基于Flash+XML技术的护理技能虚拟教学平台设计与实现

李忆昕+关青+刘威+蔡言+金宏

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摘 要： 为满足医学高校临床教学改革需要，以医院临床护理实际流程为基础，将虚拟现实技术运用于高校教育信息化之中。平台设计利用Flash、3D技术实现教学场景虚拟化，利用XML技术实现教学资源的存取与更新，在功能上实现了操作流程多分支、操作结果可评估、资源可更新。平台设计符合临床实践教学真实、可视、可重复的特点，实现了“教”与“学”一体化，是对护理学临床教学及学生自主学习能力提升的有效补充。目前，平台已应用于教学实践，取得了良好效果，并有广泛的发展前景。

关键词：虚拟现实；高等教育；临床技能

中图分类号：G434 文献标志码：B 文章编号：1673-8454（2016）18-0072-03

目前，国内各医学高校都十分重视学生临床技能的培养，模拟病房、虚拟仿真设备的购置和建设极大地增强了医学生的实践操作能力。但是，针对学生整个医疗流程及病例、医嘱阅读分析能力方面训练的软件却十分匮乏。吉林医药学院现代教育技术中心面向临床教学改革，在参考国内外同类软件的基础上，结合校附属医院实际情况，与学校护理学及临床医学专家合作设计研发了护理学临床技能虚拟教学平台。旨在强化护理技能培训、重视技能训练的全程评估，使学生进入临床实习前，可在虚拟环境下通过查阅护理文档、制定护理计划、安全给药、健康教育及护患交流等过程训练强化理论知识，帮助学生顺利完成从护生到临床实习生直至临床护士的角色转换。

一、设计思想

根据用户参与VR（Virtual Reality） 的不同形式以及沉浸程度的不同， 结合国内外学者对VR 领域的研究成果和在教育领域应用的实际情况，可将VR 划分为四类： 桌面VR、沉浸式VR、增强现实型VR、分布式VR。[1]

平台设计注重研究模拟现实的操作环境和流程，而不是单纯的模拟视觉效果；注重模拟现实操作的多分支性，而不是单一情节的“动画游戏”；注重实验效果的评估，而不是实验过程的记录；注重研究培养学生的自主学习意识及查找薄弱知识点的分析方法，而不是应付考试。通过该虚拟教学平台，教师可以更生动的讲解实际操作流程、自主更新药品、病例等教学资源，学生可以自主学习并对自学效果进行自动评估。桌面VR功能符合设计思想， 需要投入的成本不高， 便于网络化操作， 容易推广， 故我们研发虚拟软件平台采用该技术。

平台设计贴近医院实际操作环境并模拟真实的操作流程，并对模拟过程进行记录最终给出评估。程序设计注重互动性，不局限于单一操作流程，设计出多选择、多分支结构。利用XML技术及数据库技术实现系统内容的更新，可根据需要实时更新药品库、器械、病例等信息，适应教学内容的变化，增强系统的可扩展性和可维护性。

二、 平台开发环境

鉴于平台主要功能为规范护理流程，提高学生对实际病例的阅读分析能力，因此，在开发过程中3D技术只起辅助作用。平台主要采用目前比较成熟的Flash结合XML技术进行研发。Flash是一个非常优秀的矢量动画制作软件，制作的动画短小精悍，互动性强，所以被广泛应用于网页动画的设计中。但Flash开发的应用程序缺点也很明显：无法直接与数据库相连接，致使开发的应用程序在数据更新和用户交互方面的表现不尽如人意。XML语言即可扩展标记语言，它可以对文档和数据进行结构化处理。XML被设计用来传输和存储数据，其焦点是数据的内容。XML可以脱离数据库应用，做轻量级的数据存储。Flash技术支持与XML文档进行数据交互，因此，XML可以为Flash提供数据存储文档。

Flash与XML都是Web的基本技术，因此结合这两项技术开发的应用程序可以很方便地移植于互联网。

三、 流程设计

根据实地调研及护理学、临床医学专家访谈指导，对整个平台模拟流程做如图1所示的设计。

用户在登录后，选取护理时段，查看病人资料及相应护理计划，依据护理计划、病例、病人生命体征为病人配置该时段药品并给药。流程参考实际护理流程，对用户所有流程内规定动作进行记录，对配药给药过程及药品名称、剂量等信息予以记录，统一作为考核依据。

四、 功能模块设计

平台的设计基于B/S架构，采用模块化设计方法将整个平台功能设计分为基础模块、护理站模块、病房模块、配药室模块、病例模块、操作考核模块。

其中，基础模块极为重要，它的设计是建立在对实际护理环境和流程充分调研的基础之上，通过系统分析对多个应用对象和程序对象进行公共属性的抽取，并需要考虑到今后的平台可扩展性。基础模块用于初始化平台所需环境变量及全局变量，初始化帮助文件、影片调用路径、时间、用户操作记录，以及根据医院实际护理情况抽取出的科室、查体指标、计量单位等基础信息。

护理站、病房、配药室、病例等功能模块相对独立，用于模拟病区的具体环境提供给使用者相关训练信息。这几个功能模块将大量调用XML文件存储的对应信息。其中，配药室和病房为主要交互模块，涉及到护患沟通和配药等关键流程环节。程序会记录用户在所有功能模块中的操作作为最终考评的依据。

操作考核模块根据用户的操作记录对比病例及医嘱等已有信息，来综合评定用户的整个模拟过程，指出错误的操作和缺失的流程，并给出相应的提示信息。

五、 实现方法

应用程序开发采用Flash结合XML技术，分为单机版和网络版。单机版运行于Windows平台，网络版运行于.NET2.0框架基础上。程序开发主要运用ActionScript2.0语言。

1.主要功能模块及函数

基础模块最重要功能为初始化运行参数。cnvts.swf主程序中函数formatArrays（）用于初始化时间、查体参数、病例明细等运行参数。函数initiateVars（）用于初始化用户信息、护理时段及用户操作各功能模块的记录变量。还有getNavigation（）菜单导航函数、initTime（）护理时段记录函数、getPatients（）获取病人信息函数等其它通用函数。load.swf、install.swf、poc.swf等辅助程序用于初始化内存、创建登录界面、填充用户信息等功能。

摘 要：近年来，非正式学习越来越受到教育学者的重视，而其中的一种——碎片化学习，也越来越被关注与研究，作者在介绍了碎片化学习的内涵与特征后，结合时下最火的平台——微信公众平台，分析了它对碎片化学习的支持以及存在的问题，并提出了一定的思考与建议。

关键词：碎片化学习；微信公众平台；非正式学习

中图分类号：G434 文献标志码：A 文章编号：1673-8454（2016）18-0027-03

一、引言

随着移动互联网技术的迅猛发展，以及新技术的支撑，出现了一种新的媒体形态——新媒体。它迎合人们的碎片化时间，满足人们的随时交互以及个性化需求，在改变人们生活方式的同时，对人们的阅读方式、学习方式产生了一定的影响，在这种时代背景下，人类开始逐步进入碎片化学习时代。

微信公众平台是在微信基础上衍生出来的新功能板块，它借助微信这个平台，利用自己的优势，成为目前很受欢迎的功能模块。同时，调查表明，每天都会有高达90%的人会对其内容进行阅读。同时，由于低成本的资源开发、高速率的信息传播、广泛的受众影响面、多样化的内容等特点，使其成为碎片化学习的有益形式，实现了随时随地的碎片化学习。

二、碎片化学习

1.基本内涵

与碎片化学习相关的有很多术语：碎片化时间、碎片化阅读、碎片化时代、碎片化思维、碎片化内容等等。但是它们都有共同的特点就是“碎片化”，“碎片化”原意为将完整的东西破成许多碎块。基于此，笔者认为，碎片化学习可以体现在：

（1）学习内容的碎片化。碎片化的学习内容是相对于系统的知识，它是大数据时代下零散的、碎片化的学习内容。随着网络时代的到来，学习内容不仅仅局限于传统书本上的知识，学习内容以碎片化的形式，分布在各个地方，虽然它很难做到全面、完整，但是其借助快捷、及时的移动学习工具，使得学习者不断获得新的知识。

（2）学习时间的碎片化。碎片化的学习时间是指日常生活、学习、工作之外，零散、不宜深度思考的时间。这些时间虽然很短，但是却能让学习者做完一道题、浏览完一个新闻、看完一个单词等等。此外，这种处理碎片化时间的学习已经成为很多人在等公交、坐地铁、餐桌旁的学习方式。碎片化的学习时间个性化、零散化、差异化，不具备固定的时间段等等特征，是进行碎片化学习的基础。

（3）学习空间的碎片化。碎片化的学习空间是指学习空间不受时空的约束，不仅仅是传统的教室，也可以是虚拟学习社区等等。它是一种零散于任何时空的碎片化学习和非正式的学习，对于学习者构建终身学习体系有一定的作用。

综上所述，笔者认为碎片化学习就是利用碎片化时间，在碎片化的空间对碎片化的内容进行学习的过程。

2.特点

（1）灵活性：碎片化学习无论是将学习内容碎片化，还是学习时间碎片化，对于学习者而言，都具有很高的灵活性，学习过程是可控的，学习者可以根据自己的情况灵活地进行学习，使其不再受时间空间的限制，它可以很好地弥补正式学习的缺陷。

（2）个性化：碎片化学习相对于传统的课堂正式学习而言，它是一种个性化的非正式学习，学习者根据自己的兴趣，有针对性的、有选择的、个性化的进行学习。

（3）高效率：在分割学习内容之后，由于单个碎片内容的学习时间较短，在学习者的认知水平上，可以保障学习者的学习兴趣，使其很快接受这些知识。因此在学习效率上，有了很大的提高。

三、微信公众平台对碎片化学习的支持

微信公众平台是腾讯公司在微信的基础上推出的针对各类团体和个人的信息推送平台，分为：公众号和订阅号。微信公众平台具有群发推送、自动回复、分享收藏等功能，可以实现资源内容的精准推送、关键词回复和知识收藏分享，学习者无需下载便能在微信公众平台中浏览并保存学习资源。

1.微信公众平台广泛的影响力是碎片化学习的基础

微信作为一个实时通讯软件，其用户量非常大。在2016年微信公布的业绩报告中显示，截至2015年第一季度末，微信每月活跃用户已达到5.49亿，其中25%的微信用户每天打开微信超过30次，55.2%的用户每天打开微信超过10次。同时微信公众账号总数已超过800万个。由此可见微信公众平台具有很大的用户基础和影响力，这就为学习者碎片化学习提供了非常好的基础。

2.微信公众平台便捷的传播是碎片化学习的载体

微信公众平台具有便捷、快速的信息传播功能。一方面，只要是有网络的地方，学习者就可以对平台内容进行学习，不受时间和空间的限制。另一方面，学习者可以通过收藏和分享的功能，将学习内容进行传播，以其达到与共同爱好者的交流互动。

3.微信公众平台个性化的推送是碎片化学习的关键

用户根据自己的兴趣爱好，添加相应的公众号，公众号则在后台对用户进行分组，对用户进行更加个性化和精准的信息推送。这种个性化的推送也正是碎片化学习的特点。

4.微信公众平台多样化的内容为碎片化学习提供了资源

微信是集图片、文字、动画、语言等为一体的传播的。管理者可以将内容通过精心的设置，将内容多样化的呈现给用户，不仅可以提高学习者的兴趣，而且可以便于学习者进行学习。

四、微信公众平台下碎片化学习存在的问题

1.基于微信公众平台的碎片化学习资源不易形成系统的知识

碎片化的学习资源往往具有以下特征：它们往往是一些事实的集合而非逻辑的；它们往往大量简化了推演过程；它们往往将多路径简化为单一路径；它们往往不够严谨、全面。简而言之，碎片化的学习资源为了达到易于习得的目的，通常会显著降低认知成本，最明显的方式就是：将复杂的事物简单化。它们往往只说明事物表面的东西，导致我们在学习的时候总是“知其然而不知其所以然”。而如果我们长期地接受这些碎片化的信息，而不加思考，只会使我们仅仅沉浸在获得了某一新知识的喜悦中，思维变得很狭隘，因此其不易形成系统的全面的知识。