综述:探索虚拟现实在本科助产学教育中的应用:一项质性系统评价
时间:2026年6月1日
来源:Collegian
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背景:虚拟现实(Virtual Reality, VR)是助产学教育中具有潜力的教学工具,但其对学生体验性影响的研究尚不充分。本研究通过系统评价探讨VR在本科助产学教育中的应用体验,弥补现有文献空白。
目的:探究助产学本科生使用VR学习工具的体验,整合现有研究
背景:虚拟现实(Virtual Reality, VR)是助产学教育中具有潜力的教学工具,但其对学生体验性影响的研究尚不充分。本研究通过系统评价探讨VR在本科助产学教育中的应用体验,弥补现有文献空白。
目的:探究助产学本科生使用VR学习工具的体验,整合现有研究成果,为未来研究提供方向指引。
方法:研究人员于2025年1月至2月检索健康、教育与计算机领域的9个数据库。从107篇初筛文献中,依据预设纳入标准评估81篇全文,最终8项研究符合数据提取条件。由于助产学专项文献有限,研究范围扩展至护理学与医疗保健学生群体。研究人员协作完成方法学质量评价、数据提取、合成及结果分析工作。
结果:共提炼出3个核心主题:安全性感知、学习体验特征与学习局限性。
讨论:参与者认为VR通过支持无风险技能练习、深化复杂解剖结构认知及适配多元学习风格,提升了安全有效护理的能力。体验存在异质性:部分参与者视其为高参与度工具或更适合年轻学习者,亦有参与者指出其存在新颖性效应衰减问题。主要挑战包括设备可及性不足、成本高昂、与课程并行的陡峭学习曲线,以及不适感、网络晕动症(cybersickness)、认知负荷过重与技术故障等问题。
结论:本评价表明VR可提升医疗专业学生的学习参与度与技能发展,但其长期教学影响尚不明确,需进一步研究优化其在医疗场景中的应用。
1. 引言
虚拟现实(Virtual Reality, VR)作为新兴仿真技术已广泛应用于医疗教育领域,包括助产学实践。尽管学界对该技术的教学潜力持积极态度,但针对本科助产学师生VR仿真教学策略体验的证据仍较匮乏。传统仿真教育(Simulation-Based Education, SBE)依托模拟患者、局部任务训练器及 computerized manikins 等手段,已被证实是安全有效的医疗教育模式。然而聚焦助产学学生体验的VR实证研究尚未形成系统性评价。COVID-19疫情加速了教学模式的革新进程,沉浸式VR作为具备教育价值的技术手段,其融入医疗教育的可行性得到进一步强化。鉴于VR技术的跨学科快速发展特性,研究人员在开展本评价前检索PROSPERO与JBI(Joana Briggs Institute)数据库,未发现针对助产学学生VR学习体验的现有或正在进行中的系统评价(Systematic Review, SR),因此依据PROSPERO与JBI指南开展本质性系统评价。
2. 评价问题
本研究采用PICo框架(Participants, Phenomenon of Interest, Context)构建评价问题:本科助产学学生在教育项目中使用VR作为学习工具的具体体验是什么?由于专项研究数量有限,参与者范围扩展至护理学与医学专业学生,同时维持与助产学教育的相关性。研究情境限定为医疗教育领域,不设年龄与性别限制,并纳入文化适宜性评价工具以确保文化安全性。纳入研究类型涵盖质性研究(访谈、民族志、案例研究、焦点小组)、混合方法研究及含质性成分的其他设计(如随机对照试验、范围评价)。
3. 方法
本研究严格遵循PROSPERO注册的先验方案(CRD42022337792)实施。检索策略覆盖健康、教育与计算机科学领域的9个数据库(CINAHL、Medline、EBSCO、Web of Science、ERIC、A+Education、VOCED、IEEE、Scopus)。研究人员构建扩展现实(Extended Reality, ER)术语集,将VR、增强现实(Augmented Reality, AR)、混合现实(Mixed Reality, MR)统一纳入检索,以应对文献中术语混用问题。检索时限设定为2015年至今(经典研究除外),因VR技术在医疗教育中的应用自2015年后才实现显著增长。经过标题/摘要筛选与全文评估,最终8项研究纳入分析。
4. 研究选择
初检获得107篇文献导入Covidence(版本2)平台管理流程。去重后剩余81篇文献,经题目与摘要筛选排除60篇,对21篇全文进行独立双人评审,排除5篇无质性数据的定量研究、3篇非沉浸式VR研究及2篇聚焦教育理论的研究,最终8篇文献进入数据提取阶段。研究选择过程通过PRISMA(Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-analyses)流程图完整呈现。
5. 方法学质量评价
研究人员采用Rauru Whakarare评价框架(Rauru Whakarare Evaluation Framework, RWEF)结合CASP(Critical Appraisal Skills Programme)与CRAAP(Currency, Relevance, Authority, Accuracy, Purpose)框架进行方法学质量评价。鉴于新西兰本土研究背景,RWEF框架的纳入确保了研究符合《怀唐伊条约》(Te Tiriti o Waitangi, 1840)的双文化视角,保障毛利(Māori)参与者的文化安全性。
6. 数据提取
两名独立评审员使用Covidence标准化工具提取数据,涵盖人群特征、文化与地理背景、方法学设计及沉浸式VR在助产学教育中的整合情况。所有发现均按原始报告逐字记录以保持保真度。数据合成过程通过聚合相似含义形成广泛主题,最终产出综合性研究发现。
7. 数据特征
纳入的8项国际研究中,4项来自爱尔兰,3项来自澳大利亚,1项为美澳合作研究。研究设计包含5项混合方法研究、1项随机对照试验(Randomised Controlled Trial, RCT)、1项范围评价和1项系统评价。研究对象以本科护理与助产学学生为主,时间跨度为2019年至2023年。质性数据主要聚焦于学生对VR技术的解剖教学功能、技能练习安全性及技术局限性的体验反馈。
8. 数据合成与分析
质性发现经Covidence汇总后导入Excel电子表格进行主题合成。研究人员采用 thematic analysis 方法识别主题,由主要研究员完成初步分析,研究团队独立评审并通过共识会议解决分歧。最终提炼出三大核心主题:安全性感知、学习体验与学习局限性。
9. 主题阐释
主题一“安全性感知”反映参与者认为VR通过支持无风险技能练习与知识获取(尤其是复杂解剖生理领域)提升了安全护理能力。受控环境下的试错机会增强了心理安全性,且VR对不同学习风格的适配性有助于达成教育目标。
主题二“学习体验”呈现参与者反应的异质性。多数参与者认可VR的新颖性与高参与度,但对其普适性存在质疑。年龄、技术适应力与学习偏好的差异影响了体验评价,凸显需审慎规划VR在教学项目中的引入与支持机制。
主题三“学习局限性”揭示多重障碍:设备可及性受限、高昂开发成本与时间投入需求、需额外掌握陌生操作界面导致的课程负荷加重,以及身体不适、网络晕动症、认知过载与技术故障等问题,均制约了VR在助产学教育中的可行性。
10. 讨论
纳入文献的方法学异质性与术语不统一(如“artifact”“tool”混用)增加了结果合成难度。虽然评价旨在探索“生活体验”,但原始文献缺乏对体验的明确定义,导致个人学习感知、VR态度与临床准备度被合并分析。研究显示学生自我感知的技能提升常缺乏客观量化证据支持,如胎儿胎位知识、新生儿重症监护培训等VR干预后未观察到统计学显著改善,提示需结合混合式学习与传统仿真巩固知识留存。VR在复杂解剖生理概念可视化方面展现明确价值,但在人际沟通、同理心等软技能培养上的有效性仍存在争议。Jeffries仿真理论强调结构化前导与复盘对深化学习效果的关键作用。
教学层面,5项研究涉及建构主义与体验式教学法,指出忽视教学设计的VR整合可能削弱学习成效。经济成本(开发、维护、推广)与教育者时间投入构成低资源环境推广的主要壁垒。VR相较于传统SBE会产生更高认知负荷,技术故障引发的学习者挫败感与技术不信任,以及网络晕动症等生理不适,均可能阻碍VR从教学 novelty 转化为可持续工具。当前证据存在明显缺口:缺乏中低收入国家与文化多样性情境的研究,且助产学专项体验研究严重不足。
11. 结论
本质性系统评价通过严谨流程分析了本科助产学教育中VR学习工具的应用现状。结果表明VR虽能提升学生参与度与技能习得感知,但其长期教学影响仍未明确。未来研究需优化VR应用场景设计,对比传统SBE效能,并整合师生双重视角,使技术与教学原则深度契合,以充分发挥其在助产学教育中的潜力。
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