護理專業智慧實驗室建設問題探討

鄭麗娟

摘要：隨著信息技術以及計算機軟件硬件技術的快速發展，人機交互、云技術以及物聯網等新型信息技術逐漸出現，為護理專業智慧實驗室的建設提供了基礎。但是在建設護理專業智慧實驗室中仍然存在一些問題，針對問題提出開放性平臺、智能化應用、可擴展架構等智慧實驗室架構，促進實驗教學多樣化，護理專業智慧實驗室建設開展。

關鍵詞：護理專業;智慧實驗室;建設問題

隨著各種新型信息技術的發展，比如云技術、物聯網以及人機交互等，提供了建設智慧實驗室的物質基礎，因此，關于智慧實驗室的研究逐漸興起[1]。通過多種新型信息技術，可以有機融合實驗室的教學與管理過程，建設交互化、智能化、物聯化的智慧實驗室，提高教學水平。在智慧實驗室中，形成理論實踐一體化的深度融合新平臺，實現智慧管理以及智慧學習的目的，可以更好地培養護理專業人才，滿足社會需要[2]。

護理專業智慧實驗室是融合創新、管理、文化、技術等多種要求的平臺載體，可以打破傳統護理實驗室的功能以及結構的限制，推動護理教學模式以及實驗室教學理念的創新，從而適應未來智能化、數字化教育形態發展。

1 護理專業智慧實驗室建設的問題

在智慧實驗室建設過程中已經廣泛應用新型的信息技術，推動教學模式的創新以及變革。但是護理專業智慧實驗室的建設還在探索的階段。通過萬方、知網以及維普等相關網站中搜索，發現護理專業智慧實驗室的文獻較少。雖然很多高校重視護理專業智慧實驗室的建設，并得到一定的成效，但是仍然存在一些問題，沒有滿足現代信息技術的發展趨勢的要求。（1）缺乏頂層設計，在建設規劃過程中沒有實行系統性思考[3]。（2）信息系統之間缺乏足夠的邏輯聯系，在實驗室的不同平臺、系統以及終端之間聯系不足，無法完全共享信息，獲得數據不夠通暢，無法高度融合。（3）缺乏統一性的數據標準，無法相互印證，導致不同系統之間的操作界面、流程具有差別，無法優化以及融合，應用便捷性較低。（4）缺乏長期穩定的維護以及數據來源，相關教育教學研究深入程度較低，教學模式、理念以及方法無法適應信息技術的發展速度，導致實驗室的智慧程度較低。所以在建設智慧實驗室過程中需要綜合思考設計思路、實施路徑、建設框架、展望等，找到解決問題的方法。

2建設護理專業的智慧實驗室的架構設計

在護理專業智慧實驗室建設過程中，會受到多種因素的影響，比如學科水平、資金投入、產品技術水平、場地空間等[4]，必須充分考慮。需要根據模塊化設計理念、護理專業特點，建立智慧實驗室的架構模型為可拓展架構、開放性平臺以及智能化應用。架構模型中有四個要素，分別為軟件、硬件、網絡環境和基礎設施，從而形成一個系統體系結構（應用層、網絡層以及感知層）。建設路徑為自上而下的頂層設計，自下而上的模塊建設，采用邊建設，邊使用，邊完善的方法，逐漸形成智慧學習、智慧教學、智慧管理的實驗室。

2.1 建設感知層

主要包括傳感器、RFID、物聯網技術等，感知層具有采集實驗室環境參數的功能。其中傳感器可以應用攝像機、射頻標簽、二維條碼、IC卡等，能自動識別，并實時得到各種檢測信息，能全面感知實驗室的環境，從而更好地采集信息、識別設備。通過RFID技術，可以做到刷卡考勤、門禁管理、統計以及設備盤點。通過智能錄播設備以及攝像頭設備，可以采集實驗教學的全過程，加強實驗室的安全監控。通過智能感應技術以及物聯網技術，可以隨時聯系實驗室的人以及設備，提高實驗室的智慧化程度。改造設備，可以提高感知層的能力，管理不同地方的設備，通過設備的性能狀態，位置信息可以直接反饋到智慧管理系統中，在提高便利性的同時，保證設備的安全性。

2.2 建設網絡層

網絡層屬于中樞系統，主要由無線網絡與有線網絡組成，可以與WiFi、無線傳感網絡、5G、4G網絡進行連接，實現人與設備、設備與設備、人與人之間的全面聯通。保證基礎網絡環境的可靠、穩定，可以持續地傳輸以及接收感知數據和服務會話，增加智慧實驗室的管理效率。在網絡層建設過程中，需要保證網絡性能順暢運行，提高網絡傳輸速度，盡量滿足人們的需要[5]。加強業務中心的規?；?，形成數據中心，高性能接入智慧網絡，形成接入層、匯聚層、核心層的三層架構，建立多維網絡連接的體系，達到資源共享的目的。

2.3 建設應用層

應用層屬于系統集成中心，具有實驗管理、獲取資源、設備管理等功能，主要由管理門戶以及實驗教學、實驗公共數據庫、門戶網站組成。在應用中以平臺為基礎，搭配多樣化的模塊，盡可能滿足學習、教學、管理等需要，實現自動化實驗室場地管理、自動化獲取信息、高效化的實驗室開放管理、多樣化的實驗教學的目的。

3 護理專業的智慧實驗室建設路徑

3.1 建立護理專業智慧實驗室的綜合管理系統

綜合管理系統是實驗室信息化，規范化管理的核心，主要包括實驗室預約開放管理、實驗室日常管理、實驗室教學管理、實驗室的安全管理等[6]。其中實驗室預約開放管理中可以為學生提供課外練習、技能競賽等服務。在學生經過在線安全教育并通過考核后，可以自由選擇實驗項目，系統會自動形成實驗記錄，詳細記錄并統計學生開放課時。在實驗室日常管理中，主要進行實驗室的儀器設備管理以及實驗室管理。實驗室管理包括管理辦法、規章制度以及基礎信息等。儀器設備管理包括統計記錄實驗室的儀器的型號、數量等信息，便于共享以及查詢應用。實驗室教學管理中內容主要包括實驗考核成績查詢、課程進度表、實驗室課表等，可以快速方便地查詢實驗排課、實驗場地的安排，還可以查詢考核成績情況。實驗室的安全管理中，主要包括視頻監控系統、門禁系統，參與實驗的人員可以憑借門禁卡在有效時間內通過身份識別進入實驗室，保證入口安全性。通過視頻采集設備、監控設備，能夠對出入口以及實驗室的情況進行實時監控。

3.2 建立實驗室自主學習平臺

自主學習平臺屬于主體建設的部分，主要包含兩個部分[7]：（1）建設實驗指導資源。護理專業是一種具有較強實踐性的專業，在建立護理專業的實驗課程實驗指導資源庫中，需要加強基礎護理實驗。其中主要有評分標準、護理操作流程、操作視頻、研究進展等，可以分為紙質版以及網絡板兩種，讓學生隨時隨地進行學習。（2）充分利用e學中心的網絡教學平臺，以學生為中心，總體設計實驗課程教學內容，并充分構造實驗教學內容，強調教學重點，確定教學的策略，將教學的重點難點突出。學生可以通過移動設備觀看微課、教學視頻，還可以觀看教師推送的學習資源，從而提高學習興趣，能更好地自主學習，同時還能增加檢索信息的能力，延伸學習，形成混合化的教學模式。

3.3 建立虛實融合的智慧學習空間

建立虛實融合的智慧學習空間，應充分考慮護理專業的特點，加強護理專業課程中實踐能力的培養，優化、促進護理實驗教學。虛實融合的智慧學習空間可以分為三個層次，分別為建設仿真環境、模型，建設虛擬模擬技術，建立虛實結合的智慧學習空間。（1）建設仿真環境、模型。主要根據醫院真實環境建立仿真的病房環境、設備，并配套具有生命體征，可以編輯多種疾病的高仿真模擬人，不僅能模擬護理服務的情景，還可以實景演練護理技能。（2）建設虛擬模擬技術。通過虛擬現實技術，可以對各種護理服務場景以及護理技術訓練進行虛擬，并完成虛擬化的護理任務，比如肢體功能康復訓練、有創的護理技能訓練等。（3）建立虛實結合的智慧學習空間。通過智慧實驗室，有機結合仿真模擬人、仿真環境，可以將實驗課堂的邊界打破，有效拓展學習資源，全面銜接虛擬學習空間以及物理學習空間。通過MOOC平臺、智慧實驗室、網絡學習平臺、虛擬仿真實驗平臺，為學生學習以及教師教學提供系統化的服務以及支持。

4護理專業的智慧實驗室的應用以及展望

隨著科學技術的不斷發展，智慧實驗室的建設程度逐漸加深，實驗室的支撐服務能力、管理水平、教學水平出現明顯的提高[8]。隨著實驗室綜合管理系統的推廣，可以增加實驗室課程，對護理人文課程開放實驗室，提高學生的實踐能力。教師充分利用智慧實驗室平臺進行創新教學，如開展線上線下混合的實踐教學方法、高仿真模擬教學，讓實驗教學內容逐漸向信息化、數字化的方面進行轉移。

5結語

智慧實驗室建設是在虛擬應用技術、物聯網技術、人機交互、云技術等新型信息技術的發展基礎上興起的[11]。應用于護理專業中，在改變教學模式、教學理念、教學方法，提高護理實驗教學的質量，培養創新精神以及實踐能力的護理專業人才方面具有重要作用。

參考文獻

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