醫學模擬教學是從理論知識到臨床實踐的關鍵橋梁課程,目前我國醫學模擬教學面臨諸多問題。iSIM 是一種優化醫學模擬教學的系統方法,旨在應用多種教學方式和輔助技術,通過引導互動的學習模式將醫學模擬教學效果最大化。iSIM 與醫學模擬教學的結合可以培養正確的臨床思維,提高醫學生的臨床實踐能力,加強醫患溝通能力,提高在真實臨床環境中的醫療質量。本文基于四川大學華西臨床技能實驗教學中心的培訓經驗,結合實例,介紹如何應用 iSIM 優化醫學模擬教學。
引用本文: 張雨薇, 劉鈺琪, 蒲丹, 賀漫清, 周舟, 李為民. iSIM 在優化醫學模擬教學中的應用. 中國循證醫學雜志, 2017, 17(6): 726-729. doi: 10.7507/1672-2531.201701069 復制
近年來,隨著患者維權意識的增強和醫學觀念的轉變,在真實患者身上開展技能學習和訓練的傳統醫學教學方法遇到了巨大挑戰,醫學模擬教學便應運而生。醫學模擬教學是指利用模擬設備和貼近臨床的真實環境來進行臨床教學實踐的教學方法,因其安全性高、可重復性好,在世界范圍得到了廣泛應用[1]。在我國,許多醫學院校也競相購置了相關模擬教育設備,并逐步建立起模擬教學中心或模擬醫院。但目前我國醫學模擬教學還存在著諸多問題,如訓練模式不夠科學、缺乏專業師資、缺乏標準的訓練大綱和系統的課程體系等。這些問題導致大部分醫學院校的模擬教學效果不盡人意[2]。
四川大學華西醫院自 2007 年起,在原有實驗教學資源基礎上,調整管理模式、加大投入力度,組建了規模大、專業性強的華西臨床技能中心[3]。經過多年不斷地學習和引進國內外先進技術,實踐并優化教學方式,目前華西臨床技能中心開展了一系列優秀醫學模擬教學課程,為國家培養了大量高素質、高水平的醫學專業人才。本文基于四川大學華西臨床技能中心的模擬教學經驗,結合臨床專業系統整合課程,闡述如何應用國際領先水平的 iSIM(Improving Simulation Instructional Methods)課程來優化現有的醫學模擬教學。
1 iSIM 課程
iSIM 課程最初由邁阿密大學 Gondon Center 和匹茲堡大學 WISER(Peter M. Winter Institute for Simulation Education & Research)聯合研發,由前任世界醫學模擬學會的大會主席 Paul Phrampus 所管理的 WISER 模擬管理中心率先引入我國。iSIM 是一種優化醫學模擬教學的系統方法,旨在應用多種教學方式和輔助技術,通過引導互動的學習模式將醫學模擬教學效果最大化[4]。iSIM 強調構建有效的模擬教學核心——靈活真實的課程病例設計、及時有效的課堂反饋與高仿真的模擬情景。
2 iSIM 設計的醫學模擬教學課程框架及流程
在模擬設備的支持下,醫學模擬教學課程設計框架及流程是臨床模擬教學的基本。課程設計框架具體見表 1。

不同于一般圍繞操作內容訓練開展的醫學模擬教學,iSIM 強調課程設計應基于學習者及學習目的進行。根據上述表格設計整個模擬教學課程時,需要把握以下幾個關鍵點。
2.1 明確課程目標
根據研究顯示,當學習目標十分清晰具體且與臨床技能訓練水平相符時,學習者若能明確目標標準,則更容易完成訓練并掌握技能[5]。因此 iSIM 強調學習目標應該定義清晰,具體可衡量,有一定的時間期限并符合現實情況,且與評估方案相適應。整個課程由學習目標出發從而形成內容,而并非通過內容去決定目標結局。設定目標時,需要明確以下兩點:① 要求掌握的內容是什么?② 如何演示及實施?
2.1.1 確定內容 在醫學教育中,臨床知識的應用、臨床思維的培養和臨床技能操作等可以通過模擬教學的方法教給學習者,但并非所有內容都適合,如在本文的模擬病例中哮喘的病因和發病機制則不適合采用模擬的方法。相關的理論知識可以通過下文中的反饋互動等環節進行融會貫通。
2.1.2 確定模擬方法 不同的教學內容可以采用不同的模擬教學方法。如鼻飼吸氧等操作訓練,可由單人進行,而氣管插管、心肺復蘇、搶救等模擬訓練則常需要團隊配合。模擬一個完整的臨床情景時,情況往往復雜多變,此時需要在課程設計時更加嚴密,甚至采用復合的學習方法。值得注意的是,任何模擬或學習的方法都應基于教學目標,導師需要評估該方法是否基于現實考慮、是否有合適的技術水平支持、是否具體可操作、是否符合學習者的水平等。雖然采用的形式方法越豐富,學習者學習機會越多,但過于繁復的方法可能導致課程的可操作性降低,并增加學習者、授課者的負擔,反而降低學習效率。因此不是所有的教學內容都需要模擬才能實現。
2.1.3 強調團隊協作 一般的醫學模擬課程多采取以單人為重點的訓練,但真實醫療環境的復雜性決定了在實踐中往往需要團隊合作,良好的醫療團隊協作可提高醫療措施的有效性[6]。團隊模擬更多關注的是各團隊成員之間的溝通及相互配合,情景設計要求更為復雜,在針對個人的模擬情景之上,可以設計應對大型事故、災害導致的多病人情景。運行團隊模擬情景時需要注意以下幾點:① 安全第一;② 團隊需要聽從指導人員的建議,并進行配合;③ 團隊應具有靈活性,根據團隊的資源、環境和位置做出靈活的變化。由于團隊模擬同時面臨著醫療環境復雜性和團隊本身復雜性,因此在應用 iSIM 進行環境設計時,應盡量避免設計過多元素,切記評估案例的可行性。
2.2 情景框架和學習主干
情景框架是模擬教學過程中學習主干的體現,其中模擬病例的設置是整合一節模擬教學課程的關鍵。應用 iSIM 設計模擬病例需要把握以下幾個關鍵元素:① 病例目標是病例設計中的核心,需要與教學目標相匹配;② 明確該病例的整個病程及變化,處理方式將帶來的變化和后果(實例演示見圖 1);③ 各項生理參數應能反映病人接受干預前后的病情變化;④ 評估應從病例開始到結束,因此一份較為完善的評估表應盡可能全面地評估學習者的表現,并可以使導師根據該評估表作出反饋和建議(詳見下文);⑤ 抓準評估的時機和關鍵點。由于臨床情景具有不確定性,學習者的表現不一定按照導師期望或預估進行,因此應允許評估中的遺漏和補充。

2.3 模擬教學評估設計
評估是反饋的基礎,評估表的完善與否直接決定了課程中反饋信息質量的高低。iSIM 強調評估內容應包括學習者的臨床思維和臨床技能、醫學素養以及整體表現等。根據評估內容的特點和課程目標,模擬教學對學習者的評估可有多種形式。應用 iSIM 設計的評估方案可通過核查表(checklist)和分級評定表(rating scale)進行。核查表的特點在于定性,其目的在于評判模擬中各項行為項目是否完成(表 2),而分級評定表的特點在于分級打分,可對模擬過程表現的優良進行評分(表 3)。分級評定表僅有 3~4 個等級,且明確規定了等級標準,這在實際操作中,大大降低了因評估員的主觀判斷而導致的評估標準異質性,能更客觀地評價各學習者的表現。


2.4 課前準備
臨床模擬教學需要導師的全程引導,對導師要求較高,因此導師應在課程前做好充分準備,包括對課程目的的明確,是否有隱私保護的要求,課程流程的熟悉,教學設備軟件與環境的熟悉,預估意外以及相應的應急預案的準備。應用 iSIM 設計的高效模擬教學不僅強調導師的引導作用,同樣也需要學習者的積極參與,學習者的主觀能動性直接決定了模擬教學是否能夠順利開展。鼓勵學習者參與模擬教學可采用以下方法:組織學習小組,導師對整個組的成員進行引導,根據模擬情景的需要,推舉出相應數量的學習者進入模擬過程。同時使用模擬輔助技術,如音頻、視頻等多媒體方式,調動學習者的參與積極性。
2.5 反饋互動
提供反饋是 iSIM 強調醫學模擬教學最重要的特征。反饋互動是一種有導向性的、以學習者為中心的在模擬過程完成后進行的導師與學習者之間的標準化互動過程,它可以幫助學習者對學習中的關鍵行為所產生結果進行知識回顧,同時也能減緩技能遺忘的速度[7]。有效的反饋互動應該具有合理的結構,并且簡單、易學、可量化,最終可用于臨床實踐。反饋互動可分為 3 個階段:① 搜集階段:旨在聆聽課程參與者關于課程各環節的理解和感受。學習者推薦團隊代表進行表述,其他團隊成員提供補充信息,期間導師可以采取開放式提問進行引導。有條件的學校亦可采用視頻記錄進行反饋,可以以更高效更完整地方式對學習者的行為作出評判。② 分析階段:分析的目的在于通過復習記錄信息、匯報觀察的模擬過程,幫助學習者反思其表現,引導或重申學習者需要繼續關注的目標,從而促進學習者分析課程中的行為是否恰當。③ 總結階段:總結可以促進學習者再次確認課程的學習目標及需要掌握的知識點,反思亟待改善的各個環節。
需要注意的是,反饋互動是由導師進行引導,學習者進行闡述的反饋互動過程。當學習者不能很好地進行反思和表述時,導師可從病理生理機制等方面,引導學習者回憶和應用相關理論知識。此時結合相關知識點,可加深學習者對整個課程中關鍵點的記憶和理解。
3 展望
值得注意的是,高仿真模擬人不等于高仿真模擬。仿真可分為技術、物理、環境和心理四種類型[8]。醫學教育更看重的是對醫學生心理狀態的模擬,在強大的認知、情感、感知以及實物負荷之下,基于過去的學習經驗,做出最接近真實臨床環境的反應和處理。只有在這種情景下訓練出來的臨床醫學生,才能適應復雜的臨床環境并處理相關問題。iSIM 與醫學模擬教學的結合將全面提高不同階段醫學生及低年資醫師的臨床實踐能力、醫患溝通能力,培養正確的臨床思維,使其掌握基本的法律常識,從而提高在真實臨床環境中的醫療質量,減少醫療糾紛。由 iSIM 優化的醫學模擬教學因其無創性、可重復性及有效性等優勢,必將成為未來醫學教育的新趨勢。
近年來,隨著患者維權意識的增強和醫學觀念的轉變,在真實患者身上開展技能學習和訓練的傳統醫學教學方法遇到了巨大挑戰,醫學模擬教學便應運而生。醫學模擬教學是指利用模擬設備和貼近臨床的真實環境來進行臨床教學實踐的教學方法,因其安全性高、可重復性好,在世界范圍得到了廣泛應用[1]。在我國,許多醫學院校也競相購置了相關模擬教育設備,并逐步建立起模擬教學中心或模擬醫院。但目前我國醫學模擬教學還存在著諸多問題,如訓練模式不夠科學、缺乏專業師資、缺乏標準的訓練大綱和系統的課程體系等。這些問題導致大部分醫學院校的模擬教學效果不盡人意[2]。
四川大學華西醫院自 2007 年起,在原有實驗教學資源基礎上,調整管理模式、加大投入力度,組建了規模大、專業性強的華西臨床技能中心[3]。經過多年不斷地學習和引進國內外先進技術,實踐并優化教學方式,目前華西臨床技能中心開展了一系列優秀醫學模擬教學課程,為國家培養了大量高素質、高水平的醫學專業人才。本文基于四川大學華西臨床技能中心的模擬教學經驗,結合臨床專業系統整合課程,闡述如何應用國際領先水平的 iSIM(Improving Simulation Instructional Methods)課程來優化現有的醫學模擬教學。
1 iSIM 課程
iSIM 課程最初由邁阿密大學 Gondon Center 和匹茲堡大學 WISER(Peter M. Winter Institute for Simulation Education & Research)聯合研發,由前任世界醫學模擬學會的大會主席 Paul Phrampus 所管理的 WISER 模擬管理中心率先引入我國。iSIM 是一種優化醫學模擬教學的系統方法,旨在應用多種教學方式和輔助技術,通過引導互動的學習模式將醫學模擬教學效果最大化[4]。iSIM 強調構建有效的模擬教學核心——靈活真實的課程病例設計、及時有效的課堂反饋與高仿真的模擬情景。
2 iSIM 設計的醫學模擬教學課程框架及流程
在模擬設備的支持下,醫學模擬教學課程設計框架及流程是臨床模擬教學的基本。課程設計框架具體見表 1。

不同于一般圍繞操作內容訓練開展的醫學模擬教學,iSIM 強調課程設計應基于學習者及學習目的進行。根據上述表格設計整個模擬教學課程時,需要把握以下幾個關鍵點。
2.1 明確課程目標
根據研究顯示,當學習目標十分清晰具體且與臨床技能訓練水平相符時,學習者若能明確目標標準,則更容易完成訓練并掌握技能[5]。因此 iSIM 強調學習目標應該定義清晰,具體可衡量,有一定的時間期限并符合現實情況,且與評估方案相適應。整個課程由學習目標出發從而形成內容,而并非通過內容去決定目標結局。設定目標時,需要明確以下兩點:① 要求掌握的內容是什么?② 如何演示及實施?
2.1.1 確定內容 在醫學教育中,臨床知識的應用、臨床思維的培養和臨床技能操作等可以通過模擬教學的方法教給學習者,但并非所有內容都適合,如在本文的模擬病例中哮喘的病因和發病機制則不適合采用模擬的方法。相關的理論知識可以通過下文中的反饋互動等環節進行融會貫通。
2.1.2 確定模擬方法 不同的教學內容可以采用不同的模擬教學方法。如鼻飼吸氧等操作訓練,可由單人進行,而氣管插管、心肺復蘇、搶救等模擬訓練則常需要團隊配合。模擬一個完整的臨床情景時,情況往往復雜多變,此時需要在課程設計時更加嚴密,甚至采用復合的學習方法。值得注意的是,任何模擬或學習的方法都應基于教學目標,導師需要評估該方法是否基于現實考慮、是否有合適的技術水平支持、是否具體可操作、是否符合學習者的水平等。雖然采用的形式方法越豐富,學習者學習機會越多,但過于繁復的方法可能導致課程的可操作性降低,并增加學習者、授課者的負擔,反而降低學習效率。因此不是所有的教學內容都需要模擬才能實現。
2.1.3 強調團隊協作 一般的醫學模擬課程多采取以單人為重點的訓練,但真實醫療環境的復雜性決定了在實踐中往往需要團隊合作,良好的醫療團隊協作可提高醫療措施的有效性[6]。團隊模擬更多關注的是各團隊成員之間的溝通及相互配合,情景設計要求更為復雜,在針對個人的模擬情景之上,可以設計應對大型事故、災害導致的多病人情景。運行團隊模擬情景時需要注意以下幾點:① 安全第一;② 團隊需要聽從指導人員的建議,并進行配合;③ 團隊應具有靈活性,根據團隊的資源、環境和位置做出靈活的變化。由于團隊模擬同時面臨著醫療環境復雜性和團隊本身復雜性,因此在應用 iSIM 進行環境設計時,應盡量避免設計過多元素,切記評估案例的可行性。
2.2 情景框架和學習主干
情景框架是模擬教學過程中學習主干的體現,其中模擬病例的設置是整合一節模擬教學課程的關鍵。應用 iSIM 設計模擬病例需要把握以下幾個關鍵元素:① 病例目標是病例設計中的核心,需要與教學目標相匹配;② 明確該病例的整個病程及變化,處理方式將帶來的變化和后果(實例演示見圖 1);③ 各項生理參數應能反映病人接受干預前后的病情變化;④ 評估應從病例開始到結束,因此一份較為完善的評估表應盡可能全面地評估學習者的表現,并可以使導師根據該評估表作出反饋和建議(詳見下文);⑤ 抓準評估的時機和關鍵點。由于臨床情景具有不確定性,學習者的表現不一定按照導師期望或預估進行,因此應允許評估中的遺漏和補充。

2.3 模擬教學評估設計
評估是反饋的基礎,評估表的完善與否直接決定了課程中反饋信息質量的高低。iSIM 強調評估內容應包括學習者的臨床思維和臨床技能、醫學素養以及整體表現等。根據評估內容的特點和課程目標,模擬教學對學習者的評估可有多種形式。應用 iSIM 設計的評估方案可通過核查表(checklist)和分級評定表(rating scale)進行。核查表的特點在于定性,其目的在于評判模擬中各項行為項目是否完成(表 2),而分級評定表的特點在于分級打分,可對模擬過程表現的優良進行評分(表 3)。分級評定表僅有 3~4 個等級,且明確規定了等級標準,這在實際操作中,大大降低了因評估員的主觀判斷而導致的評估標準異質性,能更客觀地評價各學習者的表現。


2.4 課前準備
臨床模擬教學需要導師的全程引導,對導師要求較高,因此導師應在課程前做好充分準備,包括對課程目的的明確,是否有隱私保護的要求,課程流程的熟悉,教學設備軟件與環境的熟悉,預估意外以及相應的應急預案的準備。應用 iSIM 設計的高效模擬教學不僅強調導師的引導作用,同樣也需要學習者的積極參與,學習者的主觀能動性直接決定了模擬教學是否能夠順利開展。鼓勵學習者參與模擬教學可采用以下方法:組織學習小組,導師對整個組的成員進行引導,根據模擬情景的需要,推舉出相應數量的學習者進入模擬過程。同時使用模擬輔助技術,如音頻、視頻等多媒體方式,調動學習者的參與積極性。
2.5 反饋互動
提供反饋是 iSIM 強調醫學模擬教學最重要的特征。反饋互動是一種有導向性的、以學習者為中心的在模擬過程完成后進行的導師與學習者之間的標準化互動過程,它可以幫助學習者對學習中的關鍵行為所產生結果進行知識回顧,同時也能減緩技能遺忘的速度[7]。有效的反饋互動應該具有合理的結構,并且簡單、易學、可量化,最終可用于臨床實踐。反饋互動可分為 3 個階段:① 搜集階段:旨在聆聽課程參與者關于課程各環節的理解和感受。學習者推薦團隊代表進行表述,其他團隊成員提供補充信息,期間導師可以采取開放式提問進行引導。有條件的學校亦可采用視頻記錄進行反饋,可以以更高效更完整地方式對學習者的行為作出評判。② 分析階段:分析的目的在于通過復習記錄信息、匯報觀察的模擬過程,幫助學習者反思其表現,引導或重申學習者需要繼續關注的目標,從而促進學習者分析課程中的行為是否恰當。③ 總結階段:總結可以促進學習者再次確認課程的學習目標及需要掌握的知識點,反思亟待改善的各個環節。
需要注意的是,反饋互動是由導師進行引導,學習者進行闡述的反饋互動過程。當學習者不能很好地進行反思和表述時,導師可從病理生理機制等方面,引導學習者回憶和應用相關理論知識。此時結合相關知識點,可加深學習者對整個課程中關鍵點的記憶和理解。
3 展望
值得注意的是,高仿真模擬人不等于高仿真模擬。仿真可分為技術、物理、環境和心理四種類型[8]。醫學教育更看重的是對醫學生心理狀態的模擬,在強大的認知、情感、感知以及實物負荷之下,基于過去的學習經驗,做出最接近真實臨床環境的反應和處理。只有在這種情景下訓練出來的臨床醫學生,才能適應復雜的臨床環境并處理相關問題。iSIM 與醫學模擬教學的結合將全面提高不同階段醫學生及低年資醫師的臨床實踐能力、醫患溝通能力,培養正確的臨床思維,使其掌握基本的法律常識,從而提高在真實臨床環境中的醫療質量,減少醫療糾紛。由 iSIM 優化的醫學模擬教學因其無創性、可重復性及有效性等優勢,必將成為未來醫學教育的新趨勢。