心肺復蘇教育游戲優化設計方案的構建

王雨 陳燕如 黃迪 周靜 胡汝君 柏曉玲 江智霞,

(1.遵義醫科大學附屬醫院護理部，貴州 遵義 563003；2.廣東省深圳市人民醫院 RICU，廣東 深圳 518031；3.遵義醫科大學護理學院，貴州 遵義 563003；4.貴州省人民醫院護理部，貴州 貴陽 550002)

美國心臟協會(American heart association，AHA)多次強調醫學生的定期心肺復蘇培訓是影響心臟驟?；颊呱Y局的重要因素。醫院及醫學院校應該定期開展心肺復蘇培訓，防止醫學生對相關知識與技能的遺忘[1]。在眾多培訓方式中，教育游戲在護理教育領域得到了越來越多的關注，計算機游戲在護理教育中的應用得到了越來越多護理院校的肯定[2]。本研究團隊證實，心肺復蘇教育游戲由于便利性與娛樂性，學生可以相對輕松地學習心肺復蘇相關知識與技能，并不受空間與時間的限制，成為再次或多次心肺復蘇培訓的最佳工具[3]。但由于該游戲的設計初衷是培養初中生學習心肺復蘇的知識與技能水平，目標人群并非護理學生，且通過前期質性訪談[4]得出，該游戲學習內容與現下的護理教學目標不匹配，且存在游戲腳本單一等問題。為了使心肺復蘇教育游戲更加適用于護理學生，本課題組針對前期開發的心肺復蘇教育游戲，通過德爾菲法制定心肺復蘇教育游戲改良設計方案，并將其初步應用于教學，便于后期推廣。

1 心肺復蘇教育游戲優化設計方案的構建

1.1成立研究小組 研究小組由10名成員組成，包含1名課題組組長、1名游戲工程師、4名護理專職教師、2名臨床帶教教師和2名研究生。研究生和課題組組長(三級教授/主任護師)負責完成課題設計與實施，整理與分析；專職教師負責授理論課程；臨床帶教教師負責授技能課程；游戲工程師負責游戲開發與測試。

1.2制定函詢問卷

1.2.1文獻分析 本研究在中國知網、萬方數據庫、PubMed、EMBASE、CENTRAL及CINAH等數據庫進行了系統檢索，檢索日期為建庫至2018年6月。中文檢索策略：“游戲/計算機”“心肺復蘇”“教學/培訓育”，英文檢索策略：“game/computers”“Cardiopulmonary Resuscitation*”“training/education”等關鍵詞，并通過獲取文獻的參考文獻進行補充。

1.2.2半結構訪談 2018年6-10月，采用目的性抽樣，選取我院大學三年級使用過心肺復蘇教育游戲的護理學生作為訪談對象，以探索使用心肺復蘇教育游戲后的體驗效果。并采用Colaizzi現象學[5]資料7步分析法對護生的游戲體驗感受進行資料收集和分析，訪談時間為20～60 min。結果顯示，該游戲的競爭設計可誘發出護理學生“治病救人”的成就感，趣味動畫可引發護理學生的興趣，制作技術可讓護理學生體會到“身臨其境”的感受[4]。

1.3初步制定專家函詢問卷 課題組成員在前期文獻分析的基礎上，通過前期訪談結果[4],針對游戲腳本、游戲任務、游戲操作及游戲評價4個方面進行優化設計，初步擬定了研究心肺復蘇教育游戲優化方案。課題組成員圍繞該游戲的科學性、實用性及可行性進行小組討論，篩選出4個一級條目、10個二級條目和36個三級條目，形成初始函詢問卷。問卷包含了以下3個部分，即(1)致專家信：介紹研究背景與目的、填表說明與要求。(2)專家基本信息：年齡、性別、職稱、學歷、研究方向、工齡、聯系方式及專家判斷依據(Ca)和熟悉程度(Cs)2個部分。(3)專家意見咨詢：優化方案指標體系中個別指標的重要性評分，根據Likert 5級評分法，條目重要性賦值依次為5～1分，分為“非常重要～非常不重要”。

1.3專家函詢 納入標準：(1)具有豐富的教學經驗與游戲設計經驗。(2)從事本行業有10年工齡。(3)本科及以上學歷。(4)中級以上職稱。能為本研究提供全面且有價值的意見與建議。

1.4專家函詢過程 本研究采用電子郵件的方式進行函詢問卷的發放與回收。第1輪函詢結束后，課題組對結果進行整理與分析，按照重要性評分均數>3.50 分，滿分比>0.20，變異系數(CV)<0.25為標準篩選，刪除掉對研究內容選擇“不熟悉”及“非常不熟悉”的意見[6]。通過分析結果，課題組成員針對專家意見和函詢數據分析結果進行函詢內容調整，形成第2輪函詢問卷，通過第1輪的方式再次進行分析與整理，一直持續到函詢結束。

2 結果

2.1專家函詢結果

2.1.1專家基本情況 本研究對來自四川、上海、廣東、北京和貴州5個省份及直轄市的20名專家進行了2輪專家函詢。20名專家進行了有效問卷調查。年齡在30～50歲16名(80%),≥50歲4名(20%)；工齡在10年以上20年以內者18名(90%)，20年以上者2名(10%)；學歷為本科1名(5%)，碩士和博士19名(95%)；中級職稱4名(20%)，副高職稱10名(50%)，正高級職稱6名(30%)；1名從事軟件工程領域，其余均為護理教育、急診醫療與護理行業。

2.1.2專家積極系數、權威系數與協調程度 第1輪共發放問卷20份，回收有效問卷20份，有效率100%。15名(75%)專家提出建議；第2輪發放問卷20份，回收有效問卷20份，有效回收率100%。第1輪有8名(40%)專家提出9條修改意見，第2輪有2名(10%)專家提出3條修改意見。2輪Cr分別為0.845和0.873。Kendall′sW及顯著性檢驗結果，見表1。

表1 2輪專家函詢后Kendall′s W及顯著性檢驗結果

2.1.3專家意見集中程度 2輪專家函詢后的56項指標的重要性評分的算數均數為3.8～5.0，其中70%指標的算數均數>4.0分，標準差為0.00～0.86；滿分比為0.48～1.00，說明專家意見集中程度較高。

2.2心肺復蘇教育游戲優化方案指標體系的確定 經過2輪函詢后，確定最終心肺復蘇教育游戲的優化方案指標，包括4個一級條目、11個二級條目和26個三級條目，見表2。

表2 心肺復蘇教育游戲優化方案指標體系

3 討論

3.1心肺復蘇教育游戲優化設計方案的必要性與科學性 本研究通過前期研究和文獻檢索，全面探索影響心肺復蘇教育游戲的因素，并以符合我國護理本科生《急危重癥護理學》中心肺復蘇相關章節的教學目標為基礎。在教學大綱的基礎上，充分了解護理學生的需求，對心肺復蘇教育游戲進行再次優化設計，說明該優化方案具有較好的科學性。首先，該游戲的設計初衷是為了中學生對心肺復蘇知識提升、態度的轉變，從而改善執行心肺復蘇的行為，更多的是屬于院外心肺復蘇的范疇。若將此游戲作為護理本科的教學工具，必須添加更多院內心肺復蘇的教學內容，才符合課程教學大綱的要求。其次，該游戲的設計參照了2010年頒布的《AHA心肺復蘇與心血管急救指南》[8]，版本較老，與目前頒布的《AHA心肺復蘇與心血管急救指南》[9]有所差距。因此，對心肺復蘇教育游戲的更新存在必要性，如此才能達到當下的國際與國家指南標準。

3.2心肺復蘇教育優化方案的實用性與新穎性 本研究制定的心肺復蘇優化方案最終確定了4個一級條目、11個二級條目和26個三級條目。其中重要性滿分的指標為：胸外按壓、開放氣道及所屬的相關操作。說明專家非常重視胸外按壓的操作水平。研究[10]表明，按壓深度和頻率直接影響了患者的生命結局。在原版心肺復蘇教育游戲設計中，前期團隊利用頻率的打擊感與鼠標，按壓深度與鼠標的點擊時間進行雙重契合，一定程度提升了學生的技能水平。在新版心肺復蘇教育游戲中，為了更好呈現出該游戲的胸外按壓體驗，在以往基礎上增加了人物模擬系統，更加敏感地檢測學生的按壓深度與頻率，當按壓深度過大時，會出現胸骨骨裂的聲音，當按壓深度過小時，患者的生命值會隨著音樂節奏的響起而降低，增加了虛擬交互設計感，縮短了虛擬與現實的差距，加強了對于心肺復蘇的記憶。另外，在原版心肺復蘇教育游戲中，模擬場地為院外，學習內容為徒手心肺復蘇術。但護士的職能場地多半在院內，不僅需要掌握徒手心肺復蘇術，還需掌握高級生命支持的相關內容，這就包括了對急救藥物的了解、如何心肺腦復蘇、危重患者護理及氣管插管等其他急救技能的掌握[11]。在新版本融入了更多腳本內容，涉及到更多綜合臨床能力的應用，相比原版更具有實用性。

在一級指標中，權重占比最多的為交互設計。交互操作是一款游戲的靈魂，人機交互在本質上是人的信息輸入和機器的輸出反饋形式的互動循環。百度與蘋果已用實例證實了情感化語音交互可以給用戶提供較真實的情感體驗[12]。護士作為醫院與患者的橋梁，溝通關系的好壞直接影響了患者的生存質量。因此，在優化設計方案中使用了語音識別與機器學習技術，建立護生與虛擬患者長短期交互記憶，虛擬患者可更加人性化的回答提出的問題，以此鍛煉護生的醫患溝通能力。除了人工智能技術的增加外，心肺復蘇教育游戲在優化方案中利用計算機圖形學，使用了名叫ShaderLab的CG語言來開發底層著色器，使得實時渲染的畫面更加真實，光感更加柔和，新版心肺復蘇教育游戲更具有新穎性。

3.3心肺復蘇教育游戲在護理教育中的意義 國內外醫學院校正在尋找更多的教學方式，以縮短心肺復蘇教學實踐與理論的差距。ILCOR[13]建議心肺復蘇教學應根據自身的特點，結合新技術與新理念創立出新的教學模式。專家[14]提出，模擬教學不僅要實現護理技能的訓練，更重要的是形成批判性思維和促進“有意義的學習”。首先，心肺復蘇教育游戲的運用，不僅是對護生技能的教學，更是對急救思維的培養。護生通過新版系統的虛擬角色體驗，對模擬臨床案例進行分析，促進了臨床思維的開發。其次，在規范技能實踐能力的同時，模擬人物的是否存活，也引領出護生對“護士”這份職業認同感的思考，直接或間接影響了護生的職業認同感，加強了職業歸屬感。

綜上所述，本研究所優化設計的心肺復蘇教育游戲更具有科學性、可靠性、實用性與新穎性。既彌補了舊版的不足，又符合教學內容要求，為后期驗證其臨床效果奠定了基礎。