公務(wù)員期刊網(wǎng) 論文中心 正文

遠程教育支氣管鏡教學(xué)虛擬現(xiàn)實技術(shù)

前言:想要寫出一篇引人入勝的文章?我們特意為您整理了遠程教育支氣管鏡教學(xué)虛擬現(xiàn)實技術(shù)范文,希望能給你帶來靈感和參考,敬請閱讀。

遠程教育支氣管鏡教學(xué)虛擬現(xiàn)實技術(shù)

摘要:探索融入虛擬現(xiàn)實技術(shù)(VirtualReality,VR)的開放式在線課程(MassiveOpenOnlineCourse,MOOC)教學(xué)法在支氣管鏡教學(xué)中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞:虛擬現(xiàn)實技術(shù);現(xiàn)代遠程教育;支氣管鏡

支氣管鏡是呼吸系統(tǒng)疾病診療技術(shù)的一項重大發(fā)明,對呼吸系統(tǒng)疾病的診治起了巨大的推動作用,成為呼吸內(nèi)科醫(yī)生需要掌握的一項常規(guī)技術(shù)[1]。支氣管鏡檢查的實踐操作雖然不是很復(fù)雜,但仍存在一定的風(fēng)險性,操作者需要通過嚴格的培訓(xùn)學(xué)習(xí)掌握這項技術(shù)。雖然國內(nèi)很多醫(yī)院已相繼開展支氣管鏡檢查,但培訓(xùn)支氣管鏡醫(yī)師的途徑比較單一,目前主要依靠到知名“三甲”醫(yī)院進修學(xué)習(xí)完成,培訓(xùn)的規(guī)范性和權(quán)威性參差不齊,而且很多呼吸科的年輕醫(yī)生沒有足夠的操作機會和權(quán)威帶教教師的指導(dǎo)[2]。臨床一線教員在帶教過程中、學(xué)員在學(xué)習(xí)過程中也面臨諸多困難———不僅要讓學(xué)員對支氣管鏡技術(shù)的理論知識有足夠的了解,還需要進行較多的臨床實踐技能培訓(xùn)[3]。臨床帶教教員的工作時間緊、任務(wù)重,教學(xué)時間較少[4]。而對于大多數(shù)年輕醫(yī)生而言,獲得動手的機會少,操作時間短,這都成為制約學(xué)習(xí)支氣管鏡技術(shù)的難點[3]。因此一種能夠規(guī)范學(xué)習(xí)者操作流程、使用模擬的標準化訓(xùn)練增加學(xué)習(xí)者動手能力的教學(xué)方法顯得十分重要。針對內(nèi)鏡系統(tǒng)昂貴、學(xué)習(xí)者動手機會少、操作風(fēng)險大的問題,我們提出將虛擬現(xiàn)實技術(shù)(VR)融入開放式在線課程(MOOC)教學(xué)體系中的教學(xué)方法。現(xiàn)介紹如下。

1對象與方法

1.1對象

研究對象為2019年9月—2020年1月在我院呼吸科學(xué)習(xí)支氣管鏡介入技術(shù)的進修和專培醫(yī)生共60名,將這些學(xué)員隨機分為實驗組和對照組,每組30名。兩組學(xué)員性別、年齡、學(xué)歷等一般情況比較,差異無顯著性(P>0.01),見表1。

1.2方法

1.2.1干預(yù)方法兩組學(xué)員均由相同教員按相同的教學(xué)大綱教學(xué)。學(xué)習(xí)內(nèi)容如下:(1)經(jīng)支氣管鏡熱消融技術(shù);(2)經(jīng)支氣管鏡冷凍術(shù);(3)氣管/支氣管內(nèi)支架植入術(shù);(4)支氣管鏡肺減容術(shù);(5)經(jīng)支氣管鏡熱成形術(shù);(6)硬質(zhì)氣管/支氣管鏡診療技術(shù)等操作。對照組按傳統(tǒng)帶教模式教學(xué):通過教員的口傳身授和學(xué)員對臨床操作的觀察,即“理論知識學(xué)習(xí)+觀摩教員操作+配合教員操作”來培養(yǎng)學(xué)員的臨床實踐素養(yǎng)。實驗組應(yīng)用VR-MOOC教學(xué)法,具體方法如下:(1)提供支氣管鏡操作視頻,根據(jù)介入技術(shù)的分類,將教學(xué)視頻分成不同模塊,每個模塊都上傳專家操作示范,并有專業(yè)權(quán)威講解。(2)在每個模塊學(xué)習(xí)后,提供模擬訓(xùn)練板塊,學(xué)員戴上頭戴式VR鏡,可身臨其境地體會模擬的氣道解剖結(jié)構(gòu),利用VR手柄在旁白的引導(dǎo)提示下完成相應(yīng)的操作。(3)提供操作考核功能。在訓(xùn)練后,學(xué)員可以通過考核模塊保存和分析自己的操作數(shù)據(jù),生成自己的操作成績。(4)開展定期師生線上互動,教員可遠程觀看學(xué)員的操作過程,并對其操作過程進行一對一視頻講評。(5)統(tǒng)計教學(xué)平臺中學(xué)員對教學(xué)視頻和訓(xùn)練操作平臺的反饋,進一步優(yōu)化教學(xué)平臺的建設(shè)。

1.2.2觀察指標通過對兩組學(xué)員培訓(xùn)前和培訓(xùn)后的臨床思維能力考查、實踐操作能力考核、理論考試、自我效能評價以及學(xué)員和教員的滿意度評價來評估教學(xué)效果。1.2.3評價方法評估包括5部分內(nèi)容:(1)臨床思維能力考查:通過模擬圖像顯示患者的氣道解剖結(jié)構(gòu),對學(xué)生進行提問,主要是診斷及治療方案,考核學(xué)生分析、解決臨床問題的能力。最后由專家評分,評分為百分制。(2)實踐操作能力考核:通過抽簽方式將兩組學(xué)員分為15個考核批次,每批次共考核4名學(xué)員,兩組各2名。每批次考核前隨機抽取考核內(nèi)容,該批次學(xué)員在模擬器上進行相同內(nèi)容的支氣管鏡操作,考核內(nèi)容包括所有學(xué)習(xí)內(nèi)容。最后由專家評分,評分為百分制。(3)理論考試:由授課教員根據(jù)教學(xué)大綱編寫試卷,采取百分制。發(fā)卷考核,考卷全部回收,對考試成績進行分析。(4)自我效能評價:一般自我效能感量表(GeneralSelfEfficacyScale,GSES)[5]為RalfSchwarzer等人編制,是用來測量個體應(yīng)付不同環(huán)境挑戰(zhàn)或新事物時總體自信程度的工具,用于學(xué)員的自我效能評價,共10個項目,每項4分,總分40分,得分越高表示自我效能感越強,是考核成績的良好預(yù)測指標。(5)師生滿意度:采用問卷調(diào)查的方式收集數(shù)據(jù),采用5級評分,其中非常滿意4分,滿意3分,一般2分,不滿意1分,非常不滿意0分。進行問卷調(diào)查的過程中,我們還鼓勵師生獻言獻策,通過師生評價反饋改進模擬訓(xùn)練平臺的軟件設(shè)計,從而優(yōu)化線上師資力量,為教學(xué)法的推進增強動力。通過學(xué)員反饋、教員評價,對存在的不足進行修改和調(diào)整。

1.3統(tǒng)計處理方法

使用SPSS24.0軟件進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析,計數(shù)資料比較采用χ2檢驗,計量資料比較采用t檢驗,P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2結(jié)果

2.1兩組學(xué)員培訓(xùn)前后臨床思維能力和考試成績比較(見表2)

2.2兩組學(xué)員培訓(xùn)前后自我效能評價比較(見表3)

2.3兩組師生的滿意度比較(見表4)

3討論

本研究將VR技術(shù)和MOOC引入支氣管鏡臨床教學(xué)中,構(gòu)建一個包含虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)、仿真手術(shù)室和數(shù)字教學(xué)場所的遠程教育平臺,使學(xué)員在學(xué)好視頻課程的理論知識后,可以立即在計算機上開展模擬操作訓(xùn)練,將支氣管鏡不同種類的介入治療技術(shù)分成不同的模塊,每個模塊都有視頻學(xué)習(xí)、操作訓(xùn)練、考核評分的內(nèi)容,突破傳統(tǒng)教學(xué)時間、空間的限制。

3.1VR-MOOC教學(xué)法可以突破時空限制

大規(guī)模開放式在線課程(MOOC)又稱慕課,是一種新興的現(xiàn)代遠程學(xué)習(xí)模式,是通過計算機、智能手機或其他數(shù)字設(shè)備訪問的無限制的基于網(wǎng)絡(luò)平臺的課程[6]。最初于2006年開發(fā),通常包括視頻講座、數(shù)字閱讀、互動式作業(yè)和在線討論等,顯示出在線學(xué)習(xí)的強大優(yōu)勢[7],其快速持續(xù)的發(fā)展引起了教育界的關(guān)注,在許多大學(xué)中獲得廣泛普及[8]。人民衛(wèi)生出版社開發(fā)運營的全球首個醫(yī)學(xué)慕課教育平臺“人衛(wèi)慕課”于2014年11月29日成功上線并投入運營,取得了很好的學(xué)習(xí)效果[9]。我們希望將MOOC理念運用到支氣管鏡教學(xué)中,讓更多的呼吸科醫(yī)生能夠足不出戶即能獲得規(guī)范的操作示范與講解。

3.2VR-MOOC教學(xué)法可以提高訓(xùn)練效率

虛擬現(xiàn)實技術(shù)(VR)借助計算機技術(shù)與相應(yīng)的傳感器設(shè)備,采用數(shù)據(jù)交換的形式,允許用戶在計算機生成的人工三維多媒體感官環(huán)境中實時探索和操縱,以獲得可用于臨床實踐的知識[10]。事實證明,通過有效使用沉浸式VR可視化患者解剖結(jié)構(gòu),可以減少操作者的手術(shù)失誤[11]。國外已將虛擬教育技術(shù)用于腹腔鏡[12]、結(jié)腸鏡[13]和支氣管鏡[14]介入手術(shù)培訓(xùn),并證明了其在提高訓(xùn)練效率方面發(fā)揮了重要作用。與傳統(tǒng)的訓(xùn)練模型相比,使用模擬的標準化訓(xùn)練顯示出了積極的訓(xùn)練效果。在高保真模擬器上進行自我訓(xùn)練的新手支氣管鏡醫(yī)師將獲得熟練的操作能力[15-16]。本研究中培訓(xùn)的實驗組學(xué)員的各項考核評分、臨床思維能力及學(xué)員自我效能評分均優(yōu)于對照組(P<0.01)。VR-MOOC教學(xué)法拓寬了學(xué)習(xí)渠道,提高學(xué)習(xí)的實用性和可操作性,使學(xué)員的臨床實踐能力得到鍛煉,達到教學(xué)相長、學(xué)以致用的目的。

3.3VR-MOOC教學(xué)法可以提高師生滿意度

本研究中實驗組師生滿意度均優(yōu)于對照組(P<0.01)。學(xué)員普遍認為采用VR-MOOC教學(xué)法后強化了學(xué)習(xí)主動性,提高了學(xué)習(xí)熱情和學(xué)習(xí)效率,考核評分及對教學(xué)的滿意度等方面均有不同程度的提升。教員認為VR-MOOC教學(xué)法使得教學(xué)資源利用效率最大化,通過統(tǒng)籌教學(xué)進度、合理分配時間和資源,使得教學(xué)效果大大提高。VR-MOOC教學(xué)法可提高學(xué)員學(xué)習(xí)主動性和教學(xué)質(zhì)量,使各級別醫(yī)院的臨床醫(yī)生均取得滿意的訓(xùn)練效果,實現(xiàn)教學(xué)與臨床工作相結(jié)合又互不干擾的目標,促進介入肺臟病學(xué)的發(fā)展。

4展望

現(xiàn)代遠程教育融入VR技術(shù)已經(jīng)成為醫(yī)學(xué)教育領(lǐng)域發(fā)展的一種趨勢,它為遠程醫(yī)學(xué)教育提供了更多可參考內(nèi)容,實現(xiàn)了傳統(tǒng)遠程教學(xué)無法實現(xiàn)的更多維度的功能,讓遠程虛擬手術(shù)操作這樣復(fù)雜的操作教學(xué)得以遠程控制成為現(xiàn)實。這種教學(xué)方法具有無損耗、可重復(fù)性和可指定性等優(yōu)點,有助于讓更多學(xué)習(xí)者提高手術(shù)操作的熟練度和精細度,節(jié)約成本,降低培訓(xùn)費用。另外還能實現(xiàn)教員與學(xué)員在網(wǎng)上互動教學(xué),重復(fù)提取與分析操作數(shù)據(jù),并進行一對一輔導(dǎo)講評,方便教學(xué)與考核。這大大提高學(xué)習(xí)者的認知水平和學(xué)習(xí)興趣,從而更好地培養(yǎng)臨床實踐能力,因此VR-MOOC教學(xué)法值得在臨床醫(yī)學(xué)教學(xué)中推廣運用。

作者:朱成杰 商艷 徐茂錦 白沖 單位:中國人民解放軍

相關(guān)熱門標簽