虚拟实训仿真平台在《静脉用药集中调配实用技术》课程中的应用

马春娟 路芳

[摘要] 《静脉用药集中调配实用技术》是该院药学专业的专业必修课程之一，是一门理论面广、实践性强的综合性课程，课程侧重于应用，因此，其教学的好坏很大程度上取决于实训、实践教学质量的高低。该文提出开发静脉用药虚拟实训仿真平台，并将其应用到静配课程的实训、实践教学中可以完善传统教学模式的缺陷，克服由于传统实训、实践教学受场地、时间、成本等因素的限制存在的局限性、安全性和经济性等问题，激发学生的学习兴趣从而提高静脉用药集中调配实用技术的教学质量。

[关键词] 《静脉用药集中调配实用技术》；虚拟实训仿真平台；应用型技术人才

[中图分类号] R95 [文献标识码] A [文章编号] 1672-5654（2018）07（c）-0113-02

虚拟仿真技术是20世纪末才兴起的一门崭新的综合性信息技术，它涵盖了网络技术、并行处理技术、多媒体技术、传感器技术、教学图像处理、计算机图形学、模式识别、人工智能、高效能的计算机技术等多种技术，具有强大的三维显示能力和丰富、方便的人机交互手段，实时交流具有自主性、探索性等特点。

静脉用药集中调配是为了提升静脉输液成品质量，促进临床静脉用药安全、有效、经济、适当而提出的新举措，为了培养能够适应医院静脉用药集中调配中心一线应用型高技术技能人才，该校在全国范围内率先开设了《静脉用药集中调配实用技术》（以下简称《静配》）这门课程，该课程是一门理論面广、实践性强、技术发展迅速的综合性课程。课程主要任务是以《静脉用药集中调配质量管理规范（2010年）》为指导，从静脉用药集中调配工作的实际出发，通过理论学习和实训练习使学生掌握静脉用药集中调配技术基础、医嘱接受与审方、静脉用药集中调配基本技术、危害药品及抗生素药物的调配技术、胃肠外全静脉营养药物的调配技术、静脉用药集中调配中心的设备维护与保养等知识。对培养能够适应医院静脉用药集中调配中心一线等职业岗位的应用型技术人才具有重要作用。

1 静脉药物配置中心虚拟实训仿真平台介绍

静脉药物配置中心实训仿真系统是由长春医学高等专科学校与软件公司合作开发的，现已经在教学过程中运行3年。该虚拟实训仿真系统是针对药学和护理等相关专业实践教学需求，研发的一款实训仿真软件，该软件在符合国际标准的要求下，构建了药物特性设计的操作环境，模拟了经过药师审核的处方，由受过专门培训的药学技术人员严格按照标准操作程序进行全静脉营养、细胞毒性药物和抗生素等静脉药物的混合调配，为临床提供优质的产品和药学服务的软件，采用C#、.ner framework、Unity3D等技术，结合岗位标准化操作（SOP），使用游戏元素和模式，以严肃游戏（Serious Game）的形式吸引学生参与进来，弥补教学脱离实际的弊端，提高学生对静脉用药集中调配中心的认识和理解。

1.1 知识讲解

该模块借助文字、图片、flash、三维模型、音频、视频等形式，对药品生产质量管理规范（GMP）相关知识进行讲解。如：调配中心场景设计、人员要求、质量控制点等，通过多媒体形式系统完整地讲解阐述，并让学生在充满趣味的切身体验中，直观深入地掌握相关理论和知识。

1.2 静脉用药集中调配中心虚拟仿真

通过二维、三维、透视、平面图等手段，将调配中心的内部设施进行解剖，解决了老师实训教学中诸多难题。

1.2.1 静脉用药集中调配中心环境的检查包括 ①环境的检查：营养配制间风机和空调系统的检查、化疗抗生素配制间风机和空调系统的检查检查药品状态；② 药品状态的检查包括：溶剂、特殊药品和冷藏药品的检查；③营养配置区域：检查更衣室温湿度和静压差、营养配制间温湿度和静压差检查、开启操层流作台的送风和紫外线；④抗生素配制区域：温湿度和静压差检查、开启生物安全柜的送风和紫外线。

1.2.2 审查岗位流程包括 准备审方、接听病区电话、查看医嘱清单、通知摆药人员等工作。

1.2.3 摆药岗位流程包括 ①交接输液标签：审方后获取输液标签、分病区科室标签、分患者输液顺序标签等；②取药流程：获取溶媒和电解质、操作药柜获取溶剂、核对药品、放置推车等；③复核药品流程：复核药品、通过推车传递药品等。

1.2.4 营养和抗生素配置流程包括 配置前的准备、设备的消毒、调配药品、清理垃圾、设备清洁、物件清洁、环境清洁等。

1.2.5 成品包装流程包括 ①包装成品药：获取医嘱清单、接收成品药、复核检查等；②发送成品药：填写发药单、获取推车、放置推车、发送药品、通知取药、传递垃圾等；③接收成品药等流程：接受药品、核对信息、填写接收药单、通知静配中心等。

1.3 调配中心实训实践仿真

学生可通过第一人称或第三人称的视角来扮演生产人员角色，增强实训模拟操作的真实感，提高学生的学习兴趣。

1.4 教学反馈

该平台设有考试模块，可以选择知识点、仿真任务题来自主进行组题组卷，发布考试，学生通过在线进行答题、练习。一方面，可以帮助老师完成对学习情况的考核，另外一方面，根据学生知识掌握情况，可以帮助教师对知识点进行有的放矢地讲解。

2 应用虚拟实训仿真平台对《静配》课程进行实训教学的特点与优势

开发并应用虚拟实训仿真平台进行《静配》教学是计算机仿真技术应用于实训教学而形成的一种新的实训模式。仿真实训平台所呈现的实训环境和实训仪器都是由计算机程序软件运行产生的，虽然具有虚拟的性质，却可以让学生通过虚拟的操作更快速、更有效、更准确地了解静脉调配的相关知识和技能要点。对那些需要购买昂贵的设备、调配危害的药品的实训项目，虚拟实训仿真平台具有不可替代的优势。

2.1 平台的运用改变了以教师为中心的传统式教学模式

通过教师指导性的虚拟仿真系统设计和学生自主学习活动的设计，充分发挥教师的主导作用和学生的主体作用。静脉调配虚拟实训仿真平台从静脉药物调配工作的实际出发，设计了6个不同的岗位项目，包括：环境检查岗位、审方岗位、摆药岗位、危害药品及抗生素药物调配岗位、肠外营养药物调配岗位及成品输液包装岗位。教师在平台设计时以核心工作岗位内容为操作内容，每个项目以任务形式给出，并以相关知识形式给出项目所涉及的知识点、技能点和素养要求，学生通过鼠标、键盘控制虚拟人物完成项目任务。虚拟场景可以给学生提供静脉调配中心整体环境的直观印象，在模拟的环境中操控人物进行相应的操作，平台会对学生的操作进行评判，对于不正确的操作会给予提示，学生可以通过屏幕提示逐步思考、选择，大大增强学生的理解力和掌控能力。

2.2 平台的运用可构成开放性的教学环境，克服实训室仪器不足、药品短缺与危害的困难

《静配》课程需要在学校的静脉用药调配实训中心授课，在实训操作中需要有生物安全柜提供无菌的操作平臺，需要大量的药品供学生练习，其中很多是危害药品及抗生素类药品。不仅学生实训成本高，而且具有一定的危险性。虚拟实训仿真平台可以实现教材、方法、实践和空间等方面的开放性，使学生可以自主选择想要体验的岗位，提供充分的想象空间。同时在节约大量经费不需要购置昂贵的实验仪器的前提下，重复使用并及时更新。

2.3 平台的运用有利于提高实训效率与效果

《静配》实训中心现有生物安全柜等实验仪器数量有限，不能满足上实训课的学生同时进行操作，严重影响课堂纪律。虚拟实训仿真平台的运用很好地解决了这个问题。在计算机上就可以快速地完成静脉药物的调配工作。

同时虚拟仿真技术运用虚拟三维仿真技术（3dmax、maya），搭建静脉药物配置中心整体工作环境。运用二维、三维、动画等多媒体技术，对整个建静脉药物配置中心工作流程进行实训教学仿真模拟。运用软件编程技术（unity3 d引擎），设计学生岗位互动操作。实现了在线无纸化考试系统，包括仿真练习的在线考核功能。构建了静脉配置中心的多媒体教学知识库（包括文字、图片、二维动画、三维动画等等）。这些教学环境的改变有利于学生提前熟悉实训的真实环节，熟练掌握职业技能，激发学生的学习兴趣。

3 《静配》课程运动虚拟实训仿真平台进行教学的实践反思与展望

随着计算机技术的普及和发展，在《静配》教学过程中开发静脉用药虚拟实训仿真平台，采用智能方法促进学生对课程内容的掌握程度，提高学生学习的兴趣和实践的积极性，从而推动着课程教学效果的不断进步和发展。通过在实训教学中引入虚拟实训仿真平台的实践证明，在静脉用药集中调配实用技术实训课程教学中应用虚拟仿真技术已成为可能，通过虚拟仿真技术对实训课程进行教学和研究，可大大提高学生生产实践技能，拓宽了学生视野，是理论教学与生产实践教学的完美结合的方式，将创造极大的经济性和促进技术的进步。

但是在实践过程中我们也发现虚拟实训仿真平台不能完全替代实训操作，要做好两者教学学时的平衡。同时根据教学实际情况完成对软件的继续开发，改善操作环境，完善试题库，增加微课内容等。

[参考文献]

[1] 周燕.虚拟仿真技术在大学物理实验教学中的应用[J].合肥工业大学学报，2008，22（5）：106-109.

[2] 王秋香.静脉用药集中调配实用技术[M].北京：中国医药科技出版社，2015.

[3] 中华人民共和国卫生部.静脉用药集中调配质量管理规范[M].北京：人民卫生出版社，2010.

[4] 叶建海，张营营.虚拟仿真技术在实训中的应用[J]黄河水利职业技术学院学报，2011（4）：62-64.

[5] 林徐润，段虎.虚拟仿真技术在高职实训教学中的应用[J]深圳信息职业技术学院学报，2012，10（2）：21-25.

[6] 杜一宁.虚拟实验的研究现状以及在教学中的意义[J]浙江海洋学院学报：自然科学版，2010，29（4）：390-393.

[7] 郭娟，于欣，高腾.虚拟现实技术对高等职业教育实践教学的促进作用[J].河北科技师范学院学报，2008，22（4）：74-76.

[8] 曹文钢，王锐，张红旗，等.应用虚拟现实技术的人机交互仿真系统开发[J].工程图学学报，2010，（1）：145-149.

[9] 宋福根，郭庆，刘光平.管理决策“实训服务”仿真实践平台的构建[J]现代远程教育研究，2008（5）：60-62.

[10] 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.

（收稿日期：2018-04-21）