发表在第10卷第2期(2022):4月- 6月

本文的预印本(早期版本)可在https://preprints.www.mybigtv.com/preprint/38952,首次出版
在全虚拟空间中举办的高级生命支持培训课程教员发展研讨会:观察性研究

在全虚拟空间中举办的高级生命支持培训课程教员发展研讨会:观察性研究

在全虚拟空间中举办的高级生命支持培训课程教员发展研讨会:观察性研究

原始论文

1日本东泽市国防医学院国防医学系

2日本八野河市医院急诊和重症监护医学科

3.日本Tokorozawa,国防医学院,创伤与危重护理系,研究所,创伤科

通讯作者:

Tetsuro Kiyozumi,医学博士

国防医学部

国防医学院

只3 - 2

Tokorozawa, 3598513

日本

电话:81 429951211

电子邮件:kiyosan@ka2.so-net.ne.jp


背景:由于COVID-19大流行,各种面对面的培训机会失去了。高级复苏(即高级生命支持)培训课程的教员发展讲习班也不例外。虚拟现实(VR)是远程培训的一种有吸引力的策略。然而,据我们所知,目前还没有复苏指导员培训项目在虚拟空间中进行的报道。

摘要目的:本研究旨在探讨在虚拟空间中进行的教员发展研讨会的学习效果。

方法:在这项观察性研究中,我们使用NEUTRANS (Synamon Inc)创建了一个虚拟车间空间,这是一种商业VR协作服务。高级生命支持训练课程的教员发展讲习班是在一个虚拟空间(即称为VR课程)为日本急性医学协会认证的工作坊。我们要求13名参加过VR课程的讲师候选人(学生)提供一份工作坊报告(VR小组)。同样,之前举行的面对面研讨会(即面对面课程和小组)的报告也准备好供比较。共有5名认证教练培训师查看并对报告进行李克特5分制评分。

结果:所有学生顺利完成了VR课程,并获得了结业证书。VR组和面对面组的得分没有统计学意义上的差异(中位数3.8,IQR 3.8-4.0和中位数4.2,IQR 3.9-4.2;P= .41点)。

结论:我们成功地在虚拟空间中举办了讲师发展研讨会。虚拟车间的学习程度与面对面车间的学习程度相同。

JMIR严肃游戏2022;10(2):e38952

doi: 10.2196/38952

关键字



背景

开展高级复苏(即高级生命支持[渐冻人])培训课程,优秀的讲师是必不可少的,现有的渐冻人培训课程讲师培训计划得到了学术团体和其他组织的认可。然而,由于COVID-19大流行,各种面对面的培训机会已经失去[1-3.,教员培训项目也不例外。使用2D屏幕的远程会议系统是远程培训的常用方法。然而,很难将这种方法应用到在3D空间中使用工具的实践培训课程中。使用虚拟现实(VR)进行远程培训是进行体验式培训的一种有吸引力的策略,无需将人员聚集在一起[4-7].在虚拟空间中展开的各种情况下的实时、交互式交互有望增强学习过程[4]并提高沟通能力、逻辑思维和决策能力[5].在完全沉浸式环境中的体验可以增强学习,从而提高知识保留率和同理心的发展[6].然而,VR内容仍然没有足够的触觉保真度[1],通过VR培训获得技能可能不如通过面对面培训获得技能,并且在完全虚拟的空间内使用先进的复苏设备进行实用技能培训存在技术困难[89].

重要性

在教师培训方面,没有必要在所有课程中忠实地重现真实的技能。例如,传统的面对面指导员培训项目也被开发出来,强调教学和促进技术,往往忽略了与高级复苏相关的技能细节。因此,可以想象,即使在虚拟空间中进行教师培训,也可以获得必要的学习效果。然而,很少有研究评估与教育技术相关的非技术技能建设在虚拟空间中的实施[10].我们没有发现任何在虚拟空间中进行复苏指导员培训项目的报告。

本研究的目标

本研究旨在探讨即时心脏生命支持(ICLS)课程教员发展研讨会的学习效果,ICLS课程是日本急性医学协会(JAAM)批准的ALS培训课程[11并在虚拟空间中进行。


研究设计与设置

在这项观察性研究中,我们在NEUTRANS (Synamon Inc .)内部创建了一个虚拟车间空间[12-虚拟现实协作服务。NEUTRANS是一项商业服务,允许用户使用头戴式显示器在虚拟空间中作为化身进行交互。用户可以在虚拟空间中自由走动、抓取物品或导航。该服务还允许用户展示演示材料,查看360°视频,使用白板和备忘录。在这个虚拟空间中,可以举办讲座、小组讨论、实践培训课程和角色扮演。

在这项研究中,我们没有编程和计算机图形学方面的专业知识,但是我们使用3D模型设计了娃娃和复苏设备油漆在NEUTRANS、Oculus Medium (Adobe Inc)和Windows 10 (Microsoft Corporation)中都有功能油漆函数。我们将这些模型放在虚拟空间中进行实际培训和角色扮演。此外,模拟病人监测系统emersim (Penguin System Co ., Ltd)通过使用桌面共享函数。这样就可以在虚拟空间中操作和显示模拟病人监测器(图1).

我们根据标准的工作坊计划开发课程,该计划由JAAM (表1),并于2021年3月举行了试验研讨会。指导员培训师和指导员候选人(学生)通过使用Oculus Quest 2 (Meta平台公司)或Oculus Lift (Meta平台公司)作为化身进入虚拟空间并参加研讨会。试验车间的现状被提交给了JAAM ICLS委员会。2021年12月25日之后,虚拟空间的研讨会被认证为正式课程。

图1。虚拟空间中的风景。我们在虚拟空间模拟了一个高级复苏训练课程。训练人体模型和复苏设备是用3D模型制作的。参与者在虚拟空间中扮演化身,患者监控器可以在空间的虚拟部分中操作。
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表1。指导教师发展工作坊计划。
时间 议程 类型 笔记
上午8:30到9点 开放 演示文稿和PT一个 包括虚拟现实b设备操作实践
上午9点到9点40分 什么是指导? SGDc 在讨论了理想的教学方法后,每个小组将提出自己的想法
上午9:40到10点 教育技术 演讲 教学程序、非语言沟通、反馈、促进和指导
上午10:15到10:45 解释用品的使用 RPd 作为一名教师,向一名学生描述用品(口罩、剪刀等)的使用
上午11时至中午 教学技能 RP 作为一名教练,教授技能(通风,使用AEDe等)给几个学生
下午1时至1时30分 搭建模拟展位 PT 试验教学材料(人体模型和复苏设备)的理想布置
下午1:45至2:45 绩效评估与反馈 RP 观看复苏团队的360°视频,通过使用检查表对表现进行评分,并提供反馈
下午3点至4点半 领导场景练习 RP 在培训后反馈之前,扮演指导教师的角色,促进情景练习
下午4:30至5点 总结 SGD和演示 讨论并提出理想的教学方法,并颁发结业证书

一个实习训练。

bVR:虚拟现实。

cSGD:小组讨论。

d记者:角色扮演。

eAED:自动体外除颤器。

干预和结果

我们于2021年12月和2022年2月在虚拟空间(即VR课程)作为认证课程举办了评估研讨会。本研讨会邀请自愿参加者参加。共有13名参加VR课程的讲师候选人(学生)(即VR组)被要求提供一份研讨会报告。2021年6月举行的面对面研讨会(即面对面课程)(即面对面小组)的报告是为比较评估而准备的。

共有5位ICLS认证的研讨会讲师以李克特5分制(差=1;优秀=5)评价综合评价分值。讲师培训师还对报告进行了李克特5分制评分,以判断他们认为报告是面对面的课程报告还是VR课程报告(即“类似VR的得分”)。利用文本挖掘技术分析了研讨会报告的特点。

在VR课程结束后,我们询问了参与VR课程的13名学生和7名讲师培训师,对他们对课程的满意度、VR设备的可操作性、VR病的发生情况以及每个议程项目是否适合在VR中实施进行评分。这些项目包括在一份问卷中,呈现给参与者,并使用李克特5分制进行评估。

统计分析

我们使用肯德尔一致性系数来检验评分者之间的一致性。在此之后,我们使用五位评分者的平均分作为每个学生的分数。我们使用Mann-Whitney进行组间得分比较U测试。

我们采用Mann-Whitney方法对调查结果进行分析U检验、Friedman检验或Bonferroni多重比较检验。本研究的主要终点为总体评价分数。P<。05were considered statistically significant. All statistical analyses were conducted by using R statistical software (R Foundation for Statistical Computing) [13].我们使用KH Coder (Iknow LLC)进行了文本分析[1415].

伦理批准

本研究经国防医学院伦理委员会(文献编号:4488)批准,并经所有参与者同意进行。此外,我们是根据《赫尔辛基宣言》及其后来修订的原则进行这项研究的。


研究参与者特征

参与者顺利完成了VR课程,所有学生都获得了结业证书。2021年12月课程的参与者从国防医学院校园的2个实验室登录。

在2022年2月的课程中,参与者从5个地点登录——国防医学院校园的3个实验室、八野河市医院(距离国防医学院约600公里)的一间会议室和一处私人住宅。更具体地说,从私人住宅签到的参与者隶属于其中一个实验室,并被确定为与COVID-19患者有过接触的人(即在课程前2天);因此,我们让这个参与者在家待命,这导致了匆忙安排的参与。

主要结果

我们收集了13名参加VR课程的学生(VR组)和10名参加面对面课程的学生(面对面组)的工作坊报告,进行对比评估(报告回收率:23/ 23,100%)。

学生的特点列在表2.对于研讨会报告的评价,5位认证讲师培训师的评分者之间的一致性为:总体评价得分=0.71,Kendall一致系数的VR-like得分=0.77。VR组和面对面组的总体评分在统计学意义上没有差异(中位数3.8,IQR 3.8-4.0和中位数4.2,IQR 3.9-4.2;P= .41点;图2).VR组和面对面组的VR样评分中位数分别为0 (IQR−0.2至0.2)和0.5 (IQR 0.4-1.1)。图3).我们认为面对面组更像“面对面”,这些发现在统计学上是显著的(P= 03)。

文本分析的结果显示在图4.这句话感觉参与者,认为VR组的特点,以及词语,面对面小组的特点。

我们从参加VR课程的8名学生和6名教师培训师中收到问卷(报告回收率:14/ 20,70%)。结果显示在表3.所有受访者(14/ 14,100%)都对VR课程感到满意,在李克特5分制量表上得分为4分或更高。虽然有些人觉得VR设备的操作很混乱,但这并不影响课程的进行。每个人都参加了课程,直到课程结束,尽管一些参与者经历了VR病。

表2。入学学生的描述特征。
特征 虚拟现实组(n=13) 面对面组(n=10)
居民,n 1 1
医科学生,n 0 1
护生,n 5 4
护士、n 5 3.
技术人员(紧急救护一个和RTsb), n 2 1
年龄(年),平均值(SD) 29.1 (7.6) 26.1 (6.4)
男女比例 4:9 3:7

一个紧急医疗技术员。

b放射技师。

图2。综合评价分数。这些报告采用李克特5分制进行评分(1=贫穷;5=优秀),并将5位指导员培训师进行的评估的平均值作为综合评估得分进行分析。黑线表示中位数,灰色框表示第25至75百分位数之间的范围,最小值和最大值由线条或白圈表示。VR组和FTF组的总体评分无统计学意义(中位数3.8,IQR 3.8-4.0和中位数4.2,IQR 3.9-4.2)。Mann-Whitney U检验结果无统计学差异(P= .41点)。“保障未来粮食供给”:面对面;VR:虚拟现实。
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图3。VR-like分数。共有5名指导员训练员对报告进行了李克特5分制评分,以判断他们是否认为一份报告是FTF课程报告或VR课程报告(VR= -2;FTF=2),平均值被分析为“虚拟现实分数”。黑线表示中位数,灰色框表示第25至75百分位数之间的范围,最小值和最大值由线条或白圈表示。VR组和FTF组的VR样评分中位数分别为0.0(-0.2 ~ 0.2)和0.5(0.4 ~ 1.1)。根据Mann-Whitney U检验结果,FTF组的结果被评为更“FTF-like”(P= 03)。FTF:面对面研讨会;VR:虚拟现实。
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图4。研讨会报告的文本分析。正方形中的“V”代表虚拟现实(VR)组的坐标,正方形中的“R”代表面对面(FTF)组的坐标。圆圈的大小表示报告中单词的出现频率。靠近参考点(0,0)的圆圈表示不是该组特征的单词,而靠近每个组坐标的圆圈表示更具有该组特征的单词。VR组的特点是“感觉”、“我”、“参与者”和“思考”,而FTF组的特点是“你”、“分”和“教”。
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表3。问卷调查的结果。

教师培训师  学生
样本容量n 6 8
课程的满意度一个,得分(中位数[IQR]) 5 (4.25 - 5) 4.5 (4 - 5)
虚拟现实设备的可操作性一个,得分(中位数[IQR]) 4 (4 - 4) 4 (3 - 4)
虚拟现实病b,得分(中位数[IQR]) 5 (4.25 - 5) 5 (4.50 - 5)
适合在虚拟现实中实现c,得分(中位数[IQR])

讨论:什么是指令? 5 (3.5 - 5) 5 (3 - 5)

演讲:教育技巧 3 (3 - 4.5) 5 (3 - 5)

角色扮演:解释用品的使用 5 (3.5 - 5) 5 (4.5 - 5)

角色扮演:教授特定技能 3 (3 - 4.5) 3 (1 - 3.5)

实训:搭建模拟展位 3 (3 - 4.5) 3 (3 - 5)

角色扮演:绩效评估和反馈 5(盘中) 5 (3 - 5)

角色扮演:领导场景练习 4 (3 - 5) 5 (1 - 5)

一个李克特量表:不良=1;好的= 5。

b李克特量表:严重=1;没有= 5。

c李克特量表(适合在虚拟现实中实施):no=1;是的= 5。

两者的差异有统计学意义(P=.03)关于虚拟现实实施的适用性的答复之间的差距,取决于研讨会的议程。虽然我们在每个议程项目之间的比较评估中没有发现统计上的显著差异,但许多受访者表示,特定离散技能的教学不适合VR培训,而绩效评估和反馈领域被认为适合VR培训。学生和讲师之间的反应没有统计学上的显著差异(什么是指导:P=总收入;教育技术:P= .33;物资使用说明:P=综合成绩;教学具体技能:P= 54;搭建模拟展位:P= .89;绩效评估与反馈:P= 0.12;领导场景练习:P> 0)。


主要研究结果

据我们所知,这项研究是第一个报告在虚拟空间中进行的ALS培训课程的教员发展研讨会,目的是测量学习效果。我们通过将商业上可用的VR协作服务与几个公开可用的应用程序相结合来进行这项研究。该研讨会可在COVID-19大流行期间安全远程举行。

共有5名认证教员评估了讲习班学员的报告。由于评分者之间存在一定程度的一致,因此使用简单平均值作为评分。虚拟现实课程和面对面课程的培训生报告得分没有差异。

对于VR组,VR样得分的中位数为0,这表明指导员训练者无法确定VR组实际上是在接受面对面的指导还是VR指导。然而,指导员训练员认为面对面组比VR组更“面对面”,这一发现在统计学上具有显著意义(P= 03)。这一结果可能是由于在报告中包含了特定于面对面课程的单词,例如与除颤性能和模拟器使用相关的单词。换句话说,虚拟现实课程并没有充分再现这个过程;因此,评估可能没有进行准确。在教员发展研讨会上,主题是如何通过使用可以在VR环境中重现的相对简单的技能来教授实用技能,在虚拟空间中进行教员培训被发现具有与面对面课程相同的学习效果。然而,有必要充分研究VR环境在未来是否可以用于教授更复杂的技术。

对报告的文本分析表明,面对面组的特征是与特定行为相关的词汇,而VR组的特征是与图像和创造性思维相关的词汇。在虚拟空间中,沉浸感会推动玩家的积极参与。16]增强同理心[17].有可能某些方面,如主动性、同居和想象力,也给这项研究的参与者留下了深刻的印象。这些和类似的发现可能会导致发现虚拟现实教育的新优势。

根据本研究的问卷调查结果,我们收到了很多关于VR培训的积极反馈。然而,我们相信许多参与者发现技能指导部分难以实施,因为在虚拟空间中使用设备和工具的实际考虑与现实中不同[189].另一方面,许多参与者认为绩效评估和反馈非常适合VR,因为他们可以反复观看360°视频,以检查评估点并提供反馈[1819].这一发现得到了一个事实的支持,即所有熟悉传统面对面课程的讲师培训师都给出了满分5分。

在虚拟空间进行的教员发展讲习班与面对面的讲习班之间可能存在差异,例如实践技能的可重复性差异[189].然而,通过这项研究,我们能够确认,在虚拟空间中为ALS培训课程举办整个教员发展研讨会,同时保持预期的教育效果是可能的。由于在教师发展研讨会中获得的能力不是实际技能,而是教授实际技能的方法,我们相信通过简单的角色扮演可以提高学习效率和满意度。可以在虚拟现实环境和虚拟形象中重现的实用技能,如胸部按压和安全电击管理,都适合作为角色扮演的主题。

由于我们在一个完全虚拟的空间里举办课程,参与者根本不需要亲自聚集在一起。这不仅在COVID-19大流行等特殊情况下是一个优势,而且还可以鼓励广泛的学生和教师培训人员参与,因为传统上由于地理限制和其他限制而难以上课。因此,在虚拟空间中举办的研讨会无疑将有助于培养和招聘高质量的教师。

由于VR空间没有物理限制,所以在确定场地时不需要考虑参与者数量的限制,这是面对面培训中的一个问题。但是,要想让大量的参与者聚集在一个VR空间中,每个参与者都必须准备好VR设备,并且需要考虑必要设备的初始投资和可接受的成本。虚拟现实设备和应用多种多样,但往往缺乏相互沟通和兼容的功能。通过使用多个设备和应用程序,允许在VR空间中进行交互的公共平台可能是这个问题的解决方案。

参加VR课程的学生在事先知道他们正在参加VR课程后,如果能够表明他们的参与,他们可能会对VR有积极的倾向。然而,由于2019冠状病毒病(COVID-19)大流行,我们提供的研讨会被重新安排为VR课程,之前报名的参与者在接到我们管理部门的电话后才知道这一点。此外,没有任何选择提供给未来面对面的研讨会参与者。因此,在这方面的偏差被认为是最小的。

结论

本研究评估了在全虚拟空间中举办的ALS培训课程的教员发展研讨会。VR工作坊的学习效果与面对面培训工作坊相同。因此,我们的研究结果鼓励实施虚拟培训课程,以有效地教授渐冻症技能,并可能推广到其他VR环境中,例如VR医学教育、COVID-19大流行期间的VR培训,以及其他可能适合基于VR的教学的环境。

致谢

我们要感谢Azumi Takahashi女士在数据输入方面的协助。这项研究是由国防医学高级研究基金(日本)资助的。该资助者在本研究的设计、实施或报告中没有任何作用。

利益冲突

没有宣布。

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肌萎缩性侧索硬化症:先进的生命保障
民:即时心脏生命支持
方面:日本急性医学协会
虚拟现实:虚拟现实


N Zary编辑;提交25.04.22;N Moore同行评议,J Afonso;对作者12.05.22的评论;修订版本收到18.05.22;接受12.06.22;发表29.06.22

版权

©Tetsuro Kiyozumi,石上典夫,Tatsushima Daisuke, Araki Yoshiyuki, Yoshimura Yuya, Daizoh Saitoh。最初发表于JMIR Serious Games (https://games.www.mybigtv.com), 2022年6月29日。

这是一篇开放获取的文章,根据创作共用署名许可协议(https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/)发布,允许在任何媒体上不受限制地使用、分发和复制,前提是正确引用最初发表在JMIR Serious Games上的作品。必须包括完整的书目信息,https://games.www.mybigtv.com上的原始出版物的链接,以及此版权和许可信息。


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