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【摘要】目的探討虛擬現(xiàn)實技術(shù)在急診醫(yī)學教育中應(yīng)用的可行性和教學效果。方法對徐州某高校急救與救援醫(yī)學專業(yè)48名本科生，在教學過程中隨機分為對照組（24人）和虛擬現(xiàn)實教學組（24人），對比分析兩組急診醫(yī)學專業(yè)課（創(chuàng)傷醫(yī)學、急救醫(yī)學和災(zāi)害醫(yī)學）的成績，評價虛擬現(xiàn)實技術(shù)在急診醫(yī)學教育中的效果。結(jié)果對照組創(chuàng)傷醫(yī)學、急救醫(yī)學、災(zāi)害醫(yī)學三門專業(yè)課成績分別為：（73.6±8.3）分、（76.2±9.5）分、（73.8±8.1）分；而虛擬現(xiàn)實教學組三門專業(yè)課成績分別為：（85.3±5.2）分、（87.4±6.2）分、（92.6±5.5）分，均高于對照組，差異有統(tǒng)計學意義。結(jié)論與傳統(tǒng)教學方法相比，虛擬現(xiàn)實技術(shù)在急診醫(yī)學教育中具有一定的優(yōu)越性，是適應(yīng)當前急診醫(yī)學教育人才培養(yǎng)的一種好的教育教學方法。

【關(guān)鍵詞】虛擬現(xiàn)實技術(shù)；急診醫(yī)學；本科教育；教育技術(shù)；探索；實踐

虛擬現(xiàn)實（virtualreality，VR）技術(shù)是近年來隨著計算機、信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展而新興的一門技術(shù)。該技術(shù)利用計算機及相關(guān)軟件，生成逼真的視、聽及觸覺一體化的三維虛擬世界[1-2]。用戶借助頭戴式立體顯示器、數(shù)據(jù)手套等輔助傳感設(shè)備，切身參與并探索仿真對象在所處環(huán)境中的作用與變化，產(chǎn)生沉浸感和帶入感。VR技術(shù)具有多感知性、存在感、交互性、自主性等優(yōu)點，近年來被廣泛應(yīng)用于醫(yī)學教育領(lǐng)域[3]。急診醫(yī)學是現(xiàn)代醫(yī)學教育的重要組成部分，如何建立完善的急診醫(yī)學生培養(yǎng)體系和提高急診醫(yī)學教育教學水平，如何培養(yǎng)高素質(zhì)、復合型急診醫(yī)學專業(yè)技術(shù)人才，已是當今急診醫(yī)學教育的當務(wù)之急[4]。本文總結(jié)分析將虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用于急診醫(yī)學本科生教育的教學效果，探索VR技術(shù)應(yīng)用于急診醫(yī)學教育的可行性，以期為急診醫(yī)學教育提供一種好的教育技術(shù)方法。

1對象與方法

1.1研究對象

徐州某高校48名2014級急診醫(yī)學專業(yè)本科生，其中，對照組男生13人，女生11人，年齡范圍19～23歲之間，平均年齡（21.4±2.4）歲；VR教學組男生13人，女生11人，年齡范圍18～22歲之間，平均年齡（20.8±2.2）歲，兩組學生一般基本資料差異無統(tǒng)計學意義。

1.2研究內(nèi)容與方法

將48名本科生隨機分為兩組：對照組（傳統(tǒng)教學模式組，n＝24人）和VR教學組（n＝24人）。對照組采用借助多媒體等開展傳統(tǒng)理論和實踐教學的模式，而VR教學組則采用虛擬現(xiàn)實技術(shù)開展理論和實踐教學，學期末統(tǒng)計創(chuàng)傷醫(yī)學、急救醫(yī)學和災(zāi)難醫(yī)學等急診醫(yī)學三門專業(yè)課的成績。

1.3評價方法

兩組學生均按照課程表的進度要求，相同章節(jié)的授課老師確保為同一個人，按照教學大綱的要求展開教學。兩組學生的成績均采用形成性評價，將學生期末考試成績和平時成績納入考核范圍，同時包含理論考試成績和實踐技能考試成績。

1.4統(tǒng)計學方法

用GraphPadPrism5統(tǒng)計軟件進行統(tǒng)計學分析，計量資料采用（x±s）表示，進行兩獨立樣本t檢驗；計數(shù)資料采用χ2檢驗。檢驗水準α＝0.05，P＜0.05表示差異有統(tǒng)計學意義。

2研究結(jié)果

對照組學生創(chuàng)傷醫(yī)學、急救醫(yī)學和災(zāi)害醫(yī)學的考試成績分別為：（73.6±8.3）分、（76.2±9.5）分、（73.8±8.1）分；而虛擬現(xiàn)實教學組的成績分別為：（85.3±5.2）分、（87.4±6.2）分、（92.6±5.5）分，均高于對照組，尤其是災(zāi)害醫(yī)學的考試成績，較對照組有了明顯提高，兩組考試成績相比，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。

3討論

3.1現(xiàn)階段急診醫(yī)學教育面臨的問題

急診醫(yī)學是近20年來迅猛發(fā)展的一個涵蓋面廣泛的新興學科，其涉及面廣、涵蓋內(nèi)容多，主要包括院前急救、院內(nèi)急救、危重病醫(yī)學、創(chuàng)傷醫(yī)學、災(zāi)難醫(yī)學、中毒醫(yī)學、急救醫(yī)療服務(wù)體系建立和管理等諸多內(nèi)容[5]。隨著當今急診醫(yī)學的發(fā)展和新的教育技術(shù)不斷涌現(xiàn)，現(xiàn)階段急診醫(yī)學教育也面臨著一系列的問題，（1）理論教學任務(wù)繁重，傳統(tǒng)教學無法充分激發(fā)學生的學習興趣。由于急診醫(yī)學涵蓋范圍廣，知識點多，常涉及臨床各個專業(yè)的急危重癥處理。傳統(tǒng)的教學模式多采用書面、幻燈片或視頻等進行講解，往往造成概念抽象，缺乏立體感，加之急診專業(yè)學習任務(wù)繁重，學習難度大，極大地影響了急診醫(yī)學生的學習積極性和學習興趣；（2）實踐教學資源有限，傳統(tǒng)教學無法滿足高素質(zhì)急診醫(yī)學人才的培養(yǎng)要求。急診醫(yī)學教育要求學生必須掌握大量的急診救治技術(shù)，如心肺復蘇術(shù)、環(huán)甲膜穿刺術(shù)、外傷急救（通氣、止血、包扎、固定、搬運）技術(shù)、胸膜腔穿刺減壓術(shù)、心包穿刺術(shù)等多項急救技術(shù)，而上述技術(shù)的培訓需要反復、多次強化訓練，才能讓同學們真正掌握。反復的急救技能的培訓需要多次投入大量的人力和物力成本，這在時間和空間上都嚴重制約了急診醫(yī)學教學任務(wù)的實施。災(zāi)難醫(yī)學救援培訓過程中，由于災(zāi)難事件的不可復制性以及現(xiàn)階段教學手段無法全仿真模擬災(zāi)難現(xiàn)場環(huán)境，急診醫(yī)學生無法熟練掌握在不同災(zāi)難環(huán)境下的救援技能，這也嚴重制約著我國災(zāi)難醫(yī)學救援人才的培養(yǎng)。除此之外，隨著日趨緊張的醫(yī)患關(guān)系和人們法律意識的增強，急診臨床實習特別是臨床操作技能培訓受到極大的限制，這也嚴重制約著急診醫(yī)學生的臨床實習。因此，亟需探索出適應(yīng)當今急診醫(yī)學教育的教學方法，不斷提升急診醫(yī)學教育教學質(zhì)量。

3.2VR技術(shù)在急診醫(yī)學教育中的應(yīng)用優(yōu)勢

VR技術(shù)是近年來新興的一門信息技術(shù)，通過綜合運用立體式、高度仿真等方式，創(chuàng)建的一個與真實環(huán)境相似的全仿真三維虛擬世界，具有超強沉浸感、高互動性、自主性以及多感知性等特點。結(jié)合急診急診醫(yī)學教育面臨的問題，VR技術(shù)應(yīng)用于急診醫(yī)學教育具有以下優(yōu)勢：（1）寓教于樂式理論教學，激發(fā)學習興趣。VR技術(shù)可以通過構(gòu)建虛擬實驗教學系統(tǒng)，將傳統(tǒng)的枯燥乏味的醫(yī)學理論教學模式轉(zhuǎn)變?yōu)閹в杏螒蛐再|(zhì)的趣味教學模式，寓教于樂，極大地激發(fā)學生的學習興趣和學習潛能。針對急診常見癥狀，VR技術(shù)可以反復利用同一病例和場景，從不同的角度對可能的病因充分分析，并進行相應(yīng)的處理。從臨床癥狀學、病因?qū)W、病理生理學、診斷學以及治療學等環(huán)節(jié)，充分融入到游戲的各個環(huán)節(jié)[9]。根據(jù)軟件自帶的反饋檢測裝置，學生能夠及時發(fā)現(xiàn)理論學習中存在的問題，并及時糾正，真正理解并掌握急診相關(guān)的理論知識并學以致用，能夠達到正確解決臨床問題的目的。VR技術(shù)將傳統(tǒng)的學生聽課理論教學模式，改為學生參與理論教學模式，并寓教于樂，可以充分激發(fā)學生的學習興趣，提升學習效率。（2）全仿真模擬技能培訓，提高培訓效果。由于時間和空間的限制，在現(xiàn)實環(huán)境中不能無限模擬類似火災(zāi)、爆炸等高危險性復雜場景。而通過VR技術(shù)可以任意創(chuàng)造各種復雜環(huán)境，受訓者參與到特有的情境當中，真實還原和模擬現(xiàn)場操作流程，實現(xiàn)重大災(zāi)難的模擬逃生、搶救、包扎、轉(zhuǎn)運、協(xié)調(diào)、指揮等演練，滿足在現(xiàn)實中不能給予的包括視覺、觸覺、聽覺的感官式體驗。VR技術(shù)可以最大程度模擬災(zāi)難事故現(xiàn)場，既降低演練成本（可重復演練），又保證演練安全和真實感受，為受訓者帶來全新的體驗，極大地提升技能培訓效果[10]。（3）純虛擬仿真培訓場景，降低教學成本。VR技術(shù)通過設(shè)計高仿真純虛擬場景，借助相關(guān)設(shè)備，使受訓者產(chǎn)生等同真實環(huán)境感受與體驗。虛擬實踐教學設(shè)備可以重復使用，可以有效減輕培訓教師的勞動強度。同時，該設(shè)備無任何物理損耗，無需重復購置，可以最大限度節(jié)約教學資源，降低實踐教學的成本[11-12]。將VR技術(shù)應(yīng)用于急診醫(yī)學教育，是適應(yīng)當今急診醫(yī)學教學模式的有益探索。隨著VR技術(shù)的不斷發(fā)展以及硬件設(shè)備性能的不斷提升，虛擬教學與傳統(tǒng)教學將有機融合，并依據(jù)急診醫(yī)學教育自身的特點，以期探索出一條創(chuàng)新性的虛實結(jié)合的急診醫(yī)學教育新模式，并最終在構(gòu)建高素質(zhì)復合型急診醫(yī)學人才培養(yǎng)體系中，發(fā)揮更加重要的作用。

作者:劉筱 張錚錚 朱鋒輝 魏婧 姚愛明 燕憲亮 許鐵