高仿真情景計算機模擬教學分析

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【摘要】目的應用CBL（case-basedlearning）教學模式，設計兒科高仿真情景計算機模擬教學的臨床帶教方案，并分析其推廣及應用的意義與挑戰(zhàn)。方法由具有CBL帶教經(jīng)驗的教師、具有模擬人及多媒體操作經(jīng)驗的臨床技能中心教師組成教學組，采用集體備課、實地考察等方式，布置仿真教學場景，設計CBL教學劇本，討論帶教具體流程及合作分工。采用調(diào)查問卷及SWOT分析的形式，對兒科開展高仿真情景下計算機模擬教學進行評價。結(jié)果經(jīng)調(diào)查問卷分析發(fā)現(xiàn)，該教學方法能夠提高學生學習的興趣，能提高學習安全感，夠能提供疾病學習的完整思維過程，并能更好的鍛煉臨床思維。結(jié)論高仿真情景下計算機模擬教學受到同學歡迎，優(yōu)勢顯著，但同時也有其劣勢。實施高仿真情景計算機模擬教學機遇與挑戰(zhàn)并存。

【關(guān)鍵詞】CBL教學法；模擬教學；仿真情景；醫(yī)學教學；臨床教學；計算機模擬教學

1996年，加拿大專科醫(yī)師培訓指南（CanMEDS）正式建立了醫(yī)學教育的勝任力模型，逐漸在全球醫(yī)學教學中傳播。該模型要求優(yōu)秀的臨床醫(yī)生應當具備6方面能力，分別是專業(yè)素養(yǎng)、交流者、合作者、領導者、學者、健康倡導者。高仿真情景計算機模擬教學以模擬臨床真實工作為前提，以實踐教學、情景教學和個體化教學為特征，教學過程能夠培養(yǎng)學生完整的疾病思考過程[1]，教學過程更重視交流協(xié)作，培養(yǎng)學生的領導力，并鍛煉了學生自我學習、文獻檢索等能力，必將在勝任力導向的現(xiàn)代醫(yī)學教學方法中占據(jù)重要地位[2]。我國已有學者進行了高仿真情景計算機模擬教學的嘗試，并積累了一定的經(jīng)驗[3-4]。但是，到目前為止，國內(nèi)外尚未有對此教學方式的統(tǒng)一模式及一致評價，缺乏指導和依據(jù)。本文嘗試設計兒科開展高仿真情景模擬教學的思路及教案，通過SWOT分析的思維模式設計調(diào)查問卷，并進行問卷調(diào)查分析，嘗試探討在我國當前醫(yī)學教育形勢下，兒科開展高仿真情景計算機模擬教學的可能性及注意事項，為該教學方式正式進入兒科臨床教學積累經(jīng)驗。

1概念

1.1計算機模擬人的概念。計算機模擬人是人工智能發(fā)展的產(chǎn)物。人工智能旨在研究和探討用計算機模擬人的一系列問題，是用于模擬、延伸人的智能的一門新技術(shù)、新科學。隨著人工智能的不斷發(fā)展，計算機模擬人在醫(yī)學臨床教學中的應用也逐漸普遍[5-6]。1.2情景模擬教學的概念。情景教學是在特別設置的模擬臨床環(huán)境中，以團隊形式進行的一種教學方式。相對于傳統(tǒng)教學方式，情景模擬教學具有不受患兒家屬依從性、患兒狀態(tài)、時間等因素限制，具體教學干擾因素少，可反復訓練等優(yōu)點[7]。1.3SWOT分析的概念。SWOT分析即基于內(nèi)外部競爭環(huán)境和競爭條件下的態(tài)勢分析。S（strengths）是優(yōu)勢、W（weaknesses）是劣勢，O（opportunities）是機會、T（threats）是威脅。就是將與研究對象密切相關(guān)的各種內(nèi)部優(yōu)勢、劣勢和外部的機會和威脅通過調(diào)查列舉出來，并依照矩陣形式排列，運用系統(tǒng)分析的思想，把各種因素相互匹配起來加以分析，從中得出相應的結(jié)論。

2教學準備及方法

2.1師資準備及教學對象。選擇經(jīng)過CBL教學培訓的教師3人，具有仿真模擬人及多媒體操作經(jīng)驗的臨床技能中心教師1人，共4人，組成教學組，采用集體備課、實地考察的形式，設計劇本，討論帶教具體流程及合作分工。本次教學對象為在兒科參加見習的2015級臨床、麻醉及影像專業(yè)學生。2.2教學準備。在本院臨床技能中心申請教學場地，準備用物，建立“教學門診”和“教學住院部”，還原兒科臨床醫(yī)療工作。計算機模擬教學系統(tǒng)的準備主要包括圖片、音頻、視頻三方面材料的收集及網(wǎng)絡教學平臺的設計。教學中心已經(jīng)在既往的教學活動中進行了此方面的設計和嘗試，具有一定的經(jīng)驗[8]。模擬教學前和臨床技能中心教師進行溝通，準備可以進行體格檢查、臨床技能操作的仿真模擬患兒，并做好仿真模擬患兒和電腦的對接。2.3教案設計。教學組教師集體備課、實地參觀考察，相互溝通配合，探討此次教學設計的整個流程。討論模擬教學場景布局設計，如“教學門診”、“教學住院部”的物品擺放，學生角色扮演分工，臨床帶教老師引導責任等。討論CBL劇本內(nèi)容及學生應做的準備。尤其應當注意和臨床技能中心教師溝通，探討多媒體、計算機、模擬人的使用及配合，比如何時提供怎樣的檢驗結(jié)果，模擬人做出如何反應等。CBL劇本設計舉例，見（表1）。

3教學可行性分析

3.1調(diào)查問卷的設計。采用SWOT分析的思維和評估視角，從優(yōu)勢、劣勢、機遇和挑戰(zhàn)4個維度設計調(diào)查問卷。了解高仿真情景下計算機模擬教學這種教學方式在兒科開展的可能性及注意事項，為應用于臨床教學提供指導。調(diào)查問卷共包括18個封閉性問題和2個開放性問題。封閉型問題部分，每個條目設計同意、不同意不反對和反對3個層次。開放性問題部分請學生寫出自己的意見和要求；向在我科參加臨床見習、實習的50名同學發(fā)放調(diào)查問卷，所有問題均由學生獨立、匿名完成。收集調(diào)查結(jié)果，并對調(diào)查結(jié)果進行整理分析。3.2調(diào)查問卷結(jié)果。3.2.1調(diào)查問卷中S（優(yōu)勢）相關(guān)條目的結(jié)果及分析。通過對調(diào)查表中1～6題的問卷統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)：1）85%的同學認為高仿真情景下計算機模擬教學能夠提高學習的興趣，11%的同學不同意不反對，4%同學表示反對。2）66%的同學愿意為此次教學做更多的準備以便更好勝任角色，29%同學不同意也不反對，5%的同學表示反對。3）同學普遍認為高仿真情景下計算機模擬教學能使自己更有安全感從而敢于嘗試，夠能提供疾病學習的完整思維過程，并能更好的鍛煉臨床思維。3.2.2調(diào)查問卷中W（劣勢）相關(guān)條目的結(jié)果及分析。通過對調(diào)查表中7～11題的問卷統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)：1）72%的同學擔心此教學方法會加重自己的學習負擔，28%的同學表示不確定或沒有這方面的顧慮。2）61%的同學擔心此次教學與疾病的真實過程差異過大，影響對疾病的認識。3）52%的同學擔心此教學方法不利于自己人文關(guān)懷能力的建立。4）58%的同學擔心此教學方法會使自己忽視決策及操作后果。5）34%擔心此教學作為考核不能反映自己的真實水平。3.2.3調(diào)查問卷中O（機遇）相關(guān)條目的結(jié)果及分析。通過對調(diào)查表中12～15題的問卷統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)：1）92%的同學希望教學改革，愿意嘗試此教學方式。2）89%認為此教學方式會提高未來職業(yè)的信心。3）27%的學生職業(yè)規(guī)劃考慮過出國深造學習。4）86%的學生認為醫(yī)學教育與國際接軌有必要。3.2.4調(diào)查問卷中T（挑戰(zhàn)）相關(guān)條目的結(jié)果及分析。通過對調(diào)查表中16～18題的問卷統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)：1）僅12%的學生接觸過類似的教學方式。2）43%的學生擔心案例設置不成熟從而影響學習效果。3）38%的學生認為當前教學方式豐富多樣，此教學方式可有可無。

4討論及結(jié)論

通過對問卷調(diào)查結(jié)果分析可以發(fā)現(xiàn)，高仿真情景下計算機模擬教學優(yōu)勢顯著，但同時也有其劣勢。能夠提高學生學習的興趣，提供學生安全感從而敢于嘗試，提供疾病學習的完整思維過程，能夠?qū)崿F(xiàn)由靜態(tài)模型到動態(tài)模型的轉(zhuǎn)變，完整的模擬兒科常見疾病由接診、入院、觀察診治到出院這一過程，彌補目前臨床床旁教學知識零散的問題，從而更好的鍛煉臨床思維，學生愿意為教學做更多的課前準備。學生擔心此次教學與疾病的真實過程差異過大，影響對疾病的認識，擔心此教學方法會使自己忽視決策及操作后果，并不利于自己人文關(guān)懷能力的建立。也有學生擔心此教學作為考核不能反映自己的真實水平。并且，可能會增加學生學習的負擔。這提醒我們教師在模擬教學過程中應當嚴謹、規(guī)范，嚴肅、認真，并采用情感模擬等方式[8]，讓學生身臨其境，進入角色。同時模擬教學在初始實行過程中，暫不能代替全部臨床床旁教學，可先安排在見習或?qū)嵙曢_始時或臨近結(jié)束時，作為熟悉臨床的第一站，或在具有一定臨床知識后用做整合思維訓練。同時應對協(xié)調(diào)好模擬教學與傳統(tǒng)教學的時間，盡量不在增加學生額外的負擔。實施高仿真情景計算機模擬教學機遇與挑戰(zhàn)并存。一方面，當前的醫(yī)學教育偏向理論化，缺乏協(xié)作精神、科研精神教育[9]，醫(yī)學教育正在發(fā)生著改革，學生也愿意嘗試新教學方式，并對該教學方式有信心。醫(yī)學知識全球共享，這要求我們醫(yī)學教育與國際接軌。另一方面，我國開展高仿真情景下計算機模擬教學起步晚，尤其兒科缺乏這方面的成熟的教學流程，教學案例，缺乏有經(jīng)驗的教師團隊，各種教學方式興起，如微課、慕課等，擠壓了模擬教學實施的空間。現(xiàn)代醫(yī)學模擬教學以高科技為基礎，以模擬臨床實際情景為前提，配以能與醫(yī)學生對話的高科技計算機智能模擬人，這是未來臨床教學的發(fā)展趨勢[10]。開展實施高仿真情景計算機模擬教學有利，有弊，機遇與挑戰(zhàn)并存。我們的教師應當抓住機遇，直面挑戰(zhàn)，在帶教過程中注意揚長避短，不斷總結(jié)經(jīng)驗，調(diào)整課程設置，以期達到最佳的教學效果。

作者:張娜 梁敏 熊偉 單位:廣州醫(yī)科大學附屬第二醫(yī)院兒科