基于Unity 3D技术的家庭访视教育游戏设计与开发

尹心红 江悦妍 左国花 邓加帆 谭修竹 冯静 陈莉

摘要：鉴于护理成人教育学生对社区护理教学中家庭访视相关知识的需求，使用Unity 3D技术结合社区家庭访视实际案例，开发教育游戏，通过直观的视觉体验，促进护理成人教育学生社区护理学中家庭访视教育理论和实践知识学习，提升其知识掌握水平。

关键词：教育游戏;成人教育;社区护理学;家庭访视;Unity 3D技术

中图分类号：TP311      文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2022）18-0077-03

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

成人护理教育是临床护士进一步提升学历、完善自身知识结构、寻求更好职业发展的途径之一。尽管我国成人护理教育已开展多年，但仍存在教学模式不匹配、课程设置不合理、教学形式不丰富、评价手段不完善等问题，且成人学生学习态度自主性不佳、能力有薄弱点，这都限制着我国成人护理教育更好发展[1-4]。社区护理学作为成人护理教育中一门实践性很强的核心课程，如何利用新型教学方法，提高成人社区护理学教学效果是护理教育者有待解决的问题[5]。近年来，“教育游戏化”概念的风靡和“虚拟现实”“Unity 3D”等技术的兴起，都为成人社区护理学信息化教育提供了契机[6-9]。而情景案例的应用，能够更有效地培养学生的辩证思维能力[10-12]。因此，本研究基于社区家庭访视实际案例，融合Unity 3D技术，开发了一款家庭访视教育游戏，以期有助于护理成人教育学生社区护理学理论和实践知识学习。

1 设计依据及目的

1.1 设计依据

2018年7月6日，国家卫生健康委员会、国家发展改革委等8个部门联合制定了《关于促进护理服务业改革与发展的指导意见》，该文件指出未来我国应持续开展优质护理服务，逐步推进延续性护理服务，大力发展社区和居家护理服务[13]。家庭访视是指在患者家中，通过访视者与患者互动改善患者健康状况，协助患者掌握社区资源，增强自我护理能力，是延续护理形式中的一种[14]。家庭访视由于其可视性、互动性，因而成为延续护理不可或缺的一种形式。但家庭访视由于随访人员数量有限、随访人员素质及随访效果参差不齐、干预后效果评价不全面等因素，访视质量仍有待提高[15]。

1.2 项目目的

基于家庭访视实际案例，融合Unity 3D、3ds Max、Maya技术对成人护理教育教学手段进行改进，从而进一步提升成人护理教育学生社区健康服务尤其是家庭访视教育能力，为卫生健康事业发展提供“四有四会”（有爱心、有责任心、有事业心、有进取心，学会做事、学会做人、学会与人相处、学会学习）高层次综合型护理学专业人才。

2 研发人员与设备

2.1 研发人员

成立家庭访视教育游戏研发小组，共7人，包含从事社区护理学、成人教育教学和科研的人员2名，从事社区卫生保健工作的人员1名，专业游戏开发程序人员2名及我校2名研究生。

2.2 研发设备

软件开发所需素材均来源于社区卫生服务中心家庭访视实际案例，后期根据实际需要进行合理编辑和修改。软件开发所需技术由合作游戏开发程序人员提供和操作。作者所在单位护理学院、继续教育学院和有合作关系的社区卫生服务中心提供设备及场地。

3 剧本设计

研究开发的家庭访视教育游戏真实再现临床实际情景，护理成人教育学生使用本软件时，如置身于真实环境中，通过参与家庭访视提升自身健康服务能力，包括健康评估能力、语言沟通能力、健康宣教能力等一系列成人护理人员所必需的能力。

具体故事情节如下：社区卫生服务中心护士需对辖区内居民进行家庭访视以了解辖区内居民健康现况，出发前一天，社区卫生服务中心护士为第二日家访制定详细计划，同受访对象就家庭访视时间进行确认，备好家访所需物品，填写家庭访视表。家访当天，护士告知患者及家属访视目的和内容，同患者和家属交谈、收集信息，并对患者行体格检查，对患者及家属进行健康教育并做好记录。具体家庭访视流程可见图1。

4 游戏环节设计

家庭访视教育游戏根据教学大纲设计游戏模块，分别为社区儿童与妇女保健护理、社区老年人保健与护理、社区慢性病病人的护理与管理、社区伤残病人的康复与护理、流行病学与社区疾病管理、社区灾害事件应急管理与护理。其中流行病学与社区疾病管理、社区灾害事件应急管理与护理两大模块仍在开发中。

游戏采用了单选、多选等客观题型，便于电脑进行分数计算。每个游戏剧本满分均为100分，游戏采用通关模式，只有当前剧本完成分数达60分，才可解锁下一剧本，如图2所示。每一模块剧本数量与关卡数量均不同，依据相关知识点的多少进行设定。游戏采用了线上线下互动的方法，根据学生最后总得分排名，前5%玩家可获得家庭访视大师称号，前20%玩家可获得家庭访视能手称号，获家庭访视大师称号的学员可线下领取实际荣誉证书和小礼品。

5 3D模型及场景制作

本项目选用3ds Max软件绘制场景模型，Maya软件制作人物动画。Unity 3D虚拟引擎模拟家庭访视流程。

5.1 Unity脚本

项目使用微软公司开发的visual Studio 2019编辑器。脚本中常见的生命周期函数包括Awake、Start、Update、Late Update、Fixed Update、On Destory、On Enable。

5.2 實现思路

第一步：搭建静态场景。将从3ds Max中制作出来的模型加上合适的材质后导入到Unity3D中，通过“拖拽物体”的方式，将各个模型进行组合组成一个静态的室内场景，如图3所示。

第二步：灯光烘焙。为了制造出更为逼真的效果，需要使用很多光源互相补光，并且使用烘焙的技术将光照效果从“实时计算效果”转换为“静态贴图”，可以极大地节省性能的消耗，如图4所示。

第三步：脚本编辑。整个游戏过程是一个线性的过程，游戏流程确定，因此事先可对对象动作进行预测，故团队选用Unity中的有限状态机来控制人物的动画，通过使用“事件监听机制”，当玩家触发某一事件后，主控制脚本会给状态机传入相应的指令，状态机会自动控制人物模型做出不同的动作，当人物完成某一个动作后，状态机又会回馈主控制脚本，这时主控制脚本会显示对话内容让玩家进行选择。

5.3 仿真场景搭建

本项目中需要搭建的场景包含护士电话联系时的工作场景，进入受访者家庭前的院落场景和受访者家的客厅。使用3ds Max软件对这三个场景进行制作，所有场景均采用第三人称视角，具体场景如图5所示。

6 游戏预期使用效果

6.1 有助于护理成人教育学生理论与实践知识点的掌握

社区护理学是一门理论性和实践性都很强的学科，传统的社区实践教学模式存在着理论与实践联系不足、护生学习积极性差等问题[16-17]。而互联网技术的应用能够提升学生学习参与度[18]。本研究中的家庭访视教育游戏能够真实再现家庭访视情景，护理成人教育学生在玩游戏的过程中，可身临其境地为受访患者提供健康教育、预防保健知识、慢性病管理服务等，使学生能够精准把握患者信息的管理、熟悉家庭访视流程、掌握语言沟通技巧，为后续社区实践做铺垫，使社区实践学习效果最大化。此外在游戏设定方面，每一条单、多选题都有知识点对应，使学生能够更好地掌握重要知识点。

6.2 辅助教学，提升社区实践质量，节约教学成本

家庭访视护理作为社区健康服务的重要方式，其形式多种多样、各具特点[19]。尽管，基于互联网技术的应用可以加深学生对操作流程的熟练程度，但与真实的临床实践还有一定差别[20]。实训操作的生动真实感及实际操作的动手能力无法完全被电脑所替代[21]。但家庭访视教育游戏的应用，作为成人社区护理学的辅助教学手段，能够有效节省社区实践教学成本，提升成人社区护理学教学效果。同时，由于家庭访视教育游戏不受时间和空间限制，也可应用于学生课后复习使用。

6.3 有助于提升学生课程满意度

传统社区护理学的教学方法着重于知识的灌输，极大地影响了护生的课堂体验感[22]。而教育游戏的开发应用能够对学生学业成就产生积极的促进作用[23]。家庭访视教育游戏的应用使课堂教学手段更加多样化，提升了课堂的趣味性，此外，家庭访视教育游戏线上线下的互动体验，积分通关式的游戏方式，也激发了学生的学习积极性，从而提高了学生对课程的参与度，进而提升学生课程满意度。

7 结论

家庭访视教育游戏可真实模拟临床实际情景，虽不能完全取代传统的社区实践，但作为一种教学辅助手段，在实际教学中与理论教学和社区实践联用，可提升护理成人教育学生理论和实践知识掌握水平和课程满意度。且除社区护理学课程家庭访视外，其余临床实践不便的教学内容也可制作成同类型游戏用于课堂教学，以提升教学质量，提高学生课堂参与度。

参考文献：

[1] 余鸣，夏会林，徐义高，等.某高校成人教育护理人员继续教育现状及对远程教育的需求分析[J].护理学报，2016，23（15）：37-41.

[2] 田京京，张立力，陈晓霞.我校成人护理教育网络教学模式应用评价研究[J].中国护理管理，2012，12（10）：49-52.

[3] 王蓉，高红，赵玲，等.成人护理本科教育课程设置现状与改革[J].齐鲁护理杂志，2013，19（15）：56-57.

[4] 周曼颖，陈琳，林勇，等.专升本成人护理科研培训新模式的研究[J].医学研究生学报，2014，（9）：959-961.

[5] 李金秀.微课在成人社区护理学教学中的应用研究[J].卫生职业教育，2017，35（10）：53-54.

[6] 江智霞，苏小林，郑喜兰，等.游戏化教学方式在创伤现场救护实验教学中的应用[J].重庆医学，2017，46（9）：1290-1291.

[7] Gee J P.What video games have to teach us about learning and literacy[M].New York ：Palgrave MacMillan，2012：225-230.

[8] Levett-Jones TL.Continuing education for nurses： a necessity or a nicety？[J].J CONTIN EDUC NURS，2005，36（5）：229-233.

[9] Rushinek A，Rushinek S，Lippincott C.Repurposing traditional instructor-led lectures for continuing education： rewarding instructors as authors and maximizing return on investment[J].J CONTIN EDUC NURS，2014，45（4）：188-192.

[10] 丁琳，韓本高.CBL教学法在中医护理基础理论教学中的应用[J].时代教育，2015（12）：97-104.

[11] 徐婧钰，黄和玲.微信结合案例教学在中医体质调护教学中的应用[J].中华医学教育探索杂志，2017，16（4）：424-428.

[12] 吕芳菲.CBL教学法在护理成人教育中应用效果的Meta分析[J].齐鲁护理杂志，2018，24（5）：66-69.

[13] 国家卫生健康委员会.关于印发促进护理服务业改革与发展指导意见的通知[EB/OL].（2018-7-6）[2021-6-27].http：//www.nhc.gov.cn/yzygj/s7659/201807/1a71c7bea4a04d5f82d1ae a262ab465e.shtml.

[14] Pastor D K.Home sweet home：a concept analysis of home visiting[J].Home Health Care Nurs，2006，24（6）：389-394.

[15] 董晗琼，叶萌，姜金霞，等.医院开展产褥期延续护理的研究进展[J].护理学杂志，2019，34（5）：18-21.

[16] 李敬文，熊振芳，贺安妮，等.实践-研究-服务相结合的参与式教学模式在社区护理实践教学中的应用[J].护理研究，2019，33（12）：2140-2142.

[17] 范翠萍，孙宏玉，李建.我国社区护理教育现况及专业建设探析[J].中国卫生人才，2014（11）：82-86.

[18] 李国仓.“互联网+”时代的高等教育之“变”[J].现代教育管理，2016，（10）：55-60.

[19] 刘甜，刘杏，李胜玲，等.基于跨理论模型的社区家庭访视护理对老年高血压患者服药遵从行为的影响[J].中华护理杂志，2016，51（5）：629-634.

[20] 李红梅，田朝霞，张红，等.虚拟仿真训练在基础护理学教学中的应用[J].中华护理杂志，2017，52（3）：275-279.

[21] 殷秀敏，聂立婷，郭敏，等.基于鼻饲术的虚拟仿真平台在基础护理教学中的应用[J].护士进修杂志，2019，34（16）：1445-1448.

[22] 杨京楠.结合小组合作学习的混合式教学在高职社区护理教学中的应用[J].护理研究，2019，33（22）：3953-3955.

[23] 李昌秀，陈红波，楼婷，等.创伤现场救护教育游戏的开发与应用[J].护理学杂志，2019，34（7）：8-11.

【通联编辑：李雅琪】