虚拟仿真模式教学对提高麻醉住培医生临床思维能力的思考

摘要：临床思维能力是医学生专业发展中非常重要的一部分，它关系到医生对病人病情的准确诊断和有效治疗。医学虚拟仿真教学是一种新兴的医学教学方法，是一种利用计算机技术模拟真实医疗环境和医疗过程的教学方法。因通过创建虚拟的患者、医疗设备和操作环境，让学生能够在没有实际患者的情况下进行学习和实践而备受关注。本文就虚拟仿真模式教学对提高麻醉学本科生临床思维能力进行探讨，明确虚拟仿真教学模式在医学教育中的独特优势，旨在更好地推动虚拟仿真教学模式在麻醉住培医学生教育中的应用，帮助学生在进入临床学习期间能通过实践提高自身临床思维及临场反应能力。最终能应用于临床实践中，达到提高患者安全性和医疗质量的目的。

关键词：虚拟仿真教学；麻醉；住培医生；临床思维

Abstract：Clinicalthinkingabilityisaveryimportantpartoftheprofessionaldevelopmentofmedicalstudents，whichisrelatedtotheaccuratediagnosisandeffectivetreatmentofpatients.Medicalvirtualsimulationteachingisanewmedicalteachingmethod，whichusescomputertechnologytosimulatetherealmedicalenvironmentandmedicalprocess.Bycreatingvirtualpatients，medicaldevices，andoperatingenvironments，studentscanlearnandpracticewithoutactualpatients.Thispaperdiscusseshowvirtualsimulationteachingcanimprovetheclinicalthinkingabilityofanesthesiologyundergraduates，andclarifiestheuniqueadvantagesofvirtualsimulationteachingmodeinmedicaleducation，Thisb275641339606ed5881f57ab7af6e544cf1395f413fcc7f409aee34bd4f1d226paperdiscusseshowvirtualsimulationteachingcanimprovetheclinicalthinkingabilityofanesthesiologyundergraduates，definestheuniqueadvantagesofvirtualsimulationteachingmodeinmedicaleducation，promotestheapplicationofvirtualsimulationteachingmodeinstandardizedtrainingeducationofanesthesiologyresidentsandhelpsstudentstoimprovetheirclinicalthinkingandimmediateresponseabilitythroughpracticeduringclinicalpractice.

Keywords：virtualsimulationteaching；Anesthesia；Standardizedtrainingforresidentdoctors；Clinicalthinking

临床思维能力是指医生在面对病人时，能够综合运用医学知识、临床经验和逻辑推理，对病人的病情进行准确评估、诊断和治疗的能力。临床思维能力是医学生向医生角色转变过程中专业素养的重要组成部分，对于提高医疗服务质量和保障患者安全至关重要。同时，医学生的临床思维能力是医学教育中的一个核心组成部分，它涉及对疾病现象的调查、分析、综合、判断及推理等一系列的思维活动，以认识疾病的本质。研究表明，医学生的临床思维能力与其评判性思维能力密切相关，且评判性思维能力与临床考试综合成绩独立相关［1］。然而，尽管临床思维能力的重要性已经被广泛认可，但医学生在临床实践中往往缺乏足够的训练来挖掘并发展这些技能。虚拟教学作为一种新兴的教育模式，近年来得到了广泛的应用和实践。它主要依托现代信息技术，通过构建虚拟环境来模拟真实教学场景，提高教学效果和学习体验，让医学生更好地学习临床技能及临床思维能力。

1虚拟仿真教学的应用与实践

虚拟仿真平台已被用于基础医学实验教学和临床技能的培养，如外科手术、急救和儿科紧急医学训练等［23］。这些平台不仅提高了学生的自主学习和创新能力，还增强了他们的临床思维能力和实践操作技能［4］。有研究发现，VR应用于医学影像教学，不仅可以提高学生学习的积极性及灵活性，极大地激发学生对医学影像学的兴趣，并且提供了一个综合运用多学科知识的平台［5］。虚拟仿真技术成为连接传统临床培训与远程学习的重要桥梁。它帮助医学生在限制条件下继续接受高质量的临床教育，减少了对实体资源的依赖，同时降低了感染风险［6］。黄四碧等采用高仿真模拟技术进行教学研究，统计结果显示此授课方式能够显著提高医学生的单项临床技能和综合诊治能力，促进学习主动性，培养临床思维和团队合作精神，强化理论知识，增强医患沟通技巧［7］。此外，虚拟模型创建的临床技能培训课程通过利用各种虚拟模型设备，根据模型自身特点进行分类，创建各类培训课程，真实再现临床工作场景，为参训者提供一个零风险的学习环境。这种方法不仅全面提高了学习者的临床综合诊断能力及各项操作技能，而且有效减少了医疗事故和纠纷在临床实践中的发生。

2虚拟仿真应用于麻醉本科教学的优势

虚拟仿真技术在麻醉本科教学中的应用，通过提供一个模拟的、可控制的学习环境，为学生提供了丰富的学习资源和实践机会。这种技术的应用具有多方面的优势，包括但不限于提高学生的理论知识水平、操作技能、临床思维能力以及团队协作能力，不仅保护了患者免受不必要的风险，也减少了医疗事故的发生率。此外，通过虚拟仿真实验平台，学生可以与模拟的患者和其他医疗团队成员进行互动，这有助于提高他们的团队协作和沟通能力［8］。这对于未来的麻醉医生来说是一个非常重要的技能，因为麻醉医生在实际工作中需要与多个专业人员合作，团队协作，保证患者围术期安全。研究表明，使用虚拟仿真教学软件的学生对相关内容的理解有帮助，可反复学习，91%的学生认为能激发学习兴趣［9］。虚拟仿真教学可突破传统教学的时间和空间限制，使学生能够在任何时间、任何地点进行学习和练习，这为远程教育和继续教育提供了可能。

虚拟仿真技术在增强学生的临床思维能力和危机管理能力也具有其独特优势。研究表明，使用虚拟患者模拟程序的学生在临床推理项目上的平均总分显著提高，从预测试的中位数5分提高到后测试的中位数8分，这表明虚拟患者模拟能够有效地提升学生的临床思维能力［10］。另有学者研究发现，虚拟模拟教学不仅提高了学生管理急性病患的信心，而且改善了他们进入临床环境的心理准备。这种心理准备对于应对临床中的紧急情况和危机管理至关重要［11］。

通过虚拟仿真技术进行的临床技能培训不仅提高了学生的客观结构化临床考核成绩，还增强了他们的临床动手能力和临床思维能力。这种训练方式通过模拟真实的临床场景，使学生能够在没有风险的环境中学习和实践，从而有效地培养了他们的临床思维和危机管理能力。

仿真教学平台的设计也强调了个性化学习的重要性。通过结合场景化和理论实践的优势，设计的个性化学习引导系统能够动态更新迭代，满足学生在不同阶段的学习需求。

3虚拟仿真教学未来发展所面临的挑战

虚拟仿真教学作为一种新兴的教育模式，正逐渐受到教育界的广泛关注。它通过模拟真实情境，为学生提供沉浸式学习体验，有助于提高学习效果和实践能力。然而，虚拟仿真教学在未来发展中也面临一些挑战。首先是技术和资源的不均衡发展，我国虚拟仿真实验教学项目的分布尚不均衡，受到高校自身建设水平、地理位置、历史文化、社会经济等因素的影响。这种不均衡的发展状况限制了虚拟仿真教学资源的广泛共享和应用。在欧洲国家虚拟仿真实验作为高级临床教育的可信模式已经得到广泛认可和应用。相比之下，亚洲和非洲等地区虽然也在逐渐增加对虚拟仿真教学的投入，但整体上仍处于发展阶段。在我国，虚拟仿真实验教学被视为高等教育信息化建设的重要内容，并且已经在多个高等院校建立了国家级和省级的虚拟仿真实验教学中心。然而，国内高校的虚拟仿真实验还处于起步阶段，存在教学理念落后、教学平台建设力度薄弱等问题。此外，虚拟仿真实验项目的投资通常不小，且需要持续的维护和升级。在技术发展与更新上，虚拟仿真技术需要不断更新以适应教育需求的变化，这要求持续的技术投入和研发。同时，随着人工智能、大数据等技术的发展，虚拟仿真教学平台需要与这些先进技术相结合，实现更加智能化和个性化的教学体验。在教学内容与方法的创新上，虚拟仿真实验教学需要教师将科研成果转化为实验教学内容，设计综合性、创新性实验课程，满足学生对科技创新实验的需求。总的来说虚拟现实学习环境在技术本身、资源建设、教师教学、学习者学习等方面均存在一定的挑战。我国虽然在虚拟仿真实验教学方面取得了一定的进展，但仍面临诸多挑战，需要进一步加强教学理念更新、平台建设和资源投入。

4虚拟仿真教学未来发展趋势

虚拟仿真教学的未来发展趋势可以从多个维度进行分析，包括技术发展、应用领域扩展、发展个性化教学服务及数智化与立体化教学，还需要课程建设与实践能力培养，教学模式创新以及国际合作等。

从技术发展的角度来看，虚拟仿真技术正朝着更加沉浸式和交互式的方向发展。沉浸式虚拟现实（IVR）和元宇宙等新兴技术为教育领域带来了新的发展方向。这些技术的发展不仅提高了学习者的参与度和学习兴趣，还使学习者能够体验到无法在物理环境中接触的环境，此外，随着信息技术的快速发展，虚拟仿真技术在工程教育中的应用也日益增多，成为知识传播的一种重要方式。从应用领域的扩展来看，虚拟仿真技术已广泛应用于医疗、军事和教育等多个领域。特别是在教育领域，虚拟仿真技术不仅被用于理论教学，还被广泛应用于实验教学中，解决了线下实验教学难以开展的问题［12］。从教学模式的创新角度来看，虚拟仿真教学与传统教学模式的融合是未来发展的重要趋势之一。通过引入翻转课堂教学模式等方式，可以提高虚拟仿真教学实验课程的共享度和教学质量。此外，基于虚拟仿真教学的内涵与设计，提出了以深度学习多维评价体系为教学质量影响的评价标准，为虚拟仿真教学与传统教学的有机融合提供了良好的理论架构和评估机制［13］，未来虚拟仿真教学的发展将会有越来越多的国际合作。当前，研究机构之间已经形成了越来越紧密的合作关系，国际的大型协作研究正在进行。这种国际合作不仅有助于拓宽研究思路，还能促进虚拟仿真技术在全球范围内的应用和发展。综上所述，虚拟仿真教学的未来发展趋势将是技术的持续进步、应用领域的进一步扩展、教学模式的创新融合以及国际合作的加深［14］。这些趋势共同推动着虚拟仿真教学向着更加高效、互动和全球化的方向发展。

结语

过去医学知识的传授主要依靠人体解剖标本的实物讲解、书本图绘以及视频和幻灯片的展示。医学生正式进入临床之前，有一个不断反复、积累经验的学习过程。而今，依托虚拟教学系统，医学生们可在增强现实的虚拟空间里全方位看到患者真实人体结构的解剖细节，可通过手势和语音操作，实时进行器官和病变的立体几何分析，精确测量目标结构的区位、体积、距离等参数。此外，虚拟仿真技术不仅可以用于技能训练，还可以用于评估、认证和持续教育。综上所述，虚拟仿真教学通过提供沉浸式、高度仿真的学习环境，不仅提高了医学生的学习动机和临床推理能力，还促进了他们的批判性思维能力，具有独立性、灵活性和逻辑性。因此，虚拟仿真教学是提高医学生临床思维能力的有效手段。

参考文献：

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项目基金：广西医科大学本科教育教学改革项目一般项目（2022XJGY33）

作者简介：潘嗣宁（1986—），壮族，广西南宁人，博士，主治医师，研究方向：临床麻醉；韦秋凤（1989—），壮族，广西河池人，博士，主治医师，研究方向：临床麻醉。

*通讯作者：钟妤（1979—），汉族，广西南宁人，博士，副主任医师，研究方向：临床麻醉。