CN116030676A - 一种医学教学训练方法、系统、计算机设备和存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明涉及医学教学技术领域，公开了一种医学教学训练方法，通过构建虚拟医护人员与虚拟病人、虚拟场景之间进行互动的操作动作，并添加相应的驱动指令，通过VR设备采集的训练者的语音信息，识别后与所述驱动指令根据预设的对应关系进行匹配，根据匹配到的驱动指令驱动所述虚拟医护人员执行相关操作动作，在训练者完成训练后，根据预设的虚拟医护人员操作动作步骤给出训练成绩。还公开了一种医学教学训练系统，包括VR设备、语音模块、中央处理模块、系统服务器、实景展示模块、电源模块。增加了学生的实践经验，提高了教学效果，提升了教学效率。本发明还公开一种医学教学训练计算机设备和存储介质。

Description

一种医学教学训练方法、系统、计算机设备和存储介质

技术领域

本发明涉及医学教学技术领域，尤其涉及一种医学教学训练方法、系统、计算机设备和存储介质。

背景技术

在医学教学中，医学生对医学理论知识进行学习过后，缺乏对实际步骤场景的直观感受，尤其是在重症医学教学中，学生是无法在真正的ICU抢救室中进行观摩的，导致理论知识与实际步骤场景工作脱节的情况，学生缺乏实践经验，使教学效果欠佳。所以需要一种对实际步骤场景更具直观感受的训练学习方式，使学生能增加实践经验，达到更好的教学效果。

现有的医学教学主要是通过视频教学、老师课堂讲解或通过答题的方式来让学生学习，偏重理论知识的传递。或者通过临床带教老师实际演练的方式来让学生学习，在模拟人或是道具上反复练习，需要用到大型重型设备或是模拟人，有时也需要使用部分一次性耗材，实操演练可能会缺少部分耗材或设备物品，且每次演练结束都需要先将上一次演练的物品还原，非常耗费人力物资。

由于现有的医学教学方式偏重理论知识的传递，没有对实际步骤场景的直观感受，使学生缺乏实践经验，导致教学效果欠佳。或者在实际演练的时候，耗费人力物资且教学效率较低。以及教师不能对每个人都进行一对一的指导，且教师在指导过程中无法清楚学生的学习效果，导致教学效果欠佳。

发明内容

针对现有技术中所存在的不足，本发明提供了一种医学教学训练方法、系统、计算机设备和可读存储介质，其解决了现有技术中存在的医学教学偏重理论知识的传递，学生缺乏实践经验，且教师不能一对一教学导致教学效果欠佳以及在实际演练的时候耗费人力物资，教学效率较低的问题。

根据本发明实施例，提供了一种医学教学训练方法，其包括如下步骤：构建虚拟医护人员与虚拟病人、虚拟场景之间进行互动的操作动作；对所述虚拟医护人员的不同所述操作动作添加相对应的驱动指令；利用VR设备采集训练者的语音信息；对所述语音信息进行识别，得到语音识别结果；将所述语音识别结果与所述驱动指令根据预设的对应关系进行匹配，得到匹配驱动指令；根据所述匹配驱动指令驱动所述虚拟医护人员执行相关操作动作；训练者完成训练后，根据预设的虚拟医护人员操作动作步骤给出训练成绩。

可选地，所述构建虚拟医护人员与虚拟病人、虚拟场景之间进行互动的操作动作，包括：设计医护人员、病人和病房场景的原画；利用3D建模软件根据所述原画建立对应的三维模型，得到虚拟医护人员、虚拟病人和虚拟场景；对所述虚拟医护人员进行骨骼蒙皮；对所述虚拟医护人员进行操作动作设计，与所述虚拟病人和所述虚拟场景进行互动。

可选地，对所述语音信息进行识别，得到语音识别结果，包括：对所述语音信息进行特征提取，提取所述语音信息的特征矢量；将所述特征矢量与模板库中的模板进行匹配，找到相似度最高的模板作为语音识别结果。

可选地，所述操作动作为检查类操作动作的情况下，会得到对应的检查报告；其中，所述检查类操作动作为所述虚拟医护人员使用所述虚拟场景中的医疗器械或者通过观察对所述虚拟病人进行身体检查，所述检查报告为所述医疗器械反馈的数据或者所述虚拟病人的病情状态。

可选地，根据预设的虚拟医护人员操作动作步骤给出训练成绩，包括：将训练者的语音信息对应的操作动作步骤与预设的所述虚拟医护人员操作动作步骤按照顺序进行一一比对，得到训练者已经成功执行的操作动作、未执行的操作动作和未得分操作动作；对预设的所述虚拟医护人员操作动作步骤进行文字展示；在所述文字展示中，将训练者已经成功执行的操作动作、未执行的操作动作和未得分操作动作用不同颜色进行标注；将训练者已经成功执行的操作动作对应的预设得分进行求和，给出训练成绩。

可选地，所述利用VR设备采集训练者的语音信息之前，还包括：按照科室、症状或年级对案例进行分类；其中，每个所述案例设有相应的预设的所述虚拟医护人员操作动作步骤；从所述科室、所述症状或所述年级分类中选择所述案例。

可选地，从所述科室、所述症状或所述年级分类中选择所述案例，包括：对每种分类下的所述案例设置不同的难度，分别为初级和专业级；其中，所述初级有医疗提示，所述专业级无医疗提示；选择不同难度下的所述案例，或，随机选择所述案例；其中，随机选择所述案例是从上级分类中随机选取所述案例。

根据本发明实施例，一种医学教学训练系统，包括VR设备、语音模块、中央处理模块、系统服务器、实景展示模块、电源模块；VR设备，包括VR手柄和VR头盔，所述语音模块设置于所述VR头盔，所述VR设备与所述中央处理模块和所述系统服务器进行通信连接，用于展示训练场景的VR影像；语音模块，包括语音输入模块，所述语音输入模块包括麦克风，用于采集训练者的语音信息，上传音频数据；中央处理模块，与所述系统服务器进行通信连接，包括登录模块、语音数据库和操作训练模块以及考核评价模块，训练者利用所述登陆模块使用个人账号密码登录，且个人账号与训练数据关联，所述中央处理模块接收所述语音模块上传的音频数据，利用所述语音数据库对所述音频数据进行识别，匹配，获得匹配驱动指令并驱动所述操作训练模块，所述操作训练模块包括构建的虚拟医护人员与虚拟病人、虚拟场景之间进行互动的操作动作，根据所述匹配驱动指令驱动所述虚拟医护人员执行相关操作动作，通过所述考核评价模块得到训练成绩，将训练数据上传到所述系统服务器，所述训练数据包括训练者个人训练记录和所述训练成绩；系统服务器，包括语音数据库、用户数据库和智能评估模块，所述系统服务器用于接收所述语音模块上传的音频数据，利用所述语音数据库进行语音识别，匹配，获得匹配驱动指令并发送给所述中央处理模块，所述系统服务器用于获取所述中央处理模块上传的训练数据，并存储在所述用户数据库中，用于进行用户数据管理，所述智能评估模块对训练者的训练数据进行智能化评估，通过大数据分析，生成智能评估报告并存储在所述用户数据库中；实景展示模块，与所述中央处理模块进行连接，包括显示屏，用于映射训练者所进行的训练内容影像；电源模块，用于为所述VR设备、所述中央处理模块和所述实景展示模块进行供电。

根据本发明实施例，一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述方法的步骤。

根据本发明实施例，一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。

本发明的技术原理为：通过构建虚拟医护人员与虚拟病人、虚拟场景之间进行互动的操作动作，并添加相应的驱动指令，通过VR设备采集的训练者的语音信息，识别后与所述驱动指令根据预设的对应关系进行匹配，根据匹配到的驱动指令驱动所述虚拟医护人员执行相关操作动作，在训练者完成训练后，根据预设的虚拟医护人员操作动作步骤给出训练成绩。

相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：通过采用了用VR设备采集训练者的语音信息控制虚拟医护人员与虚拟病人、虚拟场景之间进行互动的操作动作，将训练者的理论知识与虚拟医护人员的操作动作相结合，仿真的操作动作能够使训练者对实际操作动作有更直观的感受，训练者的参与可以给训练者带来身临其境的体验，增加了训练者的实践经验，提高了训练者临床实践之前的心理素质，对训练者进行思维训练，逐步训练训练者正确的临床诊断步骤及思维能力，而不是简单的像传统答题方式一样进行答题式的训练，且不需要通过在模拟人和道具上演练来增加实践经验，减少了人力物资的耗费，每个训练者都能在独立的训练设备上进行训练，教师可以针对每个训练者进行一对一的指导点评，提高了教学效率和教学水平。根据预设的虚拟医护人员操作动作步骤给出训练成绩，可以使训练者得到训练成绩的反馈，了解自己的不足，进一步完善自己的知识，达到训练效果，提高训练者的水平，提升了教学效率。

传统的通过试卷或者电脑进行答题式的训练，一是没有VR场景还原，没有直观感受，不会像真实的诊断治疗过程一样展现出医疗设备的参数和病人的病情状态分析下一步操作，二是本发明通过VR把病人真实案例的诊断治疗过程还原，训练者模拟现实诊断治疗过程中的主治医师，主治医师一般也是发出语音指令，其他助理医生或护士去执行对应的操作，主治医师只需随时观察病人的病情状态，分析下一步要做的操作，本发明也是通过训练者的语音指令控制虚拟医护人员，尤其是危急重症抢救中，通过VR场景还原让训练者就仿佛置身在真实的ICU病房中，身临其境般的面对一位危急重症患者，然后做出诊断，发出语音指令，传统的答题方式式的训练，答题的时候对时间不做限制，只看答案是否正确，偏重对理论知识的训练，在ICU抢救中，诊断是争分夺秒的，在VR模拟现实环境中如果未及时做出指令，那么在VR虚拟场景中就会看到病人很可能病情状态马上就会恶化，然后直接导致抢救失败，所以需要训练者像真正的面对一个危急重症病人一样进行抢救，快速做出反应，模拟真正的在手术室进行诊断的过程。这样，有利于提高心理素质，对专业知识的应用能力也进一步加强训练，传统答题方式未能还原出真实的诊断治疗场景遇到的病人的情况，通过真实案例的还原更能锻炼训练者的诊断思维能力，知识应用能力。

附图说明

图1为本发明实施例的一种教学训练使用场景示意图；

图2为本发明实施例提供的一种医学教学训练方法的示意图；

图3为本发明实施例提供的另一种医学教学训练方法的示意图；

图4为本发明实施例提供的一种医学教学训练系统的示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明中的技术方案进一步说明。

如图1所示，本发明实施例的使用场景包括微型电脑11、VR设备12、显示器13，微型电脑11与VR设备12、显示器13之间可以通信，VR设备12通常为VR头盔和VR手柄。本实施例的详细工作过程为接通显示器13电源，接通微型电脑11电源，微型电脑11接通电源后自动开机，然后等待显示器13出现训练系统的桌面后，使用者站在对应机位的地垫上，正对相应机位显示器13佩戴VR头盔并使VR头盔保持与地面平行，长按VR头盔电源键开机。开启全部电源后会自动进入训练系统账号登陆界面，并自动投屏到显示器13以及VR头盔。如进入系统后VR头盔中发现画面有位置或角度的偏移长按VR手柄的“Home”键进行位置与朝向复位。在登陆界面中，训练者物理移动VR手柄控制射线移动，填写账号、密码，点击“确认”键登陆训练系统，VR手柄的A键为确认键。登陆系统以后，利用VR头盔采集训练者的语音信息，上传音频数据给微型电脑11或服务器端进行识别，进而控制虚拟训练系统中的虚拟医护人员执行相关操作。并在训练者完成训练后，根据预设的虚拟医护人员操作动作步骤给出训练成绩。这样，训练者使用VR头盔查看虚拟医护人员的相关操作，并用语音控制虚拟医护人员，给训练者带来身临其境的体验和更直观的感受，增加了训练者的实践经验，提高了训练者临床实践之前的心理素质，且不需要通过在模拟人和道具上演练来增加实践经验，减少了人力物资的耗费。根据预设的虚拟医护人员操作动作步骤给出训练成绩，可以使训练者得到训练成绩的反馈，了解自己的不足，进一步完善自己的知识，达到训练效果，提高训练者的水平。通过显示器13将训练者训练过程实时展现，供老师观看以便实时指导训练者，提升了教学效率。

在一些实施例中，登陆账号为学生的学号，密码为身份证后4位。

在一些实施例中，老师可以用导调系统查看学生的训练情况，包括用户管理、授权管理、训练管理、前端页面设置和查询等功能，导调系统在另外的终端设备上打开，与所有的训练VR设备之间都可通信，每个VR头盔相当于一个端点，导调系统设置有对应的接口，VR头盔把信号发送到各自的接口上，将训练者的训练过程实时的显示在导调系统端。导调系统可同时接收所有VR设备的运行画面，可对单个画面进行最大化观看，可实时显示每个学员当前训练中的成绩，可实时显示每个VR设备登陆账号的名字，可单独录制其中一个画面内容，也可同时录制所有画面的内容。这样，老师通过导调系统能够实时观看学生的训练情况和训练成绩以便进一步对训练者加以指导，增加学生掌握理论知识的水平，提高教学效果，提升教学效率。

如图2所示，本发明实施例提供一种医学教学训练方法，其包括如下步骤：

S201，电脑端构建虚拟医护人员与虚拟病人、虚拟场景之间进行互动的操作动作。

S202，电脑端对虚拟医护人员的不同操作动作添加相对应的驱动指令。

S203，VR头盔采集训练者的语音信息。

S204，服务器端对语音信息进行识别，得到语音识别结果。

S205，电脑端将语音识别结果与驱动指令根据预设的对应关系进行匹配，得到匹配驱动指令。

S206，电脑端根据匹配驱动指令驱动虚拟医护人员执行相关操作动作。

S207，训练者完成训练后，电脑端根据预设的虚拟医护人员操作动作步骤给出训练成绩。

采用本发明实施例提供的一种医学教学训练方法，通过电脑端构建好虚拟医护人员与虚拟病人、虚拟场景之间进行互动的操作动作，并添加相应的驱动指令，每一个操作动作都由对应的驱动指令来驱动。该驱动指令与对应的语音信息相匹配，训练者只要发出正确的语音控制信息，即可实现通过语音来驱动虚拟医护人员执行相关的操作动作。通过语音交互的方式将训练者的理论知识与虚拟医护人员仿真的操作动作相结合，通过VR头盔显示的仿真的操作动作能够使训练者对实际操作动作有更直观的感受，训练者的参与可以给训练者带来身临其境的体验，增加了训练者的实践经验，提高了训练者临床实践之前的心理素质，且不需要通过在模拟人和道具上演练来增加实践经验，减少了人力物资的耗费。根据预设的虚拟医护人员操作动作步骤给出训练成绩，可以使训练者得到训练成绩的反馈，了解自己的不足，进一步完善自己的知识，达到训练效果，提高训练者的水平，提升了教学效率。

在一些实施例中，构建的画面中有计时器，提醒抢救过程用时。VR手柄B键为暂停健，会同时暂停操作动作与时间。

可选地，构建虚拟医护人员与虚拟病人、虚拟场景之间进行互动的操作动作，包括：设计医护人员、病人和病房场景的原画；利用3D建模软件根据原画建立对应的三维模型，得到虚拟医护人员、虚拟病人和虚拟场景；对虚拟医护人员进行骨骼蒙皮；对虚拟医护人员进行操作动作设计，与虚拟病人和虚拟场景进行互动。

在一些实施例中，由于危急重症抢救诊治时间紧、压力大，诊断难，对医护人员专业理论知识的掌握、丰富的临床经验和压力下良好的心理素质有更高的要求，所以建立危急重症抢救的虚拟场景和相应虚拟医护人员的操作动作更具实际应用意义。根据真实的ICU病房环境设计虚拟场景的原画，包括常用的ICU病房抢救器械、医疗设备、药物。根据中国人的形象设计虚拟医护人员和虚拟病人的原画。根据ICU病房医护抢救过程中的实录，设计虚拟医护人员与虚拟病人和虚拟场景进行互动的操作动作。用药方法、药物剂量、医疗设备参数等都是基于真实医疗案例和医疗参数进行设置的。核心程序使用多线程优化复杂逻辑以及数据量多线程处理反馈，能实时模拟真实复杂的临床环境。

可选地，对语音信息进行识别，得到语音识别结果，包括：对语音信息进行特征提取，提取语音信息的特征矢量；将特征矢量与模板库中的模板进行匹配，找到相似度最高的模板作为语音识别结果。

在一些实施例中，按住VR手柄扳机键即可开始采集语音信息。

在一些实施例中，根据医疗行业特点开发的智能语音算法，训练全程运用智能化语音算法，语音数据库根据医疗特殊的运用环境、结合定制性的专业词汇库开发，能够准确识别常用医学名词及准确的药剂用量。可联网识别，将训练者的语音信息通过5G网络上传到服务器进行识别，可识别范围更大，不限于特定的语音词，训练者使用语音控制更加灵活。无网络环境下仍可正常使用，在本地服务器上进行识别，但是离线识别存储的模板库有限，识别范围更小，对于训练者的语音信息有特定的要求，对训练者使用语音控制有一定的约束。

在一些实施例中，语音指令系统支持普通话与英文指令，语音应简短清晰，建议不超过15个字。每条语音指令只能发出一个操作内容，不能多项操作同时发出，例如“查血常规、电解质、凝血功能”需要分成3条操作指令发出，不能一次发出。用语建议：诊疗、操作、体查、检验指令建议由行为动作+诊断操作类词或体查检验类词组成，用药类指令建议由给药途径+药物名+药物剂量和药物剂量单位组成，每条语音指令中是否要指定某位虚拟角色执行某项操作由操作者自行决定，如未能有效识别请重复指令，对某些错误指令虚拟角色不会执行。词库分类举例：虚拟角色：李医生/王护士/病人等。行为动作类：上/进行/监测/查等。诊断操作类：低血糖/心电监护/除颤/抬高下肢偏头/吸痰/降压/心室率/家属沟通/手术同意书/血管外科胸外科急会诊。体查检验类：血气/血常规/血糖/尿常规等。给药途径：肌肉注射/静脉注射等。药物名：肾上腺素/盐酸维拉帕米//阿司匹林等。

可选地，操作动作为检查类操作动作的情况下，会得到对应的检查报告；其中，检查类操作动作为虚拟医护人员使用虚拟场景中的医疗器械或者通过观察对虚拟病人进行身体检查，检查报告为医疗器械反馈的数据或者虚拟病人的病情状态。这样，训练者根据医疗器械反馈的数据及病人当前的病情状态分析下一步对病人应该执行的操作，进一步还原了真实医疗环境中的场景，训练训练者的知识应用能力，和临床诊断思维能力。

在一些实施例中，系统画面设置有病历夹，检查报告会自动出现在病历夹上，点击病历夹可调出该案例的所有检查报告，方便病情分析，病历夹打开状态下，VR手柄会提示，左右方向可以对病历内容进行翻页，VR手柄的握持键可拉近检测报告观看。再次点击“病历夹”可关闭所有检查报告。

在一些实施例中，当语音输入“上心电监护仪”及同类效果指令后，医护人员将进行对应操作动作，操作完毕监护仪的画面将投影到画面中。按下VR手柄方向键可变换心电图位置，方便观看。

可选地，根据预设的虚拟医护人员操作动作步骤给出训练成绩，包括：将训练者的语音信息对应的操作动作步骤与预设的虚拟医护人员操作动作步骤按照顺序进行一一比对，得到训练者已经成功执行的操作动作、未执行的操作动作和未得分操作动作；对预设的虚拟医护人员操作动作步骤进行文字展示；在文字展示中，将训练者已经成功执行的操作动作、未执行的操作动作和未得分操作动作用不同颜色进行标注；将训练者已经成功执行的操作动作对应的预设得分进行求和，给出训练成绩。这样，通过用文字显示预设的医护人员操作动作步骤，并用不同颜色将训练者已经成功执行的操作动作、未执行的操作动作和未得分操作动作标注出来，可以让训练者看到正确的操作步骤，并直观的看到自己的训练结果，有哪些不足，进一步完善自己的知识，达到训练效果，提高训练者的水平。

在一些实施例中，通过智能化评分与评估，生成智能化评估报告，包括临床思维能力评估，即对训练者根据医疗器械反馈的病人相关数据和病人当前病情状态作出分析，执行的下一步操作的分析能力进行评估；临床知识系统评估，即对训练者整体流程把握情况的评估，智能化评估能更精准的分析训练者的水平，更好的改进训练者学习效果，供老师查找教学短板，提高教学训练质量。

在一些实施例中，训练者使用个人账号密码登录训练系统后,用户数据可与用户管理系统关联，可在用户管理系统中查询，训练者个人训练记录、训练成绩、考评报告。训练者的训练过程通过回看系统可在PC与VR端进行还原，或通过多媒体教室等可以实现回放和重播，老师可以根据回放进行讲解，并且对于导师点评过的训练，进行数据记录。

如图3所示，本发明实施例提供了另一种医学教学训练方法，其包括如下步骤：

S301，电脑端构建虚拟医护人员与虚拟病人、虚拟场景之间进行互动的操作动作。

S302，电脑端对虚拟医护人员的不同操作动作添加相对应的驱动指令。

S303，电脑端按照科室、症状或年级对案例进行分类；其中，每个案例设有相应的预设的虚拟医护人员操作动作步骤。

S304，电脑端对每种分类下的案例设置不同的难度，分别为初级和专业级；其中，初级有医疗提示，专业级无医疗提示。

S305，VR手柄选择不同难度下的案例，或，随机选择案例；其中，随机选择案例是从上级分类中随机选取案例。

S306，VR头盔采集训练者的语音信息。

S307，服务器端对语音信息进行识别，得到语音识别结果。

S308，电脑端将语音识别结果与驱动指令根据预设的对应关系进行匹配，得到匹配驱动指令。

S309，电脑端根据匹配驱动指令驱动虚拟医护人员执行相关操作动作。

S310，训练者完成训练后，电脑端根据预设的虚拟医护人员操作动作步骤给出训练成绩。

采用本发明实施例提供的一种医学教学训练方法，系统中设置有不同的案例，每个案例设有相应的预设的虚拟医护人员操作动作步骤，按照科室、症状或年级对案例进行分类，并在不同分类下进一步设置不同的难度。这样，基于上述进一步改进，可以根据不同的训练者掌握的水平自由选择学习训练案例和难度，满足不同训练者的训练要求，使训练者能循序渐进的进行训练，丰富真实的训练案例帮助学员积累大量经验，达到更好的训练效果。

在一些实施例中，默认为科室分类。科室分类有：内科、外科、全科医学科、急诊医学科、重症医学科、麻醉科、妇产科、儿科。症状分类有：挤压，呕血，昏迷，胸痛等。年级选择界面有一年级、二年级、三年级等。该页面设有“随机”选项，选择该选项，可随机打开任意科室的任意案例。还设有“切换用户”选项，选择该选项会退出当前用户返回登陆界面。如遇到选项过多可以用VR手柄的摇杆上下拨动进行页面滑动。

在一些实施例中，初级难度中会有主要病症的提示，程序中也会有对应的难度降低与医疗提示，主要用于教学。专业级难度中会隐去主要病症提示，只以案例ID显示，过程中也没有医疗提示，一旦操作出现严重错误将直接终止，主要用于测试环节。

在一些实施例中，由于医学教授接触的案例多，见识广，实践经验丰富，水平高，是书本上不能学到的，也是一般医生所不能达到的，所以医学教授的经验是宝贵的教学资源，但医学教授上课时间很少，能听到医学教授讲课的学生也十分有限，且医学教授每次指导的质量不能统一。本发明设置的案例是在医学教授的指导下进行开发的，包括了医学教授的经验，将宝贵的教学资源使得更多人能够学习到，实现了资源共享，提高和统一了教学水平。根据当前医疗设备反馈的数据和病人的病情状态，进行分析下一步应该执行的操作动作，每一步选择的操作动作不同，病人的病情发展走向也就可能会不一样，后续采取的操作动作相应可能也就不一样。

如图4所示，本发明实施例提供了一种医学教学训练系统，包括VR设备1，中央处理模块2，系统服务器3，终端设备4，实景展示模块5。VR设备1包括VR手柄和VR头盔，VR头盔设有麦克风，VR设备1与中央处理模块2和系统服务器3进行通信连接，用于展示训练场景的VR影像，采集训练者的语音信息并上传。中央处理模块2与系统服务器3进行通信连接，包括登录模块、语音数据库、操作训练模块以及考核评价模块，训练者利用所述登陆模块使用个人账号密码登录，且个人账号与训练数据关联，接收VR设备1上传的音频数据，利用语音数据库对音频数据进行识别，匹配，获得匹配驱动指令并驱动操作训练模块，操作训练模块包括构建的虚拟医护人员与虚拟病人、虚拟场景之间进行互动的操作动作，根据匹配驱动指令驱动虚拟医护人员执行相关操作动作，通过所述考核评价模块给出训练者的训练成绩，将训练数据上传到所述系统服务器3，训练数据包括训练者个人训练记录、训练成绩。系统服务器3包括语音数据库、用户数据库和智能评估模块，系统服务器3用于接收VR设备1上传的音频数据，利用语音数据库进行语音识别，匹配，获得匹配驱动指令并发送给中央处理模块2，系统服务器3用于获取中央处理模块2上传的训练数据，并存储在用户数据库中，用于进行用户数据管理。利用智能评估模块对训练数据进行智能化评估，通过大数据分析，生成智能评估报告并存储在用户数据库中。

本实施例的详细工作过程为，训练者通过VR头盔可看到中央处理模块投射的VR影像，通过登录模块登录自己的个人账号，通过VR设备采集语音信息并通过5G网络上传到系统服务器或者中央处理模块进行语音识别，匹配，获得匹配驱动指令，驱动虚拟医护人员执行相关操作动作，中央处理模块通过5G网络将训练者的训练数据，包括个人训练记录和训练成绩，上传到系统服务器，系统服务器对来自不同训练者的训练数据进行智能化评估，生成智能评估报告，在系统服务器端建立用户数据库，将不同训练者的个人训练记录、训练成绩，以及整体的智能评估报告保存在用户数据库中，其他终端设备可从系统服务器端获得用户数据，进行训练记录回放、教师可根据回放、训练成绩以及智能评估报告进行讲评，回看过程中，可暂停、倍数播放、倒播等操作进行讲解，还可将讲评过的训练记录进行标记并上传到系统服务器端，便于用户数据管理。

采用本发明实施例提供的一种医学教学训练系统，通过采用5G网络进行通信，能够使设备运行通畅，提高训练者使用体验感，通过服务器端对用户数据进行管理，并对训练数据进行大数据分析，智能化评估，生成智能评估报告，可以使教师或学生能够随时从系统服务器端获得用户数据，对训练记录进行回放，查看自己的训练记录、训练成绩和智能评估报告，方便教学和查看自己的不足并加以修改，提高了教学效率。智能化评估，可实现对训练者的临床思维能力、临床知识及技能掌握程度进行系统评估，为提高改进临床诊断学习效果，改善老师教学水平提供参考。

在一些实施例中，系统具备训练案例持续开发和嵌入能力。系统应采用TCP、HTTP通信协议，具备跨平台联通能力。满足5G网络连接VR头盔和导调系统平台。

在一些实施例中，可将中央处理模块设置在远端服务器上，可通过互联网访问远端服务器进行训练，这样，可以通过网络访问中央处理模块，节约成本，使用更加便利。

本发明实施例提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述方法的步骤。

本发明实施例提供了一种存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种医学教学训练方法，其特征在于，包括：

构建虚拟医护人员与虚拟病人、虚拟场景之间进行互动的操作动作；

对所述虚拟医护人员的不同所述操作动作添加相对应的驱动指令；

利用VR设备采集训练者的语音信息；

对所述语音信息进行识别，得到语音识别结果；

将所述语音识别结果与所述驱动指令根据预设的对应关系进行匹配，得到匹配驱动指令；

根据所述匹配驱动指令驱动所述虚拟医护人员执行相关操作动作；

训练者完成训练后，根据预设的虚拟医护人员操作动作步骤给出训练成绩。

2.如权利要求1所述的一种医学教学训练方法，其特征在于，所述构建虚拟医护人员与虚拟病人、虚拟场景之间进行互动的操作动作，包括：

设计医护人员、病人和病房场景的原画；

利用3D建模软件根据所述原画建立对应的三维模型，得到虚拟医护人员、虚拟病人和虚拟场景；

对所述虚拟医护人员进行骨骼蒙皮；

对所述虚拟医护人员进行操作动作设计，与所述虚拟病人和所述虚拟场景进行互动。

3.如权利要求1所述的一种医学教学训练方法，其特征在于，对所述语音信息进行识别，得到语音识别结果，包括：

对所述语音信息进行特征提取，提取所述语音信息的特征矢量；

将所述特征矢量与模板库中的模板进行匹配，找到相似度最高的模板作为语音识别结果。

4.如权利要求1所述的一种医学教学训练方法，其特征在于，所述操作动作为检查类操作动作的情况下，会得到对应的检查报告；

其中，所述检查类操作动作为所述虚拟医护人员使用所述虚拟场景中的医疗器械或者通过观察对所述虚拟病人进行身体检查，所述检查报告为所述医疗器械反馈的数据或者所述虚拟病人的病情状态。

5.如权利要求1所述的一种医学教学训练方法，其特征在于，根据预设的虚拟医护人员操作动作步骤给出训练成绩，包括：

将训练者的语音信息对应的操作动作步骤与预设的所述虚拟医护人员操作动作步骤按照顺序进行一一比对，得到训练者已经成功执行的操作动作、未执行的操作动作和未得分操作动作；

对预设的所述虚拟医护人员操作动作步骤进行文字展示；

在所述文字展示中，将训练者已经成功执行的操作动作、未执行的操作动作和未得分操作动作用不同颜色进行标注；

将训练者已经成功执行的操作动作对应的预设得分进行求和，给出训练成绩。

6.如权利要求1所述的一种医学教学训练方法，其特征在于，所述利用VR设备采集训练者的语音信息之前，还包括：

按照科室、症状或年级对案例进行分类；其中，每个所述案例设有相应的预设的所述虚拟医护人员操作动作步骤；

从所述科室、所述症状或所述年级分类中选择所述案例。

7.如权利要求6所述的一种医学教学训练方法，其特征在于，从所述科室、所述症状或所述年级分类中选择所述案例，包括：

对每种分类下的所述案例设置不同的难度，分别为初级和专业级；其中，所述初级有医疗提示，所述专业级无医疗提示；

选择不同难度下的所述案例，或，随机选择所述案例；其中，随机选择所述案例是从上级分类中随机选取所述案例。

8.一种医学教学训练系统，其特征在于，包括VR设备、语音模块、中央处理模块、系统服务器、实景展示模块、电源模块；

VR设备，包括VR手柄和VR头盔，所述语音模块设置于所述VR头盔，所述VR设备与所述中央处理模块和所述系统服务器进行通信连接，用于展示训练场景的VR影像；

语音模块，包括语音输入模块，所述语音输入模块包括麦克风，用于采集训练者的语音信息，上传音频数据；

中央处理模块，与所述系统服务器进行通信连接，包括登录模块、语音数据库和操作训练模块以及考核评价模块，训练者利用所述登陆模块使用个人账号密码登录，且个人账号与训练数据关联，所述中央处理模块接收所述语音模块上传的音频数据，利用所述语音数据库对所述音频数据进行识别，匹配，获得匹配驱动指令并驱动所述操作训练模块，所述操作训练模块包括构建的虚拟医护人员与虚拟病人、虚拟场景之间进行互动的操作动作，根据所述匹配驱动指令驱动所述虚拟医护人员执行相关操作动作，通过所述考核评价模块得到训练成绩，将训练数据上传到所述系统服务器，所述训练数据包括训练者个人训练记录和所述训练成绩；

系统服务器，包括语音数据库、用户数据库和智能评估模块，所述系统服务器用于接收所述语音模块上传的音频数据，利用所述语音数据库进行语音识别，匹配，获得匹配驱动指令并发送给所述中央处理模块，所述系统服务器用于获取所述中央处理模块上传的训练数据，并存储在所述用户数据库中，用于进行用户数据管理，所述智能评估模块对训练者的训练数据进行智能化评估，通过大数据分析，生成智能评估报告并存储在所述用户数据库中；

实景展示模块，与所述中央处理模块进行连接，包括显示屏，用于映射训练者所进行的训练内容影像；

电源模块，用于为所述VR设备、所述中央处理模块和所述实景展示模块进行供电。

9.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项方法的步骤。

10.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1～7中任一项方法的步骤。

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