育訓結合背景下高職院校AI實訓教學探索與實踐研究

摘要：隨著高校教學向著信息化、智能化、互動化方向發展，虛擬仿真實訓教學成為了現代教育信息化建設的重要內容，將虛擬現實技術與職業教育深度融合，不僅有利于解決實踐教學的瓶頸問題，更能提升高職學生的實踐技能和操作能力，是培養高素質、高技能人才的有力支撐。本文以助產專業課程為例，挖掘實訓教學目前存在的問題，闡述虛擬仿真教學對專業實訓課程的意義，通過構建創新型實訓教學體系，開展以虛擬技術為基礎的3種教學方法，有效提高助產專業實訓教學質量。

關鍵詞：育訓結合；AI實訓教學；虛擬仿真

中圖分類號：F2文獻標識碼：Adoi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2025.15.010

1“助產專業實訓課”教學面臨的問題

1.1助產護士的需求量和專業度提出更高要求

世界衛生組織在《護理和助產服務戰略方向》中指出：要提高助產人員的勝任力，以應對人力資源短缺和新時期日益增長的服務需求，其剖宮產率的警戒線設置為15%，而我國的剖宮產率卻一直高于警戒線，我國的剖宮產率已從2010年的46%降至2019年的36.7%，這一改變表明人們對自然分娩意識的加強，加之二孩政策的實施，助產士的崗位需求也隨之增加，因此對助產士也提出了更高的要求。國際助產士聯盟頒布的助產士教育標準中提出[1]，助產課程中實訓實踐課學時不少于總課時的50%，可見助產專業課程實踐教學的實施至關重要，是培養優秀助產護士的重要橋梁。

1.2虛擬仿真實訓教學的必要性

目前高職護理學院的助產專業實訓教學，基本會涉及個人隱私，助產專業的實訓教學難以在真人身上進行，因而在臨床實習中學生難以真正完成技能訓練，學校加強學生技能訓練的方式只能轉移到實訓室模型，模擬訓練雖有一定幫助，但不如臨床實踐真實，不利于提高學生的技能水平、應急反應及溝通能力。因而在新形勢下，傳統實訓教學模式已無法滿足助產操作實踐教學的客觀要求。

虛擬仿真技術是全球信息化革命的產物，具有安全性、自主性、交互性和開放性等特點[2]。虛擬仿真實教學對學生的全方位培養，是作為培養載體發揮作用的，可以讓學生充分參與其中，并產出一定教學成果[3]。隨著各大高校教學向著信息化、智能化方向發展，虛擬仿真技術在高校實踐課中的應用得到廣泛重視。借助現代高科技生成逼真的視、聽、觸覺一體化的特定范圍虛擬環境，以自然的方式與虛擬環境中的對象進行交互作用，不僅能夠彌補實訓場景缺乏問題，且在特定項目的教學中能夠獲得優于真實訓練場景的教學效果。虛擬現實技術與職業教育深度融合，有利于解決實踐教學的瓶頸問題[4]。

2虛擬仿真實訓教學的實施意義

隨著計算機與信息處理技術的飛速發展，虛擬現實技術已經廣泛應用于醫學、駕駛、工業等多個行業的職業技能訓練[5]。2021年3月教育部提出關于“十四五”時期要大力推進有重點的教育改革創新計劃，其中特別強調“推動信息化時代教育創新，實施教育新基建工程，大力開發優質數字教育資源，促進新技術與教育教學深入融合，培育教育高質量發展新動能”。

虛擬仿真教學實踐對實現學生全面發展起到了積極推動作用，是新時代高校人才培養的必然要求和結果[6]。我校虛擬仿真實訓教學是以構建信息化教學形態為基礎，將專業課程與信息技術深度融合，從而發揮實踐類教學在高素質應用型人才培養中的作用，強化學生的臨床思維能力，全面提升學生的實踐技能，按照“虛實結合、教學創新、優勢互補，共建共享”的要求，將虛擬仿真技術應用于高職專業實訓課教學，進一步提升高技能人才培養質量，服務院企和產業發展。

2.1虛擬仿真實訓教學與立德樹人相融合

高職院校課程建設以立德樹人為根本，在新形勢下，護理人才的醫學德育培養和人文素養將直接影響患者的就醫體驗。在教學育人過程中，以多元育人載體為基礎，構建立德導向機制，通過AI實訓教學推動專業教學質量的提升。同時，在專業教學內容的實施、教師與學生間的互動過程中，將德育教育的目標、任務、原則、內容等運用信息化、智能化的方式融入其中，將思政教育融入課程設計與課程教學的始終，使德育教育能夠全方位更深入地影響學生，培養學生自省、自律和自我調節的能力，促使學生更好地將社會要求內化于心，外化于行。

2.2虛擬仿真實訓教學助推“三教”改革

（1）教師改革：圍繞職業教育“理論教學—仿真實訓—實踐操作”教學模式，使優質的智能化課程擴大了受益面，以培養具備人工智能技術素養的教師為出發點，使其成為教學的主力軍。以VR技術為核心，能運用新技術重構教學實訓環境，創新教學方法，從而提升教師能力水平。

（2）教法改革：通過改革傳統實訓教學方法和手段，加快信息技術在教學中的應用。營造一個科學實用、特色明顯的虛擬仿真教學環境，創建“全方位沉浸”情景式、“多維度交互”項目式和“虛實導入”啟發式3種教學方法，使其在助產專業領域的推廣、共享，發揮AI實訓教學在理論與實踐中的優勢。

（3）教材改革：吸收行業發展的新知識、新技術、新方法，創建適合助產專業的可視、動態、形象“云活頁”教材和多功能的“電子教材”，不斷提升和擴充專業知識與技能，促使新教材與新學材兩種資源共存互補。

2.3科技賦能助產實訓教學實踐

我校將AI虛擬仿真技術與實訓教學相結合，形成“互聯網+”“智能+”教育新形態，以應對行業需求。通過虛擬現實技術的輔助，融入臨床情景思維，虛擬臨床環境并加以沉浸式教學，使空間立體化、知識可視化，有效解決了傳統助產教學與實訓中無法解決的難題，同時也使學生對于知識點更容易接受和掌握，增加學生學習的多樣性、自主性，營造一個“可重復”“安全性”的實訓環境，培養出符合行業需要的高素質技術技能型人才。

2.4實現教育教學“資源共享”

學生在實訓教學中掌握的技能與實際工作崗位有效對接，才能培養出符合產業標準的技術技能型人才[7]。我校AI實訓教學以就業為導向，實現優質AI虛擬仿真實訓資源的開放共享和持續應用；面向行業，對接產業，以加強職業技能培訓和公共就業服務以及企業人才需求的有效銜接。要在專業護理培訓，護士規范化培訓等方面進一步發揮基地輻射作用。

3虛擬仿真實訓教學體系與教學方法

為了改革傳統實訓的教學方法和手段，進一步提高AI實訓教學的質量，我校搭建了適合專業實訓課程教學體系，以及創建全方位沉浸情景式、多維度交互項目式和虛實導入啟發式的教學方法，促使學生在身臨其境的學習環境中增強學習興趣，積極參與課堂教學活動[8]。同時充分發揮我校在護理相關專業領域的作用，運用虛擬仿真教學在理論與實踐的優勢，進一步建設和完善在線“共享服務平臺”，并面向校外相關專業學生、在職教師和社會大眾提供在線服務，進一步擴大輻射范圍和社會受益面。

3.1堅持育訓結合，構建虛擬仿真實訓教學體系

虛擬仿真教學是在多媒體、虛擬現實、人機交互等技術不斷發展的基礎上，將傳統教學模式與仿真技術、虛擬現實等技術相結合而產生的高層次的仿真教學手段［9］。我校搭建“三模式、三層次、六領域”的創新型實訓教學體系（“3—3—6”創新型實訓教學體系）（見圖1），優化人才培養方案和實訓方式，制定出符合學校實際需要和行業需求的創新路徑與方法，兼顧課程的專業性和兼容性，將虛擬項目的持續開發與虛擬仿真實訓教學相融合，推動AI虛擬仿真實訓教學發展。同時依托本校現有資源，達到課堂+開放式管理模式下的“實訓時間開放”“實訓空間開放”“實訓內容開放”的實訓教學新模式。

3.2以虛擬仿真技術為基礎的創新型教學方法

通過全方位沉浸情景式、多維度交互項目式、虛實導入啟發式等不同教學方法的實施，將醫學教學與實訓課程中有機融合，再借助計算機虛擬現實技術手段，促使學生將所學專業知識轉化為創業創新的動力，培養學生交叉學科的雙創能力。

3.2.1全方位沉浸情景式

專業虛擬仿真實訓課程通過虛擬現實的高度沉浸式體驗，結合情景式教學方式，營造一個逼真的全方位虛擬場景，強化沉浸感體驗，激發學生學習主動性，有效提升課堂的學習效果。如：自然分娩接生技術中“胎心監護的用品及探頭所放位置”的實訓教學，學生可以拖拽鼠標點擊正確的選項，選擇正確后平臺虛擬場景中會自動演示該項操作。同時，可使用鼠標點擊工具欄中“消毒用物”并將其拖拽至消毒部位，用以進行產前外陰消毒。

3.2.2多維度交互項目式

專業虛擬仿真教學課程采用VR實訓示教系統，在VR實訓室內打造一個多維度交互方式模擬虛擬場景，學生可以通過自然的交互方式調動全部感覺器官，呈現出一種身臨其境的真實感。這種多維度交互項目式的教學方式可以讓學生了解并把握整個教學過程，以及每一個教學環節中的內容，更好地將理論和實訓有機結合，深入開展以任務為導向的教學活動，促使學生充分發揮自己的特長，自主地學習訓練，激發學生學習積極性和主動性，提高分析問題和解決問題的能力。

3.2.3虛實導入啟發式

通過采用虛擬現實MR技術，將現有的實訓實體設備配合虛擬仿真系統，高度還原普通病房、產房、產婦等真實場景及患者特征，通過臨床思政案例、虛擬情景模擬等啟發式教學方法，最大限度地調動學生的思維和學習積極性，引導學生主動地學習，提高學生的發現問題、分析問題和解決問題能力。此外，通過優質教學資源遠程共享，結合實訓基地進行“理虛實”一體化的建設，最大限度地發揮助產專業教學與實訓的輻射與示范作用。

4以護理教學課程為例，開展虛擬仿真實訓教學

助產技術課程是護理/助產專業的核心課程，實訓項目分為4大模塊：產科學基礎、生理產科、病理產科和產科常用手術及護理。以助產執業內容為主體，對接臨床助產工作內容分別為骨盆外測量、產前腹部檢查、分娩機制的演示及操作、新生兒沐浴、新生兒撫觸、母乳喂養的指導等多項助產實訓操作。如操作過程中可以顯示胎兒在母體內運動的過程，胎兒頭部的各種徑線，女性生殖系統的各種組織以及骨盆的各種平面與線的關系等。虛擬仿真軟件可提供多種模塊，包括胎頭通過產道受擠壓變形特寫、分娩時羊水破裂真實展現等，學生在各個操作模塊中可以進行反復觀摩和操作，鞏固疑難要點。操作界面自主要點標注，使學生及教師能在特定要點標識，便于學習重點記錄。此外，通過不同功能視角清楚展示分娩過程中胎兒通過產道的運動變化。將虛擬實踐融入助產專業實踐中，能在一定程度解決上述難題，增強學生的操作技能[10]，也可以更好地培養助產專業學生判斷思考的能力，反思學習的能力，解決問題的能力，臨床思維與應變的能力。

5結語

通過護理相關專業課程虛擬仿真實訓教學實踐，可以解決傳統教學手段無法解決的一些難題，能與傳統實訓教學深度融合，同時教育者也會采用不同策略的教學方式，包括學生的模擬體驗等形式[11]，從而提高臨床專業課程的實訓教學效率和質量，增強學生的創新創造能力和專業技能操作能力，為高職院校培養高素質的高技能人才提供支撐。搭建“3—3—6”創新型實訓教學體系，可以讓學生通過多模式多層次的實訓教學方法，將助產專業知識切實融于實踐并在實踐中深入理解、積累實務操作經驗。

AI實訓教學的呈現是高職院校課程改革的趨勢，作為高校教師應該積極適應形勢變化，轉變傳統教學觀念，充分利用現代化的教學資源，將虛擬仿真技術有機地融合在各個課程教學中[12]，進一步解決更多的專業實訓課的瓶頸。高職教育教學在虛擬仿真教學軟件及教學工具的推動下，會達到更高層次的發展與飛躍。

參考文獻

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