VR技術(shù)在兒科臨床見習(xí)中的應(yīng)用探索

譚麗琴 梁 茜 韓玉蘭 盧 秀 李紅華

（廣西醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院兒科 廣西·南寧 530007）

兒科學(xué)傳統(tǒng)教學(xué)模式存在的問題在傳統(tǒng)兒科見習(xí)教學(xué)中普遍存在重理論輕實(shí)踐的現(xiàn)象，多以教師填鴨式講授和學(xué)生被動(dòng)式聽講；在技能培訓(xùn)時(shí)，因兒科學(xué)技能操作教學(xué)難度大，帶教教師經(jīng)驗(yàn)不足且實(shí)驗(yàn)設(shè)備不足，均影響實(shí)踐教學(xué)效果[2]。近年來，隨著各大高校擴(kuò)招政策的實(shí)施，各大醫(yī)學(xué)院的招生也處于井噴狀態(tài)，這就使得學(xué)生人均的臨床實(shí)踐資源越來越少。在臨床實(shí)踐教學(xué)過程中，也發(fā)現(xiàn)患者自我維權(quán)意識和法治觀念的日益增強(qiáng)導(dǎo)致不能配合甚至抵觸臨床見習(xí)醫(yī)師，使得學(xué)生不能參與患者的診治活動(dòng)，導(dǎo)致學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐機(jī)會更加匱乏，對專業(yè)知識缺乏系統(tǒng)性掌握，大大影響了教學(xué)質(zhì)量。而VR技術(shù)的情景再現(xiàn)以及重復(fù)性等優(yōu)勢可彌補(bǔ)醫(yī)學(xué)生臨床實(shí)踐不足的短板，學(xué)生可利用虛擬的“患者”進(jìn)行診斷、治療、操作等，這不僅有效的規(guī)避了醫(yī)學(xué)倫理問題、可能存在的醫(yī)療風(fēng)險(xiǎn)，還切實(shí)提升了學(xué)生的臨床實(shí)踐能力，積累臨床經(jīng)驗(yàn)[3]。

1 VR技術(shù)在兒科見習(xí)教學(xué)中的優(yōu)點(diǎn)

1.1 激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)習(xí)效率

收集真實(shí)的兒科典型臨床病例視頻及圖片，通過計(jì)算機(jī)三維建模，從而將圖像、文字、聲音以及動(dòng)畫等有機(jī)地融合在一起，給學(xué)生帶來全新的觀察視角，使學(xué)生能身臨其境的感覺、體驗(yàn)、演練、思考所學(xué)的內(nèi)容，將抽象的重難點(diǎn)形象具體化[4]，加深學(xué)生對內(nèi)容的重點(diǎn)、難點(diǎn)的理解和學(xué)習(xí)，使學(xué)生真正理論運(yùn)用于實(shí)踐，增強(qiáng)沉浸感和交流互動(dòng)氛圍，比如兒童生長發(fā)育測量、體格檢查、喂養(yǎng)課、液體療法等課程，使教學(xué)過程不再索然無味，大大地提升學(xué)生對于學(xué)習(xí)的興趣與熱情，提高學(xué)習(xí)主動(dòng)性及其效率。VR技術(shù)打破了時(shí)空界限，為學(xué)生“自主學(xué)習(xí)”創(chuàng)造條件，滿足學(xué)生的不同需求[5]。

1.2 培養(yǎng)學(xué)生臨床思維

醫(yī)學(xué)人才的成長自古而今都依賴于大量臨床經(jīng)驗(yàn)的積累，將理論與實(shí)踐有機(jī)地結(jié)合運(yùn)用，才能對專業(yè)知識系統(tǒng)性地掌握。VR技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)臨床見習(xí)醫(yī)師對病患進(jìn)行個(gè)人診治及疾病發(fā)病、發(fā)展、處理、改變等進(jìn)行觀察及跟蹤[10]，不但提供良好的人機(jī)交互，還允許學(xué)生在疾病診治過程中出錯(cuò)，并通過分析，自行了解錯(cuò)誤的根由及后果，并積極查找解決問題的方法，進(jìn)而歸納、總結(jié)病例診治，培養(yǎng)良好的臨床診治思維，這對初出茅廬的醫(yī)學(xué)生的臨床經(jīng)驗(yàn)積累及疾病處理的臨危不亂提供較大幫助，在未來實(shí)際接觸臨床中奠定扎實(shí)的基礎(chǔ)。比如在較難掌握的兒科循環(huán)系統(tǒng)疾病，學(xué)生可戴VR眼鏡觀看胎兒逼真的3D心臟結(jié)構(gòu)及胎兒血液循環(huán)及出生后的血流動(dòng)力學(xué)改變，更加容易理解心臟疾病的病理生理變化、臨床表現(xiàn)等，可使同學(xué)生在虛擬環(huán)境中真實(shí)感知典型病例的生動(dòng)及診療過程的變化，形成規(guī)范的診療常規(guī)，建立完善的臨床思維模式，盡可能的探索求知，加深對病例理論及臨床的印象，真正形成了理論與實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合。

1.3 培養(yǎng)學(xué)生臨床技能

據(jù)統(tǒng)計(jì) VR技術(shù)在模擬病人進(jìn)行相關(guān)臨床技能的訓(xùn)練取得較好的效果，是通過收集現(xiàn)實(shí)臨床的操作視頻及圖片，通過計(jì)算機(jī)用VR技術(shù)為不同臨床技能創(chuàng)建虛擬環(huán)境，學(xué)生戴著便攜式VR設(shè)備，如同身臨其境站在操作室中，觀摩兒童腰穿、骨髓穿刺術(shù)，并能清楚地看到每一步操作的細(xì)節(jié)及老師講解的注意事項(xiàng)。同時(shí) VR技術(shù)允許重復(fù)性的實(shí)踐，學(xué)生得到更多的嘗試操作機(jī)會，以及觀摩的共同進(jìn)步，真正提高學(xué)生的實(shí)戰(zhàn)能力。VR技術(shù)還可以通過計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)記錄學(xué)員操作過程并自動(dòng)評價(jià)及提醒，形成反復(fù)的操作—修正—再操作的有意義的實(shí)操過程，使學(xué)生短時(shí)間內(nèi)掌握及記住正確的操作流程及注意事項(xiàng)。VR技術(shù)具有可重復(fù)性與及時(shí)反饋性，其學(xué)與做的特點(diǎn)補(bǔ)充了傳統(tǒng)臨床技能教學(xué)手段的不足，實(shí)現(xiàn)每位學(xué)生都能動(dòng)手實(shí)操的期待。同時(shí)VR一旦建模完成，后期基本不存在成本及消耗，不會出現(xiàn)貴重儀器與學(xué)生數(shù)量不匹配的情況，真正的一勞永逸。

1.4 培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維

新世紀(jì)的大學(xué)生要求，在思想品德高尚、科技文化強(qiáng)腦、健康身心等全方面綜合提高基礎(chǔ)上，將更加強(qiáng)開拓和創(chuàng)新能力的建立。VR在臨床教學(xué)中的運(yùn)用是愈來愈廣泛，打破較為傳統(tǒng)的教學(xué)模式，降低對教材的依賴，那就需要教師先培養(yǎng)學(xué)生求知欲，然后學(xué)而創(chuàng)，引導(dǎo)及發(fā)揮學(xué)生自身的想象力，形成創(chuàng)新思維，不斷學(xué)習(xí)新知識和技能，順應(yīng)時(shí)代潮流的需求。

1.5 教育資源共享

目前我國各地教學(xué)資源分配不均衡，教學(xué)水平差距大，兒科學(xué)亦是如此，VR技術(shù)的應(yīng)用有助于在一定程度上改善這一問題，VR技術(shù)通過互聯(lián)網(wǎng)搭建的虛擬學(xué)習(xí)平臺提供了教學(xué)經(jīng)驗(yàn)與技巧多形式的分享與交流，讓教學(xué)資源的利用最大化，形成“隨到隨學(xué)，終身學(xué)習(xí)”的永久型校園的發(fā)展提高契機(jī)。兒科醫(yī)生培養(yǎng)周期長、臨床知識面廣泛、操作技巧要求高、患者起病急、病情變化快且危重，需要積累豐富的臨床經(jīng)驗(yàn)及有效的培訓(xùn)及練習(xí)至關(guān)重要。VR培訓(xùn)模擬器的出現(xiàn)為兒科學(xué)教學(xué)提供了一個(gè)安全且資源豐富的平臺，而且學(xué)習(xí)者可以隨時(shí)在這些模擬器上練習(xí)，不受病例數(shù)量和時(shí)間的限制，從而獲得大量的學(xué)習(xí)機(jī)會和經(jīng)驗(yàn)。

1.6 改變教師傳統(tǒng)教學(xué)理念

目前VR技術(shù)逐步運(yùn)用于教學(xué)中，逐步改變教師們既往的教學(xué)理念及固有的教學(xué)方式，調(diào)整教學(xué)模式以達(dá)到學(xué)生有興趣并有效掌握知識的教學(xué)目標(biāo)。教師也可通過模擬教學(xué)提高自身水平、師生研究及探索教學(xué)與科研的廣度和深度，教師進(jìn)行知識展示講解，鼓勵(lì)學(xué)生探尋知識，最終提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和能力。

VR技術(shù)在兒科見習(xí)教學(xué)中的也存在局限性，我們不能忽略。VR儀器缺點(diǎn)在于目前VR設(shè)備是大都以頭盔顯示器、觸摸控制器完成實(shí)現(xiàn)與虛擬環(huán)境的互動(dòng)，且清晰度不佳，長時(shí)間的佩戴可能會產(chǎn)生頭暈和疲勞等現(xiàn)象。VR儀器的獨(dú)一性，無法實(shí)現(xiàn)較好的包容性，虛擬與現(xiàn)實(shí)仍有差距，VR技術(shù)目前水平僅能在其建立好的虛擬空間內(nèi)感知，不能與現(xiàn)實(shí)部分或完全交互，師生無法完全融入VR所構(gòu)建的場景。且技術(shù)開發(fā)難度高 VR設(shè)備價(jià)格及維護(hù)費(fèi)用較高，而虛擬環(huán)境的構(gòu)建也需要大量資源，技術(shù)開發(fā)難度及費(fèi)用較高。且初期的 VR技術(shù)的實(shí)施需要技術(shù)研發(fā)公司與一線教師積極合作，投入較大的經(jīng)濟(jì)及技術(shù)支持以及豐富的臨床教學(xué)資源，VR技術(shù)方能──落實(shí)到每一課的模擬場景，同時(shí)教師還需加強(qiáng)學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)知識、動(dòng)畫設(shè)計(jì)等知識，尤其是VR技術(shù)的學(xué)習(xí)，達(dá)到VR真正的虛擬與現(xiàn)實(shí)的融合。

缺乏客觀評分標(biāo)準(zhǔn)。如模擬操作系統(tǒng)在各類操作中對學(xué)生操作的過程和結(jié)果應(yīng)有一個(gè)客觀的考量，即操作評估系統(tǒng)。該系統(tǒng)能準(zhǔn)確地記錄教師和學(xué)生的多種操作，并進(jìn)行比較、評價(jià)，是實(shí)驗(yàn)教學(xué)中不可或缺的必備設(shè)施，但目前尚無統(tǒng)一的各專業(yè)的客觀評分標(biāo)準(zhǔn)。

教師能力要求高。VR技術(shù)作為一項(xiàng)新興技術(shù)，充分應(yīng)用于教學(xué)模式中，不僅能促進(jìn)理論知識的提升，同時(shí)對實(shí)踐能力的培養(yǎng)也有良好的效果。但前期的準(zhǔn)備工作需要教師發(fā)揮重要的主導(dǎo)作用，要求教師應(yīng)根據(jù)社會發(fā)展和學(xué)科要求不斷學(xué)習(xí)，提升自己的理論知識和實(shí)操能力，同時(shí)應(yīng)科學(xué)合理地設(shè)計(jì)和制作，不斷完善兒科VR課程系統(tǒng)以及個(gè)人教學(xué)理念，將抽象的理論知識轉(zhuǎn)變成現(xiàn)實(shí)，充分提高見習(xí)教學(xué)水平及效率，以培養(yǎng)出高素質(zhì)的新時(shí)代人才。綜上所述，VR技術(shù)作為新型的教學(xué)媒體資源，在兒科見習(xí)中既可以幫助學(xué)生獲取醫(yī)學(xué)知識、培養(yǎng)臨床思維、提高臨床技能等，促進(jìn)了兒科學(xué)教學(xué)的改革，在臨床教學(xué)方面有良好的應(yīng)用前景與強(qiáng)大的教學(xué)潛力，取得了良好的教學(xué)效果。VR技術(shù)的未來開發(fā)前景或?qū)⒃谔摂M現(xiàn)實(shí)技術(shù)為支撐的醫(yī)學(xué)教學(xué)領(lǐng)域的現(xiàn)代化教學(xué)模式中發(fā)揮越來越重要的作用。