Simulating emergency management through extended reality technology: Bases on a digital twin perspective

Abstract

Virtual reality technology can build a virtual three-dimensional space with strong immersion, which can lead to better training effects when applied to education or event simulation. The purpose of this study is to determine the effectiveness of extended reality (XR) techniques for training emergency management activities in large scenarios. This study investigated the effectiveness of using conventional case simulation methods versus using extended reality for case simulation training. This study adopted a randomized controlled trial, which randomly divided the subjects into two groups. The experimental group used extended reality technology for case simulation, and the control group used conventional methods. An expert group was set up to evaluate the professional behavior of the all the subjects, and the independent sample T-test was used to analyze the results. The experimental results showed that the experimental group using XR technology had better occupational performance than the control group. The XR virtual reality technology can superiorly improve the performance of managers as well as other medical workers in the emergency management process, while this virtual simulation pathway provides a scientific training environment for emergency management in a real environment. On this basis, XR should be considered when designing emergency management simulation activities. At the same time, it is also necessary to pay attention to the local geographical characteristics and the living environment of emergency cases in the design process, to adapt to local conditions, only in this way can the role of XR technology be maximized.

A realidade virtual tem a capacidade de criar um ambiente virtual tridimensional altamente imersivo, proporcionando efeitos de aprendizagem aprimorados quando aplicada à educação ou à simulação de eventos. O objetivo deste estudo é determinar a eficácia das técnicas de extended reality (XR) na formação de actividades de gestão de emergências em cenários de grandes dimensões. Este estudo investiga eficácia da utilização de métodos convencionais de simulação versus utilização de tecnologias imersivas para treinos de simulação. Neste sentido, o estudo adota um ensaio controlado aleatório, que divide os sujeitos em dois grupos. O grupo experimental utilizou a tecnologia XR para a simulação de casos e o grupo de controlo utilizou métodos convencionais. Foi também criado um grupo de peritos para avaliar o comportamento profissional de todos os sujeitos, tendo sido utilizado o teste T de amostras independentes para analisar os resultados. Os resultados experimentais mostram que o grupo experimental teve melhor desempenho profissional do que o grupo de controlo. A tecnologia de realidade virtual XR pode melhorar o desempenho dos gestores, bem como de outros trabalhadores médicos no processo de gestão de emergências, proporcionando um ambiente de treino realista e científico. Tendo em consideração os resultados, XR deve ser considerada na conceção de atividades de simulação de gestão de emergências. Ao mesmo tempo, também é necessário prestar atenção às características geográficas locais e ao ambiente de vida dos casos de emergência no processo de conceção, para se adaptar às condições locais, só assim o papel da tecnologia XR pode ser maximizado.