宋春雪,張鵬,訾春艷,李春霞
虛擬仿真(Virtual Simulation)技術是以計算機為核心的現代高科技手段生成逼真的視、聽、觸覺一體化特定范圍的虛擬環(huán)境,用戶借助必要的設備對虛擬環(huán)境中的對象進行操作,產生如同在真實環(huán)境中的感受和體驗[1]。虛擬仿真技術在國內已被應用于基礎護理學[2]、急危重癥護理學[3]、外科護理學[4]、婦產科護理學[5]等課程的教學。此外,網絡教學平臺已成為比較普遍的資源[6]。將虛擬仿真技術和網絡教學平臺聯(lián)合應用于護理實訓教學,可為學生創(chuàng)造輕松舒適且有趣味性的學習氛圍,有利于提高學習興趣,降低學習難度,增加學習機會,同時推動學生由被動學習向主動學習的模式轉變,有效彌補傳統(tǒng)教學的不足[7]。分娩護理是婦產科護理的重點實訓項目,由于該實訓過程繁雜抽象,尤其對于隨產程進展判斷胎先露下降、宮口擴張和協(xié)助胎兒、胎盤娩出等過程,傳統(tǒng)教學通過教師結合模型和視頻講解,缺乏生動、直觀的展現,難以讓學生理解和接受,且易致學生感覺枯燥乏味,此外,隨著公眾維權意識的提高,越來越多的孕產婦和家屬逐漸拒絕涉及隱私部位暴露的臨床見習,影響了實踐教學的效果[8]。本研究使用虛擬仿真技術聯(lián)合智慧職教云課堂用于分娩護理實訓教學,在實現師生實時交互的同時,也為學生實訓創(chuàng)設形象逼真的臨床情境和分娩過程,取得一定成效,報告如下。
1.1對象 于2021年4~5月選取我校2019級三年制全日制護理???個班的學生為研究對象,設一班74人為對照組,男16人,女58人;年齡19~23(20.64±0.97)歲。二班76人為實驗組,男18人,女58人;年齡19~23(20.61±0.95)歲。兩組性別、年齡比較,差異無統(tǒng)計學意義(χ2=0.091、t=0.190,P=0.763、0.850)。
1.2方法
1.2.1教學方法
于第2學年第2學期開設婦產科護理課程,理論知識授課38學時、實訓教學38學時,其中分娩護理理論知識授課4學時、實訓教學6學時。兩組教學師資、教材、學時均相同。對照組采用傳統(tǒng)教學方式,理論授課后教師利用分娩模擬人示教,并選取學生反示教(2學時),學生分組練習,教師巡回指導(4學時)。實驗組采用通過虛擬仿真實訓教學系統(tǒng)及網絡教學平臺進行教學,具體如下。
1.2.1.1教學工具 采用婦產科護理虛擬仿真實訓教學系統(tǒng)(由廈門立方幻境科技有限公司研發(fā)),該系統(tǒng)包括虛擬仿真教學平臺(V1.0)(下稱虛擬平臺)和VR虛擬現實實訓系統(tǒng)(Cube Magic VR1.0,下稱VR系統(tǒng))。虛擬平臺通過計算機或移動端登錄,實訓項目分為練習和考核模式,包括第一、二、三產程模塊,學生可根據語音提示模擬完成每個操作步驟。若涉及重難點知識,則會自動彈出相關的測試題,學生只有在答對的前提下才能進入下一環(huán)節(jié)。后臺將對學生的完成情況包括操作時長、次數、測試題準確率予以分析。VR系統(tǒng)采用三維仿真技術,學生戴上VR頭盔和數據手套,進入3D沉浸式場景,扮演產婦、助產士、巡回護士和新生兒科護士協(xié)同配合,在預設的虛擬產房中完成同一場景的交互式操作,實現用雙手操控虛擬現實環(huán)境的三維對象。網絡教學平臺為云課堂,該平臺提供智能化混合教學App,收納了大量國家級資源庫建設成果,也提供了如簽到、測驗、頭腦風暴、討論等教學交互工具,可輔助教師完成線上線下混合式教學。
1.2.1.2實訓教學 實訓教學在護理學院實訓中心開展,該實訓中心具有婦產科實訓室4間,分娩模擬人及配套用物20套,另有VR系統(tǒng)4套。①課前1周,教師登錄云課堂上傳PPT、電子教案、完整的操作視頻及針對難點內容(如指導產婦屏氣用力、協(xié)助胎兒娩出手法)錄制的微課等教學資源,以及虛擬仿真實訓系統(tǒng)的使用說明,并發(fā)布虛擬平臺移動版下載鏈接,學生輸入賬號密碼即可登錄平臺提前練習,并在云班課上完成測試題。此階段,學生可在預習的同時定位難點,對操作或理論有困惑的內容在虛擬平臺或云班課上提問,教師可即時反饋解決。②課中,教師先根據學生課前預習情況進行分析、歸納和總結,對所提出的問題答疑解惑,并解析錯誤率高的測試題(20 min);然后利用虛擬平臺和VR系統(tǒng),結合分娩模擬人分解示范操作中的重難點(25 min),例如利用剖視/透視或3D動畫觀察分娩機制以及胎頭隨宮縮逐漸出現的撥露和著冠、宮口擴張;利用VR系統(tǒng)示范適度保護會陰和協(xié)助胎兒、胎盤娩出的手法;示教后,教師將學生分成4人小組,交叉使用VR系統(tǒng)練習和分娩模擬人,通過角色扮演的形式模擬練習(5學時)。在此過程,學生不清楚的步驟可隨時登錄虛擬平臺根據提示查看或練習,教師巡回指導。③課后,教師對本次實訓情況進行點評和總結,指出共性問題并再次示范,學生可視自身情況繼續(xù)使用虛擬平臺或VR系統(tǒng)針對性練習,強化實訓效果。
1.2.2評價方法 教師于分娩護理實訓結束后進行考核和問卷調查。①理論知識。學生在規(guī)定時間內完成測試題,考核內容涉及產程的分期、外陰消毒的步驟、分娩機制、胎盤剝離征象等。測試題型參考護士執(zhí)業(yè)資格考試大綱,20道單選題,滿分為100分,60分以上為及格,于實訓課結束前10 min完成。②實訓技能??己嗽趯嵱柺曳置淠M人上進行,考前10 min由教師通過云班課組隊隨機分組,每組4名學生,根據抽簽形式扮演產婦、助產士、巡回護士和新生兒科護士,錄制操作視頻上傳云課堂,每位角色遵循各自的操作技能評分標準進行評分,主要考核產前外陰消毒、自然分娩接產、產時巡回配合和新生兒護理等技能。對照組考核及評分由教師根據學號分組后當場完成。滿分均為100分,包括儀表、著裝等素質要求5分,操作前準備10分,操作過程75分和無菌操作、人文關懷等綜合評價10分,60分以上為及格,考核總時長不超過40 min。③問卷調查。采用在陳莉莉[9]設計的教學效果調查表基礎上改編的評價量表對實驗組學生進行調查,共10個條目,以“贊成、中立、不贊成”作答。共發(fā)放問卷76份,均有效回收。另外,對實訓教學需改進的問題納入開放式問卷調查。
1.2.3統(tǒng)計學方法 采用SPSS26.0軟件進行統(tǒng)計分析,組間比較采用獨立樣本t檢驗、χ2檢驗,檢驗水準α=0.05。
2.1兩組理論知識及實踐技能考核成績比較 見表1。
表1 兩組理論知識及實踐技能考核成績比較 分,
2.2實驗組學生對虛擬仿真技術聯(lián)合智慧職教云課堂教學模式的評價 見表2。
表2 實驗組學生對虛擬仿真技術聯(lián)合智慧職教云課堂教學模式的評價(n=76) 人(%)
2.3開放式問卷調查結果 ①建議在實訓課堂中融入更多的人文關懷理念和護患溝通技巧,將更貼近真實的臨床氛圍;②建議增加更多不同的臨床案例,鍛煉臨床判斷能力;③提升網速,防止VR系統(tǒng)在操作過程中出現卡頓和掉線。
3.1虛擬仿真技術聯(lián)合智慧職教云課堂教學有利于提高學生分娩護理的理論知識和實訓技能 表1結果顯示,實施虛擬仿真技術聯(lián)合智慧職教云課堂教學的實驗組學生理論知識和實訓技能考核成績顯著高于對照組(P<0.05,P<0.01)。該教學法使課堂與課前、課后無縫對接,師生實時互動,教師可隨時為學生答疑解惑,克服了傳統(tǒng)教學師生交流互動機會受限的弊端。虛擬仿真實訓教學系統(tǒng)將抽象的知識具體化,并在訓練過程中多角度考查學生對重難點的掌握,促進了知識的理解和內化,且云課堂提供了充足的優(yōu)質學習資源,支持學生碎片化學習,拓展實訓教學內容的廣度和深度,有利于理論知識水平的提高。此外,該教學法使學生突破時間和空間壁壘,保證“產婦”無傷害的前提下反復多次練習[10],增加實訓投入量,促進深度學習,穩(wěn)固知識記憶,且VR系統(tǒng)提供一致、標準化的指導,消除了傳統(tǒng)教學教師之間可能出現的學術偏差[11],規(guī)范了技能操作流程,減少學生的困惑,從而促進實訓技能的提升。
3.2虛擬仿真技術聯(lián)合智慧職教云課堂教學有利于提升學生學習體驗感 表2結果顯示,實施虛擬仿真技術聯(lián)合智慧職教云課堂教學后,實驗組90%以上的學生認為該教學模式可提高學習興趣,且在虛擬的環(huán)境中操作感覺更自信和舒適,比傳統(tǒng)單一的教學法效果更好并表示喜歡。該教學法采用信息化教學手段,模擬臨床一線工作場景,使學生在虛擬學習情境中能全身心融入到醫(yī)護人員角色中[12],相比傳統(tǒng)教學更具趣味性,更容易激發(fā)還未接觸臨床工作在校生的學習興趣。這與Liou等[13]提出的與傳統(tǒng)課堂相比,虛擬學習環(huán)境下學生的學習動機更強,學習效果更好的觀點一致。另外,學生可在虛擬的場景中根據自己的節(jié)奏練習,避免教師在場所帶來的壓力,也不用擔心因為犯錯而感到尷尬或害怕被教師指責,有利于學生在更輕松舒適的氛圍中學習,提升學習體驗感,提高教學效果和滿意度。
3.3虛擬仿真技術聯(lián)合智慧職教云課堂教學有利于提高學生的臨床護理能力 臨床護理能力是護理專業(yè)人員為服務對象提供護理服務的能力,主要包括臨床觀察能力、應急處理能力、思維決策能力、團隊合作能力等[14]。虛擬仿真實訓教學創(chuàng)設形象、逼真的臨床情境和氛圍,提供臨床環(huán)境的沉浸感和臨場感,且平臺對操作的即時反饋鍛煉了學生的隨機應變能力,同時也改善了傳統(tǒng)實訓中與模型的零溝通、自問自答的尷尬局面,使學生臨床意識得到培養(yǎng),臨床情境的應對能力得到增強[12]。表2結果顯示,80.3%的學生認為該教學法有利于提高臨床情境應對能力,印證了這一結果。其次,該教學法實現教師角色由單一的知識傳授者轉換為教學的設計者、組織者和引導者,要求學生主動為課堂學習做準備,例如利用云課堂等平臺收集和整合學習資源、主動了解虛擬仿真技術和設備使用技巧等,突出了學生的主體地位,推動學生自主學習和獨立處理問題的能力。此外,分娩護理需要多角色協(xié)同配合,使用VR系統(tǒng)可滿足多人同時在同一場景的操作,有利于提高學生的團隊意識和協(xié)作能力。
3.4虛擬仿真技術聯(lián)合智慧職教云課堂教學建議
3.4.1加強對學生人文關懷理念、護患溝通技巧和臨床思維能力的培養(yǎng) 本研究結果顯示,近20%的學生認為使用VR系統(tǒng)并未提高溝通能力和人文關懷理念,原因可能與在實訓過程中學生無需與設備交流即可按流程完成操作有關,且虛擬仿真技術并不能讓學生真正體會產婦的真實感受和情緒變化,不易產生共情。而提供共情護理是幫助產婦順利分娩的有效措施[15]。建議教師授課時有意識地融入課程思政的教學理念,加強對學生人文關懷理念和護患溝通技巧的培養(yǎng),激發(fā)其愛傷觀念和同理心,增強職業(yè)認同感。還有19.7%的學生認為虛擬仿真實訓教學未提高臨床思維能力,且開放性問題回答中有學生提出了增設不同臨床案例的建議。由于虛擬仿真實訓項目的操作流程比較固定,臨床思維模式受限,且案例數量也有限,因此無法讓學生從個性化角度分析不同臨床案例的特殊性[16]。建議教師在實訓中引入更多臨床案例,配合VR設備設置不同臨床情境和參數,促進學生臨床思維能力的鍛煉。
3.4.2注重新舊教學模式的融合,合理使用新教學模式 本研究中少部分學生反映該教學模式客觀上占用較多課外時間,學習負擔加重。建議教師在教學過程中準確把握虛擬仿真技術和云課堂平臺使用的“劑量”和與傳統(tǒng)教學方法的搭配,制訂基于虛擬仿真技術和云課堂平臺的新型實訓教學設計,力爭在合理規(guī)劃學生課余時間的基礎上更高效、科學地服務于實訓教學。此外,學校應盡可能為虛擬設備的正常運行提供穩(wěn)定流暢的網絡環(huán)境。
虛擬仿真技術聯(lián)合智慧職教云課堂教學在分娩護理實訓教學的應用,有利于學生學習體驗感、理論知識和實訓技能水平以及臨床護理能力提升,取得較好的教學效果。但本研究僅探討了學生短期和單項實訓項目的學習情況,且缺乏對學生學習體驗感和臨床護理能力的量化指標評價,未來可在延長觀察時間、增加實訓項目和量化指標的基礎上,進一步對學生使用虛擬仿真技術聯(lián)合智慧職教云課堂教學的效果進行研究。