Virtuelle Lehrstunde für angehende Lebensretter

Notfallsanitäterin testet die Anwendung EPICSAVE

Im Rahmen eines "Train-the-Trainer"-Tages in Wetzlar, haben die Verantwortlichen des BMBF-geförderten Projekts "EPICSAVE" Notfallsanitäter und -Sanitäterinnen in eine virtuelle Lernumgebung abtauchen lassen. qualifizierungdigital.de hat sie dabei begleitet.

Es gibt Einsatzorte, die um ein Vielfaches bedrohlicher wirken müssen, als dieser: Blauer Himmel, volle Laubbäume und eine sattgrüne Wiese am See. Das Einzige, was nicht so recht in diese Idylle zu passen scheint, ist der Mann, der regungslos vor einer Parkbank liegt. Dabei befindet man sich nur seinetwegen an diesem Ort. Ein Ort, der täuschend echt wirkt und doch künstlich erschaffen worden ist. Wer ihn betreten möchte, muss auf eine Datenbrille zurückgreifen, die das Tor zur virtuellen Realität aufstößt.

Im Körper eines Notfallsanitäters steckend, wandert der Blick am Körper des regungslosen Mannes auf und ab. Seine Haut ist gerötet, die Augen geschwollen. Um der Ursache seines Leidens weiter auf den Grund zu gehen, können Puls und Blutdruck gemessen sowie ein EKG-Bild gemacht werden. Die dafür notwendigen medizinischen Geräte befinden sich ebenfalls in dieser virtuellen Umgebung, direkt neben dem Patienten. Mit Hilfe von VR-Brille und Bedienelementen werden die eigenen Bewegungen direkt in die virtuelle Welt übertragen und durch eine virtuelle Person repräsentiert, die auch für andere Teilnehmer in der Simulation sichtbar ist. Der Controller erlaubt gleichzeitig die Bedienung der Geräte und deren Anwendung am Patienten.

Geschaffen haben diese Welt, in die mehrere Nutzer gleichzeitig eintauchen können, die Männer und Frauen hinter dem Projekt "EPICSAVE" (kurz für "Enhanced ParamedIC vocational training with Serious games And Virtual Environments"), das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert wird und seit dem Frühjahr 2016 einen neuartigen Trainingsansatz für angehende Notfallsanitäter bzw. -Sanitäterinnen entwickelt und erprobt.

"Möchten die Möglichkeit geben, Notfälle zu trainieren, die in der Realität nur sehr selten auftreten"

Ausgestattet mit VR-Datenbrille und Bedienelementen tauchen die EPICSAVE-Anwender in eine virtuelle Lernumgenung ab. Foto: Alexandra Roth

Die Koordination des Verbundvorhabens EPICSAVE hat die Hochschule Bonn-Rhein-Sieg übernommen. Im Gespräch mit qualifizierungdigital.de erklärt Prof. Dr. Jonas Schild vom Institut für Visual Computing, welche Ziele mit EPICSAVE verfolgt werden. "Wir möchten angehenden Notfallsanitätern und -Sanitäterinnen in einer virtuellen Lernumgebung die Möglichkeit geben, Notfälle zu trainieren, die in der Realität nur sehr selten auftreten. Hierbei geht es insbesondere um eine lebensbedrohliche anaphylaktische (allergische) Reaktion. Dieser Notfall erfordert schnelles und genaues Handeln der Sanitäter, kommt allerdings nur in maximal 0,5 Prozent der Lehrfahrten während der Ausbildung vor."

Das Projekt EPICSAVE initiiert hat der Notfallmediziner Dr. Thomas Luiz vom Fraunhofer Institut für Experimentelles Software Engineering (Fraunhofer IESE) in Kaiserslautern. Das Institut ist für die fach- und mediendidaktische Konzeption des Vorhabens verantwortlich und Teil eines Konsortiums, dem ferner die Hochschule Hannover, das Ausbildungszentrum Wetzlar des Malteser Hilfsdienstes, die Akademie für Notfallmedizin der Falck Rettungsdienst und G.A.R.D gGmbH in Hamburg sowie die TriCAT GmbH angehören. Gemeinsam entwickelt man ein auf Virtual Reality-Technologie basierendes Simulationstraining und Serious Game.

Im August haben die Projektverantwortlichen das noch in der Weiterentwicklung befindliche EPICSAVE, im Rahmen eines "Train-the-Trainer"-Tages, Ausbildern des Malteser Hilfsdienstes und der Akademie für Notfallmedizin in Wetzlar vorgestellt. Die Teilnehmenden durften dabei selbst eine Datenbrille aufsetzen und sich von den Vorteilen virtueller Lehr- bzw. Lernumgebungen überzeugen. "Am Computer kann ein Notfallszenario dynamisch angepasst werden", sagt Schild und demonstriert, wie sich per Schieberegler der Gesundheitszustand einer zu rettenden Person in der virtuellen Welt verändern lässt. "Das geht mit einem herkömmlichen Simulator (menschenähnliche Puppe), an der Notfallsanitäter und –Sanitäterinnen sonst trainieren, nicht", weiß der Informatiker.  Er ist davon überzeugt, dass EPICSAVE für deren Ausbildung einen Mehrwert darstellen kann. Schild betont in diesem Zusammenhang den "positiven Umgang mit Fehlern", den die Anwendung ermöglicht, indem sie Szenarien trainierbar macht, die bislang kaum trainierbar waren. Auf diese Weise kann verhindert werden, dass junge Sanitäterinnen und Sanitäter in die Lage gebracht werden, seltene Notfälle wie den anaphylaktischen Schock behandeln zu müssen, ohne ihn vorher trainiert zu haben.

"EPICSAVE muss ergänzend zu anderen Lehr-/Lernarrangements eingesetzt werden"

Per Schieberegler lassen sich die Einsatzbedingungen für die Rettungskräfte in der virtuellen Realität dynamisch anpassen. Foto: Alexandra Roth

Dieter Lerner vom Department Process Engineering des Fraunhofer IESE glaubt ebenfalls, dass EPICSAVE großes Potenzial bietet – solange die auf Virtual Reality-Technologie basierende Lernumgebung sinnvoll in die Ausbildung zum Notfallsanitäter bzw. -Sanitäterin eingebunden wird. "Die Anwendung darf im Unterricht keine Insellösung sein", stellt er gegenüber qualifizierungdigital.de klar. Lerner: "EPICSAVE muss ergänzend – im Sinne eines Blended Learnings – zu anderen Lehr-/Lernarrangements eingesetzt werden. Alle anderen Aspekte der Didaktik sollten darauf abgestimmt sein." Wenn dies der Fall sei, könne von einer hohen Lerneffektivität ausgegangen werden, so Lerner. Dies hätten entsprechende Studien bereits bestätigt.

Neben der korrekten didaktischen Einbindung hängt die Lerneffektivität einer auf Virtual Reality-Technologie basierenden Simulationsumgebung selbstverständlich auch von dem Grad ab, zu dem sie die Realität - in ihrer Komplexität - abbilden können. Im Fall von EPICSAVE bedeutet dies, dass ein großes Augenmerk auf das Design der simulierten Notfälle gelegt werden muss. In diesem Sinne, müssen die Trainingseinsätze in der virtuellen Realität Einsätzen im "echten Leben" so nah wie möglich kommen. Beispielsweise muss es darstellbar sein, dass auch animierte Notfallpatienten unwirsch auf bestimmte Untersuchungen reagieren und somit eine lebensnahe Stresssituation für die Sanitäter und Sanitäterinnen erzeugen. "Neben dem realistischen Eindruck wollen wir echte Emotionen erzeugen und kontrolliert einsetzen. Computerspiele beherrschen die Kunst, durch Dramatik und Interaktion beeindruckende Erlebnisse zu schaffen, diese Methoden wollen wir in EPICSAVE nutzen", so Schild. Er fasst diesen Aspekt unter dem Begriff "Gamification" zusammen und verrät, dass EPICSAVE diesbezüglich schon im nächsten Jahr große Fortschritte machen soll. Man arbeite in diesem Zusammenhang auch daran, die Kommunikation unter den Sanitätern und Sanitäterinnen, die sich gemeinsam in der digitalen Lernumgebung aufhalten, möglichst authentisch wiederzugeben.

In der bisherigen Projektphase haben die Verantwortlichen von EPICSAVE unter anderem die didaktischen Mehrwerte des Technologieansatzes (Kombination aus virtueller Realität und Simulationstraining) herausgearbeitet sowie Spieler- und Lernstiltypologien ermittelt. Auf der Grundlage notfallmedizinischer Erkenntnisse wurde zudem ein pathophysiologisches Modell für virtuelle Patienten entworfen. In die Phasen der Konzeption, Implementierung und Evaluation sind bzw. waren Ausbilder und Auszubildende zum Notfallsanitäter eingebunden. Damit soll gewährleistet werden, dass vor allem der bildungspraktische Nutzen von EPICSAVE herausgearbeitet werden kann. Die Evaluationsphase beginnt im Oktober 2017.

Hinweis: Am 5. Oktober 2017 wird sich das Projekt EPICSAVE - neben weiteren vom BMBF geförderten Projekten - im Rahmen der Tagung "Digitale Medien - analoge Wirklichkeiten" in Berlin präsentieren. Eine Anmeldung zur kostenlosen Teilnahme an der Veranstaltung ist online möglich.

Bildnachweis: Alexandra Roth