Symulacja instruktażowa - Instructional simulation

Symulacja instruktażowe , zwany również symulacja edukacyjna , to symulacja pewnego rodzaju rzeczywistość (system lub środowiska), ale zawiera również elementy instruktażowe, że pomoc uczący odkrycie, nawigacja lub uzyskać więcej informacji o tym systemie lub środowisku, które generalnie nie może być objęta od zwykłych eksperymentów. Symulacje instruktażowe są zazwyczaj zorientowane na cel i skupiają uczniów na konkretnych faktach, koncepcjach lub zastosowaniach systemu lub środowiska. Obecnie większość uniwersytetów umożliwia uczenie się przez całe życie, oferując wirtualne środowisko uczenia się (VLE). Użytkownicy nie tylko mogą uzyskać dostęp do nauki w różnych momentach swojego życia, ale mogą również zanurzyć się w nauce bez fizycznego przemieszczania się do placówki edukacyjnej lub wchodzić w interakcję twarzą w twarz z instruktorem w czasie rzeczywistym. Takie VLE różnią się znacznie pod względem interaktywności i zakresu. Na przykład istnieją wirtualne klasy, wirtualne laboratoria, wirtualne programy, wirtualna biblioteka, wirtualne szkolenie itp. Naukowcy podzielili VLE na 4 typy:

  • VLE pierwszej generacji: Powstały w 1992 roku i zapewniły pierwsze możliwości kursów online. Polegały one na zbiorze materiałów do nauki, forach dyskusyjnych, testach i systemach poczty elektronicznej, a wszystko to dostępne on-line. Ten rodzaj środowiska wirtualnego był statyczny i nie pozwalał na interakcję pomiędzy różnymi komponentami systemu.
  • VLE drugiej generacji: Te VLE, ​​powstałe w 1996 roku, są bardziej zaawansowane, zarówno w integracji bazy danych, jak i funkcjach - planowaniu i administrowaniu, tworzeniu i wspieraniu materiałów dydaktycznych, testowaniu i analizowaniu wyników. Istnieje ponad 80 formularzy, w tym Learning Space, WebCT , Top Class, COSE, Blackboard itp.
  • VLE trzeciej generacji: Nowością w VLE trzeciej generacji jest to, że zawierają najnowsze technologie dostępne w czasie rzeczywistym i nie w czasie rzeczywistym (komunikacja synchroniczna i synchroniczna), takie jak konferencje audio i wideo przez Internet – „jeden do jednego” i „jeden”. to many ', funkcje współpracy do pracy w grupach, seminaria, laboratoria, fora i oczywiście funkcje uczenia się, rozwoju, planowania, biblioteki i administracji. Stanford On-line, InterLabs, Classroom 2000 i system „Virtual University” (VU) są przykładami tego VLE.
  • VLE czwartej generacji: są to środowiska przyszłości i reprezentują nowe paradygmaty uczenia się, w których centrum znajduje się użytkownik i „zasoby globalne”, w przeciwieństwie do nauczyciela i „zasobów lokalnych”. Ich główną zaletą jest to, że materiały do ​​nauki mogą być tworzone, dostosowywane i personalizowane do konkretnych potrzeb i funkcji każdego użytkownika. Istnieje kilka VLE czwartej generacji, większość z nich wciąż znajduje się w fazie planowania i rozwoju. Jednym z przykładów technologii wspierającej jest „technologia wieloagentowa”, która umożliwia interfejs danych między różnymi systemami.

Historia

Symulacje w takiej czy innej formie były używane od początku XX wieku jako metoda treningu lub treningu. Biuro Koordynacji Modelowania i Symulacji Obrony Stanów Zjednoczonych identyfikuje trzy główne typy symulacji: na żywo, wirtualną i konstruktywną. Symulacje na żywo (na żywo) i symulacje wirtualne służą głównie do celów szkoleniowych, podczas gdy symulacja konstruktywna służy do przeglądania lub przewidywania wyników, takich jak gry wojenne lub zachowanie na giełdzie. Każdy z tych typów opiera się na pewnej rzeczywistości i ma na celu zapewnienie użytkownikowi pseudo-doświadczenia bez niebezpieczeństwa, kosztów lub złożoności prawdziwego życia.

Chociaż symulacje są wykorzystywane do celów uczenia się i szkolenia, uznani autorzy, tacy jak Clark Aldrich i Andy Gibbons ( Instrukcja zorientowana na model ) sugerują, że symulacje same w sobie nie są instruktażowe. Symulacja staje się raczej instruktażowa tylko wtedy, gdy zawarte są elementy instruktażowe, które pomagają wystawić uczącego się na kluczowe części lub koncepcje systemu lub środowiska. Na przykład symulator F-16 nie jest z natury instruktażowy, ponieważ jest przeznaczony przede wszystkim do odtworzenia zachowania kokpitu F-16 i środowisk, w których operuje samolot. Symulator może być używany do celów szkoleniowych, ale wymaga instruktora lub innego elementu zewnętrznego w celu zidentyfikowania kluczowych aspektów uczenia się systemu dla osoby uczącej się.

W edukacji symulacje znalazły zastosowanie pod wieloma różnymi nazwami. Ken Jones w latach 80. zdefiniował symulacje jako interakcje między ludźmi, takie jak odgrywanie ról. Inni sugerują, że empiryczne zajęcia edukacyjne, takie jak te, które można znaleźć w szkoleniu zespołowym lub kursach linowych, są również symulacjami, ponieważ odtwarzają ludzkie procesy decyzyjne, które mogą wyświetlać grupy, aczkolwiek w bardzo innym środowisku. Można je uznać za symulacje instruktażowe, ponieważ efektywne wykorzystanie tych typów symulacji obejmuje wykorzystanie elementów instruktażowych, aby pomóc uczniom skoncentrować się na kluczowych zachowaniach, koncepcjach lub zasadach.

Przy coraz niższych kosztach narzędzi komputerowych coraz częściej wykorzystywane są wirtualne i konstruktywne symulacje. Symulacja jest coraz częściej wykorzystywana w środowiskach e-learningowych ze względu na ulepszone narzędzia do tworzenia stron internetowych i rosnące zapotrzebowanie na szkolenia oparte na wydajności. W rezultacie coraz więcej personelu nietechnicznego zajmuje się projektowaniem symulacji, dziedziną zdominowaną przez inżynierów i informatyków.

Instruktażowe modele projektowe do symulacji

Większość tradycyjnych modeli projektów instruktażowych składa się z co najmniej czterech elementów:

  • Analiza – zwykle uwzględniane komponenty to analiza celu, analiza wydajności, analiza populacji docelowej, analiza zadań, dobór mediów i analiza kosztów.
  • Projektowanie – w tym projektowanie interfejsu, sekwencjonowanie, projektowanie lekcji i kontrola ucznia
  • Development – ​​współpraca programistów, grafików, pisarzy, znawców danej dziedziny i innych, podczas której produkt edukacyjny jest w pełni rozwijany
  • Wdrożenie i ewaluacja – dostarczenie finalnego produktu uczniom i ocena, czy cele zostały osiągnięte.

ADDIE jest przykładem modelu Instructional Systems Design (ISD).

Skuteczność pedagogiki

Przy projektowaniu VLE należy wziąć pod uwagę więcej funkcji niż przy projektowaniu tradycyjnych metod uczenia się. Proces wirtualnego uczenia się składa się z procedur organizacyjnych, kontroli jakości, korekcyjnych i przewidywalnych. Na przykład, skuteczność organizacji samokształcenia studentów – nazywanej w VLE „funkcją pedagogiczno-dydaktyczną” będzie zależeć od następujących czynników:

  1. Treści online, które spełniają wymagania standardów przedmiotowych, a jednocześnie pozwalają zainteresować uczniów procesem uczenia się. Na przykład otwarte podejście do uczenia się oparte na dociekaniu daje uczniom miejsce na rozwijanie indywidualnych zainteresowań.
  2. Poziom interaktywności środowiska uczenia się, aby zwiększyć motywację i praktyczne możliwości dla uczących się. Symulacja i animacja zapewniają doskonałe środowisko do nauki multisensorycznej .
  3. Narzędzia do zarządzania czasem w celu efektywnej asymilacji nowych materiałów. Na przykład dostępność rozkładów jazdy, harmonogram synchronicznych konsultacji, wbudowane hiperłącza do szybkiego dostępu do informacji itp.
  4. Maksymalizacja działań skupiających się na krytycznym myśleniu uczniów i umiejętności korzystania z informacji potrzebnych w XXI wieku, takich jak pozyskiwanie, przetwarzanie i synteza informacji.
  5. Sposoby komunikacji między nauczycielem a uczniem, peer to peer i uczący się z ekspertami. Rolą instruktora jest organizator, a uczeń inicjatorem procesu uczenia się.

Szeroko stosowanym formatem projektowania środowisk nauczania online jest WebQuest . Jednak obecnie na rynku dostępne są nowsze modele nauczania, które są bardziej interaktywne i zintegrowane, takie jak Project Page, MiniQuest, CuriculumQuest, DecisionQuest. Odniesienie: Jakes, D. (2003). „Tworzenie wirtualnych obszarów roboczych: nowe modele opracowywania programu nauczania online”. learnForum: przełomowe technologie dla szkół XXI wieku, Chicago, Illinois. 29 kwietnia 2003. Pobrano 28.06.09: http://www.biopoint.com/ibr/techforum.htm

Od lat 90. trendy, takie jak ruch technologii wydajnościowej , konstruktywizm , elektroniczne systemy wspomagania wydajności , szybkie prototypowanie , coraz większe wykorzystanie Internetu w nauczaniu na odległość/nauce na odległość oraz przedsięwzięcia związane z zarządzaniem wiedzą wpłynęły na praktyki projektowania instruktażowego. Zmiany te stwarzają wyzwania dla istniejącego projektu modele. Według Reigelutha (1996) dziedzina edukacji i szkolenia znajduje się w trakcie zmiany paradygmatu z rewolucji przemysłowej do ery informacyjnej, co wymaga odpowiedniego przejścia od standaryzacji do dostosowywania projektu nauczania. Ponadto Gros i in. (1997), postulują nieelastyczność tradycyjnych procesów projektowania liniowego, wzywając do bardziej iteracyjnego procesu, podczas gdy Winn (1997) i Jonassen i in. krytykować pozytywistyczne założenia, że ​​sytuacje uczenia się są systemami zamkniętymi, przekazywanie wiedzy jest obowiązkiem instruktora, a ludzkie zachowanie jest przewidywalne.

Istnieje wiele alternatywnych modeli, które zostały zaproponowane jako bardziej sprzyjające nowemu paradygmatowi epoki informacyjnej, w tym nowe metody nauczania, takie jak gry instruktażowe i symulacje – promowanie przez Jonassena hermeneutyki, logiki rozmytej i teorii chaosu jako podstaw ID, wykorzystanie przez Hoffmana zasady Reigeleutha Elaboration Theory and hypermedia, m.in. model FIDGE firmy Akilli i Cagiltay.

Hermeneutyka, logika rozmyta i teoria chaosu

Hermeneutyka podkreśla znaczenie kontekstu społeczno-historycznego w przekazywaniu znaczeń jednostek tworzących i dekodujących teksty. Na przykład środowiska uczenia się online dla wielu graczy wymagają nowych procesów społecznych, które dobrze współgrają ze społecznym konstruktywizmem, hermeneutyczną filozofią i metodami. Teoria chaosu szuka porządku w układach chaotycznych, szukając powtarzających się wzorów, takich jak fraktale. Jest to przydatne w nieliniowych, dynamicznych sytuacjach lub w sytuacjach, w których niewielka zmiana warunków początkowych może później spowodować duże zmiany. Wreszcie logika rozmyta opiera się na założeniu, że rzeczywistość rzadko jest biwalentna, ale raczej wielowartościowa – innymi słowy, istnieje wiele wartości „pośrednich”, dla których należy projektować. Dlatego modele instruktażowe powinny odejść od podejść deterministycznych i projektować na rzecz bardziej probabilistycznych sposobów myślenia.

Teoria opracowania (ET) i hipermedia

Kluczowe aspekty ET to:

  • Pojedyncza struktura organizacyjna, która odzwierciedla główny cel kursu.
  • Sekwencjonowanie od prostych do złożonych
  • Sekwencja w ramach lekcji: --Dla instrukcji zorganizowanej pojęciowo „przedstaw najpierw najłatwiejsze, najbardziej znane koncepcje organizacyjne” (s. 251).
    • W przypadku procedur „przedstaw kroki w kolejności ich wykonania”
    • Aby uzyskać teoretycznie zorganizowane instrukcje, przejdź od prostych do złożonych.
    • Umieść treści pomocnicze natychmiast po powiązanej treści porządkowej.
    • Przestrzegaj relacji wymagań wstępnych w treści.
    • Przedstawiaj koncepcje współrzędnych jednocześnie, a nie szeregowo.
    • Naucz podstawowej zasady przed związaną z nią procedurą.

Hoffman stwierdza, że ​​„połączenie sieciopodobne, które charakteryzuje hipermedia, jest bardziej podobne do funkcjonowania ludzkiego poznania niż tradycyjna struktura liniowa występująca w wielu programach edukacyjnych”, dalej twierdząc, że „ten rodzaj modelu może prowadzić do możliwości modułowości i plastyczność, która przyniosłaby łatwość wprowadzania zmian w odpowiedzi na potrzeby ucznia bez zmiany ogólnej struktury produktu i szybkiego rozwoju."

Model FIDGE (Fuzzified Instructional Design Development of Game-Like Environments)

Model ten składa się z dynamicznych faz z rozmytymi granicami, przez które projektanci instrukcji poruszają się nieliniowo. Główne cechy to:

  • Wśród uczestników są wszyscy aktywnie uczestniczący uczniowie i eksperci
  • Zespoły składają się z multidyscyplinarnych graczy o wielu umiejętnościach
  • Środowisko ma charakter społeczno-organizacyjny i kulturowy
  • Proces jest dynamiczny, rozmyty, nieliniowy i kreatywny
  • Na podstawie oceny zmiana jest ciągła
  • Ewaluacja jest również ciągła, iteracyjna, formatywna i podsumowująca, osadzona w każdej fazie
  • Zarządzanie czasem i planowanie są niezbędne do sukcesu, podobnie jak zarządzanie dobrym liderem
  • Model jest odpowiedni dla środowisk uczenia się podobnych do gier i gier edukacyjnych, dla początkujących i ekspertów projektantów nauczania i uczniów.

Wirtualne światy w symulacji instruktażowej

Wirtualny świat jest interaktywnym środowiskiem 3-D, gdzie użytkownicy są zanurzone w środowisku. Użytkownicy mogą manipulować środowiskiem i wchodzić w interakcje z innymi użytkownikami. W zależności od stopnia zanurzenia użytkownicy mogą rozpocząć grę, wchodzić w interakcje z innymi użytkownikami, uczestniczyć w seminariach lub ukończyć kurs na zajęcia online. Grupy dyskusyjne online i sieci społecznościowe, takie jak Myspace i Facebook, są już wykorzystywane do uzupełniania interakcji w ramach zajęć (Baker 2009).

Sparkle ma szansę stać się pierwszym wirtualnym światem dla iPhone'a. Co więcej, jest rozwijany całkowicie od zera, wyłącznie jako gra MMO dla iPhone'a/iPoda Touch. Przyniesie to uczniowi większą mobilność. Nie będą już musieli być przy biurku .

Second Life to wirtualny świat, w którym użytkownicy tworzą awatary. Avatar to wirtualna reprezentacja użytkownika dla innych użytkowników. Te awatary następnie wchodzą w interakcję z dowolnym innym użytkownikiem w świecie Second Life. Awatary mogą kupować wirtualną ziemię, własne budynki i podróżować, wchodzić w interakcje, prowadzić interesy, a nawet uczestniczyć w wykładach profesorów. Second Life działa 24 godziny na dobę i jest połączone z Internetem , więc zawsze są inne awatary do interakcji.

MMORPG, takie jak World of Warcraft i Star Wars Galaxies, to wirtualne środowiska oparte na grach wideo. Te silniki gier mają potencjał do symulacji instruktażowych. W przeciwieństwie do Second Life, są to wstępnie zaprojektowane gry z własnym zestawem celów, które należy wykonać poprzez progresję.

Zastosowania w edukacji

W edukacji wirtualne środowiska uczenia się są symulowanymi doświadczeniami, które wykorzystują pedagogiczne strategie modelowania instruktażowego i odgrywania ról w nauczaniu nowych koncepcji. Środowisko, w którym prezentowane są doświadczenia, jest środowiskiem wirtualnym, do którego często uzyskuje się dostęp za pośrednictwem komputera lub innego interfejsu projekcji wideo. Zestawy słuchawkowe immersyjnego środowiska wirtualnego są używane z młodszymi dziećmi i uczniami o specjalnych potrzebach. Zalety korzystania z symulatorów instruktażowych za pośrednictwem VLE to: uczniowie są zmotywowani, gdy potrafią korzystać z komputerów i innych technologii; VLE pozwalają na interakcję, eksplorację i eksperymentowanie z lokalizacjami, obiektami i środowiskami, które w przeciwnym razie byłyby niedostępne w przypadku braku VLE; instruktorzy mogą dostosować programy i parametry wirtualnego uczenia się do indywidualnych potrzeb uczniów; w przypadku korzystania ze środowisk wirtualnych dla wielu użytkowników zachęca się do uczenia się opartego na współpracy i współpracy; VLE odnoszą się do rzeczywistego znaczenia ich nauki przez uczniów, rozszerzając koncepcje i umiejętności na zastosowanie w symulowanym środowisku; a uczenie się może odbywać się w bezpiecznym emocjonalnie i fizycznie środowisku bez szkodliwych konsekwencji.

Coraz większą uwagę zwraca się na wykorzystanie symulacji instruktażowych z osobami o specjalnych potrzebach. Mitchell, Parsons i Leonard (2007) stworzyli program „Wirtualna kawiarnia” mający na celu nauczenie nastolatków z zaburzeniami ze spektrum autyzmu (ASD) umiejętności interakcji społecznych . Program dostarcza informacji zwrotnych, aby kierować lub wspierać użytkownika w podejmowaniu właściwych decyzji dotyczących zachowań społecznych. Wirtualne środowiska uczenia się zaczynają być również wykorzystywane do uczenia dzieci z ASD, jak reagować w potencjalnie niebezpiecznych sytuacjach, takich jak przejście przez ulicę i ewakuacja z płonącego budynku (Strickland, McAllister, Coles i Osborne 2007). Symulacja instruktażowa zapewnia bezpieczne środowisko, w którym można ćwiczyć odpowiednie umiejętności reagowania.

Rozwija się kształcenie na odległość . Wraz z rozwojem technologii nauczania na odległość maleje znaczenie fizycznej klasy (Sanders, 2006). Sanders (2006) ostrzega, że ​​uczniowie mogą dobrze sobie radzić w środowiskach nauczania na odległość, jednak muszą mieć angażujące momenty w trakcie kursu. Ostrzega również uczniów, aby krytycznie ocenili nową technologię przed przyjęciem jej jako narzędzia do nauki. Wirtualne środowisko uczenia się musi symulować proces uczenia się, wykorzystując cele i zadania do pomiaru osiągnięć uczących się. Sanders (2006) wykorzystuje filmy takie jak Terminator 2: Dzień sądu , The Matrix i I, Robot jako odwołanie do alegorycznych ostrzeżeń przed potencjalnymi nieszczęściami związanymi z nadmiernym poleganiem na technologii. Przedstawia możliwe sposoby zrównoważenia kursu na odległość tak, aby skutecznie symulował środowisko uczenia się.

Barney, Bishop, Adlong i Bedgood (2009) badali wykorzystanie wirtualnego laboratorium 3D jako narzędzia do zapoznania studentów chemii na odległość z rzeczywistym laboratorium chemicznym. Chociaż nie zostało to uwzględnione w początkowych badaniach, naukowcy sugerują włączenie instruktażowych doświadczeń na rusztowaniach, aby pomóc złagodzić niepokój uczniów podczas stosowania pojęć matematycznych i chemicznych w rzeczywistych warunkach laboratoryjnych (Barney, Bishop, Adlong i Bedgood 2009). Wirtualne laboratorium nie zastępuje doświadczenia w świecie rzeczywistym, ale pomaga ulepszyć schemat laboratorium chemicznego ucznia i przygotować go na oczekiwania dotyczące wydajności w rzeczywistym środowisku. Wirtualne laboratoria naukowe oparte na sieci Web są również wykorzystywane przez uczniów szkół podstawowych. W swoim badaniu Sun, Lin i Yu (2008) odkryli, że uczniowie, którzy korzystali z internetowego wirtualnego laboratorium naukowego w połączeniu z tradycyjnymi metodami nauczania, nie tylko uznali naukę za przyjemniejszą, ale także osiągali lepsze wyniki w nauce i otrzymali wyższe oceny.

Baker (2009) sugeruje, że środowiska wirtualne dla wielu użytkowników lub MUVE mają potencjał, aby zaangażować studentów. Second Life ma większy cel w interakcji (Baker, 2009). Instruktorzy mogą prowadzić wykłady; studenci mogą współpracować za pośrednictwem czatu w Second Life. W porównaniu z tablicą dyskusyjną, Second Life jest realną alternatywą dla studentów uczących się na odległość w celu rozwijania umiejętności pracy w grupie. W Chesapeake High School w hrabstwie Baltimore w stanie Maryland uczniowie poznają środowisko ekologiczne otaczające Mount St. Helens za pomocą wirtualnego środowiska edukacyjnego 3D (Curriculum Review 2009). Uczniowie poruszają się po środowisku wirtualnym bezzałogowym pojazdem i wspólnie pracują nad rozwiązywaniem problemów ekologicznych i środowiskowych, które są wbudowane w program w celach instruktażowych. Zaangażowanie w VLE daje wiele możliwości aplikacji, zbierania danych i rozwiązywania problemów.

Zastosowania w medycynie

Sokołowski klasyfikuje symulacje medyczne w 3 kategoriach: 1. Symulatory oparte na modelach fizycznych, zwykle nazywane Human Patient Simulator (HPS), których kilka prototypów istnieje do różnych celów (Manekiny Centralne Man, Noelle i Pediasim); 2. symulatory szkoleniowe Virtual Reality oparte na komputerach – tj. LapVR Surgical Simulator i Suture Tutor; 3. Model hybrydowy dwóch pierwszych rodzajów łączy realistyczną skomputeryzowaną reprezentację 3D układu narządów, na przykład z możliwością komunikowania się z nim za pomocą urządzeń dotykowych .

Wykorzystanie uczenia się opartego na symulacji w medycynie niesie za sobą wiele korzyści, w tym bezpieczeństwo pacjenta, przyspieszenie procedur diagnostycznych i terapeutycznych, niespełnione zapotrzebowanie na personel medyczny, redukcję kosztów medycznych i zmniejszenie błędów medycznych, które niosą ze sobą utratę życia i związane z tym koszty. Wykorzystanie obecnych technologii pozwala na symulacje o bardzo wysokiej wierności. Obejmują one Immersive Virtual Environments (IVEs) – komputerowe środowiska 3D znane jako poważne gry oraz inne bardzo immersyjne środowiska wirtualne, takie jak Cave Automatic Virtual Environment (CAVE), w którym uczeń siedzi w sali projekcyjnej w wyposażonych w gogle i rękawice. z czujnikami. Ten dotykowe technologia aktywuje zmysł dotyku, dzięki czemu osoba szkolona do współpracy z symulowaną pacjenta, jak również otrzymać informacje zwrotne wzrokowe i słuchowe, dzięki czemu symulowane doświadczenie uczenia się bardzo realistyczne.

Według badań, najlepsze symulatory instruktażowe, medyczne lub inne, zawierają te elementy:

  • przekazać opinię
  • obejmować powtarzalne praktyki
  • zintegrować z programami nauczania
  • posiadają szereg poziomów trudności
  • angażować wiele strategii uczenia się
  • uchwycić wariacje kliniczne
  • wystąpić w środowisku kontrolnym
  • wykorzystać zindywidualizowaną naukę
  • zdefiniuj oczekiwane rezultaty
  • posiadają ważność.

Immersive Virtual Environments ( IVEs ) w edukacji medycznej obejmują zarówno nauczanie prostych umiejętności (pobieranie krwi pacjenta), jak i złożonych (chirurgia wewnętrzna). Różne opieki medycznej dostawcy użyć symulacje dla różnych celów. Ratowników medycznych, medyków zaangażowanych w warunkach bojowych, pielęgniarek, lekarzy, chirurgów i medycznych ratowników w Ives symulować ludzkie ciało, tak aby zapewnić studenta lub praktykanta z możliwością realistycznie praktyce i w ten sposób stać się biegły w zakresie konkretnej techniki, której ma się uczyć. Infekcje dożylne są powszechnie stosowane w nauczaniu badania pacjentów, procedur chirurgicznych i oceny (indywidualnej i zespołowej). Uczniowie z ulgą wiedzą, że te symulacje są praktyką i doceniają możliwość popełniania błędów teraz, a nie później. Korzystanie z IVE zapewnia uczniom kontrolowane, bezpieczne środowisko do nauki, dzięki czemu zmniejsza się czynnik lękowy. Uczniowie mogą omawiać objawy bardziej otwarcie niż z rzeczywistym pacjentem. Jednocześnie jednak uczniowie stosują cały protokół, jaki stosowaliby w przypadku prawdziwego pacjenta. Oznacza to, że przedstawiają się, zwracają się do pacjentów po imieniu i szanują ich prywatność.

Zastosowanie symulacji ratuje życie i pieniądze poprzez redukcję błędów medycznych, czasu szkolenia, czasu na sali operacyjnej oraz konieczności wymiany drogiego sprzętu. Użytkownicy symulacji mogą ćwiczyć na różnych pacjentach, z których każdy ma inną historię przypadku, wykazuje unikalne objawy i reaguje na działania użytkownika odpowiednimi reakcjami fizjologicznymi. Jak w prawdziwym życiu, anatomia pacjenta porusza się wraz z biciem serca i oddychaniem płuc, podczas gdy tkanki ulegają deformacji, siniaczeniu i krwawieniu. System generuje szczegółową ocenę po każdej sesji, umożliwiając użytkownikom i przełożonym pomiar skuteczności symulowanych procedur.

Bariery w symulacji instruktażowej w medycynie

Symulacje w medycynie były stosowane już w XVI wieku, kiedy użycie manekinów treningowych pomogło zmniejszyć wysoką śmiertelność matek i niemowląt. Dziś ewoluowały, obejmując IVE, CAVE, robotyczną chirurgię itp., ale nadal są stosunkowo ograniczone w ich wykorzystaniu przez branżę zdrowotną. Medycyna to zawód, który wykorzystuje bardzo zaawansowane umiejętności techniczne, wysokiego ryzyka, a także umiejętności behawioralne. Jednak w przeciwieństwie do innych dziedzin o podobnych wymogach (takich jak lotnictwo), medycyna nie w pełni wykorzystała symulacje do pomocy w niezbędnym szkoleniu medycznym. Ograniczone wykorzystanie symulacji do szkolenia w dziedzinie medycyny można wyjaśnić kilkoma czynnikami, w tym kontrolą kosztów, stosunkowo ograniczonym modelowaniem ludzkiego ciała, brakiem naukowych dowodów skuteczności i oporem przed zmianami ze strony specjalistów w tej dziedzinie. (Ziv i in. 2003). Późniejsze badanie, przeprowadzone przez Amalberti et al. (2005), wskazuje na 5 systemowych barier strukturalnych w stosowaniu symulatorów do zaawansowanego szkolenia medycznego. To są:

  1. Nieograniczona autonomia decyzyjna poszczególnych pracowników medycznych; zamiast tego praca zespołowa i przepisy powinny przewidywać problemy i procesy we wszystkich działach.
  2. Nieograniczona wydajność jednostek i systemu; zamiast tego należy ograniczyć godziny pracy i zająć się niedoborem personelu, ponieważ nadmierna produktywność, a nie kompetencje, prowadzi do błędów medycznych.
  3. Skoncentruj się na statusie jednostki; zamiast tego celem powinny być standardy doskonałości równoważnych aktorów.
  4. Nadopiekuńczość przed odpowiedzialnością osobistą; zamiast tego należy zwrócić większą uwagę na „niezamierzone konsekwencje” oraz arbitraż na poziomie systemu w celu optymalizacji strategii bezpieczeństwa.
  5. Przeregulowanie i zawiłości techniczne w medycynie; zamiast tego potrzebne jest uproszczenie przepisów.

Istnienie tych barier prowadzi do obniżenia poziomu bezpieczeństwa pacjentów i uniemożliwia branży medycznej zbliżenie się do celu „ultrabezpiecznej wydajności”, osiągniętego już przez lotnictwo cywilne i energetykę jądrową

Bibliografia

  • Aldricha, Clarka (2003). Przewodnik terenowy po symulacjach edukacyjnych. Obwody edukacyjne . Amerykańskie Towarzystwo Szkoleń i Rozwoju. Styczeń 2003.
  • Baker, S., Wentz, R., Woods, M. (2009) Wykorzystanie wirtualnych światów w edukacji: drugie życie jako narzędzie edukacyjne. Nauczanie psychologii, 36 (59-64).
  • Barney, D., Bishop, A., Adlong, W. i Bedgood, D. (2009). Skuteczność wirtualnego laboratorium jako zasobu przygotowawczego dla studentów chemii kształcenia na odległość. Komputery i edukacja, 53 (3), 853-865.
  • Coulter, B. (2009). Nauka poprzez modelowanie i symulację. Łączyć. marzec/kwiecień 2009, (16-17).
  • A. Darabi, D. Nelson, N. Seel (3 marca 2009). Progresja modeli umysłowych we wszystkich fazach komputerowej symulacji instruktażowej: informacje pomocnicze, praktyka i wydajność. Komputery w ludzkich zachowaniach. 25, (723-730).
  • Gibbons, AS (2001). Instrukcja skoncentrowana na modelu. Czasopismo uczenia strukturalnego i inteligentnych systemów . 14:511-540.
  • K. Johnsen, R. Dickerson, A. Raij, C. Harrison, B. Lok, A. Stevens i in. (2006). Rozwijanie immersyjnego trenera umiejętności komunikacji medycznej. Obecność: Teleoperatorzy i środowiska wirtualne , 15(1), 33–46.
  • Jones, Ken (1985). Projektowanie własnych symulacji . Nowy Jork: Methuen.
  • Mantovani F., Castelnuovo G., Gaggioli A. i Riva G. (2003). Szkolenie w wirtualnej rzeczywistości dla pracowników służby zdrowia. CyberPsychologia i zachowanie , 6(4), 389.
  • Mitchell, P., Parsons, S. i Leonard, A. (2007). Wykorzystanie środowisk wirtualnych do nauczania zrozumienia społecznego dla 6 nastolatków z zaburzeniami ze spektrum autyzmu. Journal of Autism and Developmental Disorders , 37(3), 589-600.
  • Sanders, R. (2006). Nieprawdopodobny rozkwit: ponowne rozważenie roli technologii w edukacji. Innowacja 2 (6).
  • Symulowane środowiska stymulują naukę . Przegląd programu nauczania, 01472453, październik 2009, tom 49, wydanie 2.
  • Skiba, D. (2007). Edukacja pielęgniarska 2.0: Second Life. Perspektywy edukacji pielęgniarskiej , 28(3), 156-157.
  • Strickland, D., McAllister, D., Coles, C. i Osborne, S. (2007). Ewolucja projektów szkoleniowych w wirtualnej rzeczywistości dla dzieci z autyzmem i płodowymi zaburzeniami ze spektrum alkoholowego. Tematy w zaburzeniach językowych , 27(3), 226-241.
  • Sun, K., Lin, Y. i Yu, C. (2008). Badanie efektów uczenia się różnych stylów uczenia się w internetowym laboratorium naukowym dla uczniów szkół podstawowych. Komputery i edukacja, 50 (4), 1411-1422.
  • Ziv i in. (2003) Medycyna oparta na symulacji: imperatyw etyczny, medycyna akademicka