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刊名: 教育研究
主办: 中国教育科学研究院
周期: 月刊
出版地:北京市
语种: 中文;
开本: 大16开
ISSN: 1002-5731
CN: 11-1281/G4
邮发代号:2-277

历史沿革:
专题名称:教育理论与教育管理
期刊荣誉:社科双效期刊;国家新闻出版总署收录;中国期刊网核心源刊;CSSCI 中文社会科学引文索引来源期刊;北京大学《中文核心期刊要目总览》来源期刊;
创刊时间:1979

虚拟仿真技术在护理专业 实践教学中的应用研究综述

【作者】 吴广霞 张 佩 朱 平 姜秀文 沈 丹 李云建 原芸姿

【机构】 山东协和学院

【摘要】
【关键词】
【正文】  摘 要:虚拟仿真技术逐步从实验室研究走向实际应用领域,同时也为实践性较强的教学领域提供了较为直观的教学工具,尤其像护理专业更需要开展虚拟仿真教学的应用研究。本文通过对国内外虚拟仿真技术在护理实践教学中的应用研究及发展现状进行综述,希望能为国内开展虚拟仿真技术在护理专业实践教学中的应用研究提供参考。
  关键词:虚拟仿真,护理专业,实践教学
  Abstract:The virtual simulation technology gradually from laboratory to practical fields, and provides a kind of intuitive teaching tool for practical teaching, especially nursing speciality needing to carry out the virtual simulation teaching. This article summarized the research and development status of the virtual simulation technology in nursing practical teaching at home and abroad, hoping for provide the reference of the development of virtual simulation technology in nursing practical teaching at home.
  Key words:virtual simulation,nursing specialty,practical teaching
  近年来,随着高等教育改革的不断深化、民办高校的迅速发展,尤其是不断扩充的大学生队伍给传统的教学模式带来各种挑战。然而,传统的教学模式因为受到师资、场地、资金、设备等众多因素极大地制约着学生的创新能力和动手能力的培养。随着虚拟仿真技术的发展,尤其是在高等学校课堂及实验教学中向着网络化、智能化、互动化方向发展,将虚拟仿真技术引入实践性较强的专业教学成为亟待解决的问题。虚拟仿真技术在建筑、机械等民用领域取得良好的效果为现代虚拟仿真技术在护理教育中的推广应用起到良好的示范作用。将其应用于护理实践教学不但能够提高教学水平、改善实验环境以及优化教学过程、解决传统教学中的师资、场地等制约因素,更是为增强学生的实际动手能力提供了可能,尤其是随着高职院校的迅速发展和扩招,以及为满足师生的共同需求,虚拟仿真技术势必会渗透到护理实训中,并将被大力推广。但是,因为发展时间、重视度、技术、人员等各方面的原因造成国内外对虚拟仿真技术在护理专业实践教学中的应用存在不同。
  1虚拟仿真概述
  虚拟仿真(Virtual Reality,VR)即虚拟现实[1],是一种采用计算机为核心的现代高科技生成逼真的视、听、触觉一体化的特定范围的虚拟环境,用户借助必要的设备以自然的方式与虚拟环境中的对象进行交互作用、相互影响,从而产生如同真实环境的感受和体验。尽管该环境并不真实存在,但它作为一个逼真的三维环境仿佛就在我们周围。由于用户对计算机环境的虚拟物体产生了类似于对现实物体的存在意识或幻觉,用户在计算机所创建的三维虚拟环境中处于一种全身心投入的感觉状态。
  2国内外研究现状
  2.1国内研究现状
  尽管国内虚拟仿真技术起步较晚,但是随着信息技术在社会各领域中的广泛应用,信息化教学已成为信息技术和信息资源与教学相结合的教学形态,以计算机仿真技术、多媒体技术和虚拟现实技术为特征的虚拟仿真实验室开始逐步渗透到教学领域[2]。虚拟仿真技术在医学教学[3]及某些医学手术应用领域[4]得到不同程度的应用和研究。
  在护理学教学中,作为实践性很强的综合性应用学科——护理学基础, 其护理专业实践教学约占该课程总学时的一半,也是培养护生临床实践能力的主要途径之一[5]。然而传统的由教师演示——学生练习——教师指导的护理实践教学模式已经不能满足学生的需要,非常有必要对护理实训教学进行改革和创新[6]。随着虚拟仿真技术在一些实践性要求高的专业中的大量应用及研究,国内某些医学院校的护理学基础实验教学也不同程度的开展了仿真技术在护理实践教学中的应用与研究,如高仿真模拟人技术早已投入护理专业实践教学中,并被应用在《内科护理》教学中并收到良好的效果[7],还有以主要训练护生的单项护理操作技能为目的的专项护理技能训练,如手臂模型可以模拟人类真实的血管,穿刺过程中有落空感和模拟真实血液流出,高级电脑心肺复苏模型可以进行心肺复苏的模拟训练,大小与真人相仿,在操作时可有语音提示和报警声来显示其操作的正确性[8]。虚拟仿真技术还可以使用在一些不宜在真人身上实练( 如鼻饲法、导尿术等) 的护理实训[9]课的应用。07年大连大学职业技术学院以“探索出适合中等职业技术教育的网络教学模式,提高中等职业教育运用现代教育技术手段水平”为目的开展的“护理技术模拟教学系统”项目的研发卓有成效,该研发项目提出了包括13个模块,每个模块由教学演示、模拟操作、考核测评三大部分构成的护理技术计算机虚拟仿真实训教学软件系统[10],该教学软件系统的研发为虚拟仿真技术在护理实训练习中的开展和推广应用提供了参考。09年贵州遵义医学院护理系进行了护理学基础虚拟实验室的研发,是一次将虚拟仿真技术应用于基础护理实践教学的一种有效尝试,可推广应用于国内各护理院校和各大医院的实验教学和继续教育培训与考核,有着较广阔的应用前景[11]。重庆市卫生学校已经开展并建成仿真急救护理实训室[12],为其他护理院校提供了可借鉴的急救实训基地模式和实训方法。同时,虚拟仿真技术在职业技能培训中发挥的作用越来越大,也正被广大的职业教育工作者所接受[13]。
  目前高职院校招生人数逐年增加,学校实验室及传统的教学模式已经远远不能满足师生的需要,寻找一种行之有效的技术手段来缓解传统实践教学模式所带来的压力,是许多高职院校的当务之急,将虚拟仿真技术应用于护理实践教学是解决以上问题的关键,更是培养最优秀的护理毕业生的必由之路。
  2.2国外研究现状
  美国在培养护生的过程中由于医院及病人等方面的原因,护生在临床实习中很少有机会在病人身上进行练习操作技能,同时护理院校理论课程的增加及实践教学课程的压缩也大大减少了护生们开展实践练习的机会[14]。鉴于此,开展虚拟仿真技术在护理实践教学中的应用也是非常有必要的。
  美国的虚拟仿真技术在不同行业的运用,包括在护理教学中的应用开展的都比较早。美国纽约州立大学护理学院早在96年就开展了虚拟仿真技术在静脉输液中的应用研究,虚拟仿真技术在护理实践中的作用是一些模型、录像带等所不能比拟的,后者不能给护生带来真实的感觉,而虚拟仿真可以,并且大大减少了护生在真实的临床护理操作中给病人带来的不适[15]。常用的虚拟仿真技术有两种,身临其境式和非身临其境式,前者技术要求较高,需要利用一些传感工具,如头盔、手套、跟踪器等,让用户置身于虚拟境界中,虽然设备昂贵,但因其具有很逼真的护理情境而对护理教学产生深远的影响,非身临其境式,因其实用性和实惠性被广泛运用到护理教学中[16]。随着从事护理教育的工作人员数量的减少,虚拟仿真技术同样运用在一些护理学远程教学、成人继续教育、护理技能培训等项目[17]。虚拟灾害环境的护理措施的研究更是拓展了虚拟仿真技术在护理教学领域中的运用[18]。20世纪80年代,美国便应用虚拟仿真技术建立了用于考试和教学的临床病例库,即虚拟临床浏览(virtual clinical excursions,VCE) [19],到目前为止,在护理教育领域,虚拟临床浏览系列教学软件和指导手册已发展到覆盖内外科护理学、妇产科护理学、儿科护理学和护理学技术等课程,并且提供网络学习资源。虚拟临床浏览结合护理教科书,建立了虚拟医院(pacificview regional hospital),进入虚拟医院,可以学习沟通、记录、评估和安全给药。虚拟医院的建立可以帮助护生熟悉日常护理工作,从而提高临床判断和批判性思维能力。
  还有已经在英美许多医学院校使用的CathSim静脉穿刺训练系统[20]包括软件和触觉反馈装置即静脉穿刺用的胳膊和一台电脑,可设置在实际工作中可能遇到的不同年龄、血管状况以及疾病严重程度的各类病人。由日本NEC公司研制的“SimCoeur”软件系统[21]可以模拟急诊病人每分钟的临床表现,还可以设置1 000余种病人情境,可以使护生面对不同的病人,很好的锻炼了护生的应变能力,并且能够快速地对护生所进行的操作进行反馈。同时该公司研制的“Sim Nursing”模拟急诊病人软件系统,已于1998年投入日本市场,该软件系统可进行护理程序的模拟训练,学生能按照完整的护理程序对病人进行全程护理[22]。 
  多款软件的研发和应用为虚拟实验室的建设提供了技术支持,其中最有代表性的就是Mathworks公司推出的MAllAB语言,美国NI公司推出的LabVIEW图形化编程语言及美国ELANIX公司推出的SystemView软件[23]。
  3发展趋势  
  随着医学模式转变,全社会对护理人员需求的增加,使之医学院校护理专业的招生人数逐年增加,山东省教育厅在《关于印发山东省普通高校考试招生制度改革实施意见的通知》中明确提出春季高考要进行“知识+技能”考试,更增加了学生进实验室实训的困难,有限的实验仪器、设备、实验室空间、实习床位等资源难以满足护生的实践需求,鉴于此,将虚拟现实技术引伸到技能考试、引入到护理实践教学全过程具有十分重要的意义。同时,伴随高职院校的发展,以及师生的共同需求,现代仿真技术势必会渗透到护理实训中,并将被大力推广。
  综上所述,我国的虚拟现实技术起步较晚,尤其是在护理领域仍存在着许多尚未解决的理论问题和诸多尚未涉及的领域,这些都为目前的研究提供了方向。面对目前形势,非常有必要在我省开展虚拟仿真技术在护理实训教学中的应用研究并运用到技能考试等相关领域。国外某些较发达国家关于虚拟仿真在护理实训教学中的经验、技术及软件的研发已经走在了前列,也为我国在护理实训领域开展虚拟仿真技术提供了参考。
  参考文献:
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  [23]尹湛华 朱海洋.虚拟仿真技术在高职实践教学中的比较优势[J].南昌高专学报, 2008 , 4 :152-154.     
  项目来源:山东省教育科学“十二五”规划2013年度重点课题——虚拟仿真技术在护理专业实践教学中应用研究的阶段性成果(项目编号:2013GZ050)
  作者简介:吴广霞,女,硕士研究生,助教.
  通讯作者:张佩,女,硕士在读,讲师,院长助理.