VR技术在儿科临床见习中的应用探索

谭丽琴 梁 茜 韩玉兰 卢 秀 李红华

（广西医科大学第二附属医院儿科 广西·南宁 530007）

儿科学传统教学模式存在的问题在传统儿科见习教学中普遍存在重理论轻实践的现象，多以教师填鸭式讲授和学生被动式听讲；在技能培训时，因儿科学技能操作教学难度大，带教教师经验不足且实验设备不足，均影响实践教学效果[2]。近年来，随着各大高校扩招政策的实施，各大医学院的招生也处于井喷状态，这就使得学生人均的临床实践资源越来越少。在临床实践教学过程中，也发现患者自我维权意识和法治观念的日益增强导致不能配合甚至抵触临床见习医师，使得学生不能参与患者的诊治活动，导致学生动手实践机会更加匮乏，对专业知识缺乏系统性掌握，大大影响了教学质量。而VR技术的情景再现以及重复性等优势可弥补医学生临床实践不足的短板，学生可利用虚拟的“患者”进行诊断、治疗、操作等，这不仅有效的规避了医学伦理问题、可能存在的医疗风险，还切实提升了学生的临床实践能力，积累临床经验[3]。

1 VR技术在儿科见习教学中的优点

1.1 激发学生学习兴趣，提高学习效率

收集真实的儿科典型临床病例视频及图片，通过计算机三维建模，从而将图像、文字、声音以及动画等有机地融合在一起，给学生带来全新的观察视角，使学生能身临其境的感觉、体验、演练、思考所学的内容，将抽象的重难点形象具体化[4]，加深学生对内容的重点、难点的理解和学习，使学生真正理论运用于实践，增强沉浸感和交流互动氛围，比如儿童生长发育测量、体格检查、喂养课、液体疗法等课程，使教学过程不再索然无味，大大地提升学生对于学习的兴趣与热情，提高学习主动性及其效率。VR技术打破了时空界限，为学生“自主学习”创造条件，满足学生的不同需求[5]。

1.2 培养学生临床思维

医学人才的成长自古而今都依赖于大量临床经验的积累，将理论与实践有机地结合运用，才能对专业知识系统性地掌握。VR技术可以实现临床见习医师对病患进行个人诊治及疾病发病、发展、处理、改变等进行观察及跟踪[10]，不但提供良好的人机交互，还允许学生在疾病诊治过程中出错，并通过分析，自行了解错误的根由及后果，并积极查找解决问题的方法，进而归纳、总结病例诊治，培养良好的临床诊治思维，这对初出茅庐的医学生的临床经验积累及疾病处理的临危不乱提供较大帮助，在未来实际接触临床中奠定扎实的基础。比如在较难掌握的儿科循环系统疾病，学生可戴VR眼镜观看胎儿逼真的3D心脏结构及胎儿血液循环及出生后的血流动力学改变，更加容易理解心脏疾病的病理生理变化、临床表现等，可使同学生在虚拟环境中真实感知典型病例的生动及诊疗过程的变化，形成规范的诊疗常规，建立完善的临床思维模式，尽可能的探索求知，加深对病例理论及临床的印象，真正形成了理论与实践的有机结合。

1.3 培养学生临床技能

据统计 VR技术在模拟病人进行相关临床技能的训练取得较好的效果，是通过收集现实临床的操作视频及图片，通过计算机用VR技术为不同临床技能创建虚拟环境，学生戴着便携式VR设备，如同身临其境站在操作室中，观摩儿童腰穿、骨髓穿刺术，并能清楚地看到每一步操作的细节及老师讲解的注意事项。同时 VR技术允许重复性的实践，学生得到更多的尝试操作机会，以及观摩的共同进步，真正提高学生的实战能力。VR技术还可以通过计算机实时记录学员操作过程并自动评价及提醒，形成反复的操作—修正—再操作的有意义的实操过程，使学生短时间内掌握及记住正确的操作流程及注意事项。VR技术具有可重复性与及时反馈性，其学与做的特点补充了传统临床技能教学手段的不足，实现每位学生都能动手实操的期待。同时VR一旦建模完成，后期基本不存在成本及消耗，不会出现贵重仪器与学生数量不匹配的情况，真正的一劳永逸。

1.4 培养学生创新思维

新世纪的大学生要求，在思想品德高尚、科技文化强脑、健康身心等全方面综合提高基础上，将更加强开拓和创新能力的建立。VR在临床教学中的运用是愈来愈广泛，打破较为传统的教学模式，降低对教材的依赖，那就需要教师先培养学生求知欲，然后学而创，引导及发挥学生自身的想象力，形成创新思维，不断学习新知识和技能，顺应时代潮流的需求。

1.5 教育资源共享

目前我国各地教学资源分配不均衡，教学水平差距大，儿科学亦是如此，VR技术的应用有助于在一定程度上改善这一问题，VR技术通过互联网搭建的虚拟学习平台提供了教学经验与技巧多形式的分享与交流，让教学资源的利用最大化，形成“随到随学，终身学习”的永久型校园的发展提高契机。儿科医生培养周期长、临床知识面广泛、操作技巧要求高、患者起病急、病情变化快且危重，需要积累丰富的临床经验及有效的培训及练习至关重要。VR培训模拟器的出现为儿科学教学提供了一个安全且资源丰富的平台，而且学习者可以随时在这些模拟器上练习，不受病例数量和时间的限制，从而获得大量的学习机会和经验。

1.6 改变教师传统教学理念

目前VR技术逐步运用于教学中，逐步改变教师们既往的教学理念及固有的教学方式，调整教学模式以达到学生有兴趣并有效掌握知识的教学目标。教师也可通过模拟教学提高自身水平、师生研究及探索教学与科研的广度和深度，教师进行知识展示讲解，鼓励学生探寻知识，最终提升学生学习兴趣和能力。

VR技术在儿科见习教学中的也存在局限性，我们不能忽略。VR仪器缺点在于目前VR设备是大都以头盔显示器、触摸控制器完成实现与虚拟环境的互动，且清晰度不佳，长时间的佩戴可能会产生头晕和疲劳等现象。VR仪器的独一性，无法实现较好的包容性，虚拟与现实仍有差距，VR技术目前水平仅能在其建立好的虚拟空间内感知，不能与现实部分或完全交互，师生无法完全融入VR所构建的场景。且技术开发难度高 VR设备价格及维护费用较高，而虚拟环境的构建也需要大量资源，技术开发难度及费用较高。且初期的 VR技术的实施需要技术研发公司与一线教师积极合作，投入较大的经济及技术支持以及丰富的临床教学资源，VR技术方能──落实到每一课的模拟场景，同时教师还需加强学习计算机知识、动画设计等知识，尤其是VR技术的学习，达到VR真正的虚拟与现实的融合。

缺乏客观评分标准。如模拟操作系统在各类操作中对学生操作的过程和结果应有一个客观的考量，即操作评估系统。该系统能准确地记录教师和学生的多种操作，并进行比较、评价，是实验教学中不可或缺的必备设施，但目前尚无统一的各专业的客观评分标准。

教师能力要求高。VR技术作为一项新兴技术，充分应用于教学模式中，不仅能促进理论知识的提升，同时对实践能力的培养也有良好的效果。但前期的准备工作需要教师发挥重要的主导作用，要求教师应根据社会发展和学科要求不断学习，提升自己的理论知识和实操能力，同时应科学合理地设计和制作，不断完善儿科VR课程系统以及个人教学理念，将抽象的理论知识转变成现实，充分提高见习教学水平及效率，以培养出高素质的新时代人才。综上所述，VR技术作为新型的教学媒体资源，在儿科见习中既可以帮助学生获取医学知识、培养临床思维、提高临床技能等，促进了儿科学教学的改革，在临床教学方面有良好的应用前景与强大的教学潜力，取得了良好的教学效果。VR技术的未来开发前景或将在虚拟现实技术为支撑的医学教学领域的现代化教学模式中发挥越来越重要的作用。