2019 Fiscal Year Research-status Report
Study on operation training system for medical engineering
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17K01441
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| Research Institution | Fujita Health University |
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Principal Investigator |
金平 蓮 藤田医科大学, 保健学研究科, 教授 (80262947)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 教育訓練支援システム / 医療機器 / 実践型eラーニング / 臨床工学 / 情報提示 / スキルアップ / 動作測定と定量化 / 医療安全 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、ICT技術を生かした教育訓練システムの開発を臨んで、視覚とともに操作法提示及びスキルアップに重点を置いた医療機器を対象とした訓練システムの構築を目指した。視覚と操作感覚を伴った総合教育訓練システムの実現することによって、より現実と近い訓練ができ、身体知、スキルサイエンス、操作法の提示技術の解明に知見を得た。
今年度では、医療と臨床分野における一般的なE-learningを目的している知識の学習に対して、動作訓練を必要とする人工心肺装置、人工呼吸器、生体情報モニタを対象に操作教示を研究課題とした。人工心肺装置の操作教示では、マルチメディアを用いて、いつでも、どこでも、タブレットやスマホなどにも利用できるように、人工心肺装置の「回路組立」「回路プライミング」を学習することができる操作教示システムを作成した。そこで、教示システムの操作感や臨場感を考慮し、利用者が興味を持ち継続して学習できるように「脱出ゲームメーカー」を利用し、各デバイスをアイテム欄に割り当て、正しく設置できれば次に進めるというシステムの構成が可能となった。回路プライミングの教示では、教示動画と操作シミュレーションにて教示を行い、直接操作ができるため、教科書での学習と比べて理解がしやすい，学習効果が高まった。
今年度では医療機器を適正に使用して患者の安全を高めるために臨床現場の生体情報モニタの教育システムの研究も進めた。そこでインストラクショナルデザインに基づいて医療現場の看護師を対象とした学習教材作りを行い、教材を運用するオンラインシステムにはG Suiteを用いることで、場所と時間を問わず容易に繰り返し学習できる仕組みを構築した。学習者に対してテストなどの学習結果のフィードバック機能を備えて、学習促進及び教育効果の向上が検証実験によって確認された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究では研究計画通りにまず臨床工学技士の業務に最も関わりの多い医療機器の操作法習得における問題点を確認し、システム構築において訓練内容及び危険回避項目を明確にした。そこで、コンピュータの画面上のみならず、最近普及してきたタブレットやスマホなどにも利用できるように、いつでもどこでも気軽に学習・練習・復習できる専用アプリも制作する。そこで、臨床工学教育の専用コンテンツや評価用テストおよび関連シミュレーションを開発し、画像、映像、音声を取り入れたマルチ訓練環境を構成し、理解度や習熟度をチェックできる機能も装備できた。
医療機器の操作例として人工心肺装置の回路組立、回路プライミング操作、人工呼吸器の操作、及び生体情報モニタの操作訓練支援システムなどを取り上げた。リアルタイム正誤判断ができるシステム構築にあたって教示用教師データを取得し、定量化することによって、操作訓練の指標を決定した。そして構成された教育訓練支援システムを用いて検証実験を行い、システムの有効性を確認した。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後の研究推進方策として、マルチメディアを活かした実践型eラーニングを用いることで、より効率的に学習訓練を行えるシステムの構築と実用化を展開していきたい。そこで、学習と操作の内容と応じて質問を答えたり、リアルタイムに正誤判断を受けたり、知識の理解を深めることを図る。また、教育訓練支援システムのマルチメディア機能を活かして、図形や映像、音声などを利用し、更に身体的な体験を行うことによって、より有効な学習と訓練システムの構築を目指す。
研究課題として、より高度な知識と操作技術を教示できるようなシミュレーションシステムの構築にあたって、対象機器を増やして、それぞれ機器の操作の特徴を抽出する。操作訓練の教示データを取得するために、熟練技士の操作を記録、測定し、定量化することによって、学習訓練の指標を決定する。学習者が視覚情報と共に、安全操作を体験し、スキルアップできる教育訓練システムの完成と実用化を目指す。更に、研究目的をより精緻に達成するためにシステムの追加検証を行い、利用者による教育訓練支援システムの有効性の確認を実施する。得られた研究成果を学会発表や論文投稿を行う予定である。
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| Causes of Carryover |
研究目的をより精緻に達成するためにシステムの追加検証を行い、検証実験用ソフトウェアの購入に使用。
得られた研究成果の学会発表及び論文投稿の費用に使用。
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Research Products
(7 results)
