基于建構主義的心肺復蘇信息化教學實踐研究

吳川杰，李 艷

（1.首都醫科大學宣武醫院，北京100050；2.南陽醫學高等專科學校）

教育部在教育信息化十年發展規劃（2011—2020年）中指出，信息化教學是高等教育改革和創新的有效途徑[1]。教育信息化“十三五”規劃再次指出，推進信息技術與教育全面融合，加快現代化教育改革發展[2]。信息化教學是以信息技術為依托，借用網絡平臺，應用虛擬仿真、三維動畫、多媒體資源等現代教學方法優化教學過程。教學環境職業化、學生學習自主化、教學內容形象化等特點，體現了建構主義現代學習觀“以學生為中心，教師為引導”的教育理念[3]。建構主義是現代教學的核心理論，它認為學習實質上是主動建構的過程，是在特定情景下，獲取、加工必要的學習資料[4]。研究表明，建構主義適合網絡環境下教學，對現代化教育有積極影響[5-6]。心肺復蘇是心搏驟停病人現場急救的有效措施，也是醫護工作者必須熟練且規范掌握的操作技能之一[7-8]。調查發現，我國醫院內心肺復蘇實際成功率為12%～24%，實習醫護人員心肺復蘇及格率不足50%，失敗可能原因之一為心肺復蘇操作不規范[9-10]。醫學院校具有教導醫學生規范心肺復蘇技術的首要責任，應加強心肺復蘇教學質量，嚴格把控過關標準。某高等醫學專科學校于2017年開始將建構主義引導下的信息化教學應用于心肺復蘇教學中，收到良好效果。現報告如下。

1 研究對象

應用抽簽法隨機選擇某高等醫學專科學校2017級護理專業2班學生102人為觀察組，女生98人，男生4人；年齡（19.73±0.65）歲；4班學生102人為對照組，女生99人，男生3人，年齡（19.42±0.55）歲。兩組學生在入學成績、年齡、性別等方面比較，差異無統計學意義（P＞0.05）。研究對象于大學2年級上學期學習心肺復蘇技術，共6學時，其中理論2學時，實驗4學時。兩組授課不在同一班級，除授課方法不同外，授課教師、教學內容、學時數均一致。

2 方法

2.1 教學團隊組建 由社區護理教研室4名教師組成，其中副教授1名，講師1名，助教2名。副教授已從事護理教學20余年，有豐富的教學經驗，主持建設國家級精品在線課程和省級立體化教材《健康評估》，主要負責教學內容信息化設計，如心肺復蘇虛擬仿真項目腳本設計、3D動畫設計、教學案例的編寫等；講師曾參加過全國教師技能大賽、信息化教學比賽，并取得優異成績，擅長將現代教學理念與信息化教學手段應用于教學中，主要負責教學實施；助教同時兼職班主任工作，曾獲“優秀班主任”稱號，與學生關系融洽，善于開展學生工作，主要負責上傳網絡學習資源并適時監督學生學習情況，在線答疑解惑。

2.2 教學設計思想 根據急救護理課程培養目標，注重實踐性和技術性，培養社會需求的高素質技能型急救人才。以建構主義理論為宗旨，網絡信息技術為手段，搭建“情景、協作、會話和意義建構”4個環境要素，豐富教學形式與教學內容，引導學生在真實情景中應用充足的教學資源實現自主探究式學習，營造學習者的主動學習課堂。

2.3 教學內容與準備工作 采用人民衛生出版社李延玲主編的《急救護理》（第3版）第2章第4節心肺腦復蘇內容，本次授課理論2學時，采用理論實踐一體化教學方式；實驗4學時，采用虛擬仿真軟件練習與模擬人麥迪練習。將觀察組學生分為20個小組，每組5人或6人，組長1人，組長負責傳達教師發布的網絡學習任務。教師準備工作如下：①建設網絡學習平臺，學校與超星公司合作建設網絡學習平臺，將《急救護理學》課程學習資源導入平臺中，內容包括案例視頻、操作視頻、理論知識方面的微課、護考題等，教師通過在線平臺可與學生互動交流。②開發護理虛擬仿真實訓平臺，學校與杭州萬維鏡像科技有限公司合作開發14個護理虛擬仿真實訓項目，建立護理虛擬仿真實訓區。學生可通過PC版、VR版或手機版3個版本實現瀏覽學習、同步訓練、技能考核，PC版、手機版軟件不需要下載安裝APP，通過訪問網頁可直接學習（訓練），不受時間、空間限制，隨時隨地可上網學習。利用3D透視或動畫技術將血管、組織、臟器等抽象的內部結構通過畫中畫形象、直觀地展現出來。③購置高級智能模擬人麥迪，引入病歷，設置模擬人麥迪的病歷參數，模擬心肺復蘇搶救，將模擬人與電腦連接，能夠顯示每個心肺復蘇循環的各項指標，并會即時反饋搶救是否成功。

2.4 課堂教學實施

2.4.1 觀察組教學實施 教師首先提出本次課學習目標：①正確判斷病人意識；②掌握心臟按壓和人工呼吸的有效操作方法；③正確判斷復蘇是否成功，讓學生對本次學習的內容做到心中有數，有準備、有目的地聽課，解決心中的疑難問題。

2.4.1.1 創設學習情景 播放心肺復蘇搶救真實案例視頻并提出問題，如晨間鍛煉時發現一位50歲左右的男性在跑步過程中突然倒下，圍觀群眾中有人撥打“120”急救電話，在急救醫護工作者沒有到達現場前，你作為一個目擊者應該做什么？教師創設情景，激發學生學習興趣，引導學生進入急救現場，面對爭分奪秒的情景，啟發學生思考，培養學生冷靜地分析問題、解決問題的能力。

2.4.1.2 團隊協作 本班共有10個小組。教師對各小組提出問題“病人心搏驟停多長時間會出現不可逆性壞死？”“如何判斷病人呼吸、心搏驟停？”“正確的心臟按壓部位以及每分鐘按壓多少次？”“正確打開氣道的操作方法及吹氣要領”等，以小組為單位學生討論，大家各抒己見，分享各自理解、掌握的內容，集思廣益，分別給予解答，便于教師整體把握學生課前通過網絡平臺自主學習情況。

2.4.1.3 師生會話 針對學生課前反映的疑難問題和課堂上的回答情況，教師給予針對性講解，消除疑問，使學生將課堂知識內化。心肺復蘇基本原理涉及解剖學和生理學知識，采用3D動畫透視人體內部結構，同時播放正確心臟按壓和人工呼吸后心搏驟停病人出現的一系列生理變化，便于學生快速理解難點；心肺復蘇操作順序復雜且操作要領不易掌握，應用護理系開發的心肺復蘇虛擬仿真實訓項目，將學生帶入真實情景中，先使用瀏覽學習，觀看操作程序和操作要領講解；其次，使用同步訓練，進行心肺復蘇的操作練習；最后使用技能考核，獨立完成心肺復蘇的完整操作，考核結果系統會自動反饋。教師通過虛擬仿真實訓后臺發現學生錯誤率高的操作步驟，使用高級智能模擬人麥迪分解步驟一步步講解。

2.4.1.4 意義建構 教師根據病歷設置高級智能模擬人麥迪相關參數，讓學生使用麥迪進行心肺復蘇的練習。麥迪是具有生理驅動的高仿真反饋模擬人，如果復蘇成功麥迪會即時反饋，如果失敗，連接的電腦會自動顯示操作失敗的原因，如吹氣錯誤幾次或按壓錯誤幾次。課后要求每位學生提交1份自己的心肺復蘇操作視頻，教師再把操作視頻打亂發給每位學生，讓學生分別找視頻中的差錯。通過以上方法幫助學生深刻理解并掌握學習內容，促使學生主動進行知識和實踐意義建構。

2.4.2 對照組教學實施 采用傳統教學法。理論2學時，主要使用PPT課件進行面對面講授，對于重點、難點知識反復強調并提問，播放心肺復蘇電教操作流程。實驗4學時，使用高仿真模擬人麥迪進行教師示教，示教完畢教師指導學生練習，最后考核。

2.5 質量控制

2.5.1 避免科研沾染 使用單盲試驗法，研究對象不知自己為觀察組或對照組，也不知他班情況。提前開始對照組的授課，對照組考核結束后開始試驗組的授課。除了課題負責人和授課教師知道分組情況外，其余教師（負責考核教師）不知。

2.5.2 師生培訓 對參與該研究的教師進行信息化教學培訓，培訓建構主義理論、信息化教學課程設計案例、網絡平臺的使用、虛擬仿真軟件使用等，以保證信息化教學順利開展。培訓觀察組學生學會使用手機登錄網絡平臺完成課前、課后作業，學會登錄虛擬仿真軟件進行實訓練習。

2.6 效果評價

2.6.1 理論考核 學生登錄學習通網絡平臺，在規定時間內完成心肺復蘇理論考核，系統會自動打分。學生若未在規定時間內完成將無法提交作業，成績為零。圍繞護士執業資格考試考點和題型出題，題型有A1（每題2分,10題）、A2（每題3分，10題）、A3（每題5分，5題），A4（每題5分，5題），共100分。

2.6.2 技能考核 考核標準采用全國高職護理技能大賽心肺復蘇評分標準評分，要求5 min內完成操作，心肺復蘇技術71分、操作后5分、綜合評價24分。考核時兩組學生統一使用模擬人麥迪。記錄兩組學生心肺復蘇操作步驟正確情況。

2.7 統計學方法 采用SPSS 17.0軟件進行統計學分析，定量資料采用均數±標準差（±s）表示，組間比較采用獨立樣本t檢驗，分類資料比較采用χ2檢驗，以P＜0.05為差異有統計學意義。

3 結果

3.1 兩組學生理論成績與技能成績比較（見表1）

表1 兩組學生理論與技能成績比較（±s） 單位：分

表1 兩組學生理論與技能成績比較（±s） 單位：分

組別對照組觀察組t值P人數102 102理論成績75.52±3.46 86.29±3.31-5.671 0.001技能成績76.43±3.65 88.22±3.62-5.813 0.001

3.2 兩組學生心肺復蘇操作步驟正確率比較（見表2）

表2 兩組學生心肺復蘇操作步驟正確率比較 單位：人（%）

4 討論

現代社會互聯網的高速發展促進了信息技術與教育教學的深度融合，為高職教育深化改革提供了新的機遇[11-12]。課前學生瀏覽學習通網絡平臺提供的多種形式的學習資源，如微課、PPT課件、操作視頻等，完成教師布置的課前學習任務，能夠培養學生自主學習探究能力，使學生習慣利用碎片化時間自主學習，主動完成知識的構建，有效提高學習效率[13-14]；課前教師將學生分組，由組長負責，協調小組成員發揮團隊合作精神，保證完成學習任務。課堂教學過程中，教師發揮主導作用，引入情景案例視頻，啟發學生在特定情景下思考、解決問題，將學生傳統的被動學習模式轉變為主動學習模式，建構學習者主動學習的課堂。課堂上學生繼續團隊協作完成教師提問，讓教師掌握學生學習情況，便于教師在接下來的教學中有針對性地講解，因材施教，同時讓學生及時發現自己未曾領悟的學習內容，明確學習目標，有助于提高學生學習的積極性和學習動機[15]。通過師生會話把本次課疑難知識點消除在課堂上，讓學生將知識內化。為了有效解決疑點、難點，教師采用3D動畫透視人體內部解剖結構和按壓吹氣后病人的生理變化，使看不見、摸不著的東西形象、直觀地展現在學生眼前，從而輕松地解決了心肺復蘇基本原理等教學難點，提高了教學質量。本研究結果也表明，觀察組理論成績明顯高于對照組，差異有統計學意義（P＜0.01）。心肺復蘇操作技能講授過程中，教師采用虛擬仿真實訓項目將學生引入虛擬仿真現場，學生跟隨系統提示一步步瀏覽心肺復蘇操作流程及操作要點，熟悉后進行同步訓練，經過多次虛擬仿真練習、操作考核，驗證學習效果。教師從虛擬仿真后臺觀察學生考核情況，總結錯誤率高的操作步驟，使用高級智能模擬人麥迪，分步驟強化講解，保證每位學生掌握操作要領。教師設置模擬人麥迪參數，給予不同病歷，讓學生練習，不斷強化學生的操作技能，同時注重加強學生臨床思維能力訓練。研究結果證實，觀察組技能考核成績優于對照組（P＜0.01），且觀察組學生3個關鍵步驟操作正確率高于對照組（P＜0.05），說明基于建構主義的信息化教學有助于提升教學質量和學生的學習成績。教師將學生上交的操作視頻打亂后分發給每位學生，讓學生找差錯，不僅可強化技能操作，還能進一步提高學生認知能力，促使學生對學習內容形成自己的見解，實現理論知識和操作技能意義建構。