Эффективность моделирования виртуальной реальности при обучении основам жизнеобеспечения и его удержанию через 6 месяцев

логия, программное обеспечение, формальный анализ, исследование, ресурсы, обработка данных, написание — первоначальный черновик, написание — обзор и редактирование. РБ: Срок, Концептуализация, Программное обеспечение, Валидация, Визуализация, Надзор, Администрирование проекта, Привлечение финансирования. CR: Срок, Концептуализация, Программное обеспечение, Валидация, Визуализация, Надзор, Администрирование проекта, Привлечение финансирования. AL: Срок, Концептуализация, Программное обеспечение, Валидация, Визуализация, Надзор, Администрирование проекта, Привлечение финансирования. AG: Срок, Концептуализация, Методология, Программное обеспечение, Проверка, Формальный анализ, Исследование, Ресурсы, Курирование данных, Написание — исходный проект, Написание — Обзор и редактирование, Визуализация, Надзор, Администрирование проекта, Привлечение финансирования. Все авторы прочитали и согласились с опубликованной версией рукописи.

Между концептуализацией и памятью существует неразрывная связь. Под концептуализацией понимается процесс абстрагирования и категоризации различной информации, извлечения из нее важных существенных особенностей и формирования новой структуры знаний. Память относится к способности человеческого мозга записывать и сохранять информацию.

В повседневной учебе и жизни концептуализация играет важную роль в улучшении памяти. Посредством концептуализации мы можем сделать разрозненную информацию более систематизированной и организованной, чтобы нам было легче ее понимать и запоминать. Напротив, если мы не концептуализируем и не внедряем большое количество информации непосредственно в себя, то наша память станет относительно слабой и трудно сохраняемой.

Кроме того, концептуализация может помочь нам улучшить наше самосознание, то есть понимание и оценку нашего поведения и мыслей. Посредством концептуализации мы можем более четко узнать наши внутренние ценности и убеждения, чтобы мы могли выбирать обучение и образ жизни, которые подходят нам, исходя из нашего познания и образа мышления, а также улучшать наши способности самоуправления и саморегуляции.

На практике нам следует как можно больше концептуализировать полученные знания, установив концептуальную основу и обобщив их. В то же время нам следует также использовать различные методы запоминания, такие как повторная практика, ассоциативная память и т. д., чтобы помочь нам лучше сохранять и извлекать концептуализированные знания. Постоянное улучшение способности к концептуализации и памяти может не только помочь в учебе и работе, но также улучшить качество личности и самосознание. Это показывает, что нам необходимо улучшить память, и цистанхе может помочь нам улучшить память, поскольку цистанхе — это традиционное китайское лекарственное средство, обладающее множеством уникальных эффектов, одним из которых является улучшение памяти. Эффективность мясного фарша обусловлена множеством содержащихся в нем активных ингредиентов, включая карбоновую кислоту, полисахариды, флавоноиды и т. д. Эти ингредиенты могут способствовать здоровью мозга различными способами.

improve working memory

Нажмите «Знайте добавки для улучшения памяти»

Абстрактный:

Эффективность образования является предопределяющим фактором повышения выживаемости пациентов с остановкой сердца. Моделирование в виртуальной реальности (VR) может помочь улучшить навыки тех, кто проходит базовое обучение по системе жизнеобеспечения – автоматической внешней дефибрилляции (BLS–AED). Наша цель состояла в том, чтобы оценить, улучшает ли BLS-AED с виртуальной реальностью навыки и удовлетворенность студентов, проходящих очное обучение, после завершения курса, а также сохранение ими этих навыков через 6 месяцев. Это было экспериментальное исследование студентов первого курса факультета медицинских наук. Мы сравнили традиционное обучение (контрольная группа — КГ) с моделированием виртуальной реальности (экспериментальная группа — ЭГ). Студенты оценивались с использованием смоделированного случая с тремя проверенными инструментами после завершения обучения и через 6 месяцев. Всего в исследовании принял участие 241 студент. После периода обучения не было статистически значимых различий в оценке знаний или практических навыков при оценке с использованием модели обратной связи. Статистически значимые результаты при дефибрилляции были хуже в ЭГ, оцениваемой инструктором. Удержание через 6 месяцев значительно снизилось в обеих группах. Результаты методики обучения с использованием VR были аналогичны результатам, полученным с помощью традиционной методики: наблюдался рост навыков после обучения, а их сохранение со временем снижалось. Результаты дефибрилляции были лучше после традиционного обучения.

Ключевые слова:

Моделирование; виртуальная реальность; сердечно-легочная реанимация; образование.

1. Введение

Данные из 27 европейских стран, собранные в 2016 году, показали, что частота остановки сердца (ОА) колеблется от 19 до 104 случаев на 100000 жителей в год. Хотя 25% этих пациентов поступили в больницу с пульсом, только 10,3% выжили через 30 дней после выписки из больницы. ЦА продолжает оставаться серьезной проблемой общественного здравоохранения [1].

Хотя население становится все более осведомленным и обученным основам жизнеобеспечения (BLS) и использованию автоматического внешнего дефибриллятора (AED), менее половины случаев остановки сердца происходит с участием очевидцев, и только меньшинство случаев CA получает адекватное применение. этих методов от лиц, оказывающих первую помощь. Ченг и др. [2] предложили углубление эффективности образования и его внедрение в общую популяцию, особенно среди студентов и центров базового образования, родственников лиц, находящихся в группе риска по КА и т. д. Это является одним из предопределяющих факторов повышения выживаемости пациентов. В том же смысле группа экспертов Американской кардиологической ассоциации (AHA) пришла к выводу, что одним из ограничений рекомендаций 2015 г. [3] является недостаточная оптимизация образовательных стратегий, и этот разрыв сохранится в 2021 г. [4].

От нынешних образовательных стратегий преподавания BLS-AED до традиционного обучения с инструктором в качестве модели в последнее время появились альтернативные варианты (смешанные или онлайн) [5], с противоречивыми результатами из-за прогрессирующего снижения знаний и навыков [6]. ] что приводит к неоптимальной клинической помощи и плохим результатам выживаемости [2]. Важно разработать новые методы обучения для обновления и поддержания знаний и навыков в области BLS–AED [7]. Виртуальная реальность (VR) является одним из таких вариантов: с 2014 года имеются многочисленные публикации, связанные с обучением BLS–AED [8], большинство из которых ориентированы на удовлетворенность студентов [9], а также преподавателей [10,11] или наблюдательных исследования [12].

Оценка новых образовательных технологий должна также включать экономические затраты, упрощение оборудования, условий для студентов, особенно тех, которые связаны с обновлением и поддержанием знаний, и, наконец, улучшение клинической практики с уменьшением смертности.

Чтобы виртуальная реальность была внедрена и рекомендована в качестве методологии обучения, ее эффективность должна быть подтверждена. Основная цель нашего исследования заключалась в том, чтобы оценить, улучшает ли обучение в BLS-AED с VR навыки и удовлетворенность студентов медицинских факультетов традиционным обучением сразу после курса и их сохранением в течение 6 месяцев.

2. Материалы и методы

Мы провели экспериментальное исследование инноваций в обучении в BLS-AED, в котором сравнили результаты контрольной группы CG (традиционное обучение) и экспериментальной группы VG (тренинг с VR). Исследование одобрено Этическим комитетом университета.

В 2020–2021 учебном году население состояло из студентов первого курса факультета медицинских наук (медицина, сестринское дело и психология).

Репрезентативная выборка, представленная с помощью «анализа не меньшей эффективности», была получена в результате исследования, проведенного той же группой исследователей для сравнения двух методик преподавания в BLS–AED [13], где минимум 40 студентов в группе было достаточно, чтобы получить убедительные результаты после обучения и через 6 месяцев.

Студенты, которые посещали курс BLS в течение последних 3 лет или не подписывали форму информированного согласия, были исключены. Студенты были рандомизированы с помощью программного обеспечения QuickCalcs (https://www.graphpad.com/quickcalcs/, по состоянию на 6 сентября 2020 г.).
Рандомизированные группы экспериментального и традиционного обучения прошли официальное обучение Европейского совета по реанимации (ERC) на основе 4-ступенчатой методики [14] из 4 учебных часов, модифицированной рекомендациями по обучению во время пандемии COVID-19 (избегать маневров лбом-подбородком и подход для оценки дыхания и минимизации риска заражения путем наложения ткани или полотенца на рот манекена перед выполнением компрессий грудной клетки и дефибрилляции) [15].

ways to improve your memory

Классы были большими, вентилируемыми и надлежащим образом дезинфицировались до и после обучения. Соотношение преподавателей и студентов составляло 1:6. Каждый студент работал с манекеном Little Anne Laerdal® (Laerdal, Мадрид, Испания) с обратной связью.

Схема курса представлена в Таблице 1. Для интегрированного моделирования было использовано 6 случаев, которые были полностью решены в индивидуальном порядке за 15 минут. Остальные студенты наблюдали за выступлениями своих одноклассников или тренировались на своих манекенах.

improving brain function

Обе группы прошли одинаковое обучение, с той лишь разницей, что комплексное моделирование проводилось в виртуальной группе с помощью виртуальной реальности. Учебный инструмент SVB-AED в виртуальной реальности был разработан компанией LUDUS® под научным руководством. Приложение, разработанное и реализованное для использования в виртуальной реальности, позволяет взаимодействовать с виртуальной трехмерной средой с шестью степенями свободы (6DoF). Взаимодействие с осязаемыми элементами виртуальной среды осуществляется с помощью технологии «прыжка», отслеживающей движение рук. Программное обеспечение совместимо с HTC Vive PRO и Cosmos; Oculus Rift; и реверберация HP. Инструктор начал с объяснения использования платформы, размещения очков, разрешенных движений и окружающей среды. Программное обеспечение содержит шесть сценариев (по одному на каждого ученика, идентичных CG), и после объяснения инструктором все ученики могут выполнять маневры BLS на своем манекене или наблюдать, как их одноклассник с помощью виртуальной реальности выполняет маневр на большом экране. Моделирование завершилось структурированным подведением итогов [16,17]. Каждая симуляция длилась 15 минут.

Перед курсом студенты заполнили социально-демографическую анкету (возраст, пол, факультет и т. д.), оценив свои знания и навыки в BLS–AED перед обучением, провели самооценку по шкале Лайкерта 0–1{{4 }} и их впечатление об обучающих возможностях курса. Для оценки степени удовлетворенности курсом была создана анкета из 10 пунктов по шкале Лайкерта (0–10), включающая открытый вопрос для определения мнения студентов о новой методике обучения.

Студенты оценивались с помощью смоделированного случая с использованием 3 инструментов после обучения и через 6 месяцев:

1. Для оценки теоретических знаний местное научное общество, которое предоставляет аккредитацию студентам, участвующим в курсах BLS, использовало вопрос с несколькими вариантами ответов (MCQ). Этот MCQ используется в различных опубликованных статьях [13,18].

2. Для оценки практических навыков, проводимой преподавателем, использовалась валидированная в процессе публикации сетка с приемлемыми психометрическими свойствами (альфа Кронбаха 0,72 и статистическое значение КМО {{3). }}.719) для оценки практических навыков с использованием алгоритма BLS–AED. Эта сетка была адаптирована к ситуации пандемии, заменив оценку «видеть, слышать и чувствовать дыхание» следующими переменными: Положить руку на грудную клетку пациента, повернуть голову пострадавшего и прикрыть рот носовым платком (максимально оценка составляет 16 баллов, а минимум — 0 баллов).

3. Для оценки технических навыков использовались данные мониторинга качества сердечно-легочной реанимации (СЛР) с помощью интеллектуального манекена QCPR от Laerdal® (программное обеспечение было настроено на оценку только компрессий грудной клетки в течение 2 мин).

Качественные переменные представлены как абсолютные частоты (n) и проценты (%), а количественные переменные представлены как среднее и стандартное отклонение (SD) или медиана и квартильный интервал (QI). Для статистического сравнения между группами использовали t-критерий Стьюдента (для независимых данных) или U-критерий Манна-Уитни в соответствии с нормальностью количественных переменных, тогда как критерий хи-квадрат использовался для качественных переменных. Для сравнения средних значений, полученных в конце курса и через 6 месяцев, использовался t-критерий Стьюдента для парных данных. Данные были преобразованы в шкалу от 0 до 10 для облегчения их интерпретации. Статистически значимыми различиями были значения p, равные или менее 0,05. Для статистического анализа использовалось программное обеспечение SPSS для Windows версии 18.

3. Результаты

Всего в исследовании принял участие 241 студент. Социально-демографические, академические переменные и переменные восприятия были равномерно распределены по обеим группам (таблица 2).

supplements to boost memory

Сохранение компетентности через шесть месяцев значительно снизилось в каждой из проведенных оценок (табл. 3 и 4) на значения около 1,5 баллов из 10 по теоретическим знаниям и практическим навыкам и более чем на 10 из 100 по общему баллу, рассчитанному интеллектуальным дурачок. Через 6 месяцев общие оценки знаний и навыков в обеих группах были одинаковыми. Единственное статистически значимое значение между двумя группами было обнаружено в правильном положении рук, оцененном умным манекеном, которое было выше в КГ (табл. 3).

Качественное измерение удовлетворенности дает одинаковую оценку: в среднем 9,56 балла по 10 вопросам между двумя группами без существенных различий между ними (р=0,99). Сто процентов ВГ отметили, что VR является очень хорошим инструментом обучения, а открытые комментарии организованы и сгруппированы: эмоциональный реализм (30%), сценический реализм (34%) и улучшение методики преподавания (обнаружено у 31% опрошенных). ответы).

improve cognitive function

4. Дискуссия

С 1990-х годов во всей сфере здравоохранения произошел взрыв в применении виртуальных сред и связанных с ними технологий. Применение этих технологий реализуется в следующих областях: хирургические процедуры (дистанционная хирургия или телеприсутствие, планирование и моделирование процедур перед операцией), медицинская терапия, профилактическая медицина и обучение пациентов, а также медицинское образование и подготовка. Такие приложения улучшили качество здравоохранения и в будущем приведут к существенной экономии средств [4].

Виртуальные миры позволяют включать и практиковать действия для экспериментального обучения, а также симуляции и моделирования сложных сценариев, предоставляя возможности для сотрудничества и совместного творчества, которые нелегко реализовать с помощью других платформ [12].

Реагирование на чрезвычайную ситуацию, такую как остановка сердца, требует широкого обучения BLS–AED для всего населения, особенно для лиц, оказывающих первую помощь, родственников пациентов из группы риска, полицейских, пожарных и т. д. VR упрощает создание сценариев и сотрудничество, а также, в в краткосрочной перспективе позволит сократить расходы.

Хотя международные руководства продолжают поддерживать традиционное очное обучение по BLS-AED [4], они начинают рекомендовать альтернативные методологии обучения, такие как виртуальное обучение [13], самообучение [19], взаимное обучение [20], игры [21] и, за последнее десятилетие, виртуальная реальность, использование которой возросло из-за недавней пандемии [5]. Со времени первых публикаций Самераро и др. [11], различные европейские организации использовали VR в обучении и опубликовали свои результаты [22–24], хотя большинство опубликованных исследований неоднородны и имеют наблюдательный дизайн [12,13].

Наше исследование имеет преимущество в работе с однородной и репрезентативной выборкой на протяжении всего исследования (минимум 40 участников в группе через шесть месяцев), с проверенными инструментами сбора данных и с последующим наблюдением с течением времени.

Кроме того, он интегрирует VR в традиционную методологию обучения (для VG), используя методологию преподавания, одобренную ERC [14], чтобы продемонстрировать эффективность VR. Найденные статьи разнородны с точки зрения используемой методологии обучения: 20 минут VR-тренинга сравниваются с таким же количеством личного времени [24,25] и еще 35 минут VR [26], что затрудняет сравнение. методики преподавания. Другие интерпретируют VR исключительно как онлайн-обучение [5] без сравнения между группами. Независимо от оптимальной продолжительности, на наш взгляд, самое главное, чтобы система сумела мотивировать студента, привлечь его внимание и улучшить его обучение [27].

Объективная оценка навыков, приобретенных в ходе обучения, также неоднородна в литературе: одни используют MCQ [11,28], другие используют манекеновые данные [23,24], третьи используют шкалы типа Лайкерта для оценки удовлетворенности [12]. Однако ни один из них не использует все существующие инструменты (объективные и проверенные) для обеспечения компетентности студентов в BLS–AED.

После обучения знания от VR были аналогичны полученным при традиционном обучении [8,21 (1,41) против 8,44 (1,65); p=0.24], с улучшением после обучения в обеих группах, аналогично другим «смешанным» методикам [13], используемым в литературе. Мы можем подтвердить, что VR не влияет на приобретение знаний в области BLS–AED.

improve brain

В навыках, оцениваемых на манекене, не наблюдалось существенных различий между двумя группами [67.86 (24,99) против 64,54 (28,85); п=0.34]. Однако мы получили результаты сжатия по глубине 0,5 мм ниже, чем полученные в исследовании Beom et al. [29] в обеих группах. Их исследование было нацелено на профессиональных специалистов скорой помощи, которые могли бы объяснить эту разницу. С другой стороны, навыки, оцениваемые инструктором в моделируемом случае, были статистически лучше после обучения в КГ [9,10 (1,2) против 8,61 (1,48); p=0.05], в основном под влиянием пункта «Безопасный разряд». Мы считаем, что эти разрозненные данные не имеют большой ценности как в данном исследовании, так и в клинике.

Удовлетворение, полученное в этом исследовании, аналогично удовольствию, обнаруженному в литературе, но сгруппировано в три больших блока: сценический реализм, который оно предлагает [9] с такими утверждениями, как: «Я думаю, что VR приносит то ощущение чувства, которое происходит с ты» и «Это приносит опыт, поскольку ты как будто проживаешь этот случай, не воображая его»; реализм или эмоциональная безопасность [28] с такими утверждениями, как: «Это дает уверенность в том, что вы будете знать, как реагировать в аналогичной ситуации»; или как улучшить методологию преподавания [30] с помощью таких утверждений, как «Более эффективное обучение» и «Вы чувствуете себя гораздо более эффективным, я думаю, что это та часть, в которой вы учитесь больше всего». Мы считаем, что VR способна совершить качественный скачок в обучении BLS–AED. Мы считаем, что моделирование — хороший инструмент, позволяющий студентам приобретать и практиковать навыки без риска травм или вреда пациенту [31]. Однако мы сомневаемся, способна ли она вызывать стресс и эмоциональное бремя, которое создает VR в этих случаях [28]. Хотя мы не исследовали удовлетворенность и мнение преподавателей о VR, все они считают, что любая инициатива по повышению удовлетворенности и мотивации студентов должна быть реализована, в максимально возможной степени, в рамках обучения BLS–AED.

Подобно Смиту и Гамильтону [32], которые поддерживают использование моделирования виртуальной реальности в качестве дополнительного инструмента для обучения студентов, мы считаем, что моделирование виртуальной реальности — это метод обучения BLS-AED с аналогичными результатами по сравнению с традиционным очным обучением. Тем не менее, Сересо и др. [27] обнаружили, что результаты немного лучше. Однако мы считаем, что он обеспечивает эмоциональные, ситуативные и реалистичные качества, которые не обеспечивает ни одна другая методология, и что их следует внедрять для будущих поколений в обучении, направленном на подростков и население в целом.

Следует отметить, что обучение VR при BLS-AED все еще нуждается в совершенствовании; поэтому необходимо уделить время учащимся, чтобы объяснить порядок действий, которые необходимо выполнить, чтобы учащийся привык к формату. Адаптация к очкам переносилась не всеми студентами хорошо (в нашем исследовании у четырех студентов при использовании VR возникло головокружение), поэтому мы считаем, что необходимо, чтобы инструктор, обученный в VR, был посвящен исключительно студентам, которые выполняют это обучение, и чтобы еще один Инструктор необходим для руководства остальными учениками. Динамичность занятия можно повысить, предоставив более одного комплекта VR-очков. Оба решения увеличивают стоимость курсов.

Требуется гораздо большее развитие технологий, не только с точки зрения прокладки кабелей, аппаратного обеспечения и т. д., но и для того, чтобы освободить больше места для движения студентов, обеспечивая динамичность среды (в нашем случае АВД всегда появлялся за виртуальным элементом, который взаимодействовали, чтобы спасти пострадавшего, создавая искажения. Мы считаем, что именно в этом причина отличия от контрольной группы) и что люди, которые появляются в действии, взаимодействуют друг с другом и реаниматологом для достижения большего реализма и участия [23] .

VR должен иметь возможность сразу оценить ученика без участия инструктора. Само программное обеспечение должно иметь режим обучения и режим оценки.

Помимо улучшения образовательной деятельности, необходимо продемонстрировать, что эти новые образовательные инициативы эффективны в клинической сфере. Это может стать будущим направлением исследований.

Через шесть месяцев после курса три общие оценки существенно снизились по сравнению с оценкой, выполненной после обучения. Мы не нашли статей, измеряющих удержание с помощью VR, хотя эта тенденция аналогична опубликованной литературе, сравнивающей другие методологии [13]. Внедрение VR не улучшало сохранение навыков в BLS-AED с течением времени, а положение рук значительно отличалось в CG [96,38 (16,2) против 91,7 (25,3): p= 0.02], когда мы дополнительно изучил оценку, выполненную манекеном. Эти данные были превосходными в обеих группах (более 90%).

Мы должны продолжать поиск метода, который обеспечит более устойчивое удержание знаний в этой дисциплине с течением времени, при этом виртуальная реальность является хорошим инструментом для курсов повышения квалификации. Новые технологии, доступные большинству населения, обладают большим потенциалом для обеспечения общества быстрым, простым и доступным обучением сердечно-легочной реанимации, которое можно проводить дома по низкой цене [24]. Как Семераро и др. [23] утверждают, что мы считаем, что VR в BLS-AED является действительным и приемлемым инструментом для учебных программ, ориентированных на население в целом, школьников и медицинских работников, с игровым подходом, который очень полезен для освежения знаний.

5. Выводы

Результаты методики обучения с использованием VR аналогичны результатам традиционной методики: после обучения происходит повышение компетентности, а ее сохранение со временем снижается.

VR дает результаты, аналогичные интегрированным симуляциям в рамках стандартного курса BLS-AED.

Технологии виртуальной реальности есть возможности для совершенствования, и мы надеемся, что в ближайшем будущем она станет частью обучения BLS–--- -AED в качестве еще одного инструмента.

Вклад автора:

JC: Термин, концептуализация, методология, программное обеспечение, проверка, формальный анализ, исследование, ресурсы, обработка данных, написание — первоначальный проект, написание — обзор и редактирование, визуализация, надзор, администрирование проекта, привлечение финансирования. ER-H.: Методология, программное обеспечение, формальный анализ, исследование, ресурсы, обработка данных, написание — первоначальный черновик, написание — обзор и редактирование. РБ: Срок, Концептуализация, Программное обеспечение, Валидация, Визуализация, Надзор, Администрирование проекта, Привлечение финансирования. CR: Срок, Концептуализация, Программное обеспечение, Валидация, Визуализация, Надзор, Администрирование проекта, Привлечение финансирования. AL: Срок, Концептуализация, Программное обеспечение, Валидация, Визуализация, Надзор, Администрирование проекта, Привлечение финансирования. AG: Срок, Концептуализация, Методология, Программное обеспечение, Проверка, Формальный анализ, Исследование, Ресурсы, Курирование данных, Написание — исходный проект, Написание — Обзор и редактирование, Визуализация, Надзор, Администрирование проекта, Привлечение финансирования. Все авторы прочитали и согласились с опубликованной версией рукописи.

Финансирование:

Это исследование не получило внешнего финансирования.

Заявление Институционального наблюдательного совета:

Исследование было проведено в соответствии с Хельсинкской декларацией и одобрено Комитетом по этике и исследованиям Международного университета Каталонии (КОД INF-2020-07; Дата утверждения: 10 июля 2020 г.).

Заявление об информированном согласии:

Информированное согласие было получено от всех субъектов, участвовавших в исследовании.

Заявление о доступности данных:

Новая база дат не была создана.

improve memory

Конфликт интересов:

Авторы объявили, что нет никаких конфликтов интересов.