虚拟仿真技术在我国护理教学中的应用研究进展

摘要：从虚拟仿真技术应用于教学的优势、在医学教学中的使用到护理教学中应用进展及不足之处进行梳理，以期虚拟仿真技术能在护理教学中发挥更实际价值提供依据。

关键词：虚拟仿真技术；护理；教学

虚拟仿真技术[1]通过使用计算机的方法营造一种虚拟环境，让用户听觉和视觉等多感官沉浸在虚拟环境中，从而取得更佳的用户体验和效果。它具有可重复、逼真及可视化优点，逐步应用于各行各业教学。现对近年虚拟仿真技术在护理教学方面的相关研究进行文献梳理，找出其使用过程中存在的优缺点，旨在为护理教育者更好地运用提供新的视角和依据。

教育部明确指出推进信息技术与教学融合，进一步完善信息化深度与广度，

表示要将虚拟仿真技术应用到日常教学[2]。作为当今社会高速信息发展产物，虚拟仿真技术得到广泛应用，提高了学生动手及创新能力[3]。

1.虚拟仿真技术应用于教学优势

虚拟仿真技术促使学生在交互式、情景式仿真环境中学习，借助虚拟场景激发学生学习热情，提高其求知欲。国内多所高校构建虚拟场景应用于教学领域，取得较好效果[4-6]。

虚拟仿真技术用于教学优势明显。首先，理论课堂的多感知性[7]，教师把概念、原理通过虚拟仿真技术嵌入课堂，让学生感受丰富立体化教学资源和情境。其次，实验课[8]通过虚拟仿真操作，让学生在近乎真实的环境中实践。学生通过虚拟平台对不懂内容反复学习，降低操作成本。平台创造了“时时可学，处处可学”，且在线开放，促进资源共享[9]。

2.虚拟仿真技术在医学实训教学中的应用

与传统教学模式相比，虚拟仿真技术让学生真实体验实践环境，提高实训安全性和有效性。实训操作是学生获得岗位综合技能不可或缺的环节。由于医学伦理学限制或实验高风险性，许多项目不具备开设实验条件，如活检取材、穿刺等有创操作[10]。通过虚拟仿真技术提供高仿真、生动、安全的实训环境，从而突破实验教学的重点及难点，并将抽象的内容形象化，显著提高学习效率。同时，通过重复仿真实验操作，培养学生对设备、器械正确使用。学生自主、协作式学习模式开拓学生视野，充分调动其学习积极性。此外，虚拟仿真实验平台开放，逼真、丰富的立体化教学资源和实训场景，化抽象为直观，将机体宏观或微观结构、生理、病理现象、机制或过程表现得淋漓尽致，并通过情景提供的交互性，实现对多感官的刺激，增加表象积累，加强观察及构想能力，有利于学生对知识的内化和迁移，从而促进学生形象及直觉思维发展[11]。多所高校[12-13]在基础和临床专业课程等中采用虚拟仿真技术，增强学生对知识的理解、记忆和体验，提高了教学综合质量。

3.虚拟仿真技术在护理教学中的发展

3.1虚拟仿真技术在护理教学中应用现状

就课程而言，虚拟仿真技术已逐渐应用于护理教育各门课程。外科护理学、急危重症护理学、护理学基础等课程均运用了该技术。曹楠[14]将虚拟仿真教学模式应用于外科护理教学，该软件为学生创设3D虚拟病房、患者、物品及学生角色。教师根据内容自由选择沉浸式或少沉浸式模式进行教学。运用电脑设备进入虚拟系统内，点击鼠标完成操作命令。阮娟娟[15]在儿科临床护生带教中运用虚拟仿真模拟人展开实习带教，结果显示采用虚拟技术带教组的护生在出科考核时理论和操作成绩均高于对照组，且对该教学方式满意度较高。葛圆、张静等[16-18]将其应用于妇产科护理综合实训教学，发现其能显著提高护理本科生母婴护理教学效果。羊洋将[19]虚拟仿真技术应用到实训平台开发，创设车祸致多发伤患者的院前急救与院内监护项目在综合护理实践课程，要求护生真实模拟车祸外伤患者的抢救。学生根据反复训练，虚拟交互时无固定模式，不限定步骤，允许小错误后仍可后续流程，以免限定学生思维模式，达到训练学生的临床思维能力。李红梅[20]将虚拟仿真技术应用于护理学基础课程的教学，有效提高教学质量和教学效果。虚拟仿真技术在各课程中的应用，充分体现了其人机互动的优越性。通过信息技术虚拟的场景为护生提供了真实的既视感及对知识的理解与运用，在不同程度上提高了护生的操作技能和岗位胜任力。

就内容而言，虚拟仿真技术主要从单项基础护理技术操作、灾难救护训练及案例综合训练等方面发挥作用。单项操作方面，国内学者[21]将虚拟仿真技术应用于静脉输液、静脉采血等各项操作，学生在CathSim静脉穿刺训练系统，体验真实的“破空感”，无风险且成本低，已被广泛应用于教学。国外MelodicUrecathVisionTM导尿技能培训系统[22]包含仿真尿道，学生可进行有效的解剖定位和会阴护理，减少实际操作中对患者的伤害。有报道将仿真模型运用于产房接生教学与考核，效果较好[23]。在案例综合训练方面，美国研发的护理临床思维训练vSim软件[24]，提供沉浸式的病房环境，学生参与护理，通过测试和反馈促进其思考和远程学习。国内赵雅宁[25]等研究发现学生可通过高仿真模拟人SimMan为核心的虚拟仿真实验平台对患者实施完整护理程序。虚拟仿真实验教学提供沉浸式的病房环境，促进学生临床思维的形成和知识重构，有助于提高护生的临床操作和思维能力。虚拟仿真技术运用于临床护理和教学，前景十分广阔。应用于单项护理操作及案例教学效果均较明显，但目前护理学基础综合实训结合虚拟仿真教学未见报道。因此根据护理学基础中重难点，设计大量案例，应用仿真技术模拟临床情境来提高教学效果，是今后探索的方向。

此外，宋春雪[26]等将虚拟仿真技术联合智慧职教云课堂应用于分娩护理实训教学，研究发现师生对分娩护理教学效果较满意。孟亚[27]等将雨课堂联合虚拟仿真训练用于护理学基础教学，发现提高了学生的学习成绩、教学效果和满意度。

3.2虚拟仿真技术在护理教学中的优点

虚拟仿真技术在护理教育中的作用日益突出[28]。受ECS启发，校企联合开发了护理虚拟仿真实验平台弥补了传统教学不足，为广大学生在理论与实践学习架起桥梁。护理教学侵入性操作项目繁多，虚拟仿真技术能构建模拟场景和人体解剖结构，促使学生在交互、情景式的环境中学习。依托逼真的虚拟场景有效激发学生学习热情，提高求知欲及内驱力。不仅能提高学生的实践水平，而且增强其临床思维能力及应急能力。虚拟仿真技术的可重复性特点，学生的错误发生率会随着重复练习次数增多而减少，提高单项操作的熟练度[29]，进而提高其自信心和成就感。

3.3虚拟仿真技术在护理教学中面临的挑战

虚拟仿真平台模拟的高仿真场景较好地对接未来工作环境，便于学生完成操作，但单纯的虚拟仿真训练缺乏真实感，机械完成操作获得成就感，练习过程中时常会面临网络不畅、平台运行卡顿、系统承载量小等问题。

沉浸式虚拟体验能加强学生对相关健康问题的理解，但学习者难以站在病人立场，感知患者感受，因此创建融入人文关怀的教学系统是今后软件开发的方向。然而建设虚拟仿真平台单依靠校内护理专业教师难以完成，尚需要专业建模团队，因此需借助企业技术支持，校方需投入大量的财力、人力和物力。目前全国院校纷纷建设虚拟仿真平台。重庆医科大学[30]构建“5E学习环”模型，构建了“基础实验+专科护理实验+虚拟仿真综合模拟实验+思维训练”的教学平台。不同学校各自建设虚拟教学平台体现了教学需要，但也造成资源浪费。建议各院校着手建设前，向某些资源库平台建设较为成熟，运行趋于稳定的学校交流学习，加强院校之间团结共建，实现资源共建、区域共享，从而降低各校独自建设成本。

结语

虚拟仿真技术在护理教育中的作用日益显著，充分发挥优势同时，扩大其承载量，以临床真实案例为切入点，着重训练护生的临床思维能力，提升单项操作技能，打破空间和时间限制，实现学生随时随地自由练习，缓解师资紧缺；同时，教师教学过程中注重培养护生人文关怀意识，从而为社会培养有技术有温度的优秀护士。

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课题：2022年广西职业教育教学改革研究项目重点课题“基于虚拟仿真平台的学生标准化病人在护理学基础课程的实践研究”（GXZZJG2022A036）；2022年广西教育科学规划一般课题“基于工作过程中职护理专业学生综合护理技能评价体系构建研究”（2022ZJY524）

作者简介：阳绿清（1984—），女，汉族，湖南郴州人，硕士研究生，讲师，研究方向：护理职业教育。

*通讯作者：吴卫群（1975—），女，汉族，湖南益阳人，研究生，副主任护师，研究方向妇产科临床护理。