朱群娥,雷 璇,李 循,鄭云慧,肖素香,葉先才,彭 溶,許曉萍
(1.嘉興學(xué)院 醫(yī)學(xué)院,浙江 嘉興 314001; 2.嘉興學(xué)院南湖學(xué)院 醫(yī)學(xué)系,浙江 嘉興 314001)
臨床醫(yī)學(xué)和護(hù)理學(xué)是實(shí)踐性、操作性很強(qiáng)的學(xué)科和專業(yè)。實(shí)踐教學(xué)是這兩個專業(yè)教學(xué)的重要組成部分,它既是訓(xùn)練學(xué)生實(shí)踐技能和提升專業(yè)素養(yǎng)的主要途徑,也是培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題等臨床思維能力的重要方法,在專業(yè)人才培養(yǎng)中發(fā)揮著不可替代的作用。在臨床教學(xué)實(shí)踐中,為避免侵入性操作存在的醫(yī)療風(fēng)險和醫(yī)患糾紛的困擾,在我國醫(yī)學(xué)教育中已經(jīng)越來越多地將高仿真模型、綜合模擬人、標(biāo)準(zhǔn)化病人等仿真和模擬技術(shù)運(yùn)用到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中[1-2]。
近年來,新的醫(yī)學(xué)理論和醫(yī)療技術(shù)層出不窮,對實(shí)驗(yàn)技術(shù)和實(shí)驗(yàn)方法的研究也越來越深入。醫(yī)學(xué)教育工作者將虛擬仿真技術(shù)引入醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,開創(chuàng)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)新模式。隨著教育部關(guān)于國家級虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心的認(rèn)定和建設(shè)工作的開展,虛擬仿真技術(shù)已經(jīng)在醫(yī)學(xué)教育領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用[3-5]。虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺逐步形成規(guī)模,成為推進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革進(jìn)程、提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的新途徑。
本文以留置導(dǎo)尿術(shù)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)為例,介紹嘉興學(xué)院醫(yī)學(xué)院臨床技能虛擬仿真實(shí)驗(yàn)的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)。
傳統(tǒng)的臨床技能實(shí)驗(yàn)教學(xué)采用模型實(shí)訓(xùn)+臨床見習(xí)+臨床實(shí)習(xí)的模式,目的是使學(xué)生逐步掌握臨床基本技能。但是在教學(xué)實(shí)踐中,這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式常面臨一些困境。
(1) 學(xué)生動手實(shí)踐機(jī)會少。首先,在以往的臨床醫(yī)學(xué)和護(hù)理學(xué)教學(xué)實(shí)踐中,臨床技能的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練很大程度上是在臨床環(huán)境和真實(shí)的患者身上進(jìn)行。但是近年來,隨著高等教育由精英教育向大眾化教育轉(zhuǎn)變,醫(yī)學(xué)生人數(shù)成倍增加,實(shí)習(xí)基地的設(shè)備和帶教師資已不能滿足實(shí)習(xí)的需要,實(shí)習(xí)人數(shù)多、實(shí)習(xí)基地少的問題日益突出,實(shí)習(xí)生的平均動手操作機(jī)會減少。其次,由于多方面的原因,越來越多的患者和患者家屬不愿配合臨床實(shí)踐教學(xué)活動。第三,一些醫(yī)院把大量的精力、物力投入臨床醫(yī)療中,而對臨床實(shí)踐教學(xué)工作不夠重視,學(xué)生在工作場所進(jìn)行臨床實(shí)踐變得日益困難[6-7]。
(2) 醫(yī)院對實(shí)習(xí)生要求提高。為避免醫(yī)療差錯和醫(yī)療糾紛的困擾,醫(yī)院采取了各種防范措施,而實(shí)習(xí)生熟練掌握基本臨床技能已成為進(jìn)入醫(yī)院實(shí)習(xí)的先決條件。與此同時,醫(yī)院帶教教師為避免出現(xiàn)差錯,不愿放手讓實(shí)習(xí)生在患者身上獨(dú)立操作,不同程度地擠壓了實(shí)習(xí)生實(shí)習(xí)的空間。
(3) 存在醫(yī)療風(fēng)險??陀^地說,在臨床實(shí)踐教學(xué)過程中,讓學(xué)生直接在患者身上進(jìn)行操作,本身存在醫(yī)療風(fēng)險,特別是侵入性、有創(chuàng)性操作,如導(dǎo)尿術(shù)、靜脈穿刺、插胃管、吸痰術(shù)、氣管插管、血管介入技術(shù)、腔鏡技術(shù)等臨床操作。而且,由于學(xué)生的臨床技能水平參差不齊,未達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)的學(xué)生參與臨床技能實(shí)踐,醫(yī)療風(fēng)險將大大增加。
(1) 教學(xué)手段無法與時俱進(jìn)。例如傳統(tǒng)的留置導(dǎo)尿術(shù)采用教師示教、學(xué)生練習(xí)、教師糾錯、學(xué)生回示四部曲,這樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法難以吸引學(xué)生的注意力和激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果難以得到保證。
(2) 實(shí)訓(xùn)課堂人文氛圍弱。一方面,在留置導(dǎo)尿術(shù)模型實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié),由于模型不能自主交流,學(xué)生無法與之進(jìn)行語言互動。在整個操作過程中,有的學(xué)生一直保持沉默,與“患者”零溝通;有的學(xué)生和“患者”同學(xué)進(jìn)行交流,在實(shí)訓(xùn)過程中不時出現(xiàn)笑場;也有的學(xué)生用自問自答的方式“交流”,但互動內(nèi)容過于簡單。此外,在操作過程中還存在動作粗魯、模型暴露時間隨意拖長等現(xiàn)象。操作中學(xué)生沒有將模型當(dāng)作真正的患者,在實(shí)訓(xùn)中缺少對“患者”的關(guān)愛。因此,模型實(shí)訓(xùn)人文氛圍不強(qiáng),實(shí)訓(xùn)教學(xué)很難起到通向臨床實(shí)踐的橋梁作用。
(3) 學(xué)生臨床應(yīng)變能力不強(qiáng)。在傳統(tǒng)模型實(shí)訓(xùn)課中,留置導(dǎo)尿術(shù)都是依照固定的、規(guī)范的流程操作,在模型上學(xué)習(xí)。但在實(shí)際臨床工作中,經(jīng)常會遇到特殊情況,如導(dǎo)尿管誤入陰道、導(dǎo)尿管插入過淺壓迫尿道、導(dǎo)尿管插入困難、導(dǎo)尿管堵塞、導(dǎo)尿管污染等。面對突發(fā)情況,學(xué)生往往不知所措,不能靈活處理臨床情境。
虛擬仿真實(shí)驗(yàn)依托虛擬現(xiàn)實(shí)、數(shù)據(jù)庫、多媒體、人機(jī)交互和網(wǎng)絡(luò)通信等多學(xué)科的綜合性技術(shù),將抽象的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容形象化和具體化,構(gòu)建高度仿真的虛擬實(shí)驗(yàn)對象和實(shí)驗(yàn)環(huán)境,并設(shè)計人機(jī)交互,提供給使用者關(guān)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,是一種利用系統(tǒng)模型對實(shí)際或設(shè)想的系統(tǒng)進(jìn)行的動態(tài)實(shí)驗(yàn)[8-9]。
留置導(dǎo)尿術(shù)屬于人體侵入性操作,學(xué)生在患者身上進(jìn)行實(shí)訓(xùn)的機(jī)會甚少。但是該項操作既是臨床醫(yī)學(xué)和護(hù)理學(xué)專業(yè)學(xué)生必須掌握的基本臨床技能,也是國家執(zhí)業(yè)醫(yī)師資格考試和執(zhí)業(yè)護(hù)士資格考試的內(nèi)容。筆者根據(jù)臨床技能學(xué)、基礎(chǔ)護(hù)理學(xué)教學(xué)大綱和國家執(zhí)業(yè)醫(yī)師、護(hù)士資格考試大綱的要求,以留置導(dǎo)尿術(shù)操作作為虛擬仿真實(shí)驗(yàn)設(shè)計對象,以計算機(jī)和專用設(shè)備為工具,通過虛擬現(xiàn)實(shí)、多媒體等技術(shù),將實(shí)驗(yàn)用物、實(shí)驗(yàn)對象、實(shí)驗(yàn)環(huán)境、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)步驟等與操作實(shí)踐有機(jī)結(jié)合,設(shè)計了留置導(dǎo)尿術(shù)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)[10]。
留置導(dǎo)尿術(shù)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)由操作視頻、虛擬實(shí)驗(yàn)操作和考核測評3個模塊組成。
操作視頻包括無菌持物鉗的使用、無菌包的使用、無菌手套的使用和留置導(dǎo)尿術(shù)規(guī)范操作4部分。操作視頻直觀、真實(shí)地展示了留置導(dǎo)尿術(shù)每一步驟的關(guān)鍵操作點(diǎn),學(xué)生能通過視頻了解留置導(dǎo)尿術(shù)全過程。實(shí)驗(yàn)所涉及的相關(guān)知識點(diǎn)、重點(diǎn)操作和注意事項都有詳細(xì)的配音講解,使學(xué)生在“知其然”的同時也“知其所以然”,靈活掌握該項技能,避免盲目照搬。
虛擬實(shí)驗(yàn)操作模塊是留置導(dǎo)尿術(shù)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的核心模塊,包括案例情景、操作前“四準(zhǔn)備”(患者、物品、環(huán)境、自身)、初步消毒外陰、留置導(dǎo)尿、操作后處理5部分。虛擬操作以案例導(dǎo)入、任務(wù)驅(qū)動的方式進(jìn)行,系統(tǒng)提供了臨床留置導(dǎo)尿術(shù)實(shí)驗(yàn)的案例情景、操作物品、臨床操作流程、工作場景、健康教育,以及醫(yī)患、護(hù)患溝通等內(nèi)容,再現(xiàn)了臨床實(shí)際工作情境。學(xué)生必須掌握實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)用物、實(shí)驗(yàn)步驟、注意事項等相關(guān)的理論和實(shí)驗(yàn)知識才能進(jìn)入系統(tǒng)操作。操作時需根據(jù)臨床實(shí)際操作流程,正確完成當(dāng)前的任務(wù),系統(tǒng)才允許其進(jìn)入下一項任務(wù),直至完成全部操作。
在軟件開發(fā)中,考慮到臨床情境的復(fù)雜性,設(shè)計了導(dǎo)尿管插管過程中可能出現(xiàn)的不同臨床情境,如誤入陰道、插入過淺壓迫尿道等,采用3D動畫加Flash技術(shù),呈現(xiàn)會陰部解剖結(jié)構(gòu)的動畫演示,并提示學(xué)生操作錯誤,需返回上一級任務(wù)重新開始操作。實(shí)驗(yàn)所涉及的相關(guān)知識點(diǎn)設(shè)計成每項操作前的選擇題,使理論與實(shí)踐融合在一起,增加學(xué)習(xí)的趣味性。
在考核測評模塊中,對每一任務(wù)中的關(guān)鍵操作點(diǎn)和知識點(diǎn)進(jìn)行賦分,學(xué)生操作時不管對與錯,都能進(jìn)行下一項任務(wù)直至操作完畢,系統(tǒng)沒有提示。操作完畢,系統(tǒng)根據(jù)學(xué)生操作情況進(jìn)行自動評分。但是在導(dǎo)尿管插管過程中如果出現(xiàn)誤入陰道、插入過淺壓迫尿道等臨床情境,系統(tǒng)會自動停止運(yùn)行,考核測評成績直接評為不及格。
留置導(dǎo)尿術(shù)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)具有以下創(chuàng)新點(diǎn)。
(1) 內(nèi)容全面。該實(shí)驗(yàn)項目涵蓋了留置導(dǎo)尿術(shù)的相關(guān)理論知識和實(shí)驗(yàn)所涉及的多項操作,理論與操作相互融合,讓學(xué)生從實(shí)踐中學(xué)習(xí)知識、鞏固知識,進(jìn)而靈活運(yùn)用知識。
(2) 形式多樣。虛擬仿真實(shí)驗(yàn)建立了三維實(shí)驗(yàn)環(huán)境和可視化的實(shí)驗(yàn)對象,真正實(shí)現(xiàn)了人機(jī)交互。學(xué)生在學(xué)習(xí)時可以先在Web下觀看視頻,然后再動手操作,如身臨其境地完成實(shí)驗(yàn)操作的全過程,最后進(jìn)行測評,檢查學(xué)習(xí)效果[11]。也可以從操作視頻、虛擬實(shí)驗(yàn)操作和考核測評3個模塊中任選模塊進(jìn)行學(xué)習(xí)。
(3) 情境仿真。留置導(dǎo)尿術(shù)虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)提供了虛擬臨床案例、患者、臨床工作場景和臨床操作流程,為學(xué)生提供了生動、逼真的學(xué)習(xí)情境,也為培養(yǎng)學(xué)生的關(guān)愛意識和人際互動能力提供了良好的實(shí)踐平臺。
傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)是視頻和模型實(shí)訓(xùn)相結(jié)合,教學(xué)手段單一、枯燥,不易調(diào)動學(xué)生的積極性;而虛擬仿真實(shí)驗(yàn)融入了影像、圖形、動畫、聲音和文字,使學(xué)生腦、手、耳、眼多器官并用,其沉浸性使學(xué)生能獲得身臨其境的感受。虛擬仿真實(shí)驗(yàn)的交互性可以使學(xué)生通過計算機(jī)控制虛擬環(huán)境,虛擬環(huán)境可及時反映學(xué)生的操作。當(dāng)學(xué)生操作有誤時,系統(tǒng)會自動給出提示和指導(dǎo)。
虛擬仿真實(shí)驗(yàn)再現(xiàn)了臨床一線工作場景,其沉浸式、交互性使學(xué)生在虛擬的學(xué)習(xí)情境中能夠全身心融入醫(yī)護(hù)人員的角色中。在這種模式下,學(xué)習(xí)氛圍輕松愉快、課堂教學(xué)生動有趣,能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、提高學(xué)生學(xué)習(xí)的參與度,從而提高實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)效果。
臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)的臨床技能學(xué)課程和護(hù)理學(xué)專業(yè)的基礎(chǔ)護(hù)理學(xué)課程實(shí)驗(yàn)項目多、項目操作過程復(fù)雜,學(xué)生要熟練掌握各項常用基本臨床技術(shù)操作,必須經(jīng)過多次反復(fù)、強(qiáng)化練習(xí)。在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行操作練習(xí)會受到時間和空間等因素的制約;而虛擬仿真實(shí)驗(yàn)不受時間和空間的限制,學(xué)生可以隨時隨地反復(fù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、練習(xí)和測評,共享學(xué)習(xí)資源且沒有醫(yī)療風(fēng)險和消耗品的損耗。
虛擬仿真實(shí)驗(yàn)的另一個優(yōu)勢是可以提供全天候開放的網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)環(huán)境。學(xué)生可以自選實(shí)驗(yàn)項目、自主進(jìn)行預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí),最大限度地發(fā)揮學(xué)習(xí)的主動性。例如學(xué)生在低年級時學(xué)習(xí)了留置導(dǎo)尿術(shù)基本操作技能,而在高年級的綜合實(shí)訓(xùn)課程中難免有知識的混淆與遺忘,使教學(xué)效果受到影響。這時,如果學(xué)生課余時間集中在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行操作復(fù)習(xí),往往因受空課時間、實(shí)驗(yàn)室使用安排、指導(dǎo)教師等因素制約而難以進(jìn)行。通過實(shí)驗(yàn)平臺的開放式學(xué)習(xí)和反復(fù)實(shí)踐,學(xué)生可以更好地強(qiáng)化基本臨床技能,提高綜合實(shí)訓(xùn)效果并激發(fā)求知欲,從而縮小課堂教學(xué)與臨床實(shí)際工作的差距[12]。
虛擬仿真實(shí)驗(yàn)平臺虛擬再現(xiàn)了臨床實(shí)際工作情境,學(xué)生在實(shí)訓(xùn)時可以通過與“患者”之間的語言溝通和交流,不斷地感受到操作者對患者的關(guān)愛,使課堂教學(xué)人文氛圍增強(qiáng),能更充分地調(diào)動學(xué)生的能動性和參與性。
對于操作過程中的異常情況,通過人機(jī)互動、動畫演示與提示,使學(xué)生的臨床應(yīng)變能力得到進(jìn)一步訓(xùn)練。通過實(shí)訓(xùn),學(xué)生臨床意識得到培養(yǎng),臨床心理得到培育,職業(yè)態(tài)度得到端正,在面對真實(shí)患者時,臨床情境的應(yīng)對能力得到了增強(qiáng),實(shí)訓(xùn)教學(xué)質(zhì)量得到提高。融入人文氛圍的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)?zāi)苁箤W(xué)生提前進(jìn)入“醫(yī)院”、走進(jìn)“科室”、接觸“病人”,對“患者”開展綜合治療和護(hù)理,為積累臨床經(jīng)驗(yàn)提供了有效途徑。
隨著計算機(jī)技術(shù)和多媒體技術(shù)日新月異的發(fā)展,虛擬仿真技術(shù)已逐漸應(yīng)用于高等教育的各個領(lǐng)域。醫(yī)學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式也為實(shí)踐教學(xué)改革注入了新的活力。它克服了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的局限性,提高了信息的傳播與利用率,具有傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)不可比擬的優(yōu)越性[8]。但是,虛擬仿真實(shí)驗(yàn)?zāi)壳斑€缺少真實(shí)環(huán)境的實(shí)物感,也無法完全替代臨床真實(shí)的體驗(yàn)和實(shí)際操作[13]。因此,采用多元化教學(xué)模式彌補(bǔ)單一教學(xué)模式的不足顯得尤為重要。在臨床技能實(shí)訓(xùn)教學(xué)設(shè)計中,應(yīng)科學(xué)整合虛擬仿真實(shí)訓(xùn)和基礎(chǔ)模型實(shí)訓(xùn)、高仿真模型實(shí)訓(xùn)、標(biāo)準(zhǔn)化病人仿真實(shí)訓(xùn),實(shí)現(xiàn)虛實(shí)結(jié)合、優(yōu)勢互補(bǔ),才能真正提高醫(yī)學(xué)生的基本臨床技能和臨床思維,有利于醫(yī)學(xué)生進(jìn)入醫(yī)院實(shí)習(xí)時爭取更多面對臨床真實(shí)患者操作的機(jī)會,才能培養(yǎng)更多高素質(zhì)應(yīng)用型醫(yī)學(xué)專業(yè)人才[14]。
References)
[1] 王秀紅,馬彥秋子,張楚函,等.建立高仿真模擬人HPS病例編輯模型的探索[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2015,34(11):124-128.
[2] 常娜,張祎捷,賀維亞.標(biāo)準(zhǔn)化病人在醫(yī)學(xué)生模擬教學(xué)中的應(yīng)用[J].西北醫(yī)學(xué)教育,2014,22(5):1003-1005.
[3] 趙琪,孫紅,孫艷梅,等.基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺構(gòu)建研究[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2016,33(11):135-138.
[4] 厲英超,米琛,賈皚,等.虛擬仿真教學(xué)平臺在臨床醫(yī)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].臨床醫(yī)學(xué)研究與實(shí)踐,2016,1(10):122-123.
[5] 王洪羽,金宏,劉威,等.護(hù)理學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室的建立及應(yīng)用[J].管理觀察,2016(27):89-91.
[6] 趙平,王玲珠,薛芝琴,等.標(biāo)準(zhǔn)化病人及仿真電子標(biāo)準(zhǔn)化病人相結(jié)合應(yīng)用于診斷學(xué)教學(xué)的體會[J].西北醫(yī)學(xué)教育,2015,23(1):169-171.
[7] 羅藝,曹小萍,孫孝君,等.標(biāo)準(zhǔn)化病人在護(hù)理臨床教學(xué)中的應(yīng)用[J].衛(wèi)生職業(yè)教育,2016,34(17):83-84.
[8] 楊江華,李成文,郭夕源.虛擬仿真實(shí)驗(yàn)在醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用探索[J].教育教學(xué)論壇,2016(25):260-261.
[9] 原蕓姿,沈丹,姜秀文.虛擬仿真技術(shù)在《護(hù)理學(xué)基礎(chǔ)》實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的探索應(yīng)用[J].中國校外教育,2014(33):95.
[10] 馮軍,胡曉松.虛擬仿真技術(shù)在醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報,2015,12(20):118-119.
[11] 王曉楠,李京培,唐媛媛,等.破傷風(fēng)梭菌毒素致小鼠肌肉痙攣虛擬仿真實(shí)驗(yàn)建設(shè)[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2017,34(5):119-121.
[12] 楊丹聃,王志飛,王艷玲,等.基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)?zāi)J教骄縖J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2017,34(3):124-126.
[13] 李忠玉,唐雙陽,周洲,等.虛擬仿真實(shí)驗(yàn)在醫(yī)學(xué)微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用體會[J].基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育,2016,18(2):135-136.
[14] 楊宇峰,徐娜,滕飛,等.臨床技能虛擬仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)中心的建設(shè)與實(shí)踐[J].中國中醫(yī)藥現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育,2016,14(18):9-11.