虚拟现实技术在护理教育中的应用与研究进展
2021-01-03纪小雨杨雨琪
纪小雨 鲁 洒 杨雨琪
(北京城市学院 北京 100094)
虚拟现实(virtual reality,VR)是指通过计算机模拟具有多种感知功能的虚拟环境,使用户产生如同在真实环境中操作的沉浸式体验,具有交互性、沉浸感和想象性的特点。随着虚拟现实技术的发展,其在军事、医疗、教育等领域的应用逐渐得到广泛关注。虚拟现实技术在教育领域的应用已成为信息化背景下教育改革的发展方向,《教育信息化十年发展规划(2011-2020年)》中提出推动信息技术与高等教育深度融合,《2018年教育信息化和网络安全工作要点》将虚拟现实技术纳入教育信息化重点工作。护理学具有专业性、实践性强的学科特点,实践教学环节直接影响着护理专业人才培养的质量,而传统的教学方式与复杂的临床实践需求有很大差距。虚拟现实技术在护理教育中的应用对解决实践教学真实情景缺失问题、强化护理人才综合能力等方面具有显著优势。本文旨在对虚拟现实技术在护理教育中的应用与研究进展进行综述,以期为虚拟现实技术更好地应用于护理教育提供参考。
1 虚拟现实技术在护理教育中的应用
1.1 在院校教学中的应用
虚拟现实技术目前已被应用于基础护理学、急危重症护理学、妇产科护理学、中医护理学等专业课程的理论及实践技能教学中,国外应用较为广泛和成熟,国内现阶段对虚拟现实的应用与研究主要集中于实验教学虚拟仿真平台的构建。虚拟现实技术应用于护理教学的设计框架主要分为两种类型:一种以培养护生核心能力为导向搭建框架,包括临床决策能力、循证实践能力、团队协作能力及自我效能等,通过构建以临床工作真实情境为依据的虚拟场景,按照真实病例设计案例,借助理论学习、虚拟操作、综合应用等虚拟仿真项目模块,来引导护理技能和临床思维的综合训练。另一种是根据特定疾病的专科护理设计教学平台,如姜小鹰等设计的分娩护理的虚拟仿真教学系统,该项目以妇产科护理本科课程的分娩护理技能操为切入点进行探索设计,通过完成特定操作训练,更有针对性地提高护生的专科护理能力,以上模式可为虚拟仿真教学在护理专业其他课程教学中的应用提供借鉴。
教学实施过程通常将虚拟现实技术与情景模拟教学法相结合,基于虚拟临床模拟教学进行低仿真模拟或高仿真模拟。教学过程中教师根据课程教学目的有侧重性地设定教学内容,同时依照虚拟现实技术模拟的场景和虚拟任务的时间序列,有效组织教学内容;学生则在教学过程中通过观察、做出即时反应和反思来进行知识、技能和情感的内化。此方法适应于不同年级专业课程的综合训练,相关研究表明在虚拟现实技术背景下,情景模拟教学法与虚拟现实技术能够更有效地结合,二者匹配度较高,其教学效果较常规讲授法效果更好。
用于指导虚拟现实技术应用实践的相关理论如构建主义理论,强调让学生通过自主学习和情境互动整合原有认知。李静等以构建主义理论为指导开发虚拟实验项目并应用于护理教学实践,训练学生的临床思维和人文关怀能力,学生根据不同任务情境思考如何解决患者存在的问题,研究结果表明基于该理论指导虚拟实验项目能够提高学生的临床思维能力和决策能力。其他如美国护理联盟Jeffries模拟教学理论,强调体验式模拟情境的实施,并合理确定教学设计、实施和评价。相关研究以该理论为指导,设计创伤急救高仿真模拟教学方案,研究结果表明以Jeffries模拟教学理论为指导,开展创伤急救护理高仿真模拟教学具有一定可行性。以上相关理论用于指导虚拟仿真实践教学的研究,为提高虚拟现实技术在护理教育中应用实践的科学性提供了支持。
1.2 在临床培训中的应用
虚拟现实技术除应用于院校护理专业课程教学外,也于医疗场所中用在开展入职教育、临床培训、继续教育等,尤其对于新入职护士培训,虚拟教育已成为必不可少的内容。在我国,将虚拟现实技术应用于临床护理教育的研究主要集中于对新入职护理人员的培训,如对血管外科实习护生、口腔专科护士、手术室专科护士开展的入职专科培训,并取得一定效果。褚婕等将虚拟现实技术与沉浸体验式学习模式相结合应用于实习护生专科护理技能培训,培训效果较传统技术讲解结合操作演示更理想。相关研究结果显示虚拟现实技术的应用可显著提高护士的专科知识、操作技能、评判性思维及临床技术操作配合能力,有利于其更快地适应后续临床工作的需求。然而现阶段虚拟现实技术在临床护理培训中的应用范围还相对较局限。
2 虚拟现实技术应用于护理教育中的优势和不足
虚拟现实技术因其具有多感知性、存在感、交互性和自主性的特点,应用于护理教育实践技能训练中,能够解决实践教学真实情景缺失的现实问题,弥补传统教学内容和方式与临床实践需求之间的差距。在感知培养方面,减轻了护生实际操作过程中因技能不熟练而产生的恐惧心理,有助于操作技能的提高,同时体现基于临证施护的思维,强化了护生及护理人员的综合能力。虚拟现实技术的以上优势,长远看对于推动护理教育实验教学模式的改革和创新具有重要意义。
与此同时,虚拟现实技术应用于护理教育过程中也存在着一些问题,如教学实施需教师自行设计案例,依赖于教师自身的理论知识与临床经验积累,对学生的学习基础和综合素质要求也较高等。同时由于系统流程相对固定,案例综合训练整合度不高,容易出现教学时间较长的问题。此外,现有关于虚拟现实技术在护理教育中应用效果的有效评价相对缺乏,现阶段对虚拟现实技术应用效果的评价主要包括量性评价和质性评价两种方式,量性评价通常采用系统成绩等数据信息和研究者自行设计的调查表进行评价,质性评价主要用于对学生使用虚拟仿真实验教学项目的体验性评价。实际上关于虚拟现实技术应用效果的评价方法、工具及指标体系构建的研究相对缺少,因此需开展更多设计严谨的科学研究,并探讨科学有效的评价体系的构建。现有研究引入CIPP(Context,Input,Process and Product)评价模式,并将其用于护理学高仿真模拟教学评价框架的开发和构建,可以帮助研究者明确评价内容,从而实现对教学过程的全面评价和持续改进,此方向值得进一步研究和探讨。
3 总结与展望
虚拟现实技术在护理教育中的应用与研究表明,有必要积极探索并开展更多相关的科学研究,以充分发挥虚拟现实技术的优势。因虚拟教学时程较长,模拟案例内容跨度较大,对护生的综合素质要求较高,考虑将其纳入临床实习前的综合实践课程教学中,同时建议尽量将平台内容进一步细化和整合,并分级明确模块目标,以发挥更好的效果。从虚拟现实技术在护理教育中应用的持续发展来看,现有的虚拟现实技术平台多样,虚拟场景的呈现模式与程度有所不同,模拟教学流程也不尽相同,可适当结合网络平台,并加强院校之间合作,建立护理专科项目平台,实现课程整合和教学资源的共享。此外,还应积极实践和拓展虚拟现实技术在护理教育的应用范围,探讨开展更多基于医院环境的高质量研究的可能性,并研究其应用对健康照护、患者安全和其他结局的影响,对于充分发挥虚拟现实技术在护理教育中的应用价值具有重要意义。