基于软件的三维疫苗教学环境模拟:设计科学研究gydF4y2Ba

介绍gydF4y2Ba

支持疫苗接种室教学的技术仍然很少。由于它需要一个特定的实验室，教育通常与管理房间和疫苗管理有关。不幸的是，这种情况在巴西很常见。尽管在(巴西)大学里有实验室，但学习通常是在专业的环境中进行的，有一名训练有素的护士。此外，在教室里，学生可能没有意识到他们在疫苗接种室与病人互动时会遇到的各种情况。gydF4y2Ba

在巴西，根据国家免疫规划(PNI)的定义，负责在疫苗接种室开展所有活动的小组由一名护士和护理技术人员或辅助护士组成。PNI还列出了护士的任务，如准备疫苗接种室、执行疫苗接种过程、撰写报告、提供团队继续教育过程等。综上所述，护士负责疫苗接种室的整体监管[gydF4y2Ba1gydF4y2Ba]。gydF4y2Ba

考虑到任务的复杂性和专业人员较高的流动率，我们需要强调团队继续教育过程的重要性。虽然高度相关，但它的发生却很稀少，而且方式不规则。护理技术人员或辅助护士通常只在开始工作和提供给高级专业人员时接受培训，主要是更新疫苗接种时间表[gydF4y2Ba2gydF4y2Ba]。gydF4y2Ba

在此背景下，基于整合和参与式教学模式的新教育和培训方法的建议非常受欢迎[gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba]。例如，数字游戏和模拟允许创建虚拟环境，玩家可以在其中学习教育内容。游戏通常可以激励和吸引学生参与学习活动[gydF4y2Ba4gydF4y2Ba]。更具体地说，模拟可以受益于现代数字游戏工具和概念，以创造更身临其境的教育体验。gydF4y2Ba

尽管它们拥有相似的工具和理念，但数字游戏和模拟游戏却有些许不同。游戏通常关注的是玩家之间的乐趣和竞争，而模拟则可能关注其他目标，比如与教育过程共享的目标。在模拟中，过程或事件的基本要素被复制到数字环境中，以促进教育体验[gydF4y2Ba5gydF4y2Ba，gydF4y2Ba6gydF4y2Ba]。在这种情况下，要考虑在模拟中表示的所有必要元素:构建一个应用程序，以尽可能准确地反映对象的生命周期、过程或事件[gydF4y2Ba7gydF4y2Ba]。gydF4y2Ba

希望对这个意义有所贡献，我们评估了模拟软件开发过程，以协助巴西护理专业学生的教育过程。我们的假设是，遵循标准并允许模拟相关场景的3D虚拟环境将是一种可行的替代方案，并对疫苗接种室的教学做出积极贡献。因此，我们的目标是创建一个基于软件的模拟，以协助巴西护理专业学生的教育过程。该软件将模拟和数字游戏的概念和工具应用于疫苗接种室。gydF4y2Ba

方法gydF4y2Ba

研究设计gydF4y2Ba

本研究采用设计科学研究(DSR)方法进行。DSR是一种设计师通过创造工件来回答相关研究问题的方法。DSR本质上是一个解决问题的范例，其目的是创新的工件，其中信息系统通过严格的科学过程更有效地解决相关问题[gydF4y2Ba8gydF4y2Ba]。gydF4y2Ba

DSR从设定基本要求、问题和机会开始。随后，该过程遵循项目研究，其中设计、创建工件，并进一步评估其设计。工件应该基于定义良好的支持理论或专业知识。该过程继续进行评估，以评估所创建的解决方案。在这一过程的最后，研究人员必须将他们的成果贡献给科学知识库[gydF4y2Ba8gydF4y2Ba，gydF4y2Ba9gydF4y2Ba]。gydF4y2Ba

DSR方法在本研究中的实例描述于gydF4y2Ba图1gydF4y2Ba，参照Pimentel等人提出的模板[gydF4y2Ba10gydF4y2Ba]。因此，其定义遵循两种主要的研究类型(即项目研究和行为科学研究)。结果通过两种评估(即设计和领域)与研究的中心假设相矛盾。在本研究中，我们只执行了1个DSR周期，从项目研究开始，到现场评估结束。gydF4y2Ba

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项目研究gydF4y2Ba

基于“引言”部分提出的前提，项目的研究目标是设计一个解决方案，即3D环境软件模拟，以支持疫苗接种室的教学活动。设计和开发是由一个由软件和疫苗专家组成的多学科团队完成的，他们明确了基本要求，并对设计进行了迭代评估。gydF4y2Ba

考虑到当前模拟与数字游戏的相似性，对用于指定和开发数字游戏的工具的研究构成了这项工作的基础。基于文献中可用的相关经典模型，执行的软件规范遵循Hira等人的统一模型[gydF4y2Ba11gydF4y2Ba]以及以Leite和mendonapera为基础的教育元素[gydF4y2Ba12gydF4y2Ba]。对这个项目不适用的元素(例如，与业务相关的)从模型中删除，而添加了教育元素。使用模型和用户交互图来定义虚拟疫苗接种室和其他界面元素。gydF4y2Ba

这个模拟是在Unity游戏引擎(Unity Technologies)中实现的，因为它很受欢迎，并且适合这个意图。多媒体资源(如声音、图像和3D模型)是根据知识共享协议(Creative Commons 0)授权或为该场合创建的。此外，我们还开发了一个桌面系统，教师可以在其中创建和操作实例，以便在模拟中进一步执行。桌面系统采用Avalonia UI框架开发。gydF4y2Ba

所执行的评价是在前人研究的基础上定义的[gydF4y2Ba13gydF4y2Ba]。它包括设计评估(仍然是项目研究的一部分)和现场评估(作为行为研究的一部分)。两次评估都使用了相同的软件版本。gydF4y2Ba

在设计评估方面，邀请了一组专家(具有疫苗接种或相关领域的经验，主要是大学教授)在2020年底前组成专家组。专家们通过德尔菲法对文物进行了评估[gydF4y2Ba14gydF4y2Ba]来验证其内容和总体设计。在这项研究中只进行了1轮，记住专家在其创建过程中定期评估该神器。gydF4y2Ba

该小组测试了2个模拟场景，并回答了与以下工件属性相关的问卷:目标、结构、表示和相关性。对于每个属性，专家们根据以下状态对一组肯定词进行分类，以显示他们的同意程度:(1)不充分，(2)部分充分，(3)充分，(4)完全充分。此外，专家可以在特定的空间写下对每个属性的进一步考虑，或者在评估时大声说出来。gydF4y2Ba

根据内容效度指数(content validity index, CVI)来衡量所有专家达成的共识[gydF4y2Ba15gydF4y2Ba]和内容效度比(CVR) [gydF4y2Ba16gydF4y2Ba]。考虑到所有问卷项目，我们计算了每个问题的两个变量、每个类别的平均值和总数的平均值。gydF4y2Ba

行为研究gydF4y2Ba

概述gydF4y2Ba

行为科学研究寻求对假设提出的解决方案进行评估。所执行的评估对软件的可用性和学生的接受度进行了评估。gydF4y2Ba

场景和问卷部分gydF4y2Ba

我们与护生一起进行了现场评估，他们执行了2个场景的软件模拟。随后，学生们回答了一份由4部分组成的问卷:(1)人口统计问题;(2)可用性相关问题;(三)技术使用和验收问题;(4)开放式问题，参与者可以在其中表达他们对模拟的看法。gydF4y2Ba

该评估考虑了两种典型情景。第一种情况是一名7个月大的婴儿，他以前没有接种过疫苗，但预计将在6个月大时接种。第二个描述的是需要破伤风、白喉、百日咳(Tdap)疫苗的孕妇。这两个场景都描述了一个普通的现实生活情况，要求学徒分析所有病人的情况，以确定并提供适当的护理。gydF4y2Ba

由于评估目标不是衡量参与者的知识，因此根据要求提供帮助。尽管如此，我们还是要求参与者发送他们的绩效报告以供进一步分析。在分析中，我们也从作者的经验角度考虑了注释。gydF4y2Ba

在2021年第一学期，通过电子邮件方便地与参与者联系。所有的评估都是单独或以最多3人为一组进行的。gydF4y2Ba

由于2019冠状病毒病大流行，与会者通过网络会议进行了互动。因此，参与者也使用他们的设备来运行开发的软件。首先，参与者被告知了这项研究，展示了模拟，并被要求在实验过程中分享他们的电脑屏幕，以便在需要时提供帮助。gydF4y2Ba

可用性评估gydF4y2Ba

工件可用性是用系统可用性量表(System usability Scale, SUS)来衡量的[gydF4y2Ba17gydF4y2Ba]。数据收集使用10项问卷，参与者必须根据5点李克特量表定义他们的一致性水平。按照方法评估计算，给定工具/工件的可用性度量评分范围从0到100。根据班戈等人[gydF4y2Ba18gydF4y2Ba]， SUS分数与形容词、等级和接受范围有关。gydF4y2Ba

使用和技术验收评估gydF4y2Ba

《技术接受与使用统一理论》(UTAUT)及其进一步扩展《技术接受与使用统一理论第二版》(UTAUT2) [gydF4y2Ba19gydF4y2Ba]，是分析技术使用和接受程度的流行工具。这些方法被广泛推广并翻译成多种语言，包括完全改编的巴西语版本[gydF4y2Ba20.gydF4y2Ba]。Nishi [gydF4y2Ba20.gydF4y2Ba翻译了问卷，并在UTAUT2模型中添加了一些调节变量。在这项工作中，我们使用了这个修改后的模型的一个更合适的版本(gydF4y2Ba图2gydF4y2Ba）.gydF4y2Ba

鉴于工件的新颖性，我们删除了“习惯”和“使用行为”的构造。此外，“社会影响”结构被删除，因为工件在参与者之间没有任何社会互动(我们单独联系了参与者)。我们还删除了调节变量“经验”、“学校教育”和“婚姻状况”，因为在人口统计数据中观察到(和预期)的变化很小。关于价格价值(PV)，参与者考虑了自由软件许可下的工件。gydF4y2Ba

这样，就有可能从gydF4y2Ba图2gydF4y2Ba：gydF4y2Ba

• H1(+):绩效期望(PE)正向影响行为意向(BI);gydF4y2Ba
• H2(+):努力预期(EE)正向影响BI;gydF4y2Ba
• H3(+):便利条件(FC)正向影响BI;gydF4y2Ba
• H4(+):享乐动机正向影响BI;gydF4y2Ba
• H5 (+): PV正影响BI;gydF4y2Ba
• H6a(+):家庭收入(HI)对FC有正向调节作用;gydF4y2Ba
• H6b (+): HI对HM有正向调节作用;gydF4y2Ba
• H6c (+): HI对PV有正向调节作用;gydF4y2Ba
• H7a(-):性对PV有负向调节作用;gydF4y2Ba
• H7b(-):性对HM有负向调节作用;gydF4y2Ba
• H7c(-):性对情感表达有负向调节作用;gydF4y2Ba
• H8a(-):年龄对情感表达有负向调节作用;gydF4y2Ba
• H8b(-):年龄对PE有负向调节作用。gydF4y2Ba

我们假设变量“年龄”负向影响构念EE和PE。我们相信年轻人比老年人更容易学习现代技术。我们还确定，变量“性别”对结构EE、PV和HM有负向影响，知道巴西大多数健康和福利课程毕业生(73.8%)是女性[gydF4y2Ba21gydF4y2Ba]，这种方法支持评估其对模型的影响。综上所述，我们假设变量HI对构念FC、HM和PV有积极影响。这一决定假设HI较高的人(因此社会条件较好)可能更熟悉最新的技术。每个假设的积极或消极影响的选择与它的解释有关，如gydF4y2Ba表1gydF4y2Ba．gydF4y2Ba

本研究中使用的分析模型使用偏最小二乘结构建模方程方法进行评估，并通过Benitez等人提出的方法进行分析[gydF4y2Ba22gydF4y2Ba]和Hair等人[gydF4y2Ba23gydF4y2Ba]。我们执行了一个有100个样本的自举过程，并根据其关系效应评估每个假设，要么是正的(即支持)，要么是负的(即不支持);只有gydF4y2BaPgydF4y2Ba<5%被认为是显著的。我们开发脚本实现数据处理自动化，通过偏最小二乘路径建模估计引擎semr求解模型，并报告结果[gydF4y2Ba24gydF4y2Ba]。gydF4y2Ba

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伦理批准gydF4y2Ba

该评价得到巴西伦理委员会Certificado de presenta o de aprecia o Ética (CAAE 30545820.2.0000.5151)的批准。gydF4y2Ba

结果gydF4y2Ba

模拟结果概述gydF4y2Ba

提出的解决方案是一个软件模拟，适用于在标准疫苗接种室建模为3D环境的基于场景的培训。在此环境中，典型工作日中的护士化身代表用户学徒。典型的情况是，在进行一般服务之前，假定所有必要的程序都已完成，包括准备和打开疫苗接种室。gydF4y2Ba

在开始模拟时，学徒必须将他们的虚拟角色移动到房间里的虚拟病人。gydF4y2Ba图3gydF4y2Ba说明学徒的观点时，开始模拟一个场景与母亲和她的孩子。当按下W、A、S和D键(或键盘箭头)时，角色在房间中移动，鼠标点击提供与环境中的某些元素的交互。gydF4y2Ba

除了检查疫苗接种后不良事件(PVAE)外，这些任务模拟了现实生活中的过程。在检查pae时，护士应观察患者是否立即出现任何意外反应。在积极的情况下，护士需要对他们做出相应的反应。我们决定不实现它，因为每个事件对于每个患者来说都是独一无二的，因此在模拟中复制的复杂性更高。gydF4y2Ba

因此，学徒在模拟中需要完成的阶段和各自的任务如下:gydF4y2Ba

• 疫苗筛查:分析患者的健康状况，分析其接种卡，确定接种疫苗，并在信息系统中登记疫苗。gydF4y2Ba
• 手部卫生:使用液皂器、纸巾、含酒精的消毒液器。gydF4y2Ba
• 疫苗制备:选择给药途径，选择针号和剂量，将疫苗从热盒中取出。gydF4y2Ba
• 接种疫苗:接种疫苗后，将疫苗放入正确的容器中。gydF4y2Ba
• 流程定案:设定复诊日期，告知患者出院。gydF4y2Ba

该模拟允许可能使用一种以上疫苗的情景。在这种情况下，学徒重复第3和第4阶段，直到接种了所有疫苗。gydF4y2Ba

虚拟房间分为3个区域，以巩固互动风格。这些部门在类似的背景下汇集了一系列相关要素:筛查、手卫生和疫苗制备。当学徒选择其中一个扇区时，摄像机视图从该扇区切换到固定位置。因此，学徒可以与所有需要的元素交互并正确执行任务。gydF4y2Ba

多媒体附录1gydF4y2Ba提出了一个全面的报告，其中包括许多屏幕截图和所提出的软件仿真的详细描述。gydF4y2Ba

热箱中包含巴西2020年时间表中列出的大多数疫苗。因此，在标准情况下，学徒必须从18个选项中选择一种疫苗(gydF4y2Ba多媒体附录1gydF4y2Ba）.默认提供的疫苗可通过典型(即实际/普通)情况获得。但是，教师可以在自定义场景中设置新疫苗，允许考虑具有独特特征的疫苗进行模拟。gydF4y2Ba

软件通过模拟过程主动记录用户的动作，用户可以将相应的报告导出为外部文件。考虑到一个不正确的动作阻止了模拟流，记录为一个错误的选择，值得一提的是，所有疫苗组合都被接受为一个有效的输入。考虑到患者的年龄、肌肉状态，甚至是独特的医疗条件，正确的给药方法因每种疫苗的要求而异，因此在某些情况下可能需要对报告数据进行详细评估。gydF4y2Ba

考虑到不正确的相互作用的数量，教育评估与学徒执行疫苗接种过程的程度有关。因此，在结束模拟时，性能报告显示以下项目:gydF4y2Ba

• 最后一个舞台演出了。gydF4y2Ba
• 已接种疫苗清单。gydF4y2Ba
• 根据病人疫苗卡列出将来需要接种的疫苗清单。gydF4y2Ba
• 以下情况下错误选择或输入的次数:gydF4y2Ba
  • 确定要接种的疫苗。gydF4y2Ba
  • 定义返回日期。gydF4y2Ba
  • 与信息系统交互。gydF4y2Ba
  • 在卫生领域进行互动。gydF4y2Ba
  • 确定给药途径(按疫苗的总途径和特异性途径)。gydF4y2Ba
  • 确定针头大小(按疫苗确定总针头和特定针头)。gydF4y2Ba
  • 确定剂量(按疫苗确定总剂量和特定剂量)。gydF4y2Ba
  • 从热箱中选择一个疫苗烧瓶(按疫苗总数和特异性)。gydF4y2Ba

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教师辅助模块-场景管理gydF4y2Ba

辅助系统允许教师指定和管理参数，为他们的学生创建(或编辑)模拟场景。该系统还有助于审查执行情况报告。场景变量选项分为3类，见gydF4y2Ba文本框1gydF4y2Ba．gydF4y2Ba

该系统提供了7个化身(即3D角色模型)和5种不同的疫苗接种卡，以提供更多的现实和教育可能性。除了目前的疫苗接种卡外，该系统还提供了巴西以前使用的其他4种卡型号。gydF4y2Ba图4gydF4y2Ba和gydF4y2Ba5gydF4y2Ba显示当前的疫苗接种卡:分别是真实的疫苗接种卡和模拟中的实施版本。gydF4y2Ba

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设计评价gydF4y2Ba

共有9位专家参与了评估。5位专家年龄在30 - 39岁之间，1位在40 - 49岁之间，3位在50 - 59岁之间。专家均为护理专业毕业;此外，一个拥有硕士学位，8个拥有博士学位。gydF4y2Ba表2gydF4y2Ba介绍他们在护理方面的整体专业经验。此外，我们注意到5个专业领域，所有专家都在4所巴西大学担任教授。gydF4y2Ba

表3gydF4y2Ba总结专家对工件的目标、结构、表示和相关性的回答。根据参与人数，期望的CVR为0.78，而CVI率需要高于75% [gydF4y2Ba15gydF4y2Ba]。gydF4y2Ba

一些专家指出，手卫生过程不够充分，主要是因为酒精和液体肥皂的分配器是根据新的建议调换的。此外，一些模拟元素表现不佳，例如用于表示剂量选择的注射器和烧瓶，以及虚拟人物的3D模型与他们的描述不完全匹配。gydF4y2Ba

一位专家还提到，错误信息令人困惑，有时无法识别其原因。总而言之，许多参与者花了一段时间才掌握“前进阶段”按钮——在用户选择了所有要接种的疫苗后，用于推进疫苗定义任务——并建议更改其在屏幕上的位置。gydF4y2Ba

关于他们的业绩报告，gydF4y2Ba表4gydF4y2Ba和gydF4y2Ba5gydF4y2Ba总结结果。值得注意的是，专家们在手卫生互动、从热盒中选择疫苗瓶以及选择针头任务方面遇到了更多的困难。1名专家输入错误的退货日期。此外，在两种场景中捕获的错误数量之间的显著差异表明，在第一个场景中获得的经验导致在下一个场景中较少的交互错误。最后，有2位专家没有提交报告，而E6和E7只执行了1个场景。gydF4y2Ba

现场评价gydF4y2Ba

现场评估共有20名参与者(14名女性，6名男性)。所有参与者都在奥约奥德尔雷联邦大学学习(本科生或研究生);7人是护士。他们都在30岁以下，大多数是单身;然而，我结婚了，我有一个普通法婚姻关系。按巴西最低工资(BMS)分组的HI学生人数;收入低于2 BMS的有5人，收入高于2 BMS的有9人，收入高于4 BMS的有9人，收入高于4 BMS的有9人，收入低于10 BMS的有9人。只有3名参与者表示有过虚拟现实应用、游戏或类似体验。gydF4y2Ba

所有学生的平均分得到的SUS总分为81.4分。因此，软件仿真的可用性是可接受的，与形容词相关联gydF4y2Ba好gydF4y2BaB级。gydF4y2Ba

表6gydF4y2Ba给出了UTAUT2问卷的描述性统计数据:每个问题的均值(SD)和范围。gydF4y2Ba

多媒体附录2gydF4y2Ba给出了测量模型的评价结果，其中所有的观测值都符合标准准则。因此，该评估授予测量模型内部数据有效性。gydF4y2Ba

通过Fornell-Larcker判据验证了该判据[gydF4y2Ba25gydF4y2Ba]。建立判别效度意味着一个构念根据经验标准与其他构念真正不同，并捕捉到模型中其他构念没有表现的现象。研究结果见gydF4y2Ba多媒体附录2gydF4y2Ba，当表的主对角线中的值大于同一列中的任何其他值时，显示有效关系。因此，除了FC和EE外，所有构念之间的关系都达到了区分效度。然而，我们根据UTAUT2分析模型建立了本研究的模型。gydF4y2Ba

根据结构模型评价结果(gydF4y2Ba表7gydF4y2Ba)，我们只能声明假设H8a得到支持。另一个结果来自结构模型评估，显示了间接效应和构念。gydF4y2BaRgydF4y2Ba^2gydF4y2Ba值中提供gydF4y2Ba多媒体附录2gydF4y2Ba．gydF4y2Ba

表8gydF4y2Ba显示提交的15份性能报告的结果。现场模拟中错误数量最多的是在卫生部门互动、从热箱中选择疫苗瓶以及与计算机(即模拟卫生信息系统)互动时发生的。gydF4y2Ba

最后，总结了对模拟的正面和负面问题的回答，以及对模拟和整个实验的建议或批评gydF4y2Ba文本框2gydF4y2Ba．gydF4y2Ba

讨论gydF4y2Ba

主要研究结果gydF4y2Ba

本文提出了一种新颖的基于软件的模拟，提供了一个3D环境，学徒必须根据一组可变的场景和巴西标准完成疫苗接种过程。另外还开发了一个模块来管理模拟场景和查看性能报告。根据DSR方法，创作考虑了确定的问题和机遇以及其发展。以下部分将介绍评估的主要结果和深入讨论。gydF4y2Ba

利用创新的方法和技术资源，创建了拟议的模拟以支持疫苗接种室的教学。设计评价以项目研究相关活动收尾，行为科学研究以现场评价收尾。因此，我们进行了2次评估来回答与项目研究(即设计评估)和行为研究(即现场评估)相关的研究问题。gydF4y2Ba

在设计评估方面，专家们根据设计评估的结果考虑被批准的工件。工件建模及其实现是足够的(可能有一些小的改进，比如一些对象的更好的3D表示，包括PVAE的过程，以及信息屏幕)。专家们表示，它与教与学高度相关。这不仅体现在“相关性”属性上，也体现在定性反馈上。gydF4y2Ba

在现场评估中，护生评估了人工制品的相关性。该评估旨在评估模拟的可用性以及学生(以及潜在的未来用户)对其的使用和接受程度。gydF4y2Ba

使用SUS评估可用性。结果表明，最终得分为81.4分，可用性等级可以接受，也可以描述为良好。gydF4y2Ba

学生们也通过基于utaut2的评估表明了对该技术的显著接受程度。体育是影响学生继续使用该技术的最大因素。模拟容易学习，SUS的最终分数反映了各个参与者(学生和专家)的意见。gydF4y2Ba

两项评估都指出了易用性和学习性是积极的方面，尽管一些参与者对交互系统感到困惑。报告的主要困难是在虚拟环境中移动虚拟角色，进入手部卫生部门，以及理解任务列表系统。值得注意的是，所有参与者在实验期间都完成了虚拟疫苗接种过程。gydF4y2Ba

设计评价gydF4y2Ba

“目标”属性的结果(gydF4y2Ba表3gydF4y2Ba)让我们推断出模拟达到了它的主要目标。模拟显示的内容和信息符合护理课程目标(CVR=1;并且仿真的内容和显示的信息与目标受众一致(CVR=1;SD 0.32)。尽管如此，除了第5项，并不是所有的专家都给出了相同的同意水平，考虑到识别的SD变化和定性结果。gydF4y2Ba

具体而言，根据CVR标准，项目3达到了最小可接受值。一些专家指出，原因可能与手部卫生过程有关，因为分配器的位置发生了变化。他们还注意到，在“结构和表示”部分的“所提供的信息在科学上是正确的”项目中也出现了类似的情况。gydF4y2Ba

一位专家表示，根据最近的建议，手部卫生过程是不准确的。护士可能更喜欢用液体肥皂洗手，而不是酒精凝胶，但根据最新的标准建议，这两种产品不应同时使用。此外，专家建议将水槽从模拟中移除，只允许一种洗手方式。gydF4y2Ba

然而，值得一提的是，在所有情况下，同时使用这两种产品并不是一种不好的做法。此外，在某些情况下，护士不能用肥皂或酒精洗手。总之，专业人士必须判断情况，选择最好的替代方案。因此，我们放弃了拆除水槽和更换手卫生部门的建议。gydF4y2Ba

由于它的特性，我们决定不实现PVAE。然而，这是一个必要的步骤。许多专家建议，至少在流程结束时添加一个提醒，作为一种教育功能。gydF4y2Ba

“结构和表达”的评估表明，写作风格符合目标读者的知识。在模拟中没有发现与语法和拼写相关的问题，并且它恰当地使用了特定的技术术语。专家们认可了模拟的视觉质量，而一致性水平(足够和完全足够)之间的差异与定性反馈有关。gydF4y2Ba

由于专家可能缺乏计算机应用(如数字游戏或模拟)的经验以及所采用的交互风格，我们预计在3D模拟环境中识别和交互方面会遇到障碍。执行的评估通过几个项目反映了这一点。值得一提的是，所提出的软件模拟中应用的交互风格在软件行业中是一种很好的整合模式，这种模式存在于许多现代数字游戏中。gydF4y2Ba

一些专家很难移动虚拟形象，这也阻碍了他们与环境中特定物体的互动。当交互上下文发生变化时(从角色视图到给定扇区视图)，由于角色网格与扇区对象的覆盖，从该扇区选择物品可能是不可能的。在手卫生领域的实验中观察到的最突出的错误(gydF4y2Ba表4gydF4y2Ba和gydF4y2Ba5gydF4y2Ba)都与这个交互问题有关。gydF4y2Ba

几位专家试图在电脑上设置病人的返回日期，而不是最初与虚拟病人互动。根据现实生活中的程序，只要患者更新疫苗接种时间表，护士就会确认由标准信息系统计算出的返回日期。否则，护士必须根据患者的疫苗接种卡直接将新的返回日期输入系统。gydF4y2Ba

通过与患者的互动，我们选择在模拟结束时设置返回日期。原因是在模拟中复制由标准信息系统执行的自动过程涉及的高度复杂性。然而，它可能表明一个模拟错误，因为当前的隐喻偏离了现实生活。也可以将返回日期直接插入患者的疫苗接种卡。然而，这并不是必需的步骤，只有一个参与者在现场和设计评估中使用了这个选项。gydF4y2Ba

一些专家试图在该系统中注册疫苗不止一次。这是因为最初对阶段转换和整体任务列表理解的误解。gydF4y2Ba

尽管观察到一些小的交互问题，并且很少有专家评论为模拟增加更高程度的真实感和可信度，整个工件被批准。CVI和CVR的最终平均值均高于期望值。gydF4y2Ba

现场评价gydF4y2Ba

从SUS得分中获得的可用性评估证实了参与者关于易用性的意见。在学生提到的其他积极点中，有趣的学习因素和人工制品相关性也得到了强调。gydF4y2Ba

此外，根据参与者的说法，“该工具与PNI安全实践相似”，而专业人员指出，“使用与疫苗接种室的现实相符”。因此，它是一个足够的工具来支持教学和学习经验。用户“可以看到在疫苗接种室里是什么样子的”，它允许“在与真正的病人互动之前进行练习”，因此模拟允许“可视化减少失误的情况”。gydF4y2Ba

与一些专家的情况类似，一些学生也很难处理虚拟角色的移动以及与其他元素的互动。为移动定义的交互风格是数字游戏行业的标准。然而，它并不是一种适合所有人的自然交互风格。没有经验的用户需要指导和时间来正确学习如何操作虚拟形象。gydF4y2Ba

与计算机交互有关的错误可以通过缺乏对模拟过程中变化阶段的理解来解释。正如在设计评估中观察到的那样，学生们还不止一次地试图在计算机上注册疫苗。有个学生还想把归还日期也写下来。原因与“设计评估”一节中讨论的相同。gydF4y2Ba

学生们还不止一次地点击了热箱里的疫苗瓶，还有一些人只是不假思索地随意点击了疫苗。与热箱的相互作用被认为是简单的实现和理解。然而，缺乏对类似软件的关注或经验增加了错误的数量。gydF4y2Ba

虽然以前的错误是可以理解的，主要是通过经验来克服的，但手卫生部门的错误表明了一个重大问题。在提交报告的15名学生中，只有4名没有记录这方面的失误。专家评价中也广泛讨论了这一部门。gydF4y2Ba

对于UTAUT2的评估，由于统计显著性，我们只能一般支持假设H8a (gydF4y2Ba表7gydF4y2Ba）.结果表明，年龄的变化对情感表达的构建有积极的影响。gydF4y2Ba

UTAUT2结果是互补的，并得到SUS评分和定性反馈的支持。虽然由于UTAUT2方法可能缺乏统计信度，不适合少数参与者，但它作为指导技术评估和提供相关结果的理论框架是有价值的。gydF4y2Ba

完全达到统计显著性不是我们的目标，也不是预期的结果，考虑到我们能收集到的参与者数量有限。因此，尽管有其局限性，结果仍然有效，并很好地代表了参与者的看法。因此，UTAUT2被用作理论框架，通过参与者的观点来理解模拟，而不是作为最终和一般的评估。gydF4y2Ba

因此，我们注意到体育对继续使用模拟的学生的BI有积极影响(H1)。在这种情况下，用户觉得有必要继续使用模拟，因为他们看到了它的好处。在情景表现方面，所有学生都完成了疫苗接种过程，并指出了大多数关于他们经历的积极因素。他们的表现也体现在gydF4y2Ba表8gydF4y2Ba在这种情况下，他们的失误数量明显少于专家。gydF4y2Ba表4gydF4y2Ba和gydF4y2Ba5gydF4y2Ba）.gydF4y2Ba

根据参与者的说法，EE也对BI (H2)有积极的贡献。因此，模拟的挑战对观众来说是足够的。虽然很少有专家认为模拟任务缺乏逻辑顺序，但从学生的角度来看，这种安排被认为是积极的。用户需要理解环境和任务，通过移动角色并与合适的元素进行交互来实现其目的。这个过程提出了一个合理的挑战，并类似于现实生活中的过程。正如一名男性参与者在其定性反馈中指出的那样，模拟工具接近疫苗接种室的现实和经验。gydF4y2Ba

相反，FC的影响降低了用户的BI (H3)。除了与模拟交互过程相关的陡峭学习曲线外，很少有学生抱怨缺乏有关计算机系统的知识、经验和培训。很少有专家还指出，在模拟中缺乏明确的指令，这可能是一个问题。然而，学习需求似乎不是一个问题，因为挣扎的参与者只需要很少的初始指令就可以使用模拟。此外，FC构建评估取得了高分，值得注意的是，整体SUS得分较高，EE和PE值也较高。gydF4y2Ba

HM也没有对学生的BI (H4)产生积极影响。这个神器是根据模拟概念建造的，而不是作为一个游戏，一些学生也强调了这一点。然而，考虑到目标受众(年轻人和年龄在19至27岁之间的学生)以及人工制品与数字游戏的相似性，我们预计会产生积极的影响。尽管如此，还是有一些学生认为模拟游戏很有趣，这是一个积极的方面。gydF4y2Ba

PV对BI有正向贡献(H5)。参与者认为工件在自由软件许可下是可用的。因此，工件被认为具有良好的成本效益，因为它是免费的，并且使参与者受益。gydF4y2Ba

关于性别的影响，假设H7a、H7b和H7c正向影响PV、HM、EE和BI构式。因此，女性参与者受价格、HM和努力期望特征的影响较小。此外，性别直接影响学生继续使用神器的BI，男性比女性更有利。gydF4y2Ba

关于可变年龄，我们可以注意到，根据我们的样本，它对EE (H8a)和PE (H8b)以及BI有不利影响。这一发现表明，年轻的用户在模拟使用方面有更好的努力和性能期望。这与我们对实验的观察以及专家和学生的错误数量的差异相吻合。根据我们的样品，gydF4y2BaRgydF4y2Ba^2gydF4y2Ba值表明年龄变量解释了10.3%的PE方差。同时，19.4%的情感表达差异可以通过年龄和性别来解释。此外，我们的模型支持假设H8a，并具有统计学显著性。因此，年轻用户在使用模拟时比年长用户具有更高的BI。gydF4y2Ba

根据结构模型分析，在73.3%的情况下，所有其他结构都预测了用户对工件继续使用的BIgydF4y2BaRgydF4y2Ba^2gydF4y2Ba我们样本中的值。此外，分析还显示，有利于年轻用户的可变年龄对情感表达的影响具有统计学意义。在构建的结构模型中，PE、EE和PV是影响BI的正向因素。尽管PV(即，被认为是自由软件的工件)影响BI, HI是可以忽略的。gydF4y2Ba

的BI1、BI2和BI3项gydF4y2Ba表6gydF4y2Ba评估参与者的BI，总体平均达到5.92。尽管与其他构念相比得分较小，但总体意向是乐观的。虽然一些参与者是中立的，但大多数人表示打算继续使用模拟(BI1)。大多数学生也会尽可能多地使用这个工具(BI2)。同样的论点可以扩展到项目BI3，其中学生打算经常使用模拟。与平均值相比，较低的SD表示较高的协议水平。gydF4y2Ba

尽管关于严肃游戏的潜在有用性仍存在相当大的争议，但之前的研究表明，这种数字方法似乎至少与控制方法一样有效，并且在许多研究中，对于提高知识，技能和满意度更有效。gydF4y2Ba26gydF4y2Ba]。需要进一步严格和理论驱动的研究，可以促进更好的理解，从而提高设计过程和结果。gydF4y2Ba

两个评估对象都提到了所提出的模拟与教学的高度相关性。还报告了需要改进的地方。gydF4y2Ba

优势与局限gydF4y2Ba

在设计过程中缺少最终用户是协作式共同设计团队的一个显著限制，但是评估揭示了他们的看法和改进点。评估完全是在线进行的，使用的是参与者的电脑。学生们需要特殊的帮助，有时还要求在实验过程中进行简短的干预。在评估阶段之前，关于与模拟交互的简短介绍可能会对参与者的答案增加偏见。此外，由于每个人使用不同的计算机，参与者对模拟性能有不同的假设。gydF4y2Ba

关于UTAUT2评估，样本量也被视为本研究的局限性。虽然PLS-PM比其他方法有很多优点，但在样本量较小的情况下更可靠[gydF4y2Ba23gydF4y2Ba]，其所进行的分析是有限的。根据Hair等人[gydF4y2Ba27gydF4y2Ba]，每个结构至少需要5个参与者，而15-20个将是理想的，但没有收敛保证。尽管如此，该方法和样品允许进行有限但仍然可靠的分析。gydF4y2Ba

尽管如此，模型评估对所有标准都具有内部效度，并且大部分达到了判别效度。构念FC和EE之间没有建立区别效度，但在UTAUT2模型命题中报道了类似的情况[gydF4y2Ba19gydF4y2Ba]。此外，该模型在几乎所有假设中都没有达到统计显著性。然而，该模型保持了理论上的建议，因为从其他评估中获得的结果补充并支持了UTAUT2分析中的结果。值得一提的是，这些结果是由统计专业人员验证的，他还协助对结果进行初步分析，以确保研究的更高可靠性。此外，从其他评估中获得的结果补充并支持UTAUT2分析中的结果。gydF4y2Ba

结论gydF4y2Ba

该研究完成了创建基于软件的模拟以支持疫苗接种室教学场景的目标。评价结果表明，所提出的仿真是充分的，具有良好的可用性和学生接受度。gydF4y2Ba

设计评估表明工件允许知识的传递、共享和泛化。因此，所建立的模拟模型适用于疫苗接种教育。gydF4y2Ba

考虑到所有影响用户BI的评估元素和所提供的定性反馈，学生们认可了工件:模拟呈现出良好的可用性，并且其用户很好地接受了它。gydF4y2Ba

从参与者的角度来看，模拟更侧重于教育体验。与此同时，HM被视为次要因素。这个结果符合我们在模拟和数字游戏中的理论基础。然而，鉴于这项评价的目标受众是青年人，预计会产生积极影响。HM和FC都是BI的不利因素。gydF4y2Ba

我们建议在未来的工作中增加不同的疫苗接种时间表，由讲师选择，并与其他任务一起探索模拟，例如开放疫苗接种室和与疫苗保存相关的任务。此外，需要对UTAUT2进行更多参与者的验证，以验证本研究中使用的整个模型。gydF4y2Ba