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虚拟现实教学在产科急诊培训中的应用：一项关于医学生对产后出血处理知识的随机对照试验
作者及机构
本研究由Kristyn Dunlop、Grace Dillon、Aoife McEvoy、Daniel Kane、Shane Higgins、Eleni Mangina和Fionnuala M. McAuliffe合作完成，作者团队来自爱尔兰都柏林大学（University College Dublin）围产期研究中心、爱尔兰皇家外科医学院妇产科系，以及都柏林大学计算机科学学院。研究成果发表于Frontiers in Medicine期刊，2024年3月19日上线，标题为《The Virtual Reality Classroom: A Randomized Control Trial of Medical Student Knowledge of Postpartum Hemorrhage Emergency Management》。
研究领域：本研究属于医学教育与妇产科交叉领域，聚焦虚拟现实（Virtual Reality, VR）技术在临床技能培训中的应用。
研究动机：产后出血（Postpartum Hemorrhage, PPH）是全球孕产妇死亡的主要原因之一，而医学生因临床机会有限，常缺乏PPH急救和子宫球囊填塞术（balloon tamponade）的操作经验。传统教学依赖理论授课和有限模拟训练，而VR技术可通过沉浸式环境提供可重复的实践机会，但其教学效果尚需验证。
研究目标：比较VR学习环境（VRLE）与传统PPT教学对医学生PPH管理知识和操作技能的影响，评估VR在产科急诊培训中的潜在价值。
1. 研究设计
- 随机对照试验（RCT）：34名都柏林大学临床阶段医学生随机分为干预组（VRLE教学，n=18）和对照组（PPT教学，n=16）。
- 伦理审查：研究通过都柏林大学伦理委员会批准，参与者签署知情同意书。
2. 干预与对照设置
- 干预组：使用Oculus Lens-2 VR头显进行15分钟沉浸式学习，内容涵盖PPH理论、急救步骤和子宫球囊插入术的交互式操作演示（图2）。VR程序由都柏林大学与希腊Magos公司合作开发。
- 对照组：接受15分钟PPT教学，内容与VR组完全一致，由同一讲师授课以保证一致性。
3. 评估流程
- 知识测试：两组在学习前后完成相同的多选题（MCQ，满分10分），评估PPH管理知识。
- 操作考核：在模型骨盆上完成子宫球囊插入术，记录操作时间和技术评分（满分10分，基于制造商指南）。
- 问卷调查：收集学习体验满意度、VR副作用（如眩晕、眼疲劳）、以及对VR教学的推荐意愿（Likert量表评分）。
4. 数据分析
- 使用SPSS 27进行统计分析，包括配对t检验（比较组内前后测差异）、独立t检验（比较组间差异）和卡方检验（分类变量分析），显著性阈值p<0.05。
1. 知识提升无组间差异
- 两组学生的MCQ后测成绩均显著提高（p<0.001），但组间无差异（VR组9.4±0.9 vs. PPT组9.3±1.1，p=0.770），表明两种教学形式均能有效传递理论知识。
2. VR组操作速度更快
- VR组完成子宫球囊插入的平均时间为1-2分钟，显著快于PPT组的2-3分钟（p=0.039），但技术评分无差异（VR组7.6±0.7 vs. PPT组7.5±0.8）。
3. 学生信心与满意度
- 两组学生的自信心均显著提升（p<0.001），97%参与者认为培训提高了操作信心。
- VR组100%学生表示享受学习过程，82.4%强烈推荐VR教学，94.1%认为VR优于传统教学。
- 副作用：55.6%的VR使用者报告轻微副作用（如眼疲劳27.8%、定向障碍27.8%），但均未中断学习。
科学意义：
1. 教学形式灵活性：无论是VR还是传统教学，结构化培训均可提升医学生的知识与信心，但VR在操作效率上更具优势。
2. 技能培训革新：VR尤其适用于产科这类高风险、低暴露机会的临床技能训练，通过安全重复练习弥补临床实践不足。
3. 教育技术潜力：研究支持将VR纳入医学课程设计，特别是需要手部操作的程序性技能（如子宫球囊填塞术）。
应用价值：
- 低成本高效益：VR程序可重复使用，随着硬件成本降低（如Oculus设备），其普及可行性增强。
- 全球适用性：对资源匮乏地区，VR可替代部分高成本的模拟培训设备。
局限性：样本量较小（n=34），未来需扩大队列验证结果；VR副作用提示需优化设备舒适度。
本研究为VR在医学教育中的实证应用提供了重要范例，其方法论和结论对优化临床技能培训具有指导意义。