基于戰(zhàn)現(xiàn)場(chǎng)情景下“虛擬傷員”培訓(xùn)軟件在海戰(zhàn)傷急救技能訓(xùn)練中的應(yīng)用

羅丹，周海燕，吳建新，戴榕娟，張力，于敏

［作者單位］ 200050 上海，海軍軍醫(yī)大學(xué)海軍特色醫(yī)學(xué)中心護(hù)理部（羅丹、戴榕娟、張力、于敏）；海軍軍醫(yī)大學(xué)第一附屬醫(yī)院門診（周海燕），骨科（吳建新）

據(jù)統(tǒng)計(jì)，87.3%的戰(zhàn)斗傷亡發(fā)生在醫(yī)療機(jī)構(gòu)前的“戰(zhàn)術(shù)環(huán)境”［1］，由于海上艦艇遠(yuǎn)離岸基，海上作戰(zhàn)傷員后送難度高，在衛(wèi)勤支援無(wú)法及時(shí)抵達(dá)的情況下，48.8% 的傷員救護(hù)主要依靠自救互救［2］，因此，士兵作為作戰(zhàn)人員往往是實(shí)施戰(zhàn)現(xiàn)場(chǎng)急救的第一反應(yīng)人。但研究表明［3-6］，我軍官兵急救能力水平不容樂(lè)觀，主要問(wèn)題在于：訓(xùn)練突出單項(xiàng)操作，戰(zhàn)場(chǎng)綜合應(yīng)變分析能力較差；對(duì)于如燒傷、淹溺、浸泡傷等海戰(zhàn)傷情處理技能的培訓(xùn)普及率較低；訓(xùn)練手段和方式單一，培訓(xùn)效果欠佳。近年來(lái)，醫(yī)學(xué)虛擬模擬訓(xùn)練因視覺(jué)元素豐富、可重復(fù)共享應(yīng)用、有利于考核的客觀性等優(yōu)點(diǎn)在醫(yī)學(xué)培訓(xùn)中得到廣泛應(yīng)用，是有效的非技術(shù)性能力培訓(xùn)工具［7-8］。本研究借鑒醫(yī)學(xué)模擬教育訓(xùn)練方式，探討“虛擬傷員”培訓(xùn)軟件對(duì)士兵海戰(zhàn)傷急救能力的影響，以期為探索海軍一線救治能力訓(xùn)練優(yōu)化策略提供參考。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

采用便利抽樣法，以某部水面艦艇部隊(duì)的60 名士兵作為調(diào)查對(duì)象，均為男性，納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）兵齡≥1 年；（2）士兵；（3）執(zhí)行出海訓(xùn)練任務(wù)時(shí)間≥1 個(gè)月；（4）均參加過(guò)戰(zhàn)傷救護(hù)5 項(xiàng)技術(shù)的培訓(xùn)；（5）自愿參與本研究。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）基層現(xiàn)役軍官干部；（2）衛(wèi)生專業(yè)士兵。采取抽簽法，用“1”和“2”分別進(jìn)行編碼，抽到“1”為試驗(yàn)組，抽到“2”為對(duì)照組，每組各30 名。試驗(yàn)組年齡19.75～24.00 歲，平均22.07 歲，對(duì)照組19.00～24.25 歲，平均21.73 歲，2 組比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Z=-0.619，P=0.536）。試驗(yàn)組學(xué)歷：高中或中專15 名（50.0%）、大專13 名（43.3%）、本科2 名（6.7%），對(duì)照組學(xué)歷：高中或中專13 名（43.3%）、大專16 名（53.3%）、本科1 名（3.3%），2 組比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Z=-0.342，P=0.732）。干預(yù)前，2 組戰(zhàn)傷救護(hù)技能操作得分比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t=-0.675，P=0.601），具有可比性。

1.2 對(duì)照組干預(yù)方法

對(duì)照組士兵由3 名培訓(xùn)人員集中授課2 次，每次時(shí)間60 min。內(nèi)容包括顱腦開放傷合并海水浸泡傷等海戰(zhàn)傷的自救互救流程和注意事項(xiàng)。30 min理論授課，30 min 單項(xiàng)操作技能練習(xí)。

1.3 試驗(yàn)組干預(yù)方法

使用“虛擬傷員”模擬訓(xùn)練軟件進(jìn)行訓(xùn)練，每個(gè)案例時(shí)間40 min，包含動(dòng)畫微視頻授課10 min，情景急救模擬30 min，單人單機(jī)獨(dú)立完成操作。3 個(gè)月內(nèi)，試驗(yàn)組士兵可自行隨時(shí)使用單機(jī)進(jìn)行訓(xùn)練。

1.4 培訓(xùn)師資的遴選和培訓(xùn)

1.4.1 培訓(xùn)老師的資質(zhì)要求 持有美國(guó)心臟協(xié)會(huì)（BLS）培訓(xùn)導(dǎo)師資格；曾在師級(jí)以上單位戰(zhàn)傷救護(hù)操作比武中獲獎(jiǎng)；曾擔(dān)任本中心軍事護(hù)理技術(shù)操作備戰(zhàn)練兵的總教員；下部隊(duì)為官兵進(jìn)行戰(zhàn)傷救護(hù)訓(xùn)練和考核的經(jīng)歷≥2 次。

1.4.2 培訓(xùn)老師的培養(yǎng) 邀請(qǐng)海軍軍醫(yī)大學(xué)野戰(zhàn)護(hù)理教研室和本中心研究室資深教員進(jìn)行授課，包括水面艦艇海上救援桌面演練、海戰(zhàn)傷應(yīng)急模擬演練、案例與實(shí)戰(zhàn)實(shí)訓(xùn)法等；組織觀摩、試講等方式鍛煉和提高教學(xué)能力。

1.5 “虛擬傷員”救治模擬軟件的設(shè)計(jì)

1.5.1 模擬案例腳本的編寫 （1）模擬案例腳本框架的擬定經(jīng)文獻(xiàn)查詢，根據(jù)近年海戰(zhàn)傷傷情特點(diǎn)［9］，肢體戰(zhàn)傷發(fā)生率為40%～46%，顱腦損傷占68.6%，胸部損傷占62.6%，燒傷占34.0%。因此，課題組初步確定，設(shè)計(jì)顱腦開放傷合并海水浸泡傷、胸部開放傷合并海水浸泡傷、燒傷合并海水浸泡傷和海上核武器損傷等場(chǎng)景的水面艦艇的急救案例；救治場(chǎng)景內(nèi)容涵蓋前期制定的23 項(xiàng)士兵自救互救關(guān)鍵技術(shù)［10］。參考相關(guān)文獻(xiàn)和內(nèi)部資料，確定以傷情評(píng)估［MARCH 原則：大出血（massive hem?orrhage，M）；氣道阻塞（airway，A)；張力性氣胸或者開放性氣胸（respiration，R）；失血性休克（circula?tion，C）；存在低體溫（hypothermia，H）］→診斷→轉(zhuǎn)移→處置為結(jié)構(gòu)框架。（2）模擬案例內(nèi)容的擬定。參照《戰(zhàn)傷救治規(guī)則（2006 版）》《海軍軍事訓(xùn)練大綱：水面艦艇訓(xùn)練》和《戰(zhàn)傷救治技術(shù)規(guī)程100 例》，以“海戰(zhàn)傷可避免傷亡模擬案例內(nèi)容”為主題，以1 例典型海灣戰(zhàn)爭(zhēng)案例為腳本，根據(jù)腳本結(jié)構(gòu)框架，應(yīng)用卡片式智力激勵(lì)法［11］，邀請(qǐng)衛(wèi)勤領(lǐng)域教育專家、120 急救人員、心胸外科醫(yī)生、神經(jīng)外科醫(yī)生、普外科醫(yī)生、燒傷科醫(yī)生和援潛救生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域研究員各1 名，召開專家小組會(huì)議，確定模擬案例框架具體內(nèi)容，包括模擬案例的場(chǎng)景設(shè)置、急救流程SOP、所需急救藥物品（含可替代物品）、“虛擬傷員”的身體參數(shù)變化、關(guān)鍵評(píng)價(jià)點(diǎn)等。專家納入標(biāo)準(zhǔn)為：至少在各自領(lǐng)域工作5 年；均具有副高及以上職稱；參加過(guò)出海衛(wèi)勤保障任務(wù)。

1.5.2 模擬訓(xùn)練軟件平臺(tái)設(shè)計(jì) 軟件平臺(tái)模塊設(shè)計(jì)內(nèi)容根據(jù)STAR 原則［12］中背景（surrouding）-任務(wù)（task）-行為（action）-結(jié)果（result），軟件平臺(tái)包含演示模塊（微視頻授課）、“虛擬傷員”情景急救、問(wèn)題清單和評(píng)價(jià)、理論考場(chǎng)4 個(gè)模塊。游戲互動(dòng)開始前，均對(duì)此類傷情進(jìn)行約15 min 動(dòng)畫小視頻授課，內(nèi)容包括情景背景介紹、搶救流程和操作注意事項(xiàng)。觀看授課結(jié)束后，即可進(jìn)入“虛擬傷員”情景急救模塊，該模塊由問(wèn)題情景和急救情景2 個(gè)部分組成。在這個(gè)模塊中，通過(guò)“虛擬傷員”與受訓(xùn)者“問(wèn)題—回答”的方式進(jìn)行互動(dòng)，受訓(xùn)者開始救治任務(wù)時(shí)，可在系統(tǒng)提供的藥物品素材庫(kù)里選擇需要的急救藥物品或設(shè)備器械，用勾選的方式完成不同虛擬場(chǎng)景案例的急救應(yīng)對(duì)和處理，任務(wù)完成后，系統(tǒng)可自動(dòng)對(duì)受訓(xùn)者的搶救時(shí)間、應(yīng)變能力、急救知識(shí)等方面進(jìn)行評(píng)價(jià)，授予相對(duì)應(yīng)的軍功值，并剖析錯(cuò)誤點(diǎn)，給予指導(dǎo)。

1.6 評(píng)價(jià)指標(biāo)

1.6.1 情景模擬急救技能知識(shí)考核 在學(xué)習(xí)結(jié)束3 個(gè)月后，對(duì)受訓(xùn)士兵進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)客觀結(jié)構(gòu)化臨床考試（objective structured clinical examianation，OSCE），分為4 個(gè)賽站點(diǎn)，每個(gè)站點(diǎn)10 min。4 個(gè)賽站點(diǎn)分別為顱腦開放傷合并海水浸泡傷急救、胸部開放傷合并海水浸泡傷急救、燒傷合并海水浸泡傷急救和海上核武器損傷急救，考核內(nèi)容包括病情評(píng)估、急救前轉(zhuǎn)運(yùn)、急救流程合理、操作規(guī)范、評(píng)判性思維等方面。每個(gè)站點(diǎn)100 分，最終成績(jī)?nèi)? 個(gè)賽站點(diǎn)平均分。

1.6.2 教學(xué)效果評(píng)價(jià) 自行設(shè)計(jì)調(diào)查問(wèn)卷，問(wèn)卷包括：案例設(shè)計(jì)合理、提高急救能力、提升應(yīng)急能力、提升反思能力、激發(fā)學(xué)習(xí)興趣和積極性、促進(jìn)理解記憶等6 個(gè)條目，每個(gè)條目按1～3 分分別設(shè)不同意、同意、完全同意3 個(gè)選項(xiàng)，了解受訓(xùn)士兵的教學(xué)效果評(píng)價(jià)及滿意度。

1.6.3 模擬軟件系統(tǒng)可用性評(píng)價(jià) 采用系統(tǒng)可用性量表（the system usability scale，SUS）對(duì)海戰(zhàn)傷情景模擬軟件系統(tǒng)進(jìn)行使用性和學(xué)習(xí)性評(píng)價(jià)。SUS 量表由John Brooke 研發(fā)［13］，廣泛用于評(píng)估計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的技術(shù)可用性。量表采用Likert 5 評(píng)分，1～5 分分別表示完全不同意、不同意、同意、比較同意和完全同意。SUS 量表分?jǐn)?shù)的范圍為0～100 分，其平均分大于68 分表示該軟件系統(tǒng)具有良好的實(shí)用性，便于學(xué)習(xí)，可以被使用者接受［14］。

1.7 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

采用SPSS 17.0 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理。計(jì)量資料用±s 表示，組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)；等級(jí)資料比較采用Wilcoxon 秩和檢驗(yàn)。P＜0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 培訓(xùn)后2 組急救技能知識(shí)考核得分比較

培訓(xùn)后試驗(yàn)組在4 個(gè)賽站點(diǎn)的急救技能知識(shí)考核成績(jī)均優(yōu)于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）。見(jiàn)表1。

表1 培訓(xùn)后試驗(yàn)組與對(duì)照組士兵急救技能知識(shí)考核得分比較（分，±s）

表1 培訓(xùn)后試驗(yàn)組與對(duì)照組士兵急救技能知識(shí)考核得分比較（分，±s）

組別對(duì)照組試驗(yàn)組t 值P 值人數(shù)30 30顱腦開放傷合并海水浸泡傷急救63.10±10.26 79.53±6.92-7.276＜0.01胸部開放傷合并海水浸泡傷急救62.43±7.19 77.90±6.67-8.637＜0.01燒傷合并海水浸泡傷急救69.17±5.39 84.67±3.85-12.825＜0.01海上核武器損傷急救60.80±6.37 81.93±3.74-15.669＜0.01

2.2 教學(xué)效果評(píng)價(jià)

在教學(xué)效果評(píng)價(jià)中，試驗(yàn)組在案例設(shè)計(jì)合理、提高急救能力、提升應(yīng)急能力、提升反思能力、激發(fā)學(xué)習(xí)興趣和積極性、促進(jìn)理解記憶等方面的評(píng)分均高于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05 或P＜0.01）。見(jiàn)表2。

表2 試驗(yàn)組與對(duì)照組士兵教學(xué)效果評(píng)價(jià)得分比較（分，±s）

表2 試驗(yàn)組與對(duì)照組士兵教學(xué)效果評(píng)價(jià)得分比較（分，±s）

組別對(duì)照組試驗(yàn)組t 值P 值人數(shù)30 30案例設(shè)計(jì)合理2.70±0.14 4.33±0.11-9.277＜0.01提高急救能力3.93±0.74 4.40±0.68-2.553 0.013提升應(yīng)急能力3.40±0.77 4.17±0.83-3.699＜0.01提升反思能力3.23±0.34 4.10±0.56-3.135＜0.01激發(fā)學(xué)習(xí)興趣和積極性1.97±0.72 4.43±0.63-14.178＜0.01促進(jìn)理解記憶2.50±0.51 4.43±0.68-12.484＜0.01

2.3 模擬軟件系統(tǒng)可用性評(píng)價(jià)

試驗(yàn)組30 名受訓(xùn)士兵SUS 得分為（69.21 ±15.30）分，結(jié)果提示此模擬訓(xùn)練軟件具有良好的實(shí)用性，便于操作學(xué)習(xí)，可以被受訓(xùn)者接受。

3 討論

3.1 “虛擬傷員”培訓(xùn)軟件在海戰(zhàn)傷救治培訓(xùn)中的必要性

美國(guó)戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)傷救護(hù)（tactical combat casualtycare，TCCC）指南將一線普通士兵作為戰(zhàn)傷救護(hù)的實(shí)用作戰(zhàn)元素，對(duì)士兵自救互救技能的培訓(xùn)非常重視，其培訓(xùn)方式豐富［15-16］，研發(fā)了基于戰(zhàn)傷特效仿真訓(xùn)練、崗位角色扮演、標(biāo)準(zhǔn)化患者情景模擬訓(xùn)練（standardized patients，SP）等多種方式。近年來(lái)，隨著我國(guó)海洋局勢(shì)發(fā)生的深刻變化和海軍力量的不斷壯大，對(duì)海戰(zhàn)傷訓(xùn)練的研究也逐步重視，但是戰(zhàn)現(xiàn)場(chǎng)的救治和培訓(xùn)多集中在軍隊(duì)醫(yī)護(hù)人員，對(duì)于一線普通士兵的關(guān)注度不夠。盡管戰(zhàn)傷救護(hù)技術(shù)練兵活動(dòng)已在全軍廣泛開展［15］，但是在前期的調(diào)查中仍發(fā)現(xiàn)［4-6］，作為無(wú)醫(yī)學(xué)背景的士兵，只會(huì)指令性完成某一項(xiàng)技能，戰(zhàn)場(chǎng)應(yīng)變和融會(huì)貫通能力較差。究其原因，主要是由于訓(xùn)練手段和方式單一、教學(xué)方式枯燥乏味、教學(xué)缺乏連續(xù)性?，F(xiàn)階段，我軍戰(zhàn)傷救護(hù)訓(xùn)練中，面對(duì)面集體授課仍是大部分海軍部隊(duì)的主流培訓(xùn)模式，但受限于資金、場(chǎng)地、培訓(xùn)教員等因素的影響，受訓(xùn)人員基數(shù)較大，傳統(tǒng)模式培訓(xùn)無(wú)法大規(guī)模使用?；趯?shí)地、實(shí)景的戰(zhàn)現(xiàn)場(chǎng)虛擬模擬訓(xùn)練等培訓(xùn)方式勢(shì)必成為傳統(tǒng)教學(xué)的有益補(bǔ)充。

3.2 “虛擬傷員”培訓(xùn)軟件有助于提高士兵的救治知識(shí)水平

“虛擬傷員”培訓(xùn)軟件利用“虛擬傷員”與受訓(xùn)者之間的互動(dòng)，對(duì)戰(zhàn)現(xiàn)場(chǎng)的情境和聲效再現(xiàn)，能快速將受訓(xùn)者帶入不同急救場(chǎng)景，按照案例情景的任務(wù)提示，受訓(xùn)者逐步完成任務(wù)，并通過(guò)任務(wù)完成情況獲得一定軍功值，其挑戰(zhàn)性將促使受訓(xùn)者主動(dòng)查找和糾正錯(cuò)誤，在此過(guò)程中，加深對(duì)知識(shí)考點(diǎn)的印象，提高救治水平。本研究運(yùn)用OSCE 來(lái)評(píng)價(jià)受訓(xùn)者的救治知識(shí)水平，場(chǎng)景站點(diǎn)賽道式的考核方法更為注重對(duì)受訓(xùn)者的知識(shí)、技能、態(tài)度的臨床能力評(píng)估［17］，結(jié)果顯示，培訓(xùn)后試驗(yàn)組在4 個(gè)賽站點(diǎn)的急救技能知識(shí)考核成績(jī)均優(yōu)于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），這說(shuō)明“虛擬傷員”培訓(xùn)軟件能有效提高受訓(xùn)者的知識(shí)和技能水平。

3.3 “虛擬傷員”培訓(xùn)軟件有利于提高士兵的綜合應(yīng)急能力

“虛擬傷員”培訓(xùn)軟件力求利用生動(dòng)的畫面、沉浸式情景氛圍、逐步升級(jí)的任務(wù)軍功值讓多數(shù)90 后的士兵充滿學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)，為表現(xiàn)戰(zhàn)現(xiàn)場(chǎng)急救物資缺乏場(chǎng)景，素材庫(kù)里設(shè)置了急救物品夾板、紗布、轉(zhuǎn)運(yùn)擔(dān)架等的替代品，如樹枝、毛巾、床單、自制肥皂水等，讓訓(xùn)練更貼近真實(shí)戰(zhàn)場(chǎng)。而且，“虛擬傷員”培訓(xùn)軟件打破了簡(jiǎn)單的對(duì)知識(shí)點(diǎn)的死記硬背，將傳統(tǒng)教學(xué)中的單一技能培訓(xùn)和碎片知識(shí)進(jìn)行了綜合和串聯(lián)，以問(wèn)題為基礎(chǔ)，任務(wù)為導(dǎo)向，通過(guò)“虛擬傷員”的引導(dǎo)互動(dòng)，受訓(xùn)者在救治“虛擬傷員”的每一步中思考，救治流程和知識(shí)不自覺(jué)地內(nèi)化為實(shí)際運(yùn)用，幫助受訓(xùn)者建立整體思辨的意識(shí)和分析傷情的思路。在教學(xué)效果評(píng)價(jià)中，試驗(yàn)組在案例設(shè)計(jì)合理、提高急救能力、提升應(yīng)急能力、提升反思能力、激發(fā)學(xué)習(xí)興趣和積極性、促進(jìn)理解記憶等評(píng)分顯著高于對(duì)照組（P＜0.05），模擬訓(xùn)練軟件系統(tǒng)SUS得分為（69.21±15.30）分，說(shuō)明該模擬訓(xùn)練軟件被受訓(xùn)者普遍接受，便于學(xué)習(xí)操作，可提高受訓(xùn)者學(xué)習(xí)積極性和綜合救治能力。

綜上所述，基于情景驅(qū)動(dòng)下的“虛擬傷員”培訓(xùn)軟件可以提高士兵海戰(zhàn)傷救治知識(shí)水平和綜合救治能力。但是，由于本研究的經(jīng)費(fèi)和軟件數(shù)量有限，僅僅選擇了近年海灣戰(zhàn)爭(zhēng)中常見(jiàn)的傷情進(jìn)行培訓(xùn)，未能覆蓋海戰(zhàn)所有的傷情，參與研究的樣本量也較小，有待課題組進(jìn)一步拓展和優(yōu)化。