KR20220095465A - 오류상황 인지기반 간호교육 시스템 및 방법 - Google Patents

오류상황 인지기반 간호교육 시스템 및 방법 Download PDF

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박정하
이윤복
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동서대학교 산학협력단
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Abstract

본 발명은 오류상황 인지기반 간호 교육 시스템 및 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로 VR 장치와 통신 가능하도록 연결되고, 간호 중 오류상황이 포함된 간호영상을 제공하는 간호영상 제공부, 상기 VR 장치를 착용한 후 상기 간호영상을 시청한 피평가자로부터 오류상황 인지여부에 대한 사용자 명령이 입력되는 사용자 인터페이스부, 피평가자가 상기 간호영상을 시청하는 중에 피평가자의 심전도, 뇌파, 산소포화도 중 적어도 하나를 측정한 후 생체정보를 생성하는 생체정보 생성부 및 상기 사용자 명령을 기반으로 인지부하를 도출하고, 상기 생체정보를 기반으로 심리부하를 도출한 후 상기 인지부하와 심리부하를 이용하여 피검사자의 훈련능력을 평가하는 훈련능력 평가부를 포함하는 오류상황 인지기반 간호 교육 시스템 및 방법에 관한 것이다.

Description

오류상황 인지기반 간호교육 시스템 및 방법 {Nursing Education System and Method based on Error Situation Recognition}
본 발명은 오류상황 인지기반 간호교육 시스템 및 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로 간호 중 오류상황이 포함된 간호영상을 VR 장치를 통해서 피검사자에 제공하고, 사용자 명령을 기반으로 인지부하를 도출하고, 생체정보를 기반으로 심리부하를 도출한 후 상기 인지부하와 심리부하를 이용하여 피검사자의 훈련능력을 평가하는 오류상황 인지기반 간호교육 시스템 및 방법에 관한 것이다.
간호사가 질병단계-질환경험에 기초한 환자 중심의 간호를 제공하기 위해서는 교육 과정에서 풍부한 임상 실습과 현장 실무에 대한 경험이 매우 중요하다. 그러나 현재 우리나라는 환자의 사생활보호(privacy)를 중시하는 임상 환경, 환자사례수의 감소, 양질의 간호 교육자 부재 등으로 인해 제한적인 간호 교육을 제공하고 있다
이에 따라, 교육 기간 동안 부족한 현장/실무 경험은 경험미숙의 신입간호사를 생산하고, 경험미숙의 신입 간호사는 간호업무를 시작하자마자 다수의 환자를 할당받아 간호제공을 요구받음으로서 신체적 또는 정신적 소진을 경험하며, 신입간호사와 함께 일을 하는 동료간호사는 자신의 일 뿐 아니라, 신입간호사 일도 챙겨주어야 하는 상황을 만나게 됨으로써 과중한 업무 스트레스를 경험하게 된다. 이러한 상황들은 '간호사 태움', '간호사 인력부족'의 직접적 원인이 되며, 사회적 이슈로 쟁점화 되고 있기도 하다.
질병단계-질환경험에 기초한 환자중심의 간호를 제공하기 위해서는 교과서를 이용한 단순한 지식중심의 암기가 아닌, 다양한 상황에 있는 여러 환자들의 상태를 빠르고 정확하게 파악하고, 비판적 사고, 문제 해결 능력을 활용하여 간호중재 방법을 탐색하고 우선순위를 설정하며, 환자, 환자가족 및 의료팀과 적절한 의사소통을 하여 정확하고 적절한 간호제공을 할 수 있는 능력이 매우 중요하다.
이러한 능력의 개발과 향상은 간호 교육 기간 중 이론과-실무가 연결될 수 있도록 실무중심 간호교육을 교육기간 중 최대한 빠른 시일 내에 제공하고 이를 완전히 습득할 수 있도록 반복적, 계속적, 확장적으로 제공할 수 있는 교육환경 조성이 매우 중요하다.
관련문헌 1은 지능정보기술과 가상현실을 이용한 간호사 교육 방법에 관한 것으로, 기 설정된 환자 시나리오를 이용하여 환자의 상태에 따른 간호 진단, 간호목표 및 간호중재에 대한 응답을 입력하도록 하나, 이는 단순히 이론 중심의 암기사항을 확인하는 정도의 교육만 가능하고 실질적으로 임상에서 요구되는 간호 행동을 수행한 후 이에 대한 피드백을 받을 수 없는 문제점이 있다.
KR 10-2020-0046958
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로 간호교육생들의 교육기간 중 간호교육의 이론과 실무가 반복적, 계속적, 확장적으로 제공되어 간호 교육생들이 시일 내에 완전히 습득할 수 있도록 간호 중 오류상황이 포함된 간호영상을 VR 장치를 통해서 피검사자에 제공하고, 사용자 명령을 기반으로 인지부하를 도출하고, 생체정보를 기반으로 심리부하를 도출한 후 상기 인지부하와 심리부하를 이용하여 피검사자의 훈련능력을 평가하는 오류상황 인지기반 간호교육 시스템 및 방법을 얻고자 하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 오류상황 인지기반 간호교육 시스템은 VR 장치와 통신 가능하도록 연결되고, 간호 중 오류상황이 포함된 간호영상을 제공하는 간호영상 제공부; 상기 VR 장치를 착용한 후 상기 간호영상을 시청한 피평가자로부터 오류상황 인지여부에 대한 사용자 명령이 입력되는 사용자 인터페이스부; 피평가자가 상기 간호영상을 시청하는 중에 피평가자의 심전도, 뇌파, 산소포화도 중 적어도 하나를 측정한 후 생체정보를 생성하는 생체정보 생성부; 및 상기 사용자 명령을 기반으로 인지부하를 도출하고, 상기 생체정보를 기반으로 심리부하를 도출한 후 상기 인지부하와 심리부하를 이용하여 피검사자의 훈련능력을 평가하는 훈련능력 평가부;를 제공한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 오류상황 인지기반 간호교육 방법은 간호영상 제공부에 의하여, 간호 중 오류상황이 포함된 간호영상이 VR 장치에 제공되는 간호영상 제공단계; 사용자 인터페이스부에 의하여, 상기 VR 장치를 착용한 후 상기 간호영상을 시청한 피평가자로부터 오류상황 인지여부에 대한 사용자 명령이 입력되는 사용자 명령 입력단계; 생체정보 생성부에 의하여, 피평가자가 상기 간호영상을 시청하는 중에 피평가자의 심전도, 뇌파, 산소포화도 중 적어도 하나가 측정된 후 생체정보가 생성되는 생체정보 생성단계; 및 훈련능력 평가부에 의하여, 상기 사용자 명령이 기반이 되어 인지부하가 도출되고, 상기 생체정보가 기반이 되어 심리부하가 도출된 후 상기 인지부하와 심리부하가 이용되어 피검사자의 훈련능력이 평가되는 훈련능력 평가단계;를 제공한다.
이상과 같이 본 발명에 의하면 간호 중 오류상황이 포함된 간호영상을 VR 장치를 통해서 피검사자에 제공하고, 사용자 명령을 기반으로 인지부하를 도출하고, 생체정보를 기반으로 심리부하를 도출한 후 상기 인지부하와 심리부하를 이용하여 피검사자의 훈련능력을 평가하도록 구비함으로써, 간호교육생들의 교육기간 중 간호교육의 이론과 실무가 반복적, 계속적, 확장적으로 제공되어 간호 교육생들이 시일 내에 완전히 습득할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 오류상황 인지기반 간호교육 시스템 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 인지효율성(E)을 기준으로 고효율 집단과 저효율집단을 구분한 그래프이다.
도 3은 본 발명의 오류상황 인지기반 간호교육 방법 흐름도이다.
본 명세서에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
오류상황 인지기반 간호교육 시스템
이하, 본 발명에 따른 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 도 1은 본 발명의 오류상황 인지기반 간호교육 시스템 구성도이다.
도 1을 보면, 본 발명의 오류상황 인지기반 간호교육 시스템은 간호영상 제공부(100), 사용자 인터페이스부(200), 생체정보 생성부(300) 및 훈련능력 평가부(400)를 포함한다.
보다 구체적으로, 상기 간호영상 제공부(100)는 VR 장치(1)와 통신 가능하도록 연결되고, 간호 중 오류상황이 포함된 간호영상을 제공한다.
우선, 상기 VR 장치(1)는 웨어러블 장치로서, 피검사자가 머리에 착용하면 눈과 일정거리 이격된 디스플레이가 위치될 수 있다. 상기 간호영상 제공부(100)와 상기 VR 장치(1)는 유무선 방식 중 특정방식에 한정되지 않고 통신가능하도록 연결될 수 있다.
상기 간호영상 제공부(100)는 상기 간호영상의 전체 재생 구간을 복수 개의 서브 구간으로 구획하고, 상기 복수 개의 서브 구간에 포함되는 오류상황의 개수와 시간을 저장할 수 있다. 예컨대 상기 간호영상은 3분의 전체 재생 구간을 3개의 서브 구간으로 구획되어 제1 서브 구간 내지 제3 서브 구간이 포함될 수 있다. 그리고 상기 제1 서브 구간에는 오류상황이 2개가 포함될 수 있고, 각각 26초와 37초에 위치될 수 있다.
한편, 상기 간호영상은 특정상황에 관련되는 시나리오 및 난이도를 포함할 수 있다. 상기 간호영상은 투약, 낙상, 수혈, 환자사정 및 보고, 특수상황 인수인계, 심폐소생술(CPR), 투약준비, 수술 후 환자 간호 등의 시나리오를 포함할 수 있다. 그리고 상기 간호영상 제공부(100)는 각각의 시나리오별 난이도에 따라 상기 간호영상을 분류한 후 저장할 수 있고, 사용자에 의하여 시나리오 및 난이도가 업데이트될 수 있다.
다음으로, 상기 사용자 인터페이스부(200)는 상기 VR 장치(1)를 착용한 후 상기 간호영상을 시청한 피평가자로부터 오류상황 인지여부에 대한 사용자 명령이 입력된다.
상기 사용자 인터페이스부(200)는 피평가자가 상기 간호영상 내 시나리오에서 만들어 내는 특정상황에서 오류가 판단되면 이를 인지한 후 즉시 의사 표시할 수 있도록 하는 입력장치로써, 키보드, 마우스, 터치입력장치 등일 수 있다. 즉, 상기 사용자 명령은 피평가자가 상기 간호영상에 포함된 오류를 인지한 인지정보일 수 있다.
다음으로, 상기 생체정보 생성부(300)는 피평가자가 상기 간호영상을 시청하는 중에 피평가자의 심전도, 뇌파, 산소포화도 중 적어도 하나를 측정한 후 생체정보를 생성한다.
상기 생체정보 생성부(300)는 피평가자가 의식하여 조절할 수 없고 무의식적으로 반응하는 심전도, 뇌파, 산소포화도 등의 신체적 요소를 확인함으로써 상기 간호영상 내 오류를 인지할 때 느낄 수 있는 정신적, 심리적 부담을 느끼는 정도를 판단할 수 있다.
다음으로, 상기 훈련능력 평가부(400)는 상기 사용자 명령을 기반으로 인지부하를 도출하고, 상기 생체정보를 기반으로 심리부하를 도출한 후 상기 인지부하와 심리부하를 이용하여 피검사자의 훈련능력을 평가한다.
우선, 상기 훈련능력 평가부(400)는 상기 간호영상에 포함된 오류상황의 개수를 기준으로 상기 사용자 명령에 포함된 오류상황의 개수별로 대응되는 인지부하를 도출할 수 있다. 이때, 상기 훈련능력 평가부(400)는 상기 간호영상에 포함된 오류상황의 개수뿐만 아니라 오류상황의 시간도 고려될 수 있다. 즉, 상기 인지부하는 피검사자가 상기 간호영상 내 오류상황의 개수와 시간을 인지한 정도를 표시한 수치이다.
예컨대, 상기 간호영상은 3분의 전체 재생 구간을 3개의 서브 구간으로 구획되어 제1 서브 구간 내지 제3 서브 구간이 포함될 수 있다. 그리고 상기 간호영상 내 전체 오류상황은 제1 서브 구간 내 26초와 37초에 총 2개일 수 있다. 상기 훈련능력 평가부(400)는 상기 사용자 명령이 각 시간에 입력되었다면 20점, 한 시간만 입력되었다면 10점, 모두 입력되지 않거나, 다른 시간에 입력되었다면 0점을 대응하여 상기 인지부하를 부여할 수 있다.
또한, 상기 훈련능력 평가부(400)는 상기 생체정보를 기반으로 심리부하를 도출할 수 있다. 상기 훈련능력 평가부(400)는 일반성인기준 심전도, 뇌파, 산소포화도를 기준으로 안정과 불안정으로 구분하고 세분화하여 상기 심리부하를 부여할 수 있다.
예컨대, 피평가자가 18세 내지 25세의 여성이라면 심장박동수가 74-78BPM이 평균이고 심리부하는 10점, 66-69BPM이 좋음이고 심리부하는 20점, 85이상이 나쁨이고 심리부하는 0점이 부여될 수 있다.
또한, 상기 훈련능력 평가부(400)는 상기 인지부하와 심리부하를 이용하여 피검사자의 훈련능력을 평가할 수 있다. 가장 바람직하게, 편차모형을 기반으로 한 하기 [수학식 1]을 이용하여 인지효율성(E)을 산출할 수 있다.
상기 훈련능력 평가부(400)는 상기 인지부하와 심리부하를 하기 [수학식 1]에 대입하기 전 각각을 표준점수로 변환할 수 있고, 상기 인지부하를 표준점수로 변환한 수행표준점수(P)를 생성하고 상기 심리부하를 표준점수로 변환한 정신적노력표준점수(M)를 생성할 수 있다.
Figure pat00001
여기서, P는 상기 인지부하를 표준점수로 변환한 수행표준점수이고, M은 상기 심리부하를 표준점수로 변환한 정신적노력표준점수이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 인지효율성(E)을 기준으로 고효율 집단과 저효율집단을 구분한 그래프이다. 도 2를 보면, 상기 인지부하 및 심리부하의 표준점수를 적용하는 것은 동일한 학습을 수행한 집단을 기준으로 수행 및 노력의 투입정도를 고려하기 위함이다. 만약 투입한 노력의 양과 획득한 점수의 정도가 동일한 수준이라면 상기 인지효율성(E)은 0이다. 또한, 2의 제곱근으로 나누는 것은 투입한 노력의 양과 획득한 점수의 차이가 기준선(인지효율성(E)=0)으로부터 떨어져 있는 정도를 계산하기 위함이다.
즉, 상기 훈련능력 평가부(400)는 피검사자의 수행표준점수(P)와 정신적노력표준점수(M)에 따라 해당 피검사자가 고효율 집단에 속하는지, 저효율 집단에 속하는지 확인할 수 있다. 만약 수행표준점수(P)가 정신적노력표준점수(M)보다 크게 나왔다면 투입한 노력은 적었지만 상대적으로 높은 점수를 받은 것임으로 피검사자는 상기 고효율 집단에 속할 수 있다.
반대로, 수행표준점수(P)가 정신적노력표준점수(M)보다 상대적으로 작게 나왔다면 정신적 노력은 많았지만 낮은 점수를 받은 것임으로 피검사자는 상기 저효율 집단에 속할 수 있다.
또한, 상기 훈련능력 평가부(400)는 기 설정된 횟수만큼 상기 인지효율성(E)을 산출할 수 있다. 기 설정된 횟수미만으로 상기 인지효율성(E)이 산출되었다면 상기 간호영상 제공부(100)로 회귀할 수 있다. 그리고 상기 간호영상 제공부(100)는 동일한 상기 간호영상 또는 동일한 내용의 간호영상은 아니지만 시나리오 및 난이도가 동일한 상기 간호영상을 제공할 수 있다.
그리고 상기 훈련능력 평가부(400)는 기 설정된 횟수로 상기 인지효율성(E)이 산출되었다면 다수 개의 상기 인지효율성(E)을 이용하여 피드백을 제공할 수 있다.
다시 말하면, 상기 훈련능력 평가부(400)는 전시에 산출된 인지효율성(EB)이 후시에 산출된 인지효율성(EA)보다 작으면 훈련능력이 높다고 판단하고 난이도가 상향된 상기 간호영상이 피검사자에게 제공될 수 있도록 상기 간호영상 제공부(100)에 신호를 전송할 수 있다. 반대로, 전시에 산출된 인지효율성(EB)이 후시에 산출된 인지효율성(EA)보다 크면 훈련능력이 낮다고 판단하고 간호 교육과목을 재이수하라는 피드백을 제공할 수 있다.
일반적으로 인지효율성(E)은 피평가자의 사전지식 수준에 따라서 결정되는 경향이 있는데, 반복적으로 학습했음에도 불구하여 인지효율성(E)이 낮다면 피평가자의 사전지식이 부족하기 때문이다. 따라서 상기 훈련능력 평가부(400)는 상기 간호 교육과목을 재이수하여 피평가자가 사전지식을 습득할 수 있도록 할 수 있다.
오류상황 인지기반 간호교육 방법
이하, 본 발명에 따른 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 도 3은 본 발명의 오류상황 인지기반 간호교육 방법 흐름도이다.
도 3을 보면, 본 발명의 오류상황 인지기반 간호교육 방법은 간호영상 제공단계(S100), 사용자 명령 입력단계(S200), 생체정보 생성단계(S300) 및 훈련능력 평가단계(S400)을 포함한다.
보다 구체적으로, 상기 간호영상 제공단계(S100)는 간호영상 제공부(100)에 의하여, 간호 중 오류상황이 포함된 간호영상이 VR 장치에 제공된다.
상기 간호영상 제공단계(S100)는 상기 간호영상의 전체 재생 구간이 복수 개의 서브 구간으로 구획되고, 상기 복수 개의 서브 구간에 포함되는 오류상황의 개수와 시간이 저장될 수 있다. 예컨대 상기 간호영상은 3분의 전체 재생 구간을 3개의 서브 구간으로 구획되어 제1 서브 구간 내지 제3 서브 구간이 포함될 수 있다. 그리고 상기 제1 서브 구간에는 오류상황이 2개가 포함될 수 있고, 각각 26초와 37초에 위치될 수 있다.
한편, 상기 간호영상은 특정상황에 관련되는 시나리오 및 난이도를 포함할 수 있다. 상기 간호영상은 투약, 낙상, 수혈, 환자사정 및 보고, 특수상황 인수인계, 심폐소생술(CPR), 투약준비, 수술 후 환자 간호 등의 시나리오를 포함할 수 있다. 그리고 상기 간호영상 제공단계(S100)는 각각의 시나리오별 난이도에 따라 상기 간호영상이 분류된 후 저장될 수 있고, 사용자에 의하여 시나리오 및 난이도가 업데이트될 수 있다.
다음으로, 사용자 명령 입력단계(S200)는 사용자 인터페이스부(200)에 의하여, 상기 VR 장치를 착용한 후 상기 간호영상을 시청한 피평가자로부터 오류상황 인지여부에 대한 사용자 명령이 입력된다.
사용자 명령 입력단계(S200)는 피평가자가 상기 간호영상 내 시나리오에서 만들어 내는 특정상황에서 오류가 판단되면 이를 인지한 후 즉시 의사 표시할 수 있도록 하는 단계임으로, 상기 사용자 명령은 피평가자가 상기 간호영상에 포함된 오류를 인지한 인지정보일 수 있다.
다음으로, 상기 생체정보 생성단계(S300)는 생체정보 생성부(300)에 의하여, 피평가자가 상기 간호영상을 시청하는 중에 피평가자의 심전도, 뇌파, 산소포화도 중 적어도 하나가 측정된 후 생체정보가 생성된다.
상기 생체정보 생성단계(S300)는 피평가자가 의식하여 조절할 수 없고 무의식적으로 반응하는 심전도, 뇌파, 산소포화도 등의 신체적 요소가 확인됨으로써 피검사자로부터 상기 간호영상 내 오류를 인지할 때 느낄 수 있는 정신적, 심리적 부담을 느끼는 정도가 판단될 수 있다.
다음으로, 상기 훈련능력 평가단계(S400)는 훈련능력 평가부(400)에 의하여, 상기 사용자 명령이 기반이 되어 인지부하가 도출되고, 상기 생체정보가 기반이 되어 심리부하가 도출된 후 상기 인지부하와 심리부하가 이용되어 피검사자의 훈련능력이 평가된다.
우선, 상기 훈련능력 평가단계(S400)는 상기 간호영상에 포함된 오류상황의 개수가 기준이 되어 상기 사용자 명령에 포함된 오류상황의 개수별로 대응되는 인지부하가 도출될 수 있다. 이때, 상기 훈련능력 평가단계(S400)는 상기 간호영상에 포함된 오류상황의 개수뿐만 아니라 오류상황의 시간도 고려될 수 있다. 즉, 상기 인지부하는 피검사자가 상기 간호영상 내 오류상황의 개수와 시간을 인지한 정도를 표시한 수치이다.
예컨대, 상기 간호영상은 3분의 전체 재생 구간을 3개의 서브 구간으로 구획되어 제1 서브 구간 내지 제3 서브 구간이 포함될 수 있다. 그리고 상기 간호영상 내 전체 오류상황은 제1 서브 구간 내 26초와 37초에 총 2개일 수 있다. 상기 훈련능력 평가단계(S400)는 상기 사용자 명령이 각 시간에 입력되었다면 20점, 한 시간만 입력되었다면 10점, 모두 입력되지 않거나, 다른 시간에 입력되었다면 0점이 대응되어 상기 인지부하가 부여될 수 있다.
또한, 상기 훈련능력 평가단계(S400)는 상기 생체정보가 기반이 되어 심리부하가 도출될 수 있다. 상기 훈련능력 평가단계(S400)는 상기 생체정보가 일반성인기준 심전도, 뇌파, 산소포화도가 기준이 되어 안정과 불안정으로 구분되고 세분화되어 상기 심리부하가 부여될 수 있다.
예컨대, 피평가자가 18세 내지 25세의 여성이라면 심장박동수가 74-78BPM이 평균이고 심리부하는 10점, 66-69BPM이 좋음이고 심리부하는 20점, 85이상이 나쁨이고 심리부하는 0점이 부여될 수 있다.
또한, 상기 훈련능력 평가단계(S400)는 상기 인지부하와 심리부하가 이용되어 피검사자의 훈련능력이 평가될 수 있다. 가장 바람직하게, 편차모형이 기반이 되어 상기 [수학식 1]이 이용되어 인지효율성(E)이 산출될 수 있다.
상기 훈련능력 평가단계(S400)는 상기 인지부하와 심리부하가 상기 [수학식 1]에 대입하기 전 각각이 표준점수로 변환될 수 있고, 상기 인지부하가 표준점수로 변환된 수행표준점수(P)가 생성되고 상기 심리부하가 표준점수로 변환된 정신적노력표준점수(M)가 생성될 수 있다.
여기서, P는 상기 인지부하를 표준점수로 변환한 수행표준점수이고, M은 상기 심리부하를 표준점수로 변환한 정신적노력표준점수이다.
도 2를 보면, 상기 인지부하 및 심리부하의 표준점수를 적용하는 것은 동일한 학습을 수행한 집단을 기준으로 수행 및 노력의 투입정도를 고려하기 위함이다. 만약 투입한 노력의 양과 획득한 점수의 정도가 동일한 수준이라면 상기 인지효율성(E)은 0이다. 또한, 2의 제곱근으로 나누는 것은 투입한 노력의 양과 획득한 점수의 차이가 기준선(인지효율성(E)=0)으로부터 떨어져 있는 정도를 계산하기 위함이다.
즉, 상기 훈련능력 평가단계(S400)는 피검사자의 수행표준점수(P)와 정신적노력표준점수(M)에 따라 해당 피검사자가 고효율 집단에 속하는지, 저효율 집단에 속하는지 확인될 수 있다. 만약 수행표준점수(P)가 정신적노력표준점수(M)보다 크게 나왔다면 투입한 노력은 적었지만 상대적으로 높은 점수를 받은 것임으로 피검사자는 상기 고효율 집단에 속할 수 있다.
반대로, 수행표준점수(P)가 정신적노력표준점수(M)보다 상대적으로 작게 나왔다면 정신적 노력은 많았지만 낮은 점수를 받은 것임으로 피검사자는 상기 저효율 집단에 속할 수 있다.
또한, 상기 훈련능력 평가단계(S400)는 기 설정된 횟수만큼 상기 인지효율성(E)이 산출될 수 있다. 기 설정된 횟수미만으로 상기 인지효율성(E)이 산출되었다면 상기 간호영상 제공단계(S100)로 회귀될 수 있다. 그리고 상기 간호영상 제공단계(S100)는 동일한 상기 간호영상 또는 동일한 내용의 간호영상은 아니지만 시나리오 및 난이도가 동일한 상기 간호영상이 제공될 수 있다.
그리고 상기 훈련능력 평가단계(S400)는 기 설정된 횟수로 상기 인지효율성(E)이 산출되었다면 다수 개의 상기 인지효율성(E)이 이용되어 피드백이 제공될 수 있다.
다시 말하면, 상기 훈련능력 평가단계(S400)는 전시에 산출된 인지효율성(EB)이 후시에 산출된 인지효율성(EA)보다 작으면 훈련능력이 높다고 판단되고 난이도가 상향된 상기 간호영상이 피검사자에게 제공될 수 있도록 상기 간호영상 제공부(100)에 신호를 전송할 수 있다. 반대로, 전시에 산출된 인지효율성(EB)이 후시에 산출된 인지효율성(EA)보다 크면 훈련능력이 낮다고 판단하고 간호 교육과목을 재이수하라는 피드백이 제공될 수 있다.
일반적으로 인지효율성(E)은 피평가자의 사전지식 수준에 따라서 결정되는 경향이 있는데, 반복적으로 학습했음에도 불구하여 인지효율성(E)이 낮다면 피평가자의 사전지식이 부족하기 때문이다. 따라서 상기 훈련능력 평가단계(S400)는 상기 간호 교육과목을 재이수하여 피평가자가 사전지식을 습득할 수 있도록 할 수 있다.
이상과 같이 본 발명에 의하면 간호교육생들의 교육기간 중 간호교육의 이론과 실무가 반복적, 계속적, 확장적으로 제공되어 간호 교육생들이 시일 내에 완전히 습득할 수 있는 효과가 있다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.
1.. VR 장치
100.. 간호영상 제공부
200.. 사용자 인터페이스부
300.. 생체정보 생성부
400.. 훈련능력 평가부

Claims (5)

  1. VR 장치와 통신 가능하도록 연결되고, 간호 중 오류상황이 포함된 간호영상을 제공하는 간호영상 제공부;
    상기 VR 장치를 착용한 후 상기 간호영상을 시청한 피평가자로부터 오류상황 인지여부에 대한 사용자 명령이 입력되는 사용자 인터페이스부;
    피평가자가 상기 간호영상을 시청하는 중에 피평가자의 심전도, 뇌파, 산소포화도 중 적어도 하나를 측정한 후 생체정보를 생성하는 생체정보 생성부; 및
    상기 사용자 명령을 기반으로 인지부하를 도출하고, 상기 생체정보를 기반으로 심리부하를 도출한 후 상기 인지부하와 심리부하를 이용하여 피검사자의 훈련능력을 평가하는 훈련능력 평가부;를 포함하는 오류상황 인지기반 간호 교육 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 간호영상 제공부는,
    상기 간호영상의 전체 재생 구간을 복수 개의 서브 구간으로 구획하고, 상기 복수 개의 서브 구간에 포함되는 오류상황의 개수와 시간을 저장하는 것을 특징으로 하는 오류상황 인지기반 간호 교육 시스템.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 훈련능력 평가부는,
    편차모형을 기반으로 한 하기 [수학식 1]을 이용하여 인지효율성(E)을 산출하는 것을 특징으로 하는 오류상황 인지기반 간호 교육 시스템.
    [수학식 1]
    Figure pat00002

    여기서, P는 상기 인지부하를 표준점수로 변환한 수행표준점수이고, M은 상기 심리부하를 표준점수로 변환한 정신적노력표준점수이다.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 훈련능력 평가부는,
    기 설정된 횟수만큼 상기 인지효율성(E)을 산출하고,
    전시에 산출된 인지효율성(EB)이 후시에 산출된 인지 효율성(EA)보다 작으면 훈련능력이 높다고 판단하고 난이도가 상향된 상기 간호영상이 피검사자에게 제공될 수 있도록 상기 간호영상 제공부에 신호를 전송하고,
    전시에 산출된 인지효율성(EB)이 후시에 산출된 인지 효율성(EA)보다 크면 훈련능력이 낮다고 판단하고 간호 교육과목을 재이수하라는 피드백을 제공하는 것을 특징으로 하는 오류상황 인지기반 간호 교육 시스템.
  5. 간호영상 제공부에 의하여, 간호 중 오류상황이 포함된 간호영상이 VR 장치에 제공되는 간호영상 제공단계;
    사용자 인터페이스부에 의하여, 상기 VR 장치를 착용한 후 상기 간호영상을 시청한 피평가자로부터 오류상황 인지여부에 대한 사용자 명령이 입력되는 사용자 명령 입력단계;
    생체정보 생성부에 의하여, 피평가자가 상기 간호영상을 시청하는 중에 피평가자의 심전도, 뇌파, 산소포화도 중 적어도 하나가 측정된 후 생체정보가 생성되는 생체정보 생성단계; 및
    훈련능력 평가부에 의하여, 상기 사용자 명령이 기반이 되어 인지부하가 도출되고, 상기 생체정보가 기반이 되어 심리부하가 도출된 후 상기 인지부하와 심리부하가 이용되어 피검사자의 훈련능력이 평가되는 훈련능력 평가단계;를 포함하는 오류상황 인지기반 간호 교육 방법.
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