基于虛擬仿真技術的護理學基礎實訓教學及效果評價
——以女性患者導尿術為例

張 毅，李文娟，王彤光，2*

（1.上海市建筑工程學校，上海 201100；2.上海城建職業學院，上海 201100）

虛擬仿真實驗教學是指將仿真技術與虛擬現實等技術相結合，為學生提供生動、逼真、可視化、互動性強的學習和實驗環境的教學方式[1]。以虛擬現實技術為核心的虛擬仿真實訓，依托現代信息技術提供的混合式學習資源，突破了傳統的實訓課堂，有效拓展了護理專業技能教學的廣度，延伸了專業實訓的時間與空間，為提升教學效果提供了保障[2-3]。目前，虛擬仿真實驗教學已應用于國內外各學科實驗（實踐）教學，但在我國護理教育領域尚處于起步階段，各虛擬仿真實驗教學項目的質量和應用效果仍存在很大差異[4-6]。護理學基礎是中高職護理專業必修課，也是培養學生職業技能與綜合素質的基礎課程[7]。傳統教學模式仍以教師課堂講授和演示為主，被動輸入的學習模式、互動性與真實性不強的模型、有限的教學設備與場地等都限制了對學生自主學習能力、臨床思維能力、人際溝通能力的培養，已經無法滿足培養優質應用型護理專業人才的需求[8-10]。因此，本研究嘗試在傳統教學的基礎上引入虛擬仿真技術，將虛擬與現實、線上與線下相融合，探討虛擬仿真技術在護理學基礎實訓中的應用效果，為護理實踐教學改革提供參考。

1 對象與方法

1.1 對象

采用整群抽樣法，選取上海市建筑工程學校2020 級五年制全日制中高職貫通護理專業兩個班60 人，2019 級五年制全日制中高職貫通護理專業兩個班60 人，2018 級五年制全日制中高職貫通護理專業兩個班58 人，合計178 名學生為研究對象，以非同期對照法，設2018 級學生為對照組1（傳統教學模式），女58人，年齡（18.35±0.71）歲；2019 級學生為對照組2（線上理論授課+虛擬仿真實訓模式），男10 人，女50 人，年齡（18.14±0.47）歲；2020 級學生為實驗組（虛擬仿真實訓+傳統教學模式），男14 人，女46 人，年齡（18.22±0.39）歲。3 組學生的性別、年齡、專業課成績、來源比較差異無統計學意義（均P＞0.05）。

1.2 方法

1.2.1 虛擬仿真實訓教學平臺 虛擬仿真系統是由上海夢之路公司開發的一種供護理專業學生使用的虛擬仿真實訓教學平臺。該平臺可通過計算機或其他移動端登錄，實訓項目分為練習和考核兩種模式。練習模式，學生可根據語音及文字提示完成每個操作步驟，只有操作正確，才能進入下一個環節。后臺會實時記錄學生的操作數據，包括操作時長、次數、錯誤點等。考核模式下，由教師設置考核項目，平臺會記錄學生的操作考核成績及扣分點，授課教師在后臺監測學生操作熟練度及準確率。

1.2.2 教學方法 3 組分別于第三學年第一學期學習護理學基礎，教學時數、教學內容、教學進度一致。以女性患者導尿術項目為例，其中理論授課2 學時，實訓教學6 學時。3 組授課教師、使用教材、技能考核教師均相同。

（1）對照組教學方法。對照組1 采用傳統教學方式，線下理論授課以PPT 講授為主，實訓課則由教師以案例教學形式利用女性導尿模型完成示教，學生借助導尿模型于實訓室完成訓練，訓練結束后統一進行操作考核。對照組2，受疫情等不可抗力因素影響，理論授課（2 學時）轉為線上，實訓課教師借助虛擬仿真平臺完成模擬操作演示，學生技能訓練（6 學時）全部借助虛擬仿真平臺完成，返校后進行線下操作考核。

（2）實驗組教學方法。線下理論授課2 學時，實訓課（6 學時）由教師采用與對照組1 相同的模型完成示教，之后學生借助虛擬仿真實訓教學平臺進行實訓操作。女性患者導尿術案例教學包括操作前準備、操作任務實施和總結反饋3 個階段。①操作前準備。在虛擬仿真實訓前，教師通過教學平臺發布情境案例和項目任務。②操作任務實施。首先由授課教師將一例需要完成導尿的女性患者案例引入情境，設定任務。任務1：根據案例中患者的情況選擇合適型號的導尿管及所需用品；任務2：完成女性患者導尿術并留存尿液標本。③總結反饋。每個任務結束后，學生在教師引導下討論、評價、總結，包括技能操作情況、系統報錯情況等。學生虛擬仿真平臺操作練習由一名護理專業教師、一名實訓教師共同參與完成，實訓教師進行網絡控制（根據學生采取的措施及時調整平臺監測參數），護理專業教師負責女性患者導尿術案例任務實施以及學生操作結束后的討論。學生通過在虛擬仿真平臺模擬操作練習熟悉操作流程后，再進入實訓室進行實體操作訓練以及線下操作考核[11]。

1.3 評價指標

1.3.1 操作考核成績 課程結束后統計學生該項目操作考核成績，比較3 組教學效果。利用模型進行操作考核，考核時長為20分鐘，包括護理禮儀（10 分）、溝通交流（10 分）、護理技能（60分）、護理記錄（10 分）、人文關懷（10 分）5 個項目，滿分100 分，80 分為合格。3 組考核教師、方式、時長均相同。

1.3.2 教學滿意度 以自制問卷調查學生教學滿意度，共6 個條目，每個條目設置“不確定”（1 分）、“同意”（2 分）、“非常同意”（3 分）3 個選項，滿分18 分，得分越高表示教學滿意度越高。課程結束后，教師集中發放紙質問卷，要求學生不記名填寫，當場收回。共發放問卷178 份，收回有效問卷178 份，問卷有效回收率為100.0%。

1.3.3 學生對虛擬仿真平臺的評價 采用李紅梅等[12]編制的問卷了解學生對虛擬仿真平臺的評價，問卷的Cronbach′s α 系數為0.874，包含3 個維度11 個條目，其中理論學習維度2 個條目、操作技能維度5 個條目、學習興趣維度2 個條目，同時附加2 個開放式問題。課程結束后通過問卷星平臺發放問卷，學生以無記名形式填寫。使用虛擬仿真平臺的學生共120 人，發放問卷120 份，回收有效問卷120 份，問卷有效回收率為100.0%。

1.4 統計學方法

采用Excel 軟件雙人核對錄入數據，以SPSS 25.0 軟件進行數據分析。計量資料采用均值±標準差（±s）描述，計數資料以百分比（%）描述。滿足正態性和方差齊性檢驗的多組間比較采用方差分析，不滿足正態分布的組間比較采用秩和檢驗。P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 3 組操作考核成績比較

實驗組操作考核總分為（82.58±2.88）分。護理技能、護理記錄項目得分顯著高于對照組，達到預期教學目標，見表1。

表1 3 組操作考核成績比較（±s）Table 1 Comparison of performance assessment results for three groups of operations（±s）

表1 3 組操作考核成績比較（±s）Table 1 Comparison of performance assessment results for three groups of operations（±s）

組別護理記錄7.14±0.89 7.27±0.97 7.63±0.86 4.746 0.010人數護理禮儀溝通交流護理技能對照組1對照組2實驗組58 60 60 F P 7.13±1.29 7.05±1.16 7.17±0.87 0.176 0.839 7.73±0.76 7.42±0.81 7.57±0.83 1.349 0.262 50.88±2.24 50.27±1.96 52.20±2.22 12.713 0.000人文關懷7.62±1.04 7.73±0.90 7.77±0.95 0.371 0.691總分79.87±2.53 80.38±2.82 82.58±2.88 16.491 0.000

2.2 3 組教學滿意度比較

3 組教學滿意度總分比較差異有統計學意義（P＜0. 05），見表2。

表2 3 組教學滿意度比較（±s）Table 2 Comparison of teaching satisfaction among three groups（±s）

表2 3 組教學滿意度比較（±s）Table 2 Comparison of teaching satisfaction among three groups（±s）

條目實驗組（n=60）2.02±0.72 2.23±0.65 2.38±0.58 2.27±0.61 2.26±0.69 2.32±0.58 13.28±1.68對照組1（n=58）對照組2（n=60）F P提高自主學習能力提高團結合作能力明確課堂教學任務提高人際溝通能力提高臨床思維能力增強職業認同感總分2.00±0.65 2.14±0.76 2.19±0.66 2.24±0.63 2.06±0.61 2.03±0.67 12.86±1.66 1.72±0.61 2.10±0.68 2.20±0.58 2.20±0.66 1.75±0.60 2.10±0.57 12.07±1.52 3.850 0.582 1.914 0.170 9.743 3.524 8.730 0.023 0.560 0.151 0.844 0.000 0.032 0.000

2.3 學生對虛擬仿真平臺的評價比較

82.5%的學生認同虛擬仿真平臺能夠輔助學習，85.0%的學生認為有利于培養臨床思維能力，84.2%的學生喜歡虛擬仿真實驗教學，見表3。

表3 學生對虛擬仿真平臺的評價（n=120）[n（%）]Table 3 Student evaluations of virtual simulation platforms（n=120）[n（%）]

3 討論

3.1 虛擬仿真技術與傳統教學相結合有利于提高教學效果

本研究結果顯示，實驗組操作考核成績顯著高于對照組。虛擬仿真實訓平臺與線下實訓相結合，能夠讓學生更好地進入臨床情境，專注于自身專業內涵的提升[13]，充分利用課余時間開展操作練習，不受實訓室開放時間與模型數量的限制，反復多次練習，將操作流程內化于心，在熟悉導尿術操作流程后，再進入實訓室利用導尿模型實踐，提高了實訓效率與操作準確性，也使學生更有信心[14-15]。因此，實驗組操作考核成績顯著高于對照組，與楊敏等[16-17]的研究結果相似。

3 組教學滿意度均較高，但實驗組提高自主學習能力、提高臨床思維能力、增強職業認同感條目得分明顯高于對照組。利用虛擬仿真技術模擬臨床工作場景，可使學生在虛擬學習情境中全身心地融入醫護人員角色[18]。傳統教學中，學生在操作訓練時與患者的對話幾乎是自問自答形式，忽視了溝通技能訓練，利用虛擬仿真平臺進行的操作訓練是在虛擬情境中以護士與患者一問一答的形式進行，有助于學生理解、記憶此操作中的護患溝通要點，進入實訓室后，學生互相配合，有了線上練習的基礎，線下練習時會對溝通要點形成記憶，也體現了以學生為中心教學理念[10，19-21]。

學生對虛擬仿真平臺的評價顯示，超過80%的學生認同其有利于培養臨床思維能力，提高分析、解決問題能力，且能激發學習興趣。這也可能與學生對這種實訓形式感到新鮮，但也因沒有接觸過而感到緊張，怕頻繁出錯被系統記錄、被所有人看到，所以課前花時間預習有關[21-23]。

3.2 虛擬仿真技術的應用有利于提升學生綜合能力

學習興趣能夠激發學生學習潛能，對專業的認同感能夠增強學習動力[24]。本研究結果顯示，81.7%的學生認為利用虛擬仿真平臺教學可以提高分析、解決問題能力，85.0%的學生認為有利于培養臨床思維能力。虛擬仿真平臺的練習和考核模式有利于學生將理論知識與實踐操作有機結合，培養學生臨床思維能力。仿真情境下的綜合實驗能培養學生綜合護理技能，提高解決問題能力[25]。利用虛擬仿真平臺，學生將課本的理論知識應用于臨床實踐，提高了獨立處理問題的能力[26]及操作熟練度。

3.3 建議

3.3.1 加強學生人文關懷與臨床思維能力培養項目的開發 虛擬仿真技術是場景預設對話，學生只需要根據提示點擊即可進入下一操作環節，無法體會患者導尿前的恐懼以及因導尿帶來的不適，難以產生共情。而現在臨床護理工作對護士的人文素養要求逐步提升，學生只有體會患者的真實感受才能從患者角度出發，因此培養愛傷觀念及臨床思維能力十分重要[27]。若能在場景預設中增加臨床案例、溝通環節關注患者情感需求，將更加有利于學生人文素養及臨床思維能力培養。

3.3.2 調整虛擬仿真操作流程 研究發現，大部分學生喜歡虛擬仿真平臺實訓教學形式，認為可以提高學習效果，但也有3名學生表示不喜歡。分析原因可能與學生不適應該教學形式有關。現有的護理操作流程需按照程序一步步完成才能進入下一環節，較為機械。學生無法跳過熟悉的步驟，增加難點環節的訓練頻次，這也會降低學生的學習意愿[28]。建議讓學生自主選擇操作步驟。虛擬仿真教學可以增加學生對導尿術操作的熟練度，但不能完全代替真實的操作練習。因此，只有將虛擬仿真教學與真實的操作練習有機結合，才能取得更好的教學效果。

4 結語

虛擬仿真技術結合傳統教學模式應用于護理學基礎實訓，高效利用了實訓時間，學生技能水平明顯提升，專業綜合能力和教學質量得以提高。在“互聯網+教育”時代背景下，虛擬仿真教學項目可以作為基礎護理學實訓的一種輔助教學形式，未來也會在多個護理實踐操作項目中對虛擬仿真與線下實訓相結合的教學效果進行評價研究。