模拟船舱+VR的双仿真军队护士创伤救护培训系统设计 (上海长征医院(海军军医大学第二附属医院)朱方翔/袁旭/任艳/卢跃/董兰)

发表时间:2025-09-28 19:12

要:

本文旨在探讨模拟船舱+VR的双仿真军队护士创伤救护培训系统的设计。提升海军军队护士海战伤救护能力是军队医院卫勤保障能力培养中的关键环节,但由于其特殊性和风险性,对培训硬件及资源要求较高,且海战伤救护培训与部队实践需求需紧密结合。构建模拟船舱+VR的双仿真军队护士创伤救护培训系统,利用模拟船舱,体验海上救治晃动感及各种恶劣环境,运用VR技术,增强实战模拟演练,具备“学-训-考”三位一体的培训功能,形成一套规范、统一、高效的培训考核系统,切实提高军队护士海战创伤救护评估能力、应急处置能力以及团队协作能力。从而进一步提升海战伤救护的成功率,并为后期的培训与推广提供参考,拓宽培训思路。


关键词:实体船舱;VR;仿真;军队护士;海战创伤;培训


一、需求分析

(一)项目背景

当前,军队医院针对护士的卫勤保障能力培训内容及培训方式单一,内容上大多仅包括简单的止血、包扎、固定等,且伤情设定的较为简单而未贴近实战化环境;同时针对海战伤救护技能培训,缺乏海战伤特殊环境的专业模拟教室、教学环境、教学资源不足等原因,导致海战伤救技能培训与部队实践需求结合不够紧密,造成了培训质量效果一般,无论是在校学员、还是海军医院卫勤保障人员,均面临着实践教学内容不足、教学方法单一的问题。文献研究指出,寻求积极有效的培训模式是提升军队医院卫勤保障人员战备救护能力是当前阶段面向实战化训练努力的方向,因此在当下亟须一种优化现有教学模式来解决当前存在的教学问题,使能力培养体系得以进一步完善。

通过立足当前海军医院护士战伤救护能力培训中亟需解决的问题,着眼提升军队护士战伤救护能力培训效果,在充分掌握国内外、军内外研究现状,军队护理人员战伤救护能力培训课程现状,战伤救护技能培训需求,通过文献分析、专家会议法、问卷调查等,构建模拟船舱+VR的双仿真军队护士海战创伤救护培训系统,利用VR技术,将基于虚拟现实技术的快速循环刻意练习模式运用于军队护士战创伤救护技术的培训中,增强实战模拟演练,形成一套规范、统一的培训流程及模式,切实提高军队护士多发伤救治评估能力、应急处置能力以及团队协作能力。从而进一步提升军队医院海战创伤救治的成功率,并为后期战创伤救治的培训和推广提供参考,拓宽培训思路。


二、项目意义与目标

随着世界格局日益改变和军事医学的不断发展发展,海战伤类型的变化使战伤救治任务正日趋艰巨。现代武器综合运用了现代高新科技成果装备或改进武器作战效能,除传统武器杀伤机制外,还出现大量新概念武器。因此,未来海战中将出现新的致伤特点并表现出伤情重、伤情复杂等。在新时代军事变革和国家安全战略的要求下,战伤救治已成为各国军队广泛关注的热点。然而,近年来对我国军队官兵特别是军队医院的医务人员战伤救治能力的调研结果显示,我军官兵的战伤救治能力不容乐观,其救治经验和国外发达国家相比还存在一定的差距。因此目前战伤救治训练已作为我军军事训练的重要基础课目之一,训练常态化已成为军队卫勤保障单位的根本任务和第一要务。所以,近年来国家和军队关注的重点和难点在于不断探索更加有效的培训形式与方法,以提高军队卫勤保障人员培训实效。

海军医院护士作为未来海战伤救护组织一支重要的卫勤保障力量,其紧急救护能力直接关系到伤亡率和伤残率的高低,进而直接影响整个军队作战的战斗力,因此对军队护士战伤救护能力提出了更高的要求。而当前,军队医院针对护士的卫勤保障能力培训内容及培训方式都均为单一,内容上大多仅包括简单的止血、包扎、固定等,且伤情设定的较为简单而未贴近实战化环境;同时针对海战伤救护技能培训,缺乏海战伤特殊环境的专业模拟教室、教学环境、教学资源不足等原因,导致海战伤救技能培训与部队实践需求结合不够紧密,造成了培训质量效果一般,无论是在校学员、还是海军医院卫勤保障人员,均面临着实践教学内容不足、教学方法单一的问题。文献研究指出,寻求积极有效的培训模式是提升军队医院卫勤保障人员战备救护能力是当前阶段面向实战化训练努力的方向,因此在当下亟须一种优化现有教学模式来解决当前存在的教学问题,使能力培养体系得以进一步完善。

虚拟现实技术的迅猛发展使其可以作为一种有效的创新教学方法。作为21世纪的重要新技术,虚拟现实技术会将人带入由计算机生成的三维环境,人可以在其中探索和交互。在医疗、军事、航空和游戏等领域已广泛应用。混合现实技术是在虚拟现实兴起之后所出现的新概念,能够合并现实和虚拟世界而产生新的可视环境。此项技术已经广泛应用于工程设计、军事、娱乐、旅游等领域。在教育,特别是医学教育和培训方兴未艾。同时目前在军事卫勤训练领域广泛应用并取得诸多进展,以美国为代表的西方发达国家已将虚拟现实技术运用到战创伤救治训练领域,通过实战检验,取得了可喜的训练效果。虚拟仿真技术可以模拟真实的战场环境,让受训者在虚拟环境中进行技能训练,提高了教学的安全性和效率。同时可以模拟各种复杂的战场环境,可让受训者在实践中掌握各种紧急情况下的救护技能。这种教学模式可以帮助受训者更好地适应未来的战场环境,为受训人员提供沉浸式的培训体验,提高他们在紧急情况下快速、准确地进行救护的能力,对于提高现代战场一线救治能力至关重要。本研究将利用虚拟仿真技术,模拟真实的海战伤情境。因此,将对海军医院护士海战伤救护技能培训内容进行优化及改进,构建匹配未来海战伤救护实践需求的海战伤救护技能培训模式。基于现状与需求,将通过构建模块化的战伤救护教学内容,采用虚拟现实、混合现实、虚拟力反馈、计算机辅助设备等多种新技术相结合,搭建海战伤一线救护技能模拟训练平台,并应用于海军医院护理人员战伤救护技能实践培训,以期为海战伤救护技能培训提供全新的教学手段,提高护士的实践能力和创新思维,同时本系统的研究成果可以为其他军事学科的虚拟仿真教学提供借鉴和参考,推动军事教育的现代化发展。


三、国内外现状及研究

(一)战伤救治培训的国内外现状

关于战伤救治培训内容和方式的探索,国内外均有大量研究,为战伤救治的发展起到了很好推动作用。

1.我国战伤救治培训现状分析

战伤救治是一门实践性的科学,为了军队医院卫勤保障人员对各项战伤救护技能的掌握,开展各类训练与培训必不可少,培训对象包括军队医院护理人员尤其为文职护士、基层部队官兵及军校学员,培训内容包括不同条件、不同环境、不同伤员的救护。目前,战伤救护培训方法与模式存在诸多缺陷,导致人员参与度不够、平战转化能力弱,探索有效的训练与培训模式是本领域关注的热点。朱思悦等将标准化伤员应用于战伤救护综合演练中,结果表明,标准化伤员在战伤救护训练中具有较好的适用性,利于提升学员整体观及人文关怀意识。王建梅等将沉浸式教学方法用于军队医院战伤救护培训教学中,结果显示,综合成绩以及问卷调查主观评价,观察组均高于对照组,相较于传统的教学方法,沉浸式教学方法更能激发学生的主观能动性,对后期全员战伤救护的培训具有深远的意义。丁小勇等将模块化教学结合智能化战创伤模拟训练教学系统应用于野战方舱医院护士战备救护能力培训中,该研究通过构建野战方舱医院护士战备救护能力培训内容、搭建智能化战创伤模拟训练教学系统进行组织培训,结果表明,相比较与传统培训方法,该这培训模式有效提升了护理人员战备救护理论和单项技能考核成绩,同时也提升了护士战备救护的综合能力和培训的满意度。姜虹英等积极探索文职人员战伤救护技能的培训方法,推动了培训质量的提高。张平等打破传统灌输式战救培训模式,通过降阶梯思维结合情景模拟演练模式开展医务人员战伤救治培训,为培训模式改进提供了参考。

2.国外战伤救护培训现状分析

国外在英国、加拿大、澳大利亚和美国等国家都建立了较为完善的战伤救治培训体系。早在南丁格尔时期,英国就成立了军队护理服务组织,并重视护理人员战伤救护的持续教育以提高卫勤能力。当英国军人在战斗中受伤时,他们会立即接受其他队员的急救,所有军人都经过基本训练,而每四个人中就有一个接受过更高级别的培训。德国注重医务人员卫勤训练中理论与实践相结合,在完成相应课程后才能从事相关工作,培训内容包括理论学习、卫生知识培训和战伤患者护理,确保所有人员掌握战地医疗相关知识和技能。美军已将战术战伤救护(TCCC)作为标准进行院前医学救治,在对所有服役人员和战斗救生员进行标准化TCCC培训方面取得了成功;其中ASMTCCC和CLSTCCC课程针对非医务人员侧重于急救技能,并根据个体可能需要执行的急救要求进行差异化设置。2022年3月份,美军推出了第一层级---医务兵(CMC)标准化TCCC课程(即CMCTCCC),这是

首次在院前环境中负责处理伤员的医务团队,预计该团队将提供更高级别的治疗并需具备更多医疗知识与技能;同时最高级别角色为CPP(CombatParamedic),其使命是确保受伤断然存活并获得最终治疗。无可辩驳的科学证据表明TCCC原则可以防止死亡;通过规定初步及持续培训要求来保留知识与技能已被证明有效,并转化为实际应用于战场环境下之治疗效果;参加过TCCC培训的部队所获得现

代历史上可预防性死亡率最低发生率之荣誉不言而喻。除特定技能个体培养外,基于部队之集体式培养也使得医务及急救团队/士兵如何有效合作面对现实情景变得更加顺畅。

总体来看,国内外战伤救护培训均取得了一定成果,但仍有提升空间。国内培训体系需进一步强化实战导向,提高培训内容的针对性和实用性。护理人员应积极学习先进的战伤救护理念及方法并运用于实践,切实提升战伤救护训练与培训效果。同时,我军可借鉴其他国家的经验,结合卫勤保障实际和对未来战争环境下战伤救护要求,根据参训人员不同的职责要求和专业方向建立分级培训制度。

(二)虚拟仿真技术在教育及战伤救治培训领域的国内外现状

随着科技的进步和教育理念的不断更新,虚拟仿真教学已经成为教育领域中备受关注的话题。虚拟仿真教学利用计算机技术模拟真实环境,为学生提供一种沉浸式的学习体验,有助于提高教学质量和学生学习效果。

1.国内虚拟仿真教学应用发展

近年来,我国虚拟仿真教学发展迅速,尤其在高等教育领域。许多高校都建立了虚拟仿真实验室,为学生提供更加直观、生动的学习体验。王玲玲等针对实验教学存在的时间场地受限、管理繁琐、过程监控难等问题,将虚拟仿真技术引入实验教学。基于互联网、人工智能等技术,构建了智能开放的虚拟仿真实验教学管理系统,实施效果表明新系统融合传统实验教学思维,实现虚拟仿真实验课程的教学管理创新。在医学、工程、生物、地理等领域,虚拟仿真技术的应用尤为广泛。例如,在医学专业中,通过虚拟仿真技术可以模拟人体结构和手术过程,帮助学生更好地掌握医学知识和技能。朱磊等将虚拟现实技术用于恶劣海况状态下舰艇内严重骨折急救操作教学,评价该技术在骨科海战伤急救培训中的效果,

结果表明,虚拟现实技术能够帮助学员有效地掌握海战伤严重骨折急救的知识点、操作要点和关键救治技术,有利于提高整体训练效果和教学满意度。代站站等通过对比VR课程组以及SOP课程组应用于50名海军基层军医,来评估虚拟现实课程在舰船大面积烧伤伤员早期救治训练中的应用效果,结果显示,VR课程可以达到与SOP课程相近的培训效果,但在调动学员积极性、加强上课注意力、培养学习兴趣、增加复习黏度等方面具有显著的优越性,该研究为我海军海战伤救治探索了标准、规范、高效的培训方法。薛晨等针对当前海军战位急救训练存在训练内容单一、训练手段落后等问题,对基于VR(virtualreality)技术在海军战位急救模拟训练中的应用进行研究,设计基于VR技术的海军战位急救模拟训练平台,实现海军“实战化”战位急救模拟训练。该研究显示,可提升海军部队军医、卫生士官、卫生员的战场伤员急救能力。此外,我国政府也出台了一系列政策,鼓励和支持虚拟仿真教学的发展。例如,《中国教育现代化2035》提出要加快推进信息化时代的教育变革,利用现代技术加快推动人才培养模式改革。这些政策的出台为虚拟仿真教学在国内的发展提供了有力保障。

2.国外虚拟仿真教学发展

与国内相比,国外虚拟仿真教学起步较早,技术更加成熟。许多国家都在积极探索虚拟仿真技术在教育领域的应用,并取得了一定的成果。在美国、英国、德国等发达国家,虚拟仿真教学已经成为高等教育的重要组成部分。在美国,许多高校都建立了虚拟仿真实验室,为学生提供仿真的实验环境和操作体验。例如,麻省理工学院(MIT)的Medialab实验室和Arts+Sciences实验室开发了一系列虚拟仿真实验,涉及物理、化学、生物等多个学科。这些实验通过模拟真实环境,帮助学生更好地理解科学原理和实验操作。美军已经拓展传统军事医学教育的研究领域,逐步构建新的军事医学教育理论体系,特别是虚拟现实技术已经广泛用于美国国防部。英国政府也高度重视虚拟仿真教学的发展,将其作为教育领域创新发展的重要方向之一。英国高等教育质量保障署(QAA)发布了一系列关于虚拟仿真教学的指导性文件,推动高校在课程设计、教学方法等方面进行改革和创新。英国利用虚拟现实技术让军医可模拟战时状态下运输机机舱中的救治过程。军医佩戴虚拟现实头盔后,可以身临其境的看到持枪坐着战士的运输机机舱,目前,该项目得到了英国国防部的支持。德国的虚拟仿真教学起步较早,技术水平较高。德国政府制定了一系列政策,鼓励高校和企业合作开展虚拟仿真教学研究和应用。德国高校也积极探索虚拟仿真技术在各个学科领域的应用,为学生提供更加丰富、生动的学习体验。

总体来看,国内外虚拟仿真教学发展迅速,尤其在国内,政府的大力支持和高校的积极参与推动了虚拟仿真教学的快速发展。然而,虚拟仿真教学仍然面临一些挑战和问题,如技术标准不统一、教学资源不均衡等。未来,随着技术的不断进步和教育理念的不断更新,虚拟仿真教学有望在更多领域得到应用和推广。同时,需要进一步加强技术研发和教学资源建设,提高虚拟仿真教学的质量和效果,为培养更多高素质人才做出贡献。

(三)实际需求

本系统需求量大,主要体现在:

1.本系统立足于当前海军医院护士战伤救护能力培训中亟需解决的问题,着眼提升护士战伤救护能力培训效果,贴合国家整体发展方略,因此可为临床及战时救护培训提供帮助。

2.培训对象不仅是军队医院护士,还包括基层部队官兵和军校学员,因此培训范围广,目前已培训学员1000余人。3.培训内容包括不同条件、不同环境、不同伤员的救护,情景内容丰富,紧贴实战化演练,因此培训形式新颖,增加趣味性与体验感。

二、作品介绍

(一)作品设计

1.组建团队

研究小组成员7名,组长1名,成员7名;其中主任护师2名,副主任护师,1名,主管护师2名,护师2名。硕士生导师2名,硕士2名;分别成立调研组、课件制作组及教学平台开发组主要负责文献研究,战伤救治课程内容的优化以及虚拟仿真教学平台模块搭建。课件制作组主要负责组织课程内容的录制、各项技能的SOP流程的撰写;教学平台开发组:主要负责配合虚拟仿真教学平台开发部门的程序开发和专业指导。

2.军队护士海战伤救治培训内容构建

在原有的军队护士战伤救治培训方案的基础上,运用胜任力洋葱模型,通过文献研究,采用自制调查问卷收集护士对海军医院护士海战救治能力培训内容、时间、方式等需求,结合全军规划教材《战伤自救互救理论知识和基本技术》、《战伤救治规则》以及其他教材资料《急救护理学》、《海战伤救治》、《战术战伤救治指南(TacticalCombatCasualtyCare,TCCC)》及最新研究结果初步制定出42项海战伤救治能力培训课程清单,包括一级指标3个、二级指标8个、三级指标42个。将通过二轮专家小组会议,最后确定战伤救护能力培训内容。

3.标准化操作视频的构建

1)教学团队组建

团队建设:课题负责人对培训内容思路清晰,团队成员数量满足课程教学需要,有合理的知识结构和年龄结构,人员稳定;师德师风端正,能通过言传身教、价值引领传播正能量。

师资能力:技能操作老师入选标准:①从事急危重症护理专业工作5年以上,职称任主管护师以上;②获得中华、全军或者上海市急、危重症专科护士培训证书。

2)标准化授课课件制作

教师团队集体备课,编写授课教案与视频录制脚本。

根据构建的理论培训模块制作成相应的授课教案(教案要求符合海军军医大学本科生教学教案编写要求)并根据教案内容制作PPT课件及视频录制脚本,包括授课内容中涉及的战创伤技能的SOP流程。先由授课教员在培训考核小组内试讲2次并进行评价和修改,要求课件全面涵盖模块内容,并且熟悉掌握授课内容。

3)录制视频将海军医院护士战伤救护能力培训内容和国内外战备救护前沿理念相结合,以实战需求为导向,将整个模块化培训内容制作成视频,由本院信息科工程师负责录制教学视频,涵盖培训内容的理论与技能两方面。


四、虚拟仿真教学平台的构建

(一)虚拟仿真教学平台模块的构建

通过文献研究法,经验总结法以及跨学科研究法,初步构建虚拟仿真教学平台的功能模块,主要包括以下几项功能模块:

1.学员登录

2.模拟教学模块

3.系统管理

(二)虚拟仿真教学平台构建

(三)模拟船舱的搭建

(四)虚拟仿真教学平台教学团队培训


五、培训的实施与反馈

利用VR设备,将基于虚拟现实技术的快速循环刻意练习模式运用于军队护士战创伤救护技术的培训中。比较两组学员战创伤急救技能操作成绩、急救能力、反思性实践能力以及教学满意度四个方面的差异,客观观察和评价每位学员的学习效果以及该模式的应用效果。


六、总结分析

收集课题的相关数据进行统计学分析,验证模式的有效性。

(二)总体架构

1.虚拟仿真教学平台模块的构建

通过文献研究法,经验总结法以及跨学科研究法,初步构建虚拟仿真教学平台的功能模块,主要包括以下几项功能模块:

1)学员登录

本系统对学员信息进行统一管理,在登录页输入学员信息,通过身份认证后,成功登录系统,显示系统主界面。

2)模拟教学模块

建设虚拟仿真平台,进入平台后,首先是主界面,伴有欢迎语音引导,主界面中央的灰色区域是《海战伤救护技术》说明和解读模块,下方有“教学模式”、“训考模式”、“考评模式”。点击主界面“教学模式”进入,再点击中央的电视机进入《海战伤救护技术》理论教学模块,讲解理论要点及要求,相应按钮被选中时会高亮,授课视频即开始播放,点击可暂停视频播放。点击左上角放回按钮可返回主界面。训练模式包括单项训练模块和综合训练模块。每个模块训练可以选择训练模式,训练模式会有语音操作提示,操作后给予操作反馈及指导。单项训练模块包括旋压式止血带止血法、急救创伤绷带头部包扎法、急救创伤绷带“8”字包扎法、急救创伤绷带环形包扎法、夹板固定法等。通过模拟训练,使受训者熟练掌握各种救护技能。综合训练模块以案例为导向,包括:多发伤联合海水淹溺、烧伤联合气道梗阻、爆炸伤联合高处坠落伤等。利用虚拟仿真技术构建逼真的战场环境,模拟各种可能的伤情情境,为培训提供真实、生动的场景。考评模式则对参训者进行相关操作的考核评价,点击主界面“考评模式”进入,输入考生信息后,进入“考评模块”,可选择“单项操作考评”、“综合操作考评”。进入“单项操作考评”,可选择“指定单项操作”、“随机单项操作”。进入“指定单项考核”,选择需要考核的操作项目直接进入,相应按钮被选中时会高亮。进入“随机单项考核”,点击需要考核的操作项目前的方框,至少选择2项以上,相应按钮被选中时会高亮,选择完毕后点击开始“考核按钮”,即可开始。进入“综合操作考评”,可选择对应操作项目进行考核。

3)系统管理:

系统管理模块仅供管理员使用,包括部门、角色、用户管理,以及模块设置。成绩管理包括学员成绩和整体教学统计,实战训练课程参数配置允许管理员根据不同课程需求配置模拟环境参数。

2.虚拟仿真教学平台构建

在完成功能模块需求的基础上,由专业的开发团队开发虚拟仿真教学平台,重点是根据每个技能的操作形成标准化的流程,标注每个操作的重点环节形成在模拟程序中训练方案,与开发团队充分沟通不断完善训练程序。

3.模拟船舱的搭建

设计模拟船舱,外观与船舱类似,可以真实化模拟海面上直浪、斜浪以及混合浪对舰船的作用,从而使参训人员在一种类似船舱的其实环境中被动的产生上下、左右、前后的晃动。于此同时,还可以模拟船舱恶劣的环境,如:高温、高湿、低温、低氧、高噪音、异味等,逼真再现实际的船舱环境。

4.虚拟仿真教学平台教学团队培训

确定技能培训对师资的基本要求。研究教学实施过程中教师的资质、作用、临床技能操作自我的水准等。拟挑选操作规范、责任心强的教师,通过教学观摩、专家示范等手段,进一步提高其专业素质和教学能力;通过集体备课规范每位教师的操作程序、方法及细节;通过课前试讲、专家点评及受训者意见反馈来提高临床护理基本技能的授课水平。

(三)作品优势

1.真实模拟海战伤救护过程:该作品能够以高度真实的方式模拟海战伤救护的过程,能使得护理人员能够在安全的环境中学习和实践战创伤急救技能,提高其专业水平。

2.模拟战时现场伤员状况:该作品能够模拟伤员可能会出现的一些状况,如动脉出血、开放性骨折、气胸、心搏骤停等。通过模拟这些情况,医学学生可以学习如何应对并解决相关的问题,增强其应急处理能力。

3.安全性和可控性:该作品提供了一个安全和可控的环境,使护士能够在没有真实患者的情况下进行训练,降低了患者风险和医疗事故的可能性,同时提供了一个实验和实践的平台。

4.反馈和评估:该作品能够提供实时的反馈和评估,帮助护士了解其技能的优势和改进的领域。通过观察模拟战救的过程中的细节和结果,护士可以获得有关其表现的详细信息,并加以改进。

5.教学资源:该作品可以作为一种教学资源,且模拟船舱与VR技术可以分开使用,供医学院和培训机构使用。通过使用该作品,护士可以获得更多的实践机会,提高其相关技能,并在未来的临床实践中更好地为患者及伤员服务。

(四)解决问题

1.提供教育和培训:通过VR仿真平台的教学模块,可以向医学院校和培训机构提供一个教学工具,帮助学生和医护人员学习和了解战伤救护的过程以及相关关键技术,如:包扎、止血、固定等。这将提高他们的专业知识和技能,从而提高他们在实际工作中的表现。2.促进医疗技术的发展:标准化演示视频可以作为一个创新的医疗技术应用,为医学领域的研究人员和工程师提供一个参考和借鉴的对象。他们可以通过观看视频,了解目前的技术水平,发现其中的不足之处,并提出改进的方案和创新的想法。

3.降低医疗成本:通过观看演示视频,参与模拟船舱联合VR技术的双仿真平台操作实操,可以为医疗机构提供一个经济而有效的培训工具。医护人员可以通过双仿真平台进行自学和培训,减少了传统培训方式的时间和成本,从而降低了医疗机构的运营成本。

4.促进国际交流与合作:演示视频可以通过互联网平台传播,促进国际医学界的交流与合作。医学专家和研究人员可以通过观看视频,了解不同国家和地区在战伤救护过程中的实践和经验,能够推动虚拟仿真技术在军事医疗领域的更广泛应用,以提高战地救护的整体水平,为保障人员生命安全做出贡献。

5.利用模拟船舱联合VR技术双虚拟仿真技术,模拟真实的海战伤情境,为受训人员提供沉浸式的培训体验,提高他们在紧急情况下快速、准确地进行救护的能力。同时,还原海战伤救护现场环境,通过逼真的体验,帮助参训人员了解救护强度并提高训练质量;


三、作品应用

(一)应用案例

本年度某海军军医大学附属的三甲医院新招聘文职护士20名,为进一步培养新文职护士的海战伤救护能力,特制定相关培训计划。

1.理论培训:20学时,设置应急救护知识模块、战伤救护知识模块、院感防控知识模块、心理防护知识模块,并根据医院军事卫勤保障任务设置经验

分享模块。采用线上+线下混合式教学模式,线上则利用VR技术,根据培训内容,设计线上培训课程,包括理论知识的讲解、虚拟仿真场景的模拟训练等。结合视频、音频、动画等多种形式呈现课程内容,提高学员的学习兴趣和参与度。同时此版本VR配备眼动监测系统,防止参训者打瞌睡、未佩戴等情况。后台系统实时记录学习进度,确保人人学完。

2.操作培训:30个学时,设置单项操作模块与综合案例模块。单项操作模块主要包括止血、包扎、固定、搬运、心肺复苏等24项操作。综合案例模块则是以案例为牵引,融合相关救护操作技术,结合情境,团队配合,完成救护。操作培训仍然采用线上+线下混合式教学模式,线上采用模拟船舱联合VR技术。参训者通过佩戴VR眼镜,在操作培训模块,选择模拟训练场进行实践操作,配备操作全套的语音解说引导,参训者可以根据语音提示逐步操作,并且由专业人员进行现场指导和点评,确保学员能够熟练掌握救治技能。在综合案例模块,实现个体之间交互式体验,可2~3人同时进入同一副本,进行相关操作。

与此同时,模拟船舱可以发挥模拟海上救援的真实感,营造晃动感以及高温、高湿、异味等恶劣环境。

此处以“旋压式止血带止血法训练模块”为例

点击相应按钮进入单项训练模块的练习模式,跟随语音解说引导,开始逐步操作。进入操作区域,根据语音提示按下手柄对应部位前往患者身旁进行操作。

1)评估阶段:

A至伤兵员身边,点击兵员进行询问:“同志,你怎么了?”,伤员哭喊:

“好痛啊”。询问伤员状况,伤员主诉:“右下肢疼痛,其他无特殊”。

B操作者评估伤员全身状况,在语音提示下使用手柄光线分别点击上肢、下肢、头颈躯干进行检伤,发现创伤部位,创伤部位为右下肢,伤口疑似动脉破裂,源源不断的渗血,伤口边缘整齐,无异物。

2)物品准备阶段

打开战创伤急救包:内含旋压式止血带、弹性绷带/急救创伤型、弹性绷带(自粘型)、弹性绷带/内脏膨出创伤型、三角巾急救包、卷式夹板、垫巾、纱布包、标记笔。

3)操作阶段

A暴露部位、体位摆放,再次确定出血点。

B确认包扎点位后,在语音提示下使用手柄光线选择战创伤急救包的旋压式止血带,扳机确认后,根据语音提示使用手柄将止血带拖拉至患者止血带需按压的部位(伤口上5-8cm),然后按下扳机键确认穿刺点位置旋压式止血带环绕肢体一周。

C在语音提示下使用手柄光线选择自粘带扣入环内,并将自粘带反向拉紧。

D在语音提示下使用手柄光线选择绞棒,点击绞棒转动,直至伤口不出血,语音提示停止转动。

E在语音提示下使用手柄光线选择绞棒拖入固定夹内,点击多余自粘带,自粘带进行缠绕

F在语音提示下使用手柄光线选择固定带拖拉进行封闭,使用手柄光线选择标记笔拖至固定带空白处记录时间。

G在语音提示下使用手柄光线触摸患者足背动脉,确认搏动

3.考核:理论考核则是利用VR技术,通过操作手柄移动光标进行答题,配备防作弊系统,确保成绩的真实性。操作考核则是利用线上与线下联合的模式,线上则是利用VR技术,主要针对高精端且不适合线下考核的仪器及操作进行考核,系统可设定也可随机选取相关操作进行考核。

参训者进行自主操作,无语音等相关提示,根据以下要求进行打分,操作结束后给予评价反馈。

1)评估伤员四肢及躯干——10分

2)检查伤口,摆放合适的体位——5分

3)打开战创伤急救包,取出旋压式加压止血带——10分

4)选择正确的加压部位(伤口上5-8cm)——10分

5)反向拉紧自粘带——10分

6)转动绞棒——10分

7)转动绞棒直至伤口不出血——10分

8)绞棒置入固定夹内——10分

9)多余自粘带进行缠绕——5分

10)使用固定带封闭——10分

11)记录止血带加压时间——5分

12)确定足背动脉无法触及——5分

4.数据统计分析

通过管理员账号可登录系统后台,该平台对所有用户进行相关理论学习、操作培训、考核等情况进行存储,可通过后台查询并导出。

(二)应用成果

1.提高培训效果:参训者可同时自主视频学习结合线下提问进一步掌握核心知识点。且利用VR系统监测参训者学习情况,更加高效。本次培训的参训者比往年的参训者无论在理论成绩还是操作成绩均有了明显的提高。在外出保障任务中也反馈良好,融入临床工作更快更迅速。

2.提高满意度:针对于参训学员、老师及管理人员对其的满意度均有不同程度的提高。参训者可自主支配学习时间与学习环境,通过模拟船舱联合VR技术双仿真,护理人员可以学习到如何应对紧急情况,熟悉各种操作技巧和急救措施。这种实战模拟的培训方式,可以帮助护士提高应对危机的能力,增强他们在实际工作中的自信心和应变能力。培训老师也可通过录制视频及VR辅助授课,避免反复授课,降低教学时间。与此同时,护理人员救护能力有效提高反哺于临床,临床管理人员更省心省力。

3.有助于提升护理服务的质量和安全性:通过提前模拟和演练,护理人员可以更加熟悉和掌握操作技巧,减少操作失误的可能性。同时,护士在观看视频及VR模拟演练的过程中,也可以学习和掌握常见应急情况的处理,提高对疾病的识别和处理能力,更加准确地判断和处理病情,为患者提供更好的医疗服务。

(三)应用反馈与评价

1.模拟船舱联合VR技术双仿真系统,不仅可以进行理论视频教学,还可以模拟完整的海战救护,在直观地演示教学的同时,增加了动手实操的机会,提高参与性与互动性。

2.本平台系统提供给军队护士一个更加真实、实践性的学习和培训环境。在模拟海战伤救护的过程中,可以记录护士的操作和决策,并根据他们的表现提供实时的反馈和评估。这种实时的反馈能够帮助他们及时发现和纠正错误,提高他们的技能和水平。同时,海战救护的过程中可能会出现各种各样的情况和并发症,而使用VR技术能够模拟出这些情况,通过进行多次的实践和演练,能提高护士在真实情况下的应变能力。

3.使用模拟船舱仿真海战救护现场,通过模拟海浪撞击的晃动感以及船舱的恶劣环境,如:高温、高湿、高噪、异味等,还原海战伤救护现场环境,通过逼真的体验,提升参训者的培训体验,帮助参训人员了解救护强度并提高训练质量;4.使用模拟船舱联合VR技术双仿真系统仍存在一些挑战和限制。首先,这种技术应用需要高度的技术支持和设备投入。模拟船舱和虚拟现实技术的应用需要先进的设备和软件支持,而这些设备和软件的成本较高。其次,这种应用的效果还需要进一步的验证和评估。虽然模拟操作在理论上可以提高学习和培训效果,但实际效果还需要通过实践和评估来验证。


四、应用前景

(一)提供实时反馈和评估:VR仿真技术可以通过模拟真实的海战伤救护过程,为操作者提供实时反馈和评估。这可以帮助护士了解自己的技能水平,并改进他们的技术,了解自己的优势和改进空间。

(二)模拟复杂环境:模拟船舱可以模拟出复杂的船舱环境,例如摇晃、高温、异味等。这有助于护士在实际情况中更好地应对并解决问题。通过模拟复杂环境,护士可以提前获得经验,增强应对挑战的能力。

(三)实践技术和操作:模拟船舱联合VR双仿真系统可以提供一个安全的环境,供护士练习各种战救技术和操作。护士可以通过模拟战救过程来熟悉使用不同的工具和设备,以及处理紧急情况的技巧。这种实践有助于提高护士的技术水平和自信心。

(四)教育培训工具:模拟船舱联合VR技术的双仿真平台系统可以作为教育培训的有效工具,用于培养新一代的军队护士。通过使用该平台系统,学生可以在真实场景中学习和实践。这种实践性的教育方法可以提高学生的学习效果和兴趣,并为他们未来的职业发展打下坚实的基础。

(五)研究和创新:模拟船舱联合VR技术可以为军队护士提供一个研究和创新的平台。护士可以使用该系统来开展各种研究项目,例如改进战救配合、探索新的医疗设备等。这有助于推动军事护理行业的发展,并为改善海战创伤救护提供新的解决方案。


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