王莉萍，顧麗華，唐 鳳

上海立達(dá)職業(yè)技術(shù)學(xué)院護(hù)理與健康學(xué)院， 上海 201609

游戲已滲透于各年齡層人群的生活中，教育類游戲作為游戲組成形式中的一種，其發(fā)展也一直受到關(guān)注。在醫(yī)療護(hù)理領(lǐng)域，游戲的發(fā)展已經(jīng)經(jīng)過了50多年歷史，從仿真模擬到互動式游戲，游戲已經(jīng)成為教學(xué)的另一種形式[1]，為教學(xué)注入新的活力。該研究設(shè)計(jì)是以解謎類游戲概念為基礎(chǔ)，基于元認(rèn)知相關(guān)理論，在信息技術(shù)媒介和臨床護(hù)理情境的引導(dǎo)下，以護(hù)理臨床思維培養(yǎng)為目的的教學(xué)游戲設(shè)計(jì)探索。

1 元認(rèn)知與游戲

20世紀(jì)70年代，心理學(xué)家開始對元認(rèn)知領(lǐng)域展開研究。Flavell[2]把元認(rèn)知定義為與個人認(rèn)知過程及成果相關(guān)的知識及認(rèn)識；Mckeachie[3]認(rèn)為元認(rèn)知是對認(rèn)知本身的再認(rèn)識，是對學(xué)習(xí)的相關(guān)思考。在元認(rèn)知概念研究的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步將元認(rèn)知分為三個要素，即元認(rèn)知知識、元認(rèn)知體驗(yàn)和元認(rèn)知控制技能[4]；Kuiper等[5]把這些技能的運(yùn)用歸納為關(guān)于認(rèn)知行為的反思，這也是評判性思維的組成部分。個人常通過自我計(jì)劃、自我監(jiān)測、自我反思和自我回顧等認(rèn)知行為，仔細(xì)思考問題解決的方式[6]。元認(rèn)知技能在解決問題時起到重要的作用，能幫助個體專注理解、將未 知 與已知知識整合，并將這些新知識編碼儲存，以便于記憶、回顧和運(yùn)用[7]。

在解謎游戲中，元認(rèn)知理論的運(yùn)用，能與游戲概念良好的契合。在解謎過程中，個體需要仔細(xì)考慮最初的計(jì)劃，選擇合適策略，并在實(shí)施過程中進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，從而完成游戲任務(wù)，類似于元認(rèn)知體驗(yàn)過程。這一過程可以幫助個體發(fā)現(xiàn)問題、調(diào)整策略，從而解決問題。對于將游戲和教學(xué)目的相結(jié)合的教育游戲，元認(rèn)知過程正好能起到銜接作用，可以達(dá)到更好的教育效果。研究表明，元認(rèn)知策略有助于改善學(xué)生解決問題的能力[8]。Warian[9]認(rèn)為元認(rèn)知策略可幫助學(xué)生領(lǐng)悟并獲得更高層次的思考能力及賦予他們掌控自己學(xué)習(xí)的能力，是一種自主導(dǎo)向的學(xué)習(xí)方式。

2 結(jié)合元認(rèn)知的護(hù)理游戲設(shè)計(jì)

基于元認(rèn)知的3個組成要素，該游戲以臨床情境為背景，結(jié)合相關(guān)知識，以元認(rèn)知策略輔助，幫助學(xué)生完成游戲任務(wù)。該設(shè)計(jì)以糖尿病護(hù)理游戲?yàn)槔?，其設(shè)計(jì)過程如表1所示。

2.1 環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)及技術(shù)支持

在游戲設(shè)置中，需要玩家以護(hù)士的視角，解決患者出現(xiàn)的問題。游戲以低血糖為主線，借鑒解謎類游戲特點(diǎn)，通過評估尋找線索、分析線索、發(fā)現(xiàn)問題、采取行動，最終解決問題，如果成功則進(jìn)入下一環(huán)節(jié)，如失敗則需要重新評估。整個設(shè)計(jì)過程、問題循環(huán)遞進(jìn)式發(fā)展及最終完成游戲設(shè)定的思路(如圖1 所示)。

表1 基于元認(rèn)知要素的游戲設(shè)計(jì)

圖1 游戲運(yùn)行思路

該游戲運(yùn)行采用H5技術(shù)，使用的是白鷺時代—Egret技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)。這一技術(shù)遵循HTML5標(biāo)準(zhǔn)的2D、3D引擎，解決了HTML5性能問題及碎片化問題，可靈活地滿足開發(fā)2D或3D游戲的需求，有著極強(qiáng)的跨平臺運(yùn)行能力。極速的運(yùn)行性能Egret底層針對不同瀏覽器優(yōu)化策略進(jìn)行大量優(yōu)化，有助于代碼運(yùn)行計(jì)算處于最強(qiáng)狀態(tài)，使整體性能成倍提升，項(xiàng)目運(yùn)行更加流暢。這一技術(shù)保證了在PC端、iso及安卓系統(tǒng)的運(yùn)行。

2.2 知識系統(tǒng)的構(gòu)架

在游戲提示引導(dǎo)下，首先讓參與者了解游戲的規(guī)則，比如如何找到線索，獲得信息，進(jìn)行行動。游戲界面中設(shè)置有線索界面和工具界面，并將已找到的線索列出，以便于參與者回顧。工具界面中找到的工具能幫助完成相關(guān)的護(hù)理操作。

游戲的內(nèi)容與護(hù)理教學(xué)知識點(diǎn)相互結(jié)合，通過“思考-分析-行動”的過程構(gòu)建個體知識體系，即以原有知識經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，通過學(xué)習(xí)者一系列行為，促進(jìn)新知識的內(nèi)化構(gòu)建。第一環(huán)節(jié)為護(hù)理安全，結(jié)合病房環(huán)境設(shè)置安全、患者和醫(yī)療用品使用安全相關(guān)知識，將護(hù)理安全放在首位的目的也是體現(xiàn)護(hù)理安全的重要性；第二環(huán)節(jié)為藥物知識，涉及糖尿病常用藥知識，包括口服藥、胰島素等糖尿病相關(guān)藥物服用時間、服用方式、計(jì)量知識；第三環(huán)節(jié)為糖尿病并發(fā)癥知識，包括常見急性并發(fā)癥的種類、表現(xiàn)、評估要點(diǎn)、檢查結(jié)果判斷、處理要點(diǎn)；第四環(huán)節(jié)為醫(yī)囑處理知識，包括報(bào)告醫(yī)師、解讀醫(yī)囑、處理醫(yī)囑的方式；第五環(huán)節(jié)涉及基礎(chǔ)護(hù)理知識，包括常見基礎(chǔ)護(hù)理措施的實(shí)施與運(yùn)用。知識的涉及雖然不會面面俱到，但需要參與者綜合運(yùn)用這些知識來解決情境任務(wù)。

策略知識是游戲進(jìn)行過程中的推理策略。研究表明，醫(yī)療決策及其產(chǎn)生的結(jié)果與思維推理過程密切相關(guān)[10]，培養(yǎng)合理的臨床推理思維，對護(hù)理能力的提升有著重要的關(guān)系。Elstein[11]從問題解決的角度，提出了臨床思維的心理模型即“線索獲取—假設(shè)產(chǎn)生—線索翻譯—假設(shè)評價(jià)”。在游戲中評估線索即為線索獲取的過程，分析線索即為翻譯線索及產(chǎn)生假設(shè)的過程，而最后的行動就是對假設(shè)的決策和評價(jià)。比如游戲中的一個情節(jié)設(shè)置是護(hù)士在查看病房時發(fā)現(xiàn)桌子上有沒有服用的藥物。這一線索的獲取需要玩家進(jìn)一步分析：這是什么藥物，為什么沒有服用，應(yīng)該什么時候服用的，藥物劑量是否正確等一些列問題。在進(jìn)一步和家屬的對話后會發(fā)現(xiàn)，這是患者早上沒有服糖尿病藥物的線索，然后需要玩家根據(jù)當(dāng)前患者的情況，思考這些線索，提出假設(shè)，是否給患者服用，進(jìn)而采取行動。當(dāng)然，在實(shí)施過程中，假設(shè)產(chǎn)生和線索翻譯可能會出現(xiàn)誤差，就導(dǎo)致最后的假設(shè)錯誤，需要進(jìn)行新的分析過程。為了幫助玩家更好的游戲體驗(yàn)，在游戲的輔助支持上采用元認(rèn)知的策略支持。

2.3 元認(rèn)知的輔助支持

在游戲過程中，不可避免地會產(chǎn)生錯誤，認(rèn)識和避免這些錯誤有利于個體知識結(jié)構(gòu)的建立[12]。研究表明[13]，在臨床推理過程中避免認(rèn)知錯誤的有效策略是通過監(jiān)測和控制沖突信息，再進(jìn)一步反思，從而減少錯誤的發(fā)生。這也是將原本的認(rèn)知過程升華為領(lǐng)悟的重要過程，是游戲?qū)崿F(xiàn)教育目的的關(guān)鍵所在。這一過程的要點(diǎn)在于監(jiān)測，需要在游戲進(jìn)行中和完成后進(jìn)行。通過游戲后臺設(shè)置紀(jì)錄發(fā)生錯誤的游戲節(jié)點(diǎn)，有助于參與者回顧錯誤(如圖2所示)。而對于這些錯誤的反思分析，通過調(diào)節(jié)策略來輔助這一過程。一方面由參與者結(jié)合已經(jīng)學(xué)過的知識進(jìn)行自主思考；另一方面，運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)平臺設(shè)置討論組，讓參與者進(jìn)行討論，與同伴間在一個非評判性的支持環(huán)境中分享經(jīng)驗(yàn)，更有助于個人內(nèi)在的反思過程[14]。

圖2 游戲后臺界面

此外，可通過教師引導(dǎo)式反饋方式讓參與者對游戲體驗(yàn)過程進(jìn)行回顧和思考。在這種環(huán)境下，教師以引導(dǎo)者的角色觀察參與者的語言回答[15]，目的在于了解為什么采取相關(guān)行動并且解釋在行動背后的思考是什么，與哪些因素有關(guān)。在進(jìn)行這一過程中，教師并不強(qiáng)調(diào)指正策略行為的對錯，而是在整個過程中幫助參與者回顧游戲過程采取的策略和發(fā)現(xiàn)策略背后的動機(jī)和驅(qū)動力，從而繪制思維路徑圖。

3 應(yīng)用及反饋

經(jīng)過前期調(diào)試后，在護(hù)理二年級學(xué)生中隨機(jī)選取一個班級，共36人中進(jìn)行應(yīng)用。參與學(xué)生之前已有基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)、基礎(chǔ)護(hù)理知識，但未系統(tǒng)學(xué)習(xí)過糖尿病相關(guān)內(nèi)容，使用前教師進(jìn)行相關(guān)游戲及資料收集說明，得到了學(xué)生的知情同意。學(xué)生以3人為一個小組，游戲過程可進(jìn)行討論，個人在手機(jī)端進(jìn)行游戲操作。根據(jù)后臺結(jié)果，學(xué)生完成此游戲時間為17～32 min，平均完成時間為21.35 min。其中，個人錯誤頻次最多的節(jié)點(diǎn)及平均錯誤頻次分別是：護(hù)理技術(shù)操作3.69，護(hù)理安全3.5，患者信息評估2.1，用藥知識1.5。

教師進(jìn)一步對12組36名學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)性反饋中，每組時間約在8～17 min，整個過程錄音。反饋錄音資料經(jīng)過兩遍轉(zhuǎn)為文字，再進(jìn)行編碼，對相類似信息進(jìn)行分類整理，結(jié)果如下：

3.1 游戲體驗(yàn)

77.8%的學(xué)生認(rèn)為游戲有趣，喜歡這個游戲。其中，24名學(xué)生提到喜歡的原因是這一形式不同于傳統(tǒng)課堂獲取知識的方式，需要自己探索；12名學(xué)生認(rèn)為在反復(fù)的錯誤過程能夠加深自己的記憶，使知識更容易記憶。如用藥知識，H學(xué)生提到“經(jīng)過一次失敗就知道這些藥是降血糖的，不能使用”；6名覺得游戲卡通動畫形象生動；13.8%的學(xué)生認(rèn)為沒有太大感覺，8.4%的學(xué)生認(rèn)為體驗(yàn)不佳。主要原因是反復(fù)錯誤在某一節(jié)點(diǎn)，但不知道錯誤原因而且在游戲中缺乏提示，增加了體驗(yàn)過程的挫敗感。

3.2 教學(xué)效果

首先，游戲達(dá)到了其教學(xué)目的，四分之三的學(xué)生印象最深的就是學(xué)到了低血糖處理的流程。在反復(fù)的嘗試過程中，對這一情況的信息收集、判斷、醫(yī)囑匯報(bào)、醫(yī)囑執(zhí)行、評價(jià)反饋過程記憶深刻；其次，多次的失敗讓學(xué)生意識到了以往學(xué)習(xí)中忽略的細(xì)節(jié)。比如：在護(hù)理安全方面，N學(xué)生提到平時在護(hù)理操作中拉床欄踩剎車這些是沒有的，L學(xué)生提到護(hù)理安全的設(shè)計(jì)雖然不明顯，但讓她意識到有些安全問題不能根據(jù)自以為是的想法，具體的還是要經(jīng)過確認(rèn)。而在錯誤次數(shù)最多的護(hù)理技術(shù)操作環(huán)節(jié)，反饋中發(fā)現(xiàn)雖然經(jīng)過多次嘗試，學(xué)生選擇正確，但是只有6名學(xué)生發(fā)現(xiàn)選擇原因是針筒中藥物劑量不正確。

3.3 元認(rèn)知策略的意義

同伴討論在游戲進(jìn)行過程中起到了積極作用，一方面幫助縮短了游戲時間，同時在與他人討論中，學(xué)生可以避免相同錯誤的發(fā)生。Z學(xué)生提到，討論讓她更多地思考“因?yàn)椴恢罏槭裁村e，所以才會小心翼翼地去想辦法，避免自己錯掉”。

學(xué)生也提到，有時候操作正確，不一定自己真的理解，只是碰運(yùn)氣，希望能知道原因。教師的引導(dǎo)能解釋相關(guān)原因，同時這一過程促進(jìn)了學(xué)生的提問和思考。J所在小組中在反饋中提出體溫、脈搏、呼吸在信息采集中不起作用，跳過這些環(huán)節(jié)直接測血糖也能達(dá)到處理效果。經(jīng)過教師引導(dǎo)和同伴間的討論，J學(xué)生認(rèn)識到血糖是關(guān)鍵，發(fā)現(xiàn)過低應(yīng)該直接通知醫(yī)師。而Q所在小組在反饋過程中，就患者為什么會墜床的原因進(jìn)行了多方面的分析，意識到了護(hù)理安全的重要性。

從游戲的初步使用效果發(fā)現(xiàn)，游戲設(shè)計(jì)達(dá)到了相關(guān)教學(xué)目的，并且虛擬動畫形式讓學(xué)生在安全的環(huán)境下發(fā)現(xiàn)并糾正錯誤，這是傳統(tǒng)教學(xué)難以達(dá)到的。而元認(rèn)知理論的引入，有助于認(rèn)知方式從記憶、復(fù)述深化為判斷、反思到應(yīng)用。不過從學(xué)生使用的反饋也發(fā)現(xiàn)游戲設(shè)計(jì)中存在的一些不足，特別是反復(fù)失敗帶來的 挫 敗感會降低游戲體驗(yàn)。因此，在之后的開發(fā)過程中，需要增加存檔點(diǎn)和提示信息以改善游戲。另外，后臺信息采集需要進(jìn)一步完善，以便于更詳細(xì)的數(shù)據(jù)分析。