基隆長庚醫院急診醫學科
廖書晨醫師
遇見那一片海：模擬醫學教學
在過去的半個世紀，醫學領域進入了科技和知識資訊前所未有的爆發性成長，給醫學教育工作者很大的挑戰。由於瞭解了「人類如何才能學得好」、「學而無用等於沒有學」，再加上教學上提倡了「教、考、用合一」，間接指引了教師們「如何敎、教得好」，在在都對醫療人員的養成教育產生了重大影響，也翻轉了傳統的醫學教育模式。
二十一世紀的醫療教育，已邁入新的紀元，模擬醫學教育正是新世紀的醫學教育方法，其主體就是利用各種形式的擬真手法，讓學員在尚未經歷真實醫療狀況時，即具備好處置的先備知識技能。包含 OSCE、情境模擬、模擬人呼吸道教學、各式超音波模擬教學、高擬真情境教學、模擬人外傷情境教學、模擬人手術、模擬人麻醉等等都包含其中。擬真教育其實是一種古老的訓練方法，對於醫療上困難、練習機會鮮少，或稍有閃失即會付出極大代價的技術，模擬教學可以提供醫療人員在沒有壓力、沒有病人安危顧慮的狀況下，得到反覆演練的機會，是執行體驗式學習（Experiential learning）的典型手法。自2001年美國國家醫學研究所（Institute of Medicine, IOM）發表了醫療疏失研究報告，就已經奠定了模擬教學不可取代之地位。
在全球普遍醫療人力短缺的今日，醫療行為之正確性與效率化成為眾所矚目的焦點，傳統教育之諸多缺失，例如單向知識傳遞、缺少與實際應用面之結合，以及被觀察與反思回饋不足等等，使得醫療人員學習成效不佳。成功的模擬醫學教育可以彌補上述缺點，並加速醫療人員的技能成熟，使相對不足的醫療人力能發揮最大的專業能力，在現今追求效率及高危險的醫療環境中更形重要。
如今，模擬醫學教育更成為團隊合作訓練的重要工具，此工具被用以提高醫療人員警覺性與加強溝通，並讓醫療人員演練臨床判斷及養成正確工作習慣等等。由於醫學擬真可以複製或重現一些既定的醫療事件，因此可以運用於評量與研究。模擬醫學訓練既是一種教學工具，也是一種評估工具，透過形成性評估（formative assessment）或是總結性評估(Summative assessment)，在評量與研究中可針對設定之目標，控制擬真進行之標準化。如此，藉由了解學生程度與待加強之範圍、可提供客製化課程與教師教學改進之重要參考資料。並且經由學員的具體學習經驗、團隊合作、配合事後團隊互相觀察與自我省思、形成抽象概念，最後應用於新情境中的試驗等過程，建構出處理該臨床情境的能力，最終將之應用於真實臨床情境，以達到病人安全及增進治療成效的目的。
在情境模擬中，經常出現有各種模具(simulator)教學，這些教學方式已經被推廣到全世界，筆者去年前往美國聖地牙哥參加一年一度的世界模擬醫學會議 International Meeting of Simulation in Healthcare (IMSH)，2020年剛好是這個學會的成立20周年，研討會中使用各種模具教學的研究多如繁花，當然也探討各種研究方法及評量方法等等；筆者觀察到在模擬醫學教學上有一些新的趨勢及發展，在此提出三個重要的發展方向。
- 穿戴式裝置發展
- 超音波模擬器
- Virtual Reality (VR)虛擬實境、Augmented Reality (AR)擴增實境、Mixed Reality (MR, Hybrid Reality)混合實境
首先在穿戴式部分，simulator與真人(標準化病人)身上融合(hybrid)，創造了火花，讓simulator有了生命力，也增加了學習者與"人"之間的互動及回饋，好比將抽痰模具穿戴真人身上，當學員進行這項技能演練時候，會有來自病人的互動，或者是抽吸過深、或者是抽吸時間過久、或者是病人已經缺氧(搭配血氧飽合機監測模擬) 讓學習者在進行操作時候，多了許多臨場感，也更注意病人的感受，而不是只有單純將這個技能完成在一個沒有生命的模具上。穿戴式乳房觸診也有異曲同工之妙，將矽膠乳房背心穿在真人身上，搭配視覺效果、與標準化病人的對談衛教，可以讓學員更深入感受到來自於”人”的回饋；超音波、心音衣服也是一樣, 將模具穿戴在真人身上，可以顯示出健康影像，也可以看到病灶，又或者可以測量腹中胎兒的大小，操作中增加病人及學員間的感受回饋，也同時可以增加病史詢問的深度，總之在增加了與真人的互動，模具多了生命力，教學也多了很多回饋的力道。在模擬教學領域，常常礙於模具的高昂價格，使很多醫院學校無法設置經費購買，而這種hybrid的方式可以讓經費大幅下降，只要有無窮的創意，就可能設計出精彩的教學課程。
超音波是現代醫師的第二個聽診器，如何執行這個技術並且判讀正確是入門學員的課題之一。現今世界上超音波模擬器非常多，有的配合模擬人，有些單純只有模擬探頭；這些超音波模擬器(人)有些可以藉由學員自學，好比將學員影像對照教師操作影像，也有些一定需要教師教學或是資深學員可以自行操作的模具。然而，愈來愈多的模擬器養大了大家的胃口，只是電腦合成的影像已經無法滿足學習者旺盛的學習需求，真人影像已經變成現在的主流，同時還要考量觸感以及探頭的擺位，有些模擬器已經發展出使用陀螺儀來模擬探頭的移動及觸感，另外，兼具正常及病灶影像都有也變成了必備項目之一了; 而未來的發展趨勢應該是可以藉由模擬器的影像分享，當發現精彩案例後，可以生成教案並與遠在其他國家的同好互相切磋學習，也就是說除了現場教學價值之外，還具備擴充教學討論的功能；而對於教學管理者來說，也可以藉由學員的操作時間，探頭位置，是否有找到病灶， 形成一個整體評量報表，這些功能都會讓現今的超音波模擬學更加便利完備。
再來談談最近很熱門的VR、AR 還有 MR教學。虛擬實境(VR)及擴增實境(AR)概念已經存在了數十年，隨著軟硬體逐漸成熟運用，在醫護領域與日俱增，VR與AR的醫療保健市場至2020年將達25.4億美元，應用範圍包括診斷、手術、復健、醫療諮詢及教育訓練等。 VR模具或是VR系統使用在教學上已經行之有年，較為成熟的產品是問診系統，結合VR眼鏡，讓學員在虛擬診間中與診間病人對話，或是戴上VR眼鏡虛擬漫遊在人體器官、各種系統中；然而受限於只是情境浸潤，仍處於可遠觀卻不可動手觸摸實作的階段。當然，有些厲害的模具已經將VR結合實作，好比戴上眼鏡在模擬人身上做超音波檢查，或是將VR建置入機器中做模擬內視鏡的演練，後者虛實合一，是VR模擬教學中的翹楚。然而這樣的裝置雖然非常酷炫, 但是可能無法滿足已經身處臨床執業的醫師，如何設計出有效率又能好好利用VR特色來教學，是對課程設計者的考驗，也許我們可以利用VR的特色『身歷其境、浸潤式情境』來教授一些只需要動腦思考的情境，或許可以將VR教學發揚光大，筆者認為臨床情境推理極可能是一個未來VR的發展方向。AR的應用也已經成熟，AR是指以輔助工具，例如手機或AR眼鏡，將電腦產生的虛擬物體覆蓋在真實環境中。 近年醫學教育環境中的AR技術應用越來越多。最近的研究說明，AR可能成為一種新的醫學教育模式。 迄今為止，AR技術在醫學教育應用包括作用解剖學、圖像訓練及臨床技能互動情境的教學。 大部份教學是以手機或平板輔助學習，也可以透過AR眼鏡將影像擴增到眼鏡上，這個應用在未來的外科手術上、或是一些侵入性治療處置上應該會大放異彩。 混合實境(MR)是AR影像再加上可與現實產生互動，結合MR與手做體驗，讓學員身歷其境，同時可以有多人進入情境模擬，堪稱未來的黑科技，也是未來高階模擬人模具的發展方向，然而以上各種無論是VR、AR、或是MR教學目前都存在設備過於高昂，所以無法擴大推廣的窘境；雖然如此，仍有些課程可以透過應用各種巧思，達到降低成本卻不減損教學效果的目的。
再多的模擬教具，動輒千萬的機器，如果沒有好的課程規劃，沒有好的教師引導，對學員來說可能也只是經歷了一個好玩有趣的遊戲；簡單來說，無論是穿戴式工具、超音波模擬器、VR、AR、MR設備、或者是模擬內視鏡手術模具，在學員執行體驗這個過程後，沒有人給予客製化個人化的回饋，這樣只完成了Dr. David A. Kolb 所提出的經驗學習圈 (Kolb learning cycle)裡的一部分：體驗，實在很可惜。現代教育大師David A. Kolb在學習理論裡強調：體驗、反思 、歸納、應用，這四部分為一個循環模式. 其中任一環節缺一不可。雖然有了經驗，但是缺乏反思歸納及最後的應用，還是無法成就有效的學習。模擬醫學是現代醫學教育不可或缺的一環，如何讓模擬醫學教育可以真正對學生產生幫助，除了仰賴好的模擬教具之外，整體課程的規劃，學習目標的制定，如何進行有效的成效評估，是模擬醫學教育另外三個重要的元素，而主導整個教學課程的教師以及管理者，是推動這艘大船前進的靈魂人物，秉持讓學生受惠更多的前提之下，才能將這艘船穩穩地航向蔚藍大海。