虚拟标准化病人模拟教学在新生儿窒息复苏教学中的应用探究

摘 要：新生儿窒息是一种严重的疾病，严重影响我国的国民健康水平。虚拟标准化病人（ESP）有助于提高准助产士在产房实习过程中的急救技能，提升新生儿窒息复苏教学水平，结果显示，研究组在理论和技能考核成绩上均优于对照组，差异具有统计学意义，研究组学生在行为表现自评各项指标上也优于对照组，差异同样具有统计学意义。ESP情境模拟教学应用效果满意度调查显示，研究组93.31%以上的学生对模拟教学模式、课堂互动及参与度感到满意，并认为该模式能提高学生独立思考能力和临床综合能力，提升学生新生儿窒息复苏的理论知识和技能考核成绩，增强学生学习积极性。

关键词：ESP模拟教学；新生儿窒息复苏；应用效果

中图分类号：G64 文献标识码：A 文章编号：0450-9889（2024）18-0070-05

新生儿窒息是指由于产前、产时或产后的各种原因，使胎儿缺氧而发生宫内窘迫，或娩出过程中发生呼吸、循环障碍，导致新生儿出生1分钟仅有心跳而无呼吸或未建立规律呼吸的一种缺氧状态。新生儿窒息是一种严重的疾病，其危害主要分为近期危害和长期危害两种，近期危害主要体现在新生儿脑损伤、颅内出血、呼吸衰竭、心力衰竭、肝肾功能不全以及坏死性小肠结肠炎等急性损伤，主要临床表现为缺氧、高碳酸血症、酸中毒等，严重威胁新生儿的健康及生命［1］；长期危害则主要体现在神经系统后遗症，智力、听力和视觉障碍以及心理问题等方面的永久性损伤。如果窒息严重且未能及时得到有效的救治，新生儿可能会出现多器官功能衰竭，甚至面临死亡风险。因此，对于新生儿窒息，必须积极抢救和正确处理，以降低新生儿死亡率并预防后遗症。助产士在新生儿复苏过程中担任重要角色［2-3］，如何提高准助产士在产房实习过程中的急救技能水平，对教师是一个挑战。本研究主要探讨模拟教学在新生儿窒息复苏教学中的应用，旨在提高学生新生儿窒息复苏的理论知识和操作考核成绩、提高学生学习的积极性、提高准助产士的临床综合能力。

一、虚拟标准化病人系统简介

广西卫生职业技术学院（以下简称“学院”）在自治区职业教育助产示范特色专业及实训基地建设项目中，引进ESP——美国科玛超级新生儿综合模拟系统。ESP是虚拟标准化病人（E1ectronic Standardized Patient，ESP）的简称，主要由多媒体教学软件和超级新生儿综合模拟人（以下简称“模拟人”）两部分组成，外观形象，材质柔软，手感逼真［4］，可通过ESP软件编写的控制程序，智能化地操作控制模拟人［5］。通过编辑及设置多媒体软件，模拟人可模拟新生儿不同情形的哭闹、自由肢体活动、嘴巴张合、自动眨眼、胸廓起伏、肌张力、各种频率和节律的呼吸与心率等，提供栩栩如生的新生儿日常活动体验，还可随时根据病情，设定不同生命体征，如紫绀、黄疸、苍白、红润等皮肤阳性体征。模拟人具有精确的口腔和气道解剖结构，可完成经鼻腔、口腔进行气管插管后进行人工肺部通气等实践操作，有利于针对新生儿呼吸疾病进行深入治疗训练。系统具有一键智能心肺复苏术功能，可使模拟人立刻进入心肺复苏救治状态。在心肺复苏过程中，多媒体的模拟监护仪上可实时显示心肺复苏的速率、按压深度、循环时间、人工通气速率、呼吸、心率、血氧饱和度的情况等，全程提供智能的语音提示和输出考试评估报告。复苏过程中可对模拟人使用临床上真实使用的除颤仪、心电监护、呼吸机等仪器设备，实现高度仿真的模拟教学。此外，有效的心脏按压可产生股动脉搏动并在真实的心电监护仪上显示心率改变，模拟人还可提供静脉注射功能，在复苏过程中可根据病情执行静脉给药。

学院的ESP模拟教学系统能做到“看得见、摸得着、听得到”，减少理论与实践的差距，让准助产士在新生儿窒息复苏教学中，提前感受高仿真的急救场景。这有利于在今后的临床实习或工作中更好地开展急救，帮助更多的窒息新生儿，挽救其生命，减少并发症和后遗症［6］。通过模拟教学，准助产士可以在没有实际患者风险的情况下，反复练习复苏技能，从而提高操作的熟练度和准确性，降低医疗风险。在模拟环境中成功处理新生儿窒息复苏场景，可以增强准助产士的自信心，提高其专业技能和临床判断能力，使其在真实情况下更加冷静和自信。

二、基于虚拟标准化病人系统的教学实践

（一）实践对象选择

本研究的研究对象选取学院2022级助产专业223名学生作为研究对象，采用随机数字表法分为实践组116人，均为女生，年龄（19.86±0.88）岁；对照组117人，均为女生，年龄（19.92±0.88）岁。两组学生的年龄、性别、研究前各学科成绩比较差异均无统计学意义，P＞0.05。

（二）实践组和对照组的教学方法

两组学生均采用国家卫生和计划生育委员会“十二五”规划教材，全国高职高专院校教材《助产学》的新生儿窒息复苏理论及技能评分标准进行授课。将对照组的117名学生分为8组，每组又分成若干小组团队（3—4名学生为一个小组团队），每个小组团队选出1名组长，采用常规的教学模式进行授课，即通过PPT及模型示教相结合，着重进行重点、难点讲解，采用“课前预习—PPT知识讲解—模型示教—3人团队互换角色练习—抽考—总结”的教学模式。将研究组116名学生分为8组，每组又分成若干小组团队（3—4名学生为一个小组团队），每个小组团队选出1名组长，研究组采用ESP模拟教学。

两组学生课前预习和课后开放均采用同伴互助学习的学习模式。新生儿窒息复苏教学结束后，两组学生开放练习一周，进行新生儿窒息复苏理论和技能考核、发放ESP情境模拟教学应用效果满意度调查问卷、学生行为表现自评量表进行问卷调查。通过比较两组学生的学习成果和满意度，可以评估ESP模拟教学与传统教学方法的效果差异。

（三）实践组教学实施过程

研究组采用同伴互助学习的学习模式，在课前由小组长组织团队成员完成案例分析、理论知识复习、评分标准精读及复苏视频观看等课前准备工作。

课堂中采用ESP模拟教学进行新生儿窒息复苏技能讲解及演练。演练前，教师快速梳理复苏前准备、快速评估、初步复苏、气管插管、正压通气、胸外心脏按压及药物治疗等各个步骤的知识点，即A-B-C-D-E各步骤的评估、决策及实施。案例以孕38+6周的初产妇为例，设定为羊水二度浑浊，第二产程出现胎儿宫内窘迫。出生1分钟新生儿Apgar评分为：心率1分、呼吸1分、皮肤颜色0分、哭声0分、肌张力0分。将该案例导入ESP的控制软件，链接模拟人后，所有体征在模拟人身上体现后，让学生利用课前所学的知识快速评估并做出决策，进入抢救者的角色进行抢救。学生每实施一个步骤，教师根据学生实施的情况对软件数据进行相应调整，让学生评估后再做出下一步的决策。本研究是让学生进行新生儿重度窒息复苏的演练，因此，学生在复苏过程中，通过实施正确的清理呼吸道、正压通气、气管插管、胸外心脏按压及脐静脉给药后，教师可通过控制软件进行再次编辑、设置新生儿各项正常指标，以在模拟人生身上体现出复苏成功的体征给学生进行评估；学生评估后可回顾性地检查自己的操作失误情况，最后通过教师点评、总结，学生再进行反复练习，直至复苏过程流畅、准确、团队合作及沟通到位。

三、教学效果评价方式

（一）理论和技能考核成绩

新生儿窒息复苏教学结束后，安排开放练习一周。两组学生都以3人团队、以抽签定角色的形式进行快速评估、清理呼吸、正压通气、气管插管、胸外心脏按压、脐静脉插管给药等复苏全流程考核［7］，为了减少差异，技能由同一位教师对两组学生进行考核。同时，进行笔试理论考核，主要考查新生儿窒息的定义、分度、复苏遵循的原则、复苏成功的指标、复苏后的护理、复苏的注意事项等重点理论知识，满分设置为20分。将两组考核的成绩收集汇总后进行统计学分析对比两组学生的评价差异。

（二）问卷调查

1.开展ESP情境模拟教学学生行为表现自评量表问卷调查

设计结构合理的ESP情境模拟教学学生行为表现自评量表调查问卷，研究前对在校学生进行预调查，通过现场调研及线下填写问卷的方式获得调查数据，并对调查数据进行信度及效度分析，分析结果显示Cronbach’s α系数0.85，KMO值为0.89，调查问卷的信度和效度较高。新生儿窒息复苏教学结束后，通过发放此问卷让两组学生对其行为表现自评调查，回收问卷调查两组学生对新生儿窒息复苏实训教学过程中行为情况，从课前、课中及课后的学习行为感受进行选择和自评，内容包括自主学习能力、同伴互助学习参与度、课堂参与度、独立思考的能力、课堂提问的积极性、课堂专注力、创新能力、学习兴趣、独立完成操作情况、是否喜欢本组的教学模式10个项目进行自评打分，每个条目满分10分。本次研究发放问卷233份，回收有效问卷233份，回收有效率100%，根据问卷进行统计学分析。

2.开展ESP情境模拟教学应用效果满意度评价

新生儿窒息复苏教学结束后，通过发放ESP情境模拟教学应用效果满意度调查问卷，调查研究组学生对ESP情境模拟教学应用效果的满意度，问卷内容包括ESP情境模拟教学满意度、ESP情境模拟教学仿真程度、知识掌握情况、参与互动情况、团队协作及沟通能力、解决问题的能力、临床综合素质能力7个条目进行问卷评价，每个条目均分为非常满意、满意、一般、不满意四个等级，共发放问卷116份，回收问卷116份，回收问卷有效率100%。根据问卷进行统计学分析。

统计学分析采用SPSS 24.0统计软件进行数据统计分析，相应分值以（x±s）表示，计量资料采用T检验，计数资料采用卡方检验，影响因素分析采用Logistic回归分析，P＜0.05表示差异有统计学意义。

四、结果分析

研究组新生儿窒息复苏理论考核成绩为19.12±0.93分，对照组17.21±1.70分，技能考核成绩研究组90.21±1.60分，对照组88.62±1.96分。比较两组成绩，研究组高于对照组，两组成绩比较差异有统计学意义（P＜0.05），统计学分析详见表1。

两组学生行为表现自评量表问卷调查结果显示，研究组行为表现中自主学习能力、同伴互助学习参与度、独立思考能力、创新能力、课堂提问的积极性、课堂专注力、学习兴趣、是否喜欢本组的教学模式均高于对照组，两组学生行为表现各项指标自评比较差异有统计学意义（P＜0.05），统计学分析详见表2。

ESP情境模拟教学应用效果满意度调查显示，研究组93.31%以上的学生对ESP情境模拟教学应用效果满意，ESP情境模拟教学应用效果满意度评价详见表3。

五、教学改革成果评价

（一）ESP情境模拟教学能够提升学生的理论知识与技能水平

ESP情境模拟教学能够为学生提供高仿真的学习情境，使学生更好地理解如何在实践中运用所学的理论知识。本研究结果表明，ESP情境模拟教学有助于提高学生的理论知识和技能水平，研究组的理论考核成绩和技能考核成绩明显高于对照组，两组成绩比较差异有统计学意义（P＜0.05），首先，此教学方法能够让学生身临其境地感受实际新生儿窒息复苏工作中可能遇到的问题，让学生完全沉浸在课堂教学环境中，充分加深其对理论知识的理解和记忆［8］，从而更好地掌握相关知识和技能；其次，通过ESP模拟真实的情境，学生能够更加主动地参与到学习中来，而不是被动地接受知识。这样的教学模式能够激发学生的求知欲，使他们更加愿意主动学习和探索。最后，临床技能操作更强调理论与实践相结合，ESP情境模拟教学提供的虚拟仿真场景与现实的复苏环境相似度高，模拟复苏情境严谨，为学生提供了反复练习操作技能的机会，从而提高新生儿窒息复苏的技能水平。

（二）ESP情境模拟教学能提升学生的自我认识和改进能力

ESP情境模拟教学学生行为表现自评表的应用有助于提高学生的自我评价和自我认知能力，帮助学生在学习过程中发现自己的不足及努力方向，从而有针对性地加以改进。同时，自评表的应用也有利于教师了解学生的学习状况，优化教学内容和方法，本研究表明，研究组学生行为表现自评量表的各项指标评分均高于对照组，两组评分比较差异有统计学意义（P＜0.05），本自评表旨在帮助和观察两组学生在两种不同的教学模式下的学习行为表现，通过学生行为表现自评，教师和学生共同分析自评结果，找出两组学生的优势和不足。教师根据学生在自评表中的薄弱环节，针对性地调整教学方法并提供辅导。根据分析结果，制订或调整相应的改进措施，如加强某一环节的训练、调整教学策略、教学模式等。从问卷调查结果中显示，ESP情境模拟教学可以促进学生各项行为指标的正向推进，对研究组学生的自主学习、同伴互助学习的参与度、课堂专注力、课堂参与度、学习兴趣等都有显著的促进作用，有助于提高学生的学习效率，从而提高教学效果。

（三）ESP情境模拟教学效果满意度高

ESP情境模拟教学是一种新的教学模式，在课堂中教师对学生实践能力、临床思维能力、团队合作及沟通能力等更加直接可视化，教师可以在整个连贯的复苏模拟工作中清晰地观察学生各个方面的能力表现并及时提出具体的指导和建议，使课堂更高效［9］。通过模拟真实情境开展教学，对培养学生的实际操作能力、团队协作能力和解决问题能力以及临床综合能力具有重要作用。ESP情境模拟教学应用效果满意度问卷调查显示，研究组100%的学生认为ESP情境模拟教学可以提高临床综合能力，对ESP情境模拟教学模式感到满意，并认为ESP情境达到临床高仿真的工作场景，在ESP情境模拟教学高仿真的模拟工作中，新生儿窒息复苏训练要求严谨，需要团队成员相互协作、及时沟通、及时做出正确的判断并开展正确的抢救措施才能复苏成功，因此，在ESP情境模拟中反复练习可有效提高学生团队协作能力、沟通表达能力、创新思维能力、临床思维能力、综合应变能力等临床综合能力。另外，学生的满意度是评价其成功与否的重要指标之一。满意度包括模拟实践的场景、任务、互动等方面，高满意度表示能够从上述方面获得有益的学习体验。研究组92.31%的学生认为ESP情境模拟教学有助于新生儿窒息复苏理论和技能知识掌握，通过ESP情境模拟实践，能够将理论知识与技能相结合，加深对知识的理解，提高知识掌握程度；94.87%的学生认为ESP情境模拟教学可以提高独立思考的能力，并且对课堂互动参与度感到满意。ESP情境模拟情境教学的互动性是其重要特点，学生的参与度也是评价ESP情境模拟教学成功与否的重要指标之一，此项满意度高也说明教学过程中学生能够积极参与讨论、协作、沟通等互动环节，并能够从中获得有益的学习体验及学习效果。

（四）ESP模拟教学存在的不足

此次研究聚焦于ESP模拟教学在短期内的教学成效，而其对学生长期临床实践能力以及职业发展的影响尚需进一步展开研究。同时，在其推广与应用的进程中会面临一些挑战，诸如标准化问题以及个别学生未必会如实填写问卷等情况。为了完善自评表，课题组成员会进一步对各项评价指标的理论依据以及实践效果进行研究和探讨，并且逐步将其推广应用至更多的学科领域之中。

综上所述，ESP情境模拟结合新生儿窒息典型案例的教学模式，重点强调“高仿真的临床复苏工作场景，课堂中注重学生参与度”，激发学生的学习兴趣和学习积极性，从而达到巩固理论知识、提高临床操作技能、提高学生临床综合能力的教学目的，对提高教学质量和促进学生自主学习具有明显效果［10］。研究结束后，为了保证同专业的其他学生达到相同的理论知识、技能水平以及临床综合能力等，教学团队在同专业的学生进入临床实习前也应用了ESP情境模拟教学，但本研究样本量较少，研究对象仅是学院2022级助产专业的学生，代表性不足，我们将会在后续研究中扩大研究范围，增加样本量，在未来的研究中探讨ESP模拟教学对学生长期临床实践能力和职业发展的影响，进一步证实该教学模式的适用性。

参考文献

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注：本文系广东省高等职业院校医药卫生类专业教学指导委员会关于2022年度医学模拟教育教学研究项目“ESP模拟教学在《产科技术》中的应用和评价体系建设的研究”（2022MYLX016）的研究成果之一。

（责编 罗异丰）