基于虚拟现实技术在灾害护理护士能力培训中的技术创新.pdf

中国科技期刊数据库 医药 148 基于虚拟现实技术在灾害护理护士能力培训中的技术创新 张春花1 卢 鹏1 卢建兰2（通讯作者）1.中山大学附属第一医院急诊科，广东 广州 510080 2.南方医科大学南方医院妇产科，广东 广州 510515 摘要：摘要：灾害护理护士的能力培训是提高其灾难应对水平的重要途径。虚拟现实技术作为一种新型的模拟训练手段，为灾害护理护士能力培训提供了创新思路。本文结合实践经验，分析了虚拟现实技术在灾害护理护士能力培训中的应用现状与优势，介绍了虚拟现实技术在灾害场景下的应用形式与方法，探讨了基于虚拟现实技术的灾害护理护士能力培训的实践效果及启示。推广和应用虚拟现实技术将为灾害护理护士能力培训带来新的思路和方法。关键词：关键词：灾害护理护士；能力培训；虚拟现实技术；实践；创新 中图分类号：中图分类号：R47 Technological innovation based on virtual reality technology in disaster nursing nurses ability training Zhang Chunhua1 LU Peng1 LU Jianlan2(Corresponding author)1.Department of Emergency,The First Affiliated Hospital of Sun Yat-sen University,Guangdong Guangzhou 510080 2.Department of Obstetrics and Gynecology,Nanfang Hospital,Southern Medical University,Guangdong Guangzhou 510515 Abstract:The ability training of disaster nursing nurses is an important way to improve their disaster response level.As a new type of simulation training method,virtual reality technology provides innovative ideas for the training of disaster nursing nurses capabilities.Based on practical experience,this article analyzes the application status and advantages of virtual reality technology in the training of disaster nursing nurses capabilities,introduces the application forms and methods of virtual reality technology in disaster scenarios,and explores the practical effects and inspiration of capability training for disaster nursing nurses based on virtual reality technology.Popularizing and applying virtual reality technology will bring new ideas and methods for the training of disaster nursing nurses capabilities.Key words：disaster nursing nurses;Capacity training;Virtual reality technology;Practice;Innovation 近年来，火灾、飓风、洪灾等灾情一波未平一波又起，给国家环境安全、社会稳定和人民群众身心健康带来极大的挑战1。在日益严峻的灾害医疗救援中，护士发挥着到至关重要的作用，他们的应对能力直接影响灾害现场的救援质量和效率。然而，我国灾害护理教育及培训没有系统框架，仍局限于理论、视频和情景模拟等较为单一的培训方式2-3。此外，传统的灾害教育及培训存在一定的局限性，例如受场地、资源、安全等因素的限制，难以满足大规模培训的需求。因此，如何开展灾害护理教育及培训，提高灾害护理护士的应对能力，已成为当前备受关注的问题。为了解决这些问题，虚拟现实技术应运而生。中国科技期刊数据库 医药 149 1 虚拟现实技术概念 虚拟现实技术，是一种通过计算机生成虚拟环境，让用户感受到身临其境的一种技术。它可以根据用户的需要对虚拟环境进行模拟，提供一种安全、高效、可重复的培训环境4。因此，将虚拟现实技术应用到灾害护理护士的能力培训中，不仅可以解决场景重现困难、设备短缺、急救操作不足以及不安全等问题，还能为护士快速提供低成本、身临其境的环境，护士们可以反复训练，提升相应的技能和应对能力，大大提高培训的效率和质量。那么,该如何将虚拟现实技术应用到灾害护理护士的能力培训中，以提升其灾难应对能力。首先，我们需要了解虚拟现实技术的原理和应用，以及灾害护理护士的培训需求和目标。虚拟现实技术是集计算机、仿真、传感、微电子等技术于一体，构建虚拟环境，模拟现实场景。灾害护理护士的培训及教育应包括灾害理论学习，灾害现场急救技术、综合素质、现场心理救援、灾后处理、流行病学知识以及公众管理等内容。以该目标为导向，将虚拟现实技术融合到灾难培训中，可以逼真地模拟灾难发生的场景以及灾后情况，身临其境进行救治学习，从而多方面提高灾害护理护士的能力5。其次，我们需要根据培训需求和目标，设计虚拟现实培训环境，包括虚拟场景的搭建、灾害事件的模拟、护理技能的训练等。灾害护理护士根据灾难场景选择合适的救援装备进行救援。根据灾难场景需要进行检伤分类，亲自操作止血包扎、脊柱固定搬运、心肺复苏等急救技能操作，以及选择充当指挥、转运、后送等角色，实现交互式的紧急救援。最后，我们需要根据培训效果和反馈，对培训内容和环境进行改进和优化，以提高培训的质量和效果。针对灾害护理护士对虚拟现实技术应用，我们要制定统一的管理系统及培训标准，及时维护及更新灾难场景及培训流程，针对运用过程中不当的行为或操作，通过数据及技术分析予以纠正，从而提供更加完善、系统的医学培训技术6。总之，将虚拟现实技术应用到灾害护理护士的培训中，是一个值得尝试和探索的领域。通过虚拟现实技术，我们可以提供一种安全、高效、可重复的培训环境，以提高灾害护理护士的应对能力，为灾害现场的救援工作做出贡献。2 虚拟现实技术在灾害护理护士能力培训中的应用现状与优势 虚拟现实技术作为一种以计算机技术为基础的仿真系统，随着技术不断地发展，已经逐渐被应用于各个领域的实践中。在灾害护理护士的能力培训中，虚拟现实技术的有如下应用现状与优势。2.1 应用现状 目前，虚拟现实技术在国外一些发达国家如美国、日本、德国等的医疗教育与培训中已经有较为完善的发展，医疗救治模拟仿真、检伤分类、洗消去污等方面已经取得了显著的成效。国内虚拟技术主在地震和煤矿救援培训方面取得了一定成果，在灾害护理护士能力培训中，也开始逐渐应用虚拟现实技术。例如，一些国际组织和机构正在开发虚拟现实系统，用于培训护士和医疗救援人员应对自然和人为灾害，可提供紧急场景下的准确机制和正确反应的停留时间，将教育融入游戏中，提供一个互动的实时反馈机制。虚拟现实技术以其沉浸式学习的特点，在灾害医学的系统教育、专业技能培训、知识普及等方面得到了广泛应用。2.2 优势 虚拟现实技术在灾害护理护士能力培训中有如下优势：1）安全性高。灾难场景再现往往包含一些非可控因素，灾害场景对象众多且空间关系复杂，实际救援操作和训练中有一定的危险性，可能造成队员意外伤亡。虚拟现实技术可以在保证安全的前提下，提供高仿真的场景，以使应急救援人员能够在没有危险的情况下进行仿真培训，避免意外发生。2）重复性强。在实际救援操作时，场景再现及现场演习较难实现，既耗时又费力，而且无法多次利用及尝试，因此利用率较低且错误率较高。而虚拟现实技术提供了一种可访问且具有成本效益的替代方案来满足培训的需求。虚拟现实技术可以无限重复场景，而且环保，污染小，针对护士能力提供个性化的场景培训，以达到加强巩固、查缺补漏，提升护士专业能力的目的。3）训练开销小。实际救援场景再现往往需要投入中国科技期刊数据库 医药 150 大量的设备和物品以及更多的资源和时间准备，成本高昂；场地选择较难满足再现需求，培训专家到达偏远地区现场实施培训较为困难。虚拟现实技术可以省去这部分开支，投入成本小，节约资源、场地费用以及传统培训前期搭建场地的时间，并且可以在非常短的时间内完成大范围的教育、培训7。4）交互性强。虚拟现实技术可以通过计算机动态模拟技术将教学中一些难以实现和不可能实现的场景和操作清晰地展现出来，对虚拟患者和护理人员之间的语言交流进行模拟研究，多场景，多灾难事故结合，并提供一定的互动性，这可以帮助灾害护理护士更加贴近真实情况，更快地适应和反应，极大地提高了护士对灾害医学的学习兴趣和主观能动性8。3 虚拟现实技术在灾害场景下的应用形式与方法 虚拟现实技术在灾害场景下的应用形式与方法有多种，并根据不同的需求和目的进行选择。3.1 灾害场景的建模 在虚拟现实技术中，场景建模是基础的环节。通过充分利用计算机图形学和图像处理等技术，将灾害现场建模成三维模型。结合基础地理信息、灾害过程信息以及灾后损失信息三部分内容，以用户需求为导向，建立一个多维感知的、高度仿真的场景来模拟灾害现场。这种模拟可以包括天气、时间、建筑物等多个方面，以演练不同的应急救援情况9。3.2 虚拟现实仿真训练 在灾害护理护士能力培训中，虚拟现实仿真训练是一种常见的培训方法。这种方法可以模拟各种灾难场景，如地震、火灾、交通事故等，让护士在虚拟环境下感受到真实情况下的紧张感并根据具体虚拟场景开展救援策略及提高应急处理能力。在这方面，国内外已经有一些成熟的平台和应用，如美国的 Virtual Heroes、波兰 Warsaw、意大利的 TOTALmare、英国的Virtual Disaster Experience、荷兰的 XVR 虚拟现实系统、中国的分布式虚拟仿真地震应急演练系统等10。3.3 虚拟现实技术辅助教学 虚拟现实技术可以用于开发灾害护理护士培训教材，增强交互性和可视性。通过将相关设施、虚拟现实技术引入到灾难场景的演练中，实现了对虚拟现实辅助教学的交流立体化和学习智能化，护士可以更好地了解灾害救援的基本知识和技能，并在模拟中及时纠正误区，有针对地对不同学习能力的护士提供符合自身需要的教学资源，增加教学资源的利用率。同时，培训者也可以更加方便地监督和管理护士的教育进度和质量11。4 虚拟现实技术在灾害护理护士能力培训的实践效果与启示 虚拟现实技术在灾害护理护士能力培训中的应用日趋成熟。尤其是在检伤分类、急救技术和传染病疫情防控培训、跨学科合作、灾害响应及应急事件处理能力、灾后心理重建等方面均有成效。Andreatta12等在检伤分类中比较虚拟现实技术和标准化病人模拟两种教学方法，发现虚拟现实技术更有优势；Pucher13 等设计并验证了虚拟现实技术是现有传统训练方法有力的辅助方法。Dubovsky14等通过初步模拟研究，发现虚拟现实技术有助于提升急诊护理人员对未知灾害应急事件的处理能力。新技术的应用有助于开阔视野、扩大内容。应用虚拟现实技术加强综合实训，针对灾难信息管理系统应急处置体系的建设，提升护理人员危机处理和灾难处置的能力和水平；采用互动工具，计算机软件系统，进行在线交互、课程讨论，加深护理人员对灾难医学课程的认识和理解，从而提高工作效率和技能水平。我们必须注重护理人员灾难护理教育及培训，着重提高灾难护理护士的操作技能，强化实操训练，致力于前面提高灾难护理人员的操作效率和综合素质，为我国的防灾减灾工作提供坚实的技术与理论基础。相信，在不断地课程教授及虚拟现实技术的应用过程中，灾难护理护士的能力水平将会不断提高，灾难教育及培训也将取得更大的突破与进步。5 结论 灾害是人类社会发展中不可避免的，能够对人类和人类赖以生存的环境造成破坏性影响，从而导致大量人员伤亡和财产损失。尽管我国灾害护理教育与培训仍处于初步发展阶段，但是国家越来越重视灾害护理教育与培训。随着信息技术和互联网的飞速发展，灾害护理教育与培训至关重要。虚拟现实技术已被证明是灾害培训中有效的教育方式，在灾害护理护士能力培训中已有相应的应用，并正在得到越来越广泛的中国科技期刊数据库 医药 151 关注15。通过虚拟现实技术的应用，可以提高医护人员应对突发事件的处理能力，进一步提高灾害护理的质量，更好地维护人民生命财产安全和社会稳定。希望未来的灾害应急能力培训中，能够建立系统的培训计划与内容，全面提升灾害护理护士的技能与处置能力。参考文献 1程时雄,何宇航.自然灾害经济学研究新进展J.经济学动态,2023(2):143-160.2李凡,史冬雷,李玉乐.国内外灾害护理教育与培训研究现状J.护理研究,2015,29(15):1802-1804.3徐晓华,绳宇,李真,王庆妍,王乾贝,蔡梦歆,李秀华.中国护士灾害准备度的横断面调查研究J.中华护理杂志,2016,51(8):903-908.4黄冠,曾靖盛.虚拟现实技术的研究现状、热点与趋势J.中国教育信息化,2022,28(10):49-57.5Duan YY,Zhang JY,Xie M,Feng XB,Xu S,Ye ZW.Application of Virtual Reality Technology in Disaster MedicineJ.Curr Med Sci,2019,39(5):690-694.6靳杰,董文龙,樊毫军等.模拟仿真在灾难医学培训中的研究现状J.中国急救复苏与灾害医学杂志,2021,16(09):1075-1078.7Farra SL,Gneuhs M,Hodgson E,Kawosa B,Miller ET,Simon A,Timm N,Hausfeld J.Comparative Cost of Virtual Reality Training and Live Exercises for Training Hospital Workers for EvacuationJ.Comput Inform Nurs,2019,37(9):446-454.8Gout L,Hart A,Houze-Cerfon CH,Sarin R,Ciottone GR,Bounes V.Creating a Novel Disaster Medicine Virtual Reality Training EnvironmentJ.Prehosp Disaster Med,2020,35(2):225-228.9周石.灾害应急处置过程再现建模与应用研究D.武汉:武汉大学,2021.10Li N,Sun N,Cao C,Hou S,Gong Y.Review on visualization technology in simulation training system for major natural disastersJ.Nat Hazards(Dordr),2022,112(3):1851-1882.11王美霞,王富荣.基于虚拟现实的计算机辅助教学系统设计J.江苏科技信息,2020,37(5):44-47.12Andreatta PB,Maslowski E,Petty S,et al.Virtual reality triage training provides a viable solution for disaster-preparednessJ.Acad Emerg Med,2010,17(8):870-876.13Pucher PH,Batrick N,Taylor D,et al.Virtualworldhospital simulation for real-world disaster response:design and validation of a virtual reality simulator for mass casualty incident managementJ.J Trauma Acute Care Surg,2014,77(2):315-321.14Dubovsky SL,Antonius D,Ellis DG,et al.A preliminary study of a novel emergency吗department nursing triage simulation for research applicationsJ.BMC Res Notes,2017,10(1):1-19.15张娣,宋慧娜,张利岩.虚拟现实模拟技术在护士灾害护理能力培训中的应用进展J.中国护理管理,2019,19(3):433-436.