用戶投入該環境，實現用戶與該環境自然交互的技術[5]。虛擬仿真實訓是利用虛擬技術高仿真模擬實訓中的臨床情景、操作用物等代替真實的臨床，應用傳感設備使護生投入該虛擬臨床情景中，通過設置多形式問題實現講授與學習的互動、學習與訓練的互動、訓練與考核的理實一體化實訓。

2 虛擬仿真實訓項目的總體設計

教育部在2012年頒布的《教育信息化十年發展規劃（2011—2020年）》中明確指出，推動實驗教學與信息化技術的深度融合，創新人才培養模式[6]。在教育政策的引導下，國內醫學虛擬仿真項目相繼開展，部分醫學高校已建有虛擬仿真實驗平臺用于實驗教學，成效顯著[7-8]。但我國應用虛擬仿真技術起步較晚，在教學中仍存在許多問題[2，9]。我系的虛擬仿真實訓項目是為盡可能貼近臨床實景實情開展實訓教學和學習活動而設計的項目，可為兄弟院校提供借鑒，促進護理教育事業發展。

2.1 設計思想

根據高職護理人才培養目標和基礎護理學課程專業培養目標，注重創新性和實踐性，培養符合臨床崗位需求的高技能應用型專業護理人才，虛擬仿真實訓項目在設計上堅持“以崗位需求為導向、以操作技能為核心、以臨床案例為情景、以操作用物為基礎、以操作規范為主線、以護生練習為主體、以人機交互為主導、以操作流程為引領、以操作考核為評價”的設計思想，使用三維仿真技術構建臨床情景，使護生猶如身臨其境，增加學習的真實性，培養臨床評判能力，同時增加學習的趣味性，提升教學效果，以解決傳統實訓教學面臨的棘手問題。

2.2 設計團隊

由專業教師、護理專家、計算機工程師組成設計團隊。（1）專業教師：共12人，每3人一組，每組都由1名副教授擔任組長，其余成員均為講師。3名組長從事10年以上護理教育工作，6年以上臨床護理工作，均獲得省賽及國賽護生技能大賽優秀指導教師榮譽；9名組員均為碩士研究生，從事6年以上護理教育工作，參加過信息化教學比賽獲得三等獎以上。專業教師負責確定項目與設計、腳本編寫、搜集素材等。（2）護理專家：從我校附屬醫院遴選4名臨床護理專家。其中2名為副主任護師，擔任護理部副主任職務，2名為主管護師，擔任護士長之職，有著12年以上的臨床護理工作經驗。主要負責對規定的護理技術進行規范化操作與指導，按照臨床崗位實踐需求安排實訓操作流程、實訓內容，實現與臨床護理零距離對接。（3）計算機工程師：來自浙江萬維鏡像科技有限公司。我校與該公司聯合開發基礎護理學虛擬仿真實訓項目。計算機工程師負責三維建模、創作動畫和虛擬場景、數據庫建立、圖形圖像處理、網頁制作等，建立桌面虛擬仿真實訓項目。

2.3 腳本設計

2.3.1 確定項目 根據教與學需求分析和項目設計的目的，結合實訓教學特點，堅持“能實不虛，虛實結合”的原則，我系決定對傳統護理實訓項目中隱私性強、創傷性大以及難于實現、觀測、重現的實訓項目進行虛擬仿真設計。經過系內教師商討和3次學校專家論證會，確定為4個項目：靜脈血標本采集與輸血、導尿術、灌腸術、氣管切開吸痰。

2.3.2 腳本設計特點 我系教師設計的虛擬仿真實訓項目腳本具有以下特點：（1）引導性：通過案例情景導入、場景模擬、問題引導、知識點講解提示、模擬操作等，引導學生模擬訓練。（2）鞏固知識：腳本設計體現了與護理執業資格考試密切聯系，重點、考點內容通過語音提示、文字提示、圖片選擇或者頁面提示等形式呈現。（3）可透視性：對于臟器、組織內部構造、操作原理進行了透視性提示設計，便于學生對知識點的理解和掌握。（4）趣味性：腳本設計中通過游戲闖關、虛擬獎勵等形式增加學生學習興趣。（5）交互性：在每一個腳本設計中，交互操作步驟均在10步以上，提高護生參與程度，以強化護生動手操作能力和培養評判性思維能力。

2.3.3 腳本設計方案 腳本設計包括3大部分：案例導入、物品清單、操作項目表。操作項目表包含4個內容：操作項目名稱、操作步驟、設置問題、語言溝通。經專業教師商討和臨床護理專家指導，首先列出規范詳細的操作步驟并配以臨床常見的護患語言溝通。其次，結合教學大綱和護理執業資格考試設置問題，問題以文字和語音形式展示，答案有5個選項，主要以文字結合圖片形式展示。每項操作項目設置問題至少10個以上，每個問題根據難易程度設置2～5分不等。涉及解剖學知識點時利用虛擬技術的可透視性展示人體內部結構，如顯示采集血標本常選擇的穿刺部位肘正中靜脈、貴要靜脈、頭靜脈等所在解剖學中的位置；涉及復雜的生理學知識時采用3D動畫演示其中的機制，如溶血反應機制。充分利用虛擬仿真技術優化實訓操作項目，便于護生理解和掌握護理基本知識和技術，對傳統實訓教學的不足進行補充。

2.4 任務設計

根據教學目標，設置虛擬實訓中的情景及操作任務。每次護生用鼠標點擊操作練習時，場景中會配合文字提示操作任務，護生使用鼠標點擊或拖拽方式對操作對象進行靜脈輸血操作，每項操作任務都會給予4～5個備選答案，每選對一項，會通過詳細的語言解釋或虛擬仿真操作演示呈現正確的操作方法。而護生選擇操作考核時，不會有對與錯的提示，也不會有正確操作方法的語言解釋或虛擬仿真演示。具體操作任務安排如下：首先，導入臨床情景“1床，男，20歲，住院號806763。診斷骨盆骨折，患者于2018年8月10日入院，入院后予以完善相關檢查，急診送手術室施行骨盆骨折切開復位內固定術。今晨復查血常規示Hb50 g/L，現遵醫囑輸血?；颊吣壳吧裰厩宄?，生命體征平穩，心肺功能正常，否認傳染病史和過敏史，已簽署輸血知情同意書”。接著，文字提示框會通過一系列的問題引導護生完成操作任務。操作結束后，系統自動給予實訓評價，包括總分和各個任務的完成情況。若任務完成會給予相應的“星星”虛擬獎勵（見表1），100個星星可升1級，升級后給予一定獎學金獎勵，用于激勵護生學習，按時完成學習任務。

表1 靜脈輸血虛擬仿真任務設計

3 虛擬仿真實訓項目應用效果

3.1 提供自主學習機會，深化“以護生為主體”的教育教學改革

現代教學觀強調，高等教育教學應體現“以護生為主體，教師為主導”的理念[10]，不斷提升教學效果。但如何實現二者有機結合，是教師面臨的難題。現代信息網絡技術和虛擬仿真技術的快速發展恰好為解決這一難題提供了方法。在實訓教學中引入虛擬仿真項目，改變了傳統實訓教師先示教護生后練習的教學模式，全校無線網絡覆蓋，護生可在虛擬仿真實訓室或使用手機移動終端點擊操作演示提前觀看整個虛擬實訓項目操作流程以及其中的操作要點提示。操作演示觀看結束后，可點擊操作練習模塊對實訓項目同步練習，練習過程中會有相應語言提示框告知操作正確與否，若操作錯誤會給出正確的答案給予糾正，對操作要點掌握熟練后可點擊操作考核模塊進行考核，考核結束會自動顯示每個操作流程得分與扣分情況，及時反饋于護生，及時糾正。虛擬仿真實訓項目的應用使護生可在無實訓教師的指導下，順利學習操作流程和要點，可隨時隨地反復練習，為護生提供了自主學習機會，同時可將教師從考核工作中解放出來，將更多的精力投入教學中，提高教學質量。

3.2 貼近臨床實景實情，加強培養護生臨床評判性思維

傳統實訓教學教師重點講解操作流程和操作要點，一再強調“一定要如何做”，為讓護生掌握“為什么這樣做”，講了一系列的臨床案例，但這些案例看不見摸不著，不能吸引護生注意力，另外因模型人不能與護生互動使單項技術的操作練習很枯燥單調，不能激發護生學習興趣，護生只是機械模仿教師的操作，無法將所學技術聯系實踐，進入臨床尤其面對緊急問題感到束手無策[11]。虛擬仿真實訓項目以3D動畫形式展現出逼真的臨床情景，縮短了教學與臨床之間的距離，其人機交互特點，能讓護生沉浸其中，激發了護生以護士角度思考問題和解決問題[12]，將所學操作與臨床實踐相聯系并學會應用于實踐，培養了護生的評判性思維。