간호대학생을 위한 가상현실과 대면 시뮬레이션 기반 환자안전관리 교육프로그램 개발 및 효과 비교

Abstract

본 연구는 가상현실(VR) 시뮬레이션과 대면 시뮬레이션 기반 환자안전관리 교육프로그램을 개발하고, 각 교육 방법의 효과를 검정하고자 하였다. 또한 교육 방법과 적용 순서(VR→대면 vs. 대면→VR)에 따른 지식, 태도, 수행, 성취정서, 교육 만족도의 효과를 비교하여 실효성 있는 교육 전략을 제시하고자 하였다. 본 연구는 Kolb(1984)의 경험학습이론(Experiential Learning Theory, ELT)을 바탕으로 구성되었으며, 교육과정 개발 모델인 ADDIE 모형의 분석(Analysis), 설계(Design), 개발(Development), 수행(Implement), 평가(Evaluation)의 5단계를 따라 교육프로그램을 개발하고 그 효과를 검정하였다. 분석 단계에서는 문헌고찰을 통해 간호대학생의 환자안전관리 역량 강화를 위한 교육 필요성을 도출하고, 상황 인식 중심의 시나리오 학습이 가능한 ‘오류의 방(Room of Errors, ROE)’ 기반 교육프로그램을 적용할 수 있도록 구성하였다. 설계 단계에서는 간호대학생의 환자안전관리 역량 강화를 위해 학습목표를 ‘지식, 태도, 수행’으로 구분하여 설계하였다. 교육은 오리엔테이션, 이론강의, 사전브리핑, 시나리오 운영, 디브리핑까지 5단계로 구성되었다. ‘오류의 방(Room of Errors)’ 시뮬레이션과 GAS (Gather, Analyze, Summarize) 모델 기반 디브리핑을 통해 상황 인식과 비판적 사고를 촉진하였다. 개발 단계에서는 ‘낙상’, ‘투약1’, ‘투약2’를 주제로 한 ROE 시나리오를 기반으로, VR 시뮬레이션 교육프로그램을 개발하였고, 이를 토대로 동일한 내용의 대면 시뮬레이션 교육프로그램을 구성하였다. 수행 단계에서는 간호대학 4학년 36명을 편의 추출 후 VR→대면 그룹과 대면→VR 그룹으로 무작위 배정하여 2024년 7월 1일부터 15일까지 교육을 순차적으로 실시하였다. 각 교육 간에는 1주일의 washout 기간을 두었으며, 모든 참여자는 동일한 교육 내용과 절차를 경험하고 GAS 모델에 기반한 구조화된 디브리핑을 30분 동안 수행하였다. 평가 단계에서는 교육프로그램 적용 전후 참여자의 지식, 태도, 수행, 만족도 변화를 측정하여 프로그램의 효율성과 효과성을 확인하였다. VR→대면 그룹과 대면→VR 그룹의 환자안전관리 지식과 태도, 수행, 성취정서, 교육 만족도를 사전, 1차 사후, 2차 사후 평가를 통해 비교하였다. 교육 효과 비교 결과, 1차 사후 평가 결과로 각 교육프로그램의 효과를 비교하기 위해 실시되었다. 환자안전관리 지식은 두 교육 방법 간 유의한 차이가 없었으나, 태도에서는 VR 시뮬레이션 그룹이 대면 그룹보다 유의하게 높은 점수를 보였다(95% CI = [0.13, 0.61]). 반면, 수행(95% CI = [–5.19, –1.05])과 교육 만족도(95% CI = [–0.88, –0.25])는 대면 시뮬레이션 그룹이 VR 그룹보다 유의하게 높았으며, 특히 ‘낙상’ 수행에서 큰 차이를 나타냈다. 두 교육 방법의 순서에 따른 반복 교육 효과를 비교한 결과, VR→대면 그룹은 전반적으로 우수한 학습 성과를 보였다. 지식 영역에서는 VR→대면 그룹이 반복 학습을 통해 지속적인 향상을 나타내며 2차 사후에서 가장 큰 향폭을 보였고(F=12.41, effect size=0.44), 반면 대면→VR 그룹은 2차 사후에 이르러서야 유의미한 지식 향상이 나타났다(F=3.44, effect size=0.21). 태도 변화는 VR→대면 그룹에서 유의미한 향상과 효과의 지속이 확인된 반면, 대면→VR 그룹에서는 초기 향상 이후 둔화되는 양상이 나타났다. 수행 능력에 있어서는 VR→대면 그룹이 ‘낙상’, ‘투약1’, ‘투약2’ 모두에서 유의미한 향상을 보였으며, 특히 ‘낙상’ 항목의 효과 크기는 매우 컸다(F=49.84, effect size=0.60). 반면 대면→VR 그룹에서는 전반적으로 유의한 변화가 관찰되지 않아, VR이 후속 교육으로 적용될 경우 수행력 향상에 미치는 효과가 제한적임을 시사한다. 마지막으로 교육 만족도는 VR→대면 그룹에서 안정적으로 유지된 반면, 대면→VR 그룹은 2차 사후에 만족도가 유의미하게 감소하였다(d=1.06). 이러한 결과는 교육 순서가 학습자의 인지적·정서적 반응뿐 아니라 실천 능력과 만족도에도 영향을 미칠 수 있음을 보여준다. 성취정서에서도 VR→대면 그룹은 반복 교육 이후 자부심이 증가하고 수치심이 감소하는 긍정적인 정서 변화가 나타났으나, 대면→VR 그룹은 부정 정서가 더 높게 나타났다. 간호대학생들은 VR과 대면 시뮬레이션 기반 교육 모두 효과적이라 인식했으며, VR 시뮬레이션 기반 교육에 더 큰 흥미를 보였다. VR 시뮬레이션 기반 교육은 자기주도 학습에 유익했지만 일부 신체적 불편이 있었고, 대면 시뮬레이션 기반 교육은 현실감 있는 학습이 가능했지만 긴장감과 비효율성이 단점으로 지적되었다. 두 방법을 병행한 교육이 가장 효과적이라는 의견이 많았다. VR 시뮬레이션과 대면 시뮬레이션 기반 환자안전관리 교육은 두 가지 모두 에서 긍정적인 학습효과를 나타내었으나, 교육의 적용 순서에 따라 학습 결과의 양상이 달랐다. 순서가 VR→대면일 때는 학습자의 태도 개선 효과가 더 크고, 대면→VR일 때는 수행 능력과 교육 만족도가 더 높았다. 이는 환자안전관리 교육프로그램을 구성 시 VR과 대면 시뮬레이션의 적절한 순서를 학습자의 특성과 학습 목표에 맞추어 설계하여 학습 효과를 극대화해야 함을 시사한다.