基于Unity 3D技術的家庭訪視教育游戲設計與開發

尹心紅 江悅妍 左國花 鄧加帆 譚修竹 馮靜 陳莉

摘要：鑒于護理成人教育學生對社區護理教學中家庭訪視相關知識的需求，使用Unity 3D技術結合社區家庭訪視實際案例，開發教育游戲，通過直觀的視覺體驗，促進護理成人教育學生社區護理學中家庭訪視教育理論和實踐知識學習，提升其知識掌握水平。

關鍵詞：教育游戲;成人教育;社區護理學;家庭訪視;Unity 3D技術

中圖分類號：TP311? ? ? 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2022）18-0077-03

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

成人護理教育是臨床護士進一步提升學歷、完善自身知識結構、尋求更好職業發展的途徑之一。盡管我國成人護理教育已開展多年，但仍存在教學模式不匹配、課程設置不合理、教學形式不豐富、評價手段不完善等問題，且成人學生學習態度自主性不佳、能力有薄弱點，這都限制著我國成人護理教育更好發展[1-4]。社區護理學作為成人護理教育中一門實踐性很強的核心課程，如何利用新型教學方法，提高成人社區護理學教學效果是護理教育者有待解決的問題[5]。近年來，“教育游戲化”概念的風靡和“虛擬現實”“Unity 3D”等技術的興起，都為成人社區護理學信息化教育提供了契機[6-9]。而情景案例的應用，能夠更有效地培養學生的辯證思維能力[10-12]。因此，本研究基于社區家庭訪視實際案例，融合Unity 3D技術，開發了一款家庭訪視教育游戲，以期有助于護理成人教育學生社區護理學理論和實踐知識學習。

1 設計依據及目的

1.1 設計依據

2018年7月6日，國家衛生健康委員會、國家發展改革委等8個部門聯合制定了《關于促進護理服務業改革與發展的指導意見》，該文件指出未來我國應持續開展優質護理服務，逐步推進延續性護理服務，大力發展社區和居家護理服務[13]。家庭訪視是指在患者家中，通過訪視者與患者互動改善患者健康狀況，協助患者掌握社區資源，增強自我護理能力，是延續護理形式中的一種[14]。家庭訪視由于其可視性、互動性，因而成為延續護理不可或缺的一種形式。但家庭訪視由于隨訪人員數量有限、隨訪人員素質及隨訪效果參差不齊、干預后效果評價不全面等因素，訪視質量仍有待提高[15]。

1.2 項目目的

基于家庭訪視實際案例，融合Unity 3D、3ds Max、Maya技術對成人護理教育教學手段進行改進，從而進一步提升成人護理教育學生社區健康服務尤其是家庭訪視教育能力，為衛生健康事業發展提供“四有四會”（有愛心、有責任心、有事業心、有進取心，學會做事、學會做人、學會與人相處、學會學習）高層次綜合型護理學專業人才。

2 研發人員與設備

2.1 研發人員

成立家庭訪視教育游戲研發小組，共7人，包含從事社區護理學、成人教育教學和科研的人員2名，從事社區衛生保健工作的人員1名，專業游戲開發程序人員2名及我校2名研究生。

2.2 研發設備

軟件開發所需素材均來源于社區衛生服務中心家庭訪視實際案例，后期根據實際需要進行合理編輯和修改。軟件開發所需技術由合作游戲開發程序人員提供和操作。作者所在單位護理學院、繼續教育學院和有合作關系的社區衛生服務中心提供設備及場地。

3 劇本設計

研究開發的家庭訪視教育游戲真實再現臨床實際情景，護理成人教育學生使用本軟件時，如置身于真實環境中，通過參與家庭訪視提升自身健康服務能力，包括健康評估能力、語言溝通能力、健康宣教能力等一系列成人護理人員所必需的能力。

具體故事情節如下：社區衛生服務中心護士需對轄區內居民進行家庭訪視以了解轄區內居民健康現況，出發前一天，社區衛生服務中心護士為第二日家訪制定詳細計劃，同受訪對象就家庭訪視時間進行確認，備好家訪所需物品，填寫家庭訪視表。家訪當天，護士告知患者及家屬訪視目的和內容，同患者和家屬交談、收集信息，并對患者行體格檢查，對患者及家屬進行健康教育并做好記錄。具體家庭訪視流程可見圖1。

4 游戲環節設計

家庭訪視教育游戲根據教學大綱設計游戲模塊，分別為社區兒童與婦女保健護理、社區老年人保健與護理、社區慢性病病人的護理與管理、社區傷殘病人的康復與護理、流行病學與社區疾病管理、社區災害事件應急管理與護理。其中流行病學與社區疾病管理、社區災害事件應急管理與護理兩大模塊仍在開發中。

游戲采用了單選、多選等客觀題型，便于電腦進行分數計算。每個游戲劇本滿分均為100分，游戲采用通關模式，只有當前劇本完成分數達60分，才可解鎖下一劇本，如圖2所示。每一模塊劇本數量與關卡數量均不同，依據相關知識點的多少進行設定。游戲采用了線上線下互動的方法，根據學生最后總得分排名，前5%玩家可獲得家庭訪視大師稱號，前20%玩家可獲得家庭訪視能手稱號，獲家庭訪視大師稱號的學員可線下領取實際榮譽證書和小禮品。

5 3D模型及場景制作

本項目選用3ds Max軟件繪制場景模型，Maya軟件制作人物動畫。Unity 3D虛擬引擎模擬家庭訪視流程。

5.1 Unity腳本

項目使用微軟公司開發的visual Studio 2019編輯器。腳本中常見的生命周期函數包括Awake、Start、Update、Late Update、Fixed Update、On Destory、On Enable。

5.2 實現思路

第一步：搭建靜態場景。將從3ds Max中制作出來的模型加上合適的材質后導入到Unity3D中，通過“拖拽物體”的方式，將各個模型進行組合組成一個靜態的室內場景，如圖3所示。

第二步：燈光烘焙。為了制造出更為逼真的效果，需要使用很多光源互相補光，并且使用烘焙的技術將光照效果從“實時計算效果”轉換為“靜態貼圖”，可以極大地節省性能的消耗，如圖4所示。

第三步：腳本編輯。整個游戲過程是一個線性的過程，游戲流程確定，因此事先可對對象動作進行預測，故團隊選用Unity中的有限狀態機來控制人物的動畫，通過使用“事件監聽機制”，當玩家觸發某一事件后，主控制腳本會給狀態機傳入相應的指令，狀態機會自動控制人物模型做出不同的動作，當人物完成某一個動作后，狀態機又會回饋主控制腳本，這時主控制腳本會顯示對話內容讓玩家進行選擇。

5.3 仿真場景搭建

本項目中需要搭建的場景包含護士電話聯系時的工作場景，進入受訪者家庭前的院落場景和受訪者家的客廳。使用3ds Max軟件對這三個場景進行制作，所有場景均采用第三人稱視角，具體場景如圖5所示。

6 游戲預期使用效果

6.1 有助于護理成人教育學生理論與實踐知識點的掌握

社區護理學是一門理論性和實踐性都很強的學科，傳統的社區實踐教學模式存在著理論與實踐聯系不足、護生學習積極性差等問題[16-17]。而互聯網技術的應用能夠提升學生學習參與度[18]。本研究中的家庭訪視教育游戲能夠真實再現家庭訪視情景，護理成人教育學生在玩游戲的過程中，可身臨其境地為受訪患者提供健康教育、預防保健知識、慢性病管理服務等，使學生能夠精準把握患者信息的管理、熟悉家庭訪視流程、掌握語言溝通技巧，為后續社區實踐做鋪墊，使社區實踐學習效果最大化。此外在游戲設定方面，每一條單、多選題都有知識點對應，使學生能夠更好地掌握重要知識點。

6.2 輔助教學，提升社區實踐質量，節約教學成本

家庭訪視護理作為社區健康服務的重要方式，其形式多種多樣、各具特點[19]。盡管，基于互聯網技術的應用可以加深學生對操作流程的熟練程度，但與真實的臨床實踐還有一定差別[20]。實訓操作的生動真實感及實際操作的動手能力無法完全被電腦所替代[21]。但家庭訪視教育游戲的應用，作為成人社區護理學的輔助教學手段，能夠有效節省社區實踐教學成本，提升成人社區護理學教學效果。同時，由于家庭訪視教育游戲不受時間和空間限制，也可應用于學生課后復習使用。

6.3 有助于提升學生課程滿意度

傳統社區護理學的教學方法著重于知識的灌輸，極大地影響了護生的課堂體驗感[22]。而教育游戲的開發應用能夠對學生學業成就產生積極的促進作用[23]。家庭訪視教育游戲的應用使課堂教學手段更加多樣化，提升了課堂的趣味性，此外，家庭訪視教育游戲線上線下的互動體驗，積分通關式的游戲方式，也激發了學生的學習積極性，從而提高了學生對課程的參與度，進而提升學生課程滿意度。

7 結論

家庭訪視教育游戲可真實模擬臨床實際情景，雖不能完全取代傳統的社區實踐，但作為一種教學輔助手段，在實際教學中與理論教學和社區實踐聯用，可提升護理成人教育學生理論和實踐知識掌握水平和課程滿意度。且除社區護理學課程家庭訪視外，其余臨床實踐不便的教學內容也可制作成同類型游戲用于課堂教學，以提升教學質量，提高學生課堂參與度。

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【通聯編輯：李雅琪】