虛擬仿真平臺在高職“寵物外科與產(chǎn)科”課程教學(xué)中的應(yīng)用

劉倩　陳有旺　齊雪茹　楊恒友　劉麗

摘要：“寵物外科與產(chǎn)科”課程旨在根據(jù)寵物醫(yī)師助理崗位能力要求，制定課程教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)計(jì)劃，培養(yǎng)符合崗位需求的高素質(zhì)技術(shù)技能人才。為加強(qiáng)寵物外產(chǎn)科技能培訓(xùn)，教學(xué)中充分利用虛擬仿真培訓(xùn)平臺，推進(jìn)信息化教學(xué)，實(shí)施“課堂革命”。采用“虛入門、實(shí)驗(yàn)證，以虛助實(shí)、虛實(shí)結(jié)合”學(xué)習(xí)模式，優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì)，加強(qiáng)從理論到實(shí)踐、從模擬到實(shí)操、從課堂到企業(yè)的過程考核，取得了良好的育人效果。

關(guān)鍵詞：虛擬仿真平臺;寵物外科與產(chǎn)科;教學(xué)

“寵物外科與產(chǎn)科”是一門實(shí)踐性非常強(qiáng)的課程，實(shí)訓(xùn)和實(shí)踐貫穿于整個教學(xué)過程。學(xué)生只有通過反復(fù)操練才能掌握獸醫(yī)臨床必備技能，這就對實(shí)訓(xùn)和實(shí)踐條件提出更高的要求。以往教學(xué)中實(shí)訓(xùn)動物不足，不能反復(fù)利用，并受到實(shí)訓(xùn)場地、時空限制，亟須引入新的教學(xué)手段。虛擬仿真平臺的引入使實(shí)訓(xùn)內(nèi)容具有可逆性和重復(fù)性，采用“虛入門、實(shí)驗(yàn)證，以虛助實(shí)、虛實(shí)結(jié)合”的學(xué)習(xí)模式，使學(xué)生深度參與實(shí)踐，有效調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。

一、“寵物外科與產(chǎn)科”課程教學(xué)整體設(shè)計(jì)

（一）根據(jù)崗位需求整合學(xué)習(xí)任務(wù)

根據(jù)寵物養(yǎng)護(hù)與馴導(dǎo)專業(yè)人才培養(yǎng)方案，對接寵物醫(yī)師助理崗位要求，結(jié)合典型工作任務(wù)和執(zhí)業(yè)獸醫(yī)資格證書，遵循學(xué)生認(rèn)知規(guī)律，設(shè)計(jì)外科手術(shù)基礎(chǔ)、外科與產(chǎn)科手術(shù)操作技術(shù)兩大學(xué)習(xí)模塊。課程選用十三五規(guī)劃教材《寵物外科與產(chǎn)科》，結(jié)合崗位能力需求，將教學(xué)內(nèi)容重構(gòu)為手術(shù)器械的使用、打結(jié)、縫合、食道切開術(shù)、犬貓去勢術(shù)、犬的剖腹產(chǎn)術(shù)等16個教學(xué)任務(wù)。

（二）聚焦崗位能力明確學(xué)習(xí)目標(biāo)

1. “寵物外科與產(chǎn)科”面向的是高職寵物養(yǎng)護(hù)與馴導(dǎo)專業(yè)二年級的學(xué)生，現(xiàn)將學(xué)情分析如下。

（1）知識和技能基礎(chǔ)：學(xué)生已經(jīng)完成了《寵物解剖生理》、《動物微生物》、《動物病理學(xué)》、《動物藥理學(xué)》、《寵物臨床診療技術(shù)》、《家畜繁育與育種》六大寵物醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)科目的學(xué)習(xí)，有一定的專業(yè)理論基礎(chǔ)。課前通過調(diào)查問卷發(fā)現(xiàn)，學(xué)生不能將理論課所學(xué)的基礎(chǔ)知識融會貫通于診療實(shí)踐中。

（2）實(shí)踐能力：能完成項(xiàng)目的操作過程，但對實(shí)操過程中出現(xiàn)的未預(yù)見性的問題，現(xiàn)場靈活處置能力較強(qiáng)，但操作缺乏規(guī)范性和嚴(yán)謹(jǐn)性，個體差異大。

（3）學(xué)習(xí)特點(diǎn)：喜歡富媒體資源學(xué)習(xí)，信息化終端應(yīng)用能力強(qiáng)，實(shí)踐學(xué)習(xí)積極性高，但思考問題、分析問題能力差，知識遷移運(yùn)用能力弱。

2.依據(jù)課前調(diào)查、測驗(yàn)及任務(wù)單等對學(xué)情進(jìn)行綜合分析，按照人才培養(yǎng)方案和課程標(biāo)準(zhǔn)要求，并根據(jù)寵物醫(yī)師助理崗位能力需求，確定如下教學(xué)目標(biāo)及重難點(diǎn)。

（1）知識目標(biāo)：掌握外產(chǎn)科手術(shù)中有關(guān)動物用藥劑量及方法、動物解剖結(jié)構(gòu)、病理、生理等基礎(chǔ)理論知識;熟記外產(chǎn)科手術(shù)主要流程中相關(guān)操作的理論知識;了解本學(xué)科國內(nèi)外的新知識、新動態(tài)、新技術(shù)。

（2）能力目標(biāo)：針對不同類型手術(shù)會選擇適合的手術(shù)器械;能正確打器械包;會對器械進(jìn)行高壓滅菌;能熟練操作縫合、打結(jié)、剪線、止血等手術(shù)操作基本技能;能獨(dú)立完成外產(chǎn)科常見手術(shù)方案制定、無菌手術(shù)過程實(shí)操及術(shù)后護(hù)理。

（3）素質(zhì)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生外產(chǎn)科手術(shù)過程中精細(xì)化操作、無菌化操作的意識;養(yǎng)成過硬的手術(shù)過程應(yīng)變能力、溝通能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識;培養(yǎng)學(xué)生尊重外產(chǎn)科手術(shù)客觀實(shí)際，形成良好的外產(chǎn)科手術(shù)素養(yǎng)和誠信經(jīng)營的職業(yè)道德素養(yǎng);使學(xué)生養(yǎng)成主動學(xué)習(xí)，探究外產(chǎn)科手術(shù)新知識、新技能、新理念的意愿。

（4）教學(xué)重點(diǎn)：不同手術(shù)的操作規(guī)范及外產(chǎn)科手術(shù)的無菌操作技術(shù)。

（5）教學(xué)難點(diǎn)：各類外科手術(shù)方案的擬訂及主手術(shù)的過程實(shí)操要點(diǎn)。

（三）虛實(shí)結(jié)合學(xué)習(xí)，逐步提升技能

“寵物外科與產(chǎn)科”是一門實(shí)踐性非常強(qiáng)的臨床課程。在教學(xué)過程中，必須注重增強(qiáng)學(xué)生實(shí)際操作和解決生產(chǎn)實(shí)際問題的能力。在平常教學(xué)中，基于因材施教的課程設(shè)計(jì)理念，依托典型工作任務(wù)，以學(xué)生學(xué)習(xí)為中心，以真實(shí)臨床案例為主線展開教學(xué)，教學(xué)實(shí)施的主旨為發(fā)現(xiàn)每位學(xué)生的閃光點(diǎn)，給與學(xué)生充分展示自己的機(jī)會，提升學(xué)生自信心，培養(yǎng)學(xué)生的工匠精神。采用“虛入門、實(shí)驗(yàn)證，以虛助實(shí)、虛實(shí)結(jié)合”的教學(xué)模式，運(yùn)用基礎(chǔ)知識測試、講授法、小組討論法、案例分析法、模擬操作等教學(xué)方式突破教學(xué)重點(diǎn)，以教師指導(dǎo)+企業(yè)專家指導(dǎo)、臨床實(shí)踐操作化解教學(xué)難點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)寵物外產(chǎn)科臨床思維模式的建立，達(dá)到在臨床上能進(jìn)行常見寵物外科、產(chǎn)科手術(shù)操作的目的。

（四）學(xué)生、教師、企業(yè)三方考核評價

課程考核突出過程性評價，探索實(shí)施增值性評價，健全德技并修的綜合評價。重點(diǎn)考查寵物外科與產(chǎn)科的手術(shù)方案的設(shè)計(jì)和基本操作技能，圍繞課前、課中、課后，以學(xué)生為中心，構(gòu)建全過程、多元主體的教學(xué)評價體系，增加任務(wù)之間的橫向評價，關(guān)注學(xué)生進(jìn)步程度，充分調(diào)動起學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性、積極性和創(chuàng)造性，做到公開、公平、公正。針對考核評價結(jié)果，教師及時調(diào)整教學(xué)策略，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)（見表1）。

二、具體教學(xué)實(shí)施過程——以犬的剖腹產(chǎn)術(shù)為例

課程在具體教學(xué)實(shí)施過程中，依托寵物醫(yī)院診療的過程，結(jié)合寵物助理醫(yī)師崗位能力的需求，組建“校內(nèi)教師+企業(yè)專家”的教學(xué)團(tuán)隊(duì)，合理運(yùn)用信息化的資源與手段，采取任務(wù)驅(qū)動的教學(xué)方法與合作探究的學(xué)習(xí)方法;圍繞重難點(diǎn)，使用云班課等線上平臺提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)和分析實(shí)際病例的能力，借助虛擬仿真平臺反復(fù)模擬操作實(shí)踐突破教學(xué)重點(diǎn)，教師指導(dǎo)團(tuán)隊(duì)協(xié)作實(shí)際操作化解教學(xué)難點(diǎn)，達(dá)到精準(zhǔn)培養(yǎng)合格臨床寵物醫(yī)師助理的目的。

（一）依據(jù)任務(wù)目標(biāo)，設(shè)計(jì)教學(xué)過程

課前，教師發(fā)布寵物解剖、藥理、生理、繁育等與本次課密切相關(guān)的視頻學(xué)習(xí)資料，并推送測試題，學(xué)生完成資料的學(xué)習(xí)，內(nèi)化外科手術(shù)基本理論知識，掌握手術(shù)操作規(guī)范并完成知識要點(diǎn)的測試;課中，教師針對學(xué)生課前知識要點(diǎn)測試存在的問題進(jìn)行講解，指引學(xué)生深入理解。學(xué)生借助虛擬仿真平臺反復(fù)模擬操作（虛入門），進(jìn)一步熟悉操作流程與技術(shù)規(guī)范。虛擬仿真平臺測評合格后小組協(xié)作設(shè)計(jì)手術(shù)方案，教師點(diǎn)評，優(yōu)化方案。團(tuán)隊(duì)合理分工進(jìn)行實(shí)際手術(shù)操作（實(shí)驗(yàn)證）。通過學(xué)生互評、教師及企業(yè)專家三方評價，強(qiáng)化無菌意識，培養(yǎng)學(xué)生工匠精神;課后，教師帶領(lǐng)學(xué)生深入到校企合作寵物醫(yī)院見習(xí)寵物醫(yī)師助理崗位，進(jìn)行綜合實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練，實(shí)現(xiàn)技能水平和職業(yè)素養(yǎng)雙提升。

（二）按照任務(wù)清單，層層遞進(jìn)學(xué)習(xí)

1.課前。打通學(xué)科融知識教師發(fā)布與犬的剖腹產(chǎn)手術(shù)相關(guān)的寵物解剖生理、藥理、繁育等基本理論學(xué)習(xí)資料及測試題;發(fā)布犬難產(chǎn)的臨床案例。學(xué)生結(jié)合所學(xué)理論知識內(nèi)容，對犬難產(chǎn)案例進(jìn)行全面分析，最終給出綜合診治方案。培養(yǎng)學(xué)生知識聯(lián)系胡同以及綜合運(yùn)用的能力。

教師根據(jù)平臺的測試結(jié)果與學(xué)生設(shè)計(jì)的病例診治方案發(fā)現(xiàn)學(xué)生熟知犬子宮的解剖生理特點(diǎn)，了解母犬的妊娠生理特點(diǎn)，知道催產(chǎn)素的作用，但是對于犬發(fā)生難產(chǎn)時，不能準(zhǔn)確地判定是先使用催產(chǎn)素還是必須立即手術(shù)，才能挽救生命。針對以上問題調(diào)整課中教學(xué)計(jì)劃，增加該部的講解。

2.課中。

（1）虛擬練習(xí)熟要點(diǎn)。教師根據(jù)課前在平臺上暴露出的問題，進(jìn)行針對性講解，并借助視頻資源引導(dǎo)學(xué)生記住對臨床上犬難產(chǎn)各種類型的處置方法。學(xué)生在掌握較好的基礎(chǔ)理論知識之上，借助虛擬仿真平臺反復(fù)模擬操作犬的剖腹產(chǎn)術(shù)，熟悉手術(shù)的操作流程與技術(shù)規(guī)范。在平臺交互過程中部分學(xué)生對阿托品的用量及舒泰注射方式的選擇掌握不牢固;子宮第一層縫合方式選擇不恰當(dāng)。針對模擬操作測評不合格的學(xué)生，教師引導(dǎo)反復(fù)練習(xí)直到能熟練掌握整個過程。

（2）小組集思設(shè)手術(shù)方案。學(xué)生通過虛擬仿真平臺熟練掌握整個手術(shù)流程后，小組合作設(shè)計(jì)手術(shù)方案，教師進(jìn)行點(diǎn)評。部分方案中未考慮到術(shù)中可能出現(xiàn)子宮壞死的情況，出現(xiàn)這種情況需要同時做絕育手術(shù);對子宮縫合完畢后需用大網(wǎng)膜包裹切口，不能直接還納腹腔這一點(diǎn)未指出，否則術(shù)后容易發(fā)生腹腔臟器粘連。依據(jù)教師修改，小組重新優(yōu)化手術(shù)方案，化解教學(xué)難點(diǎn)，增強(qiáng)學(xué)生綜合分析問題的能力。

（3）團(tuán)隊(duì)協(xié)作真實(shí)踐。依據(jù)手術(shù)方案，團(tuán)隊(duì)合理分工進(jìn)行實(shí)際手術(shù)操作，操作過程中學(xué)生互評、教師及企業(yè)專家點(diǎn)評。少部分學(xué)生在縫合子宮時不能保證針距均等，這不利于切口的愈合;部分學(xué)生實(shí)際手術(shù)操作過程中不能按要求嚴(yán)格執(zhí)行無菌手術(shù)操作。針對此類問題，教師講解無菌操作的重要性和子宮縫合的技術(shù)要點(diǎn)。學(xué)生利用課余時間，使用縫合模型反復(fù)練習(xí)直到能熟練規(guī)范操作，將無菌操作的技術(shù)要點(diǎn)深入到每次實(shí)訓(xùn)課操作以及寵物醫(yī)院的見習(xí)工作中，以此培養(yǎng)學(xué)生的生物安全意識和精益求精的工匠精神。

3.課后。走進(jìn)臨床拓技能，學(xué)生課下可反復(fù)觀看課上犬的剖腹產(chǎn)手術(shù)實(shí)錄視頻并繼續(xù)借助虛擬仿真平臺反復(fù)練習(xí)犬的剖腹產(chǎn)術(shù)。教師分組帶領(lǐng)學(xué)生走進(jìn)寵物醫(yī)院，觀摩臨床真實(shí)病例的處置，了解寵物臨床的新知識、新技術(shù)、新動態(tài)。見習(xí)寵物醫(yī)師助理崗位，依托行業(yè)中的勞模精神、工匠精神對學(xué)生進(jìn)行榜樣激勵，強(qiáng)化學(xué)生的使命感和責(zé)任感。

（三）要課程思政融入，提升職業(yè)素養(yǎng)

課程思政貫穿于任務(wù)實(shí)施的全過程，小組協(xié)作學(xué)習(xí)增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)意識，虛擬仿真平臺反復(fù)練習(xí)犬的剖腹產(chǎn)術(shù)，平臺練習(xí)合格后，完成并優(yōu)化手術(shù)方案設(shè)計(jì)再操作真實(shí)病例，弘揚(yáng)工匠精神;企業(yè)一線醫(yī)生評價，運(yùn)用榜樣教育，實(shí)現(xiàn)職業(yè)素養(yǎng)提升，最終將“關(guān)愛動物、生命至上、嚴(yán)謹(jǐn)術(shù)精、生物安全”的職業(yè)信念貫穿始終。

（四）反思與改進(jìn)

1.通過虛擬仿真平臺模擬手術(shù)操作和臨床實(shí)操犬的剖腹產(chǎn)術(shù)，100%的學(xué)生很好地解決了“腹膜切開”和“子宮切口定位”等重點(diǎn)問題，但發(fā)現(xiàn)有10%的學(xué)生對切開子宮后的毛細(xì)血管和微血管的出血問題表現(xiàn)過度緊張、過度關(guān)注，太過于強(qiáng)化止血而影響整個手術(shù)進(jìn)程。基于以上問題，學(xué)生可通過到寵物醫(yī)院的拓展實(shí)踐加以強(qiáng)化。

2.通過教師指導(dǎo)臨床實(shí)操，93%的學(xué)生能突破“子宮縫合”這一難點(diǎn)，但7%的學(xué)生對縫合針距均等的實(shí)操效果尚有欠缺，這不利于傷口愈合，直接影響到整個手術(shù)的質(zhì)量，可使用簡單仿真道具利用課余時間在實(shí)訓(xùn)室進(jìn)行反復(fù)練習(xí)。

三、學(xué)生的學(xué)習(xí)效果

（一）有效提升分析能力，知識目標(biāo)圓滿達(dá)成

學(xué)生利用平臺資源，學(xué)習(xí)有關(guān)于寵物外產(chǎn)科的用藥問題、寵物解剖生理、寵物繁殖與育種等基礎(chǔ)理論知識解析病例，有效提升了學(xué)生整合學(xué)科知識，深入進(jìn)行獨(dú)立思考的能力;課中學(xué)生通過虛擬仿真平臺游戲式交互練習(xí)，深入學(xué)習(xí)外產(chǎn)科手術(shù)主手術(shù)相關(guān)操作的理論知識及操作要點(diǎn)，大大增強(qiáng)了學(xué)習(xí)興趣，課堂氣氛活躍，呈現(xiàn)良好學(xué)習(xí)狀態(tài)。

（二）虛擬真練提升技能，能力目標(biāo)有效實(shí)現(xiàn)

課中虛擬仿真模擬練習(xí)，設(shè)計(jì)出優(yōu)化手術(shù)方案，延伸手術(shù)實(shí)操。教師進(jìn)行個性化指導(dǎo)，企業(yè)專家線上診斷，共同助力學(xué)生技能提升，學(xué)生掌握了寵物外產(chǎn)科基本操作技能和技巧以及無菌操作技術(shù)。學(xué)生虛實(shí)結(jié)合學(xué)習(xí)，平臺記錄成長過程，技能水平逐漸提升，學(xué)習(xí)成就感顯著提升。

（三）企業(yè)專家助力成長，職業(yè)素養(yǎng)顯著提升

連線企業(yè)專家，專家點(diǎn)評學(xué)生實(shí)操過程，學(xué)生走進(jìn)企業(yè)與企業(yè)專家交流，深入理解外科手術(shù)團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和無菌操作理念，彰顯學(xué)生的工匠精神，職業(yè)素養(yǎng)得到大大提升。

四、特色與創(chuàng)新

（一）虛擬仿真實(shí)訓(xùn)平臺創(chuàng)建沉浸式仿真手術(shù)操作體驗(yàn)

采用人機(jī)交互技術(shù)建立的虛擬仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)，逼真模擬手術(shù)操作流程。學(xué)生可反復(fù)操作練習(xí)，節(jié)約了資源的同時增強(qiáng)了動物福利意識。

（二）探索“虛入門、實(shí)驗(yàn)證，以虛助實(shí)、虛實(shí)結(jié)合”的學(xué)習(xí)模式

通過線上線下結(jié)合，“虛入門、實(shí)驗(yàn)證，以虛助實(shí)、虛實(shí)結(jié)合”的學(xué)習(xí)模式，實(shí)現(xiàn)“融知識、練技能、設(shè)計(jì)劃、再實(shí)踐、拓臨床”的學(xué)習(xí)過程，教師引導(dǎo)學(xué)生自主完成階段任務(wù)，有效提升了學(xué)生綜合分析問題以及解決問題的能力。

（三）搭建線上交流平臺，一線企業(yè)專家助力學(xué)生成長

與企業(yè)搭建線上交流平臺，學(xué)生可實(shí)時觀摩整個臨床病例的處置過程，與企業(yè)專家交流學(xué)習(xí)，職業(yè)素養(yǎng)得到顯著提升。

結(jié)? ?語

“寵物外科與產(chǎn)科”課程旨在根據(jù)寵物醫(yī)師助理崗位能力要求，制定課程教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)計(jì)劃，培養(yǎng)符合崗位需求的高素質(zhì)技術(shù)技能人才。為加強(qiáng)寵物外產(chǎn)科技能培訓(xùn)，教學(xué)中充分利用虛擬仿真培訓(xùn)平臺，推進(jìn)信息化教學(xué)，實(shí)施“課堂革命”。采用“虛入門、實(shí)驗(yàn)證，以虛助實(shí)、虛實(shí)結(jié)合”學(xué)習(xí)模式，優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì)，加強(qiáng)從理論到實(shí)踐、從模擬到實(shí)操、從課堂到企業(yè)的過程考核，取得了良好的育人效果。

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[3]? 謝長文，蔣磊，劉芳.VR虛擬仿真技術(shù)在動物解剖學(xué)教學(xué)應(yīng)用中的探討[J].當(dāng)代畜牧，2019（10）：26-27.

收稿日期：2022-05-12

基金項(xiàng)目：廊坊市教育科學(xué)“十四五”規(guī)劃課題（2021210）

作者簡介：劉倩（1983- ），女，廊坊職業(yè)技術(shù)學(xué)院動物科學(xué)與技術(shù)系實(shí)驗(yàn)師，研究方向：畜牧獸醫(yī)等方面的教學(xué)與研究;

劉麗（1983- ），女，廊坊職業(yè)技術(shù)學(xué)院動物科學(xué)與技術(shù)系副教授，研究方向：畜牧獸醫(yī)等方面的教學(xué)與研究。