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ISSN : 2288-6087(Print)
ISSN : 2713-7414(Online)
Journal of Korea Society for Simulation in Nursing Vol.13 No.2 pp.61-80
DOI : https://doi.org/10.17333/JKSSN.2025.13.2.61

Immersive VR Nursing Simulation Education: An Integrative Review
몰입형 가상현실 간호 시뮬레이션 교육: 통합적 문헌고찰

Miran Jung1, So-Youn Yim2, Kyungmi Lee3, Young Mi Ryu1*
1Department of Nursing, Baekseok University, Associate Professor
2Department of Nursing, Baekseok University, Professor
3Department of Nursing, Baekseok University, Assistant Professor

정미란1, 임소연2, 이경미3, 유영미1*
1백석대학교 간호학과 부교수
2백석대학교 간호학과 교수
3백석대학교 간호학과 조교수

본 연구는 2025년 백석대학교 대학연구비 지원에 의하여 이루어졌음.


*Corresponding Author: Young Mi Ryu 영문주소 Baekseokdaehakro 1 Dongnamgu Cheonansi Chungnam Tel: +82-41-550-2458, Fax: +82-41-550-2829, E-mail: youngmiryu@bu.ac.kr
2025년 08월 09일 2025년 10월 06일 2025년 11월 13일

Abstract


Purpose: This study aims to examine the characteristics and educational outcomes of immersive virtual reality (VR)-based nursing simulation using the integrative review method developed by Whittemore and Knafl. Methods: Data were collected between December 30, 2023, and January 15, 2024. Studies published in English or Korean were included without restrictions of publication year. Searches were conducted in PubMed, Web of Science, EMBASE, CINAHL, RISS, KISS, DBpia, and KoreaMed using combinations of the keywords “‘nursing”, “student*”, “simulation”, “SIM”, “education”, “VR”, and “Virtual reality” to identify relevant articles. Results: Of the 237 studies identified, 11 were included in the analysis, with most conducted in Korea (n=7). In most studies, scenario-based VR was used; the Oculus platform (n=4), the HTC Vive (n=2), and a mobile HMD (n=1). Six studies incorporated handheld controllers, and three haptic sensors. VR groups showed greater improvements in knowledge, engagement, self-confidence, and skill performance than the control groups. Usability ratings were high for accessibility and realism; however, challenges were observed in device operation, especially without technical support. Reported adverse effects included visual fatigue, headache, dizziness, motion sickness, and discomfort when wearing glasses. Conclusions: Immersive VR simulation offers realistic, customizable learning environments, enhancing nursing education, supporting advanced instructional methods, and improving clinical safety and patient-centered competencies. Ongoing efforts in technological standardization, program development, and curricular integration are recommended.




초록


    Ⅰ. 서 론

    최근 다양한 신종 바이러스 질환 출현과 급속도로 빠른 의료환경의 변화로 사회는 숙련된 간호수행능력과 임상 판단력 등 핵심역량을 갖춘 간호사를 요구하고 있으며, 간호대학은 한국간호교육평가원에서 제시하는 프로그램 학습성과를 기반으로 체계적인 교육과정 운영과 교육의 질 개선을 위해 노력하고 있다(Park, Seo, Jeon, & Song, 2016). 특히, 포스트 코로나 시대에 비대면 접촉이 일상화됨에 따라 간호교육에서도 현장에서 경험하는 간호 상황을 대리 경험 학습하는 시뮬레이션을 활용한 비대면 교육을 적극적으로 활용하여 전공 지식에 대한 이해와 술기 학습을 강조하고 있다(Han, 2020). 또한 임상 시뮬레이션 및 학습을 위한 국제간호협회(The International Nursing Association for Clinical Simulation and Learning)는 2016년 표준안을 마련하여 시뮬레이션을 활용한 간호 교육을 통해 과학적 성과를 도출하고 실무에 적용할 수 있도록 체계화하였다(The International Nursing Association for Clinical Simulation and Learning (INACSL) Standards Committee, 2016).

    최근 정보통신기술 활용이 고도화되고 첨단화됨에 따라 가상현실(virtual reality, VR)(Kim, Kim, & Min, 2020), 증강현실(Menon, Holland, Farra, Wischgoll, & Stuber, 2022), 몰입형 VR(Hyun & Lee, 2020) 등 기술 발전과 함께 다양한 매체가 간호학 실습교육에 활용되기 시작하였다. 웹 기반 VR 시뮬레이션을 수행할 때 자기 주도적 학습의 기회가 많았고, 학생들의 참여 불안이 감소 되었으며 (Donovan, Argenbright, Mullen, & Humbert, 2018), 웹 기반 VR 간호 시뮬레이션 교육이 고충실도 시뮬레이션 교육보다 간호 수행 능력과 자신감에 긍정적인 영향을 미쳤다(Kim & Choi, 2018).

    특히 최근 간호교육에서는 몰입형 VR 시뮬레이션이 적극 활용되고 있다. 몰입형 VR 시뮬레이션은 머리 착용 디스플레이(head-mounted display, HMD) 장치를 쓰고 3차원 가상공간을 체험하게 하는 시뮬레이션이다(Kim, Kim, & Min, 2020). 몰입형 VR 시뮬레이션은 외부 환경을 차단하고 학습자에게 가상 현실 공간만을 보게 하여 몰입을 극대화할 수 있으며, 고충실도 시뮬레이션에 비해 예산을 절감할 수 있고, 가상 환경에서 안전한 교육을 운영할 수 있다(Jeon, 2019). 아울러 현실과 유사한 환경에서 반복적인 학습이 가능하다는 점도 강점으로 꼽힌다. 선행연구에서 몰입형 VR 시뮬레이션으로 핵심간호술을 수행하였을 때, 학생들은 상황에 대한 몰입이 용이하고 절차에 대한 기억을 증진하는데 도움이 되었으며(Hyun & Lee, 2020), 술기 수행 능력 향상에 효과적이었다 (Lee, Kang, An, & Lee, 2024).

    과거 시뮬레이션을 활용한 교육에 대한 체계적 통합연구(Kim, Park, & Shin, 2013)는 시뮬레이션 교육의 국내 연구 동향과 결과를 체계적으로 분석하는 데 초점을 두었다. 코로나19 팬데믹 시기부터는 안전한 임상실습 환경을 보장하기 어려워지면서 VR 시뮬레이션이 임상실습 교육 대체 방안으로 활용되어 이 방안의 장 · 단점에 대한 연구가 보고되었고, 특히 Jeon (2019)은 통합적 고찰을 통하여 시나리오 기반 간호 시뮬레이션 교육에서 가상현실을 적용한 교육의 구성요소와 그 효과를 평가하였다. 그러나 Jeon (2019)의 연구는 코로나19 팬데믹 이전에 출판된 가상현실을 활용한 시나리오 기반 간호 시뮬레이션 논문 5편을 분석하여, 최근 연구 결과가 반영되지 못했다는 제한점이 있다. 따라서 코로나19 팬데믹 이후 다수 출판된, 혁신적인 임상실습 교육 운영 방안으로 활용되고 있는 몰입형 VR 시뮬레이션 연구들을 통합적으로 고찰하는 연구가 필요하다고 사료된다.

    이에 본 연구에서는 통합적 문헌 고찰 방법을 통해 국내·외 몰입형 VR 시뮬레이션 실습 교육의 특성과 효과를 종합적으로 분석하고, 이를 바탕으로 향후 간호교육 정책 수립, 교수법 설계, 교육 인프라 확충 등의 의사결정에 중요한 방향성을 제공할 기초 자료를 마련하는 것을 목적으로 한다.

    Ⅱ. 연구 방법

    1. 연구설계

    본 연구는 몰입형 VR을 활용한 간호 시뮬레이션 실습교육의 특징과 효과를 확인하기 위한 통합적 문헌고찰로, Whittemore와 Knafl (2005)이 제시한 5단계(문제규정, 문헌검색, 문헌평가, 문헌분석, 문헌제시)의 통합적 문헌고찰을 활용하였다.

    2. 연구문제

    본 연구의 연구문제는 ‘간호학생을 위한 몰입형 VR 활용 기반 간호 시뮬레이션 실습교육의 특징은 무엇인가?’, ‘간호학생을 위한 몰입형 VR 활용기반 간호 시뮬레이션 실습교육의 효과는 무엇이며, 각 효과는 유효한가?’이다. 핵심질문을 위한 구성요소 중 연구대상은 간호학과에 재학 중인 간호학생이며, 몰입형 VR 활용기반 간호 시뮬레이션 실습교육의 특징과 영향요인, 효과를 확인할 수 있는 조사연구, 실험연구, 질적연구 등의 연구설계를 포함하였다.

    3. 자료수집

    본 연구는 연구자가 속한 대학교 기관윤리심의위원회(XXIRB-202312HR-48)의 심의면제 승인을 받은 후 진행되었으며, 자료수집은 2023년 12월 30일부터 2024년 1월 15일까지 수행되었고, 문헌의 출판 연도에 제한없이 모든 문헌을 포함하였으며, 언어는 한글 또는 영어로 발표된 논문들을 대상으로 하였다. 문헌검색은 ‘nursing’, ‘간호’; ‘student*’, ‘학생’, ‘대학생’; ‘simulation’, ‘SIM’, ‘시뮬레이션’; ‘education’, ‘교육’; ‘VR’, ‘Virtual reality’, ‘가상 현실’의 검색어를 조합하여 실시하였으며, 사용한 국외 검색엔진은 PubMed, Web of Science, Embase, CINAHL, 국내 검색엔진은 RISS, KISS, DBpia, KoreaMed이었고, 전문 보기 옵션을 사용 하였다.

    자료분석 수행에 사용될 문헌 선택을 위해 구체적 기준을 수립하였으며, 선정기준과 제외기준은 다음과 같다.

    1) 선정기준

    • 연구대상자가 간호대학생인 논문

    • 학술지에 게재된 연구논문 혹은 학위논문

    • 영어 또는 한국어로 쓰인 논문

    • 몰입형 VR을 사용한 시뮬레이션 교육이 포함된 논문

    • 시뮬레이션 교육의 특징, 영향요인, 효과를 확인할 수 있는 양적, 질적 논문

    2) 제외기준

    • 원문을 구할 수 없거나, 문헌 전체 보기 및 해당 복사가 허용되지 않는 경우

    • 간호대학생이 다른 대상자 그룹과 섞여 결과값을 분리할 수 없는 논문

    • 영어 또는 한국어 이외의 언어로 쓰인 논문

    • PC 기반 VR 혹은 고충실도 사용의 시뮬레이션 교육만을 사용한 논문

    • 교육의 단순 만족도를 묻는 논문

    • 출판되지 않은 학위논문 혹은 학술대회 발표 논문

    • 사설 및 종설, 편집자 논평, 문헌고찰, 메타분석 논문, 도구개발 논문

    전문 옵션을 활용한 초기 검색 결과, 총 237편으로 PubMed 35편, Web of Science 71편, Embase 62편, CINAHL 27편, RISS 13편, KISS 16편, DBpia 6편, KoreaMed 7편이었다. 이 중 중복논문 43편을 제외하였고, 연구제목과 초록을 확인하는 과정을 통해 적합하지 않은 105편의 문헌을 제외하고 89편의 1차 문헌을 선별하였다. 그 후 연구자 총 4인이 2인씩 2팀으로 나누어 89편의 문헌을 마이크로소프트 엑셀 프로그램을 활용하여 각 팀별로 문헌의 서지정보와 연구설계, 문헌 포함 여부, 포함 여부에 대한 이유를 표시하고, 두 팀의 연구자 4인이 모여 두 팀 간 문헌의 포함 여부가 불일치하는 경우 원문을 재검토하고 의견 합의를 통해 16편의 2차 문헌 선별을 시행하였고, 문헌 질 평가 실시 후 연구자 4인의 2차 합의를 통해 최종 11편의 논문을 최종적으로 문헌고찰 문헌으로 선정하였다(Figure 1).

    4. 문헌의 질 평가

    2차 문헌선별과정에서 선정된 16편의 문헌의 질 평가는 Joanna Briggs Institue (JBI)의 Critical Appraisal Tools (https://jbi.global/critical- appraisal-tools)를 사용하였다. 선정된 문헌은 각각의 연구설계 방법에 따라 각각의 문헌 평가 도구를 사용하였는데, 양적연구와 질적연구를 함께 사용한 연구 1편은 Critical appraisal checklist for analytical cross-sectional studies 9개의 문항과 Critical appraisal checklist for qualitative research 10개의 문항을 각각 사용하여 평가하였고, Critical appraisal checklist for quasi-experimental studies 9개의 평가 문항, Critical appraisal checklist for RCT 13개의 평가 문항, Critical appraisal checklist for case-control studies 10개의 평가 문항을 가지고 문헌의 질 평가를 실시하였다. 사용한 각각의 도구의 전체 평가 항목 중 ‘YES’ 평가 수의 비율을 백분율로 환산하여 70% 이상인 문헌의 경우에만 채택하기로 하였으며, Mixed study의 경우는 각각의 도구의 평가값의 평균을 최종 산출값으로 정하였다. 두 평가팀 간 일치율은 91.4%였으며, 차이가 있는 평가 문항에 대해서는 두 팀의 논의를 통해 서로 다른 의견에 대한 일치를 이루었다. 이에 최종 분석대상 논문은 11편으로 선정되었다<Table 1>.

    5. 자료분석 및 제시

    간호대학생을 대상으로 한 몰입형 VR을 활용한 간호 시뮬레이션 실습교육의 특징과 효과를 확인하기 위해 선정된 문헌의 각각의 연구결과를 반복적으로 읽으며, 핵심결과를 분석하였다. 자료 분석은 각 연구자들이 각자 원 자료를 기반으로 하여 연구결과의 특성을 카테고리별로 분류하는 작업을 하였으며, 이를 정기적 연구모임을 통해 의견일치를 이루는 방식으로 각 문헌의 연구결과 합성을 확정하였다.

    Ⅲ. 결 과

    1. 분석에 포함된 논문의 특성

    본 연구에서 최종 분석 대상으로 선정된 11편의 몰입형 VR 시뮬레이션 연구의 특성은 <Table 2>와 같다. 출판 연도는 제한을 두지 않고 검색하였으나 모두 2021년~2023년이었으며, 2022년도가 6편 (A2, A3, A5, A7, A8, A10)으로 가장 많았고, 2021년 3편(A1,A9,A11), 2023년 2편(A4,A6)이었다. 출판국은 한국이 7편(A3, A4, A5, A7, A9, A10, A11)으로 가장 많았고, 미국(A1), 중국(A8), 대만(A2), 핀란드(A6)가 각각 1편씩이었으며, 영어 논문 9편(A1, A2, A3, A4, A5, A6, A7, A8, A9), 한국어 논문 2편(A10, A11)이었다. 연구 설계 별로는 유사실험연구 7편(A2, A3, A4, A5, A7, A10, A11), 질적 연구 2편(A6,A9), 무작위대조군실험연구 1편(A8), 혼합연구(A1) 1편이었다. 대상자 학년은 2학년 대상 연구가 5편(A4, A8, A9, A10, A11)으로 가장 많았고, 그 뒤를 이어 4학년 2편(A3,A6), 3학년 1편(A2), 3·4학년이 혼재된 경우가 1편 (A5), 2·3·4학년이 혼재된 경우가 1편(A7)이었으며, 학년 구분이 명시되지 않은 연구도 1편(A1) 포함 되었다.

    몰입형 VR 시뮬레이션 콘텐츠는 핵심간호술기 4편(A1, A4, A10, A11)과 시나리오 기반 7편(A2, A3, A5, A6, A7, A8, A9)으로 구분되었다. 핵심간호술기 주제는 유치도뇨관 삽입(A1, A4), 기관내흡 인(A10), 정맥수액주입과 유치도뇨관 삽입(A11)이 었다. 또한 시나리오 기반 VR 시뮬레이션 주제는 재난 상황 간호(A8), 심폐소생술 간호(A6), 수술전· 후 간호(A9), 기계 환기 환자 간호(A3), 경련 환아 간호(A2), 케모포트 수술환자 간호(A7), 코로나19로 격리실에 입원한 환아 호흡기 간호(A5)가 각각 1편씩이었다.

    사용된 HMD 종류는 HMD Oculus 4편(A2, A3, A4, A10), HMD HTC Vive 3편(A6, A8, A11), mobile HMD 1편(A7), 나머지 4편(A1, A5, A7, A9)은 HMD를 사용하였으나 구체적 사양에 대한 언급이 없었다. 3편의 연구에서는 손의 움직임을 감 지하는 haptics를 사용하였고(A1, A2, A3), 6편은 controller를 사용하였으며(A4, A5, A6, A8, A10, A11), 2편은 이에 대한 언급이 없었다(A7, A9). VR 콘텐츠는 연구자가 직접 개발한 연구가 5편(A2, A3, A5, A7, A8), 외부에서 개발된 콘텐츠를 사용한 연구가 5편(A1, A4, A6, A10, A11)이었으며, 1편은 이에 대한 언급이 없었다(A9).

    VR 시뮬레이션의 절차는 VR 환경에서 물건을 잡거나 옮기는지, HMD 착용에 대한 안내, 시나리오에 대한 설명, 학생 안전에 관한 설명(공간 제한) 등을 제공하는 프리브리핑, VR 시뮬레이션 수행, 피드백 또는 질의응답으로 구성된 디브리핑으로 구성된 연구가 7편(A1, A2, A3, A5, A7, A8, A10)이었다. A4, A11은 프리브리핑과 VR 시뮬레이션은 있으나 디브리핑에 대한 내용은 없었으며, 질적연구 (A6, A9)는 VR 시뮬레이션 후 바로 반구조화된 인터뷰 또는 포커스 그룹 인터뷰를 진행하였다. 1인당 VR 시뮬레이션 1회 참여 시간은 10분에서 60분 사이였으며, 30분이 4편(A1, A4, A7, A10)으로 가장 많았다. A8을 제외한 10개의 연구는 일회성으로 VR 시뮬레이션에 참여한 것이었고, A8은 한 학기 동안 재난간호 관련된 12개의 주제에 대해 매주 VR 시뮬레이션에 참여하도록 하였다.

    대조군을 둔 연구는 8편(A2, A3, A4, A5, A7, A8, A10, A11)이며, 대조군에게 제공한 중재는 강의(A2,A3), 시뮬레이션 시나리오 관련된 학습 자료와 디브리핑(A7), 자율실습으로 마네킹을 활용한 실습(A4), 강의와 마네킹을 활용한 시뮬레이션(A8, A10), 강의와 술기 동영상(A11) 등이 있었다. A5는 대조군에게 아무런 중재도 제공하지 않았다. 혼합연 구방법을 적용한 A1은 대조군이 없었으며, 대조군에게 중재를 제공한 경우, 중재 제공 시간은 실험군과 동일하였다.

    연구의 종속 변수는 몰입형 VR 시뮬레이션 학습에 대한 만족도를 측정한 연구가 5편으로 가장 많았다(A3, A4, A5, A7, A11). 해당 시나리오를 통해 습득한 지식 정도를 측정한 연구가 4편으로 두 번째로 많았으며(A2, A3, A5, A7), 학습몰입도를 측정한 연구(A3, A5, A10, A11)와 해당 술기 수행도를 측정한 연구(A4, A5, A8, A10)도 각각 4편씩이었다. 프로그램의 사용가능성을 본 연구가 3편(A1, A7, A10)이었으며, 자신감 3편(A4, A8, A10), 효능감 2편 (A3, A5), 학습동기(A7), 재난준비도(A8), 임상추론능력(A3), 사용자 반응(A1), VR 시뮬레이션 프로그램 수용도(A2), VR 불편감(sickness)(A2), 학습태도(A7), 학업성취도(A11)가 있었다.

    연구 도구를 살펴보면, 만족도는 NRS (0점에서 10점, 1문항)로 측정한 연구가 한 편 있고(A3), 세 편은(A4, A7, A11) 타 연구자에 의해 개발되어 신뢰도와 타당도가 검증된 도구들을 사용하여 측정하였다. 지식측정 도구는 A5만 20문항이고 나머지는 10문항씩이었으며, 연구자들이 개발한 지식 측정 도구를 전문가들로부터 내용타당도를 검증받은 후 사용하였다(A2, A3, A7). 학습몰입도는 Flow Short Scale (A3), realistic immersion (A5), 몰입상태 척도(Flow State Scale) (A10)을 사용하여 측정하였다. 술기 수행도는 한국간호교육평가원에서 개발한 유치도뇨관삽입과 기관내흡인 술기 프로토콜을 연구자들이 변형하여 수행도를 평가하였다(A4, A10). A5는 기존에 개발된 감염관리 수행도 도구를 연구자들이 실제 시나리오 상황에 맞게 수정하여 사용하였으며, A8은 평가도구에 대한 언급은 없었다. 프로그램의 사용가능성은 세 편(A1, A7, A10) 모두 시스템 사용성 평가 척도(system usability scale)을 사용하여 측정하였다.

    2. 몰입형 VR 시뮬레이션 교육의 효과

    1) VR 시뮬레이션 프로그램 만족도

    학습만족도는 몰입형 VR 시뮬레이션의 효과를 확인한 연구에서 가장 많이 측정한 변수로서 5편의 연구(A3, A4, A5, A7, A11)중 대조군에게도 만족도를 측정한 연구들(A3, A4, A7, A11)은 네 편의 연구 모두에서 실험군은 대조군에 비해 유의하게 높은 만족도를 보여주었다. A5는 대조군에서는 만족도를 측정하지 않아 그룹 간 비교가 불가하나 실험군의 만족도는 5점 만점 기준으로 4.75점으로 나와 매우 높은 만족도를 보였다. 학생들은 VR 시뮬레이션을 성공적으로 마치고 환자가 살았을 때 만족감을 느끼며, 학습에 대한 흥미를 자극하는 새로운 학습 방법이라는 긍정적인 보고를 하였다(A1, A6, A7)

    2) 지식

    몰입형 VR 시뮬레이션의 효과로서 지식을 측정한 총 4편의 연구(A2, A3, A5, A7) 중 세 편은(A2, A5, A7) VR 시뮬레이션을 통해 지식 수준이 대조군에 비해 유의하게 향상되었다. 그러나 A3은 기계 환기 환자 간호에 대한 녹화 강의를 실험군과 대조군 모두에게 듣도록 하였는데 동영상 강의 시청 후 VR 시뮬레이션을 제공받은 실험군의 지식은 녹화된 동영상 강의만 시청한 대조군과 지식 수준의 유의한 차이가 없었다. VR 시뮬레이션은 해당 시나리오 관련한 지식을 습득하는데 전체적으로 효과적이라고 볼 수 있다.

    3) 학습몰입도

    학습몰입도를 측정한 연구는 A3, A5, A10, A11 이며, A3, A5, A11 연구에서 학습몰입도는 대조군에 비해 유의하게 높은 것으로 나타났다. 그러나 비동등성 대조군 사후 설계를 적용한 유사실험 연구인 A10에서는 실험군이 대조군에 비해 높았으나 유의한 차이를 보이지 않았고, 학습몰입도의 하위요인 중 학습행동-사고의 통합 영역에서만 두 군 간의 통계적으로 유의한 차이가 나타났다. A10에서 대조군은 1시간 강의와 마네킹으로 기관내흡인을 30분간 실습하였고, 실험군은 1시간 강의, VR 시뮬레이션 30분, 마네킹을 활용 기관내흡인 30분을 실습하였다. 학생들의 주관적 소감문을 보면 “실제로 임상에서 일하는 것 같은 느낌을 받을 수 있었고(A7). VR 시뮬레이션을 통해 심폐소생술을 하고 있는 간호현장에 있는 것 같은 실재감을 느끼고, 간호에 더욱 집중하고 참여하게 되며(engagement), 몰입하게 된다고 하였다(A6). HMD를 착용하고 수술 환자 체험을 한 학생들은 환자의 입장으로 전이되어 환자중 심간호를 적용하려는 태도를 보였는데(A9) 이는 높은 몰입감의 결과라 할 수 있다.

    4) 수행도, 효능감, 자신감

    수행능력을 측정한 4편의 연구(A4, A5, A8, A10) 중 유치도뇨술기 VR 시뮬레이션과 마네킹을 사용한 술기 교육을 각각 매주 30분씩 3주 간 적용한 두 그룹 간에 술기 능력의 차이가 없었던 A4를 제외하고 나머지 세 편은 모두 실험군이 대조군에 비해 유의하게 높은 수준의 수행도를 보였다. A5는 대조군에게 아무 중재도 제공하지 않았고, A8은 대조군에게 실험군과 같은 이론교육을 제공하고 4회의 마네킹을 활용한 시뮬레이션을 제공하였으며, A10은 대조군에게 1시간의 이론 교육과 마네킹을 활용한 30분의 실습을 제공하였다. 효능감(A3, A5)과 자신감(A4, A8, A10)을 측정한 모든 연구에서 실험군이 대조군에 비해 유의하게 높은 수준을 보여주었다. A3은 두 그룹에게 녹화된 강의영상을 듣고 오도록 하고 실험군에게만 VR 시뮬레이션을 제공하였다. 술기 수행도는 마네킹을 활용한 술기 교육과 차이가 없거나(A4) 통계적으로 유의한 효과를 보여주었고 효능감과 자신감 같은 정서적 영역은 유의한 차이를 보여줬다.

    5) 시스템 사용가능성, 불편감

    시스템 사용가능성을 본 3편(A1,A6,A10)의 연구에서 시스템 사용성 평가척도는 A1의 system usability score가 57점(100점 만점, 중간 수준)으로 가장 낮았으며, A6는 62.3점(100점 만점)이었으며 이는 몰입형 VR 시뮬레이션을 통한 학습이 빠르고 사용하기 편하지만, 기술적 지원을 해 주는 사람 없이 학생들이 혼자 하기엔 어렵다는 것을 의미한다고 하였다. A10은 78.13점(100점 만점)으로 높은 수준이었다. VR 사이버 불편감(cybersickness)은 100점 만점에서 평균 18.17점으로 나타났으며(A2), A6에서 VR 장비와 VR vision으로 인해 소수의 학생들이 눈의 피로(eye strain), 두통, 오심 또는 이상한 기분, 어지러움, 균형잡기의 어려움과 같은 신체적 증상을 겪었다고 하였다. A10에서도 학생들은 멀미와 어지러움을 VR 시뮬레이션 학습의 단점으로 보고하였다. 또한 A1에서 유치도뇨관을 집어 올리거나 안경 위에 HMD 착용이 어렵다는 것과 같은 기술적 문제도 보고되었다.

    6) 학습동기, 학습태도, 학업성취도, 임상적 추 론능력

    학습동기 및 학습태도는 A7에서 측정되었는데, 학습동기의 그룹 간 유의한 차이는 없었고, 학습태도는 유의한 차이를 보였다. 학업성취도(A11), 임상적 추론능력(A3)은 실험군이 대조군에 비해 유의하게 높은 것으로 나타났다. 학생들은 VR 시뮬레이션은 반복해서 해 볼 수 있고 세균을 눈에 보이게 해줘서 오염되는 것을 바로 알 수 있어 좋았다고 보고 하였고(A1), 학습에 대한 관심을 자극하고 집중력을 높이며 학업성취감도를 높이는 데 도움이 되었다고 하였다(A7).

    Ⅳ. 논 의

    본 연구에서 확인된 바와 같이 몰입형 VR 실습 경험의 효과는 대조군의 중재 유형에 따라 다르게 나타났다. 전통적 강의만을 제공한 대조군과 비교했을 때는 학습자의 술기수행능력, 지식, 자기효능감, 학습몰입, 임상추론력, 자신감, 만족도 등 대부분의 측면에서 몰입형 VR 시뮬레이션이 뚜렷하게 높은 성과를 보였다. 그러나 마네킹 실습을 포함한 대조군과의 비교에서는 혼재된 결과를 보였다. 구체적으로 유치도뇨관 삽입과 같은 정밀한 촉각 피드백이 중요한 술기에서는 VR과 마네킹 실습 간 술기 수행에 있어 유의한 차이가 없었던 반면(A4), 감염관리 수행도(A5), 재난준비도 및 술기 수행도(A8), 기관 내흡인 수행도(A10)와 같이 절차적 지식과 상황 판단이 중요한 영역에서는 몰입형 VR이 마네킹 실습에 비해 우수한 효과를 보였다. 또한 자신감과 효능감 측면에서는 마네킹 실습을 포함한 모든 대조군 비교에서 몰입형 VR의 효과가 일관되게 확인되었다.

    이러한 결과는 몰입형 VR 시뮬레이션이 기존 실습 교육을 완전히 대체하기보다는 보완적 역할을 수행할 때 더 효과적임을 시사한다. 특히 몰입형 VR은 복합적 임상 상황에서의 의사결정 훈련, 위험도가 높은 응급 상황 연습, 반복적 절차 학습에서 강점을 보이므로, 이러한 영역에서는 마네킹 실습에 우선하여 적용할 수 있다. 반면 정밀한 손기술이 요구되는 침습적 시술의 경우 몰입형 VR을 통한 절차적 지식 습득 후 마네킹을 활용한 실제 촉각 경험을 제공하는 순차적 접근이 바람직하다. 나아가 VR의 몰입감과 안전성, 마네킹의 현실적 촉각 피드백을 결합한 하이브리드 시뮬레이션 모델 개발도 고려해 볼 수 있다. 이는 체계적 문헌고찰에서 VR이 학습, 인지적, 정신운동적 수행능력을 향상시키지만 기술적 하드웨어와 소프트웨어 관련 장벽이 존재한다고 보고한 결과(Choi, Thompson, Choi, Waddill, & Choi, 2022)와 메타분석에서 VR 기반 교육이 간호역량 향상에 큰 효과크기(Hedge’s g = 0.88)를 보이지만 단기간 집중적 운영이 더 효과적이라고 제시한 결과(Cho & Kim, 2024)와 일치한다. 또한, VR이 제공하는 현실적이고 반복 가능한 환경, 높은 몰입감, 학습자의 주체적, 능동적 참여 기회가 실제 임상 경험에 가까운 역량과 학습만족도를 증진시킴을 시사한다.

    VR 시뮬레이션 플랫폼을 경험한 학생들은 현실감 있는 임상상황에서 몰입감을 경험하고, 환자중심적 시각으로의 변화, 실패에 대한 두려움 없이 반복적으 로 연습하며 임상 역량을 기를 수 있는 효과를 얻었다고 보고하였다(Kim, Lee, & Lee, 2021;Shujuan et al., 2022;Jung & Park, 2022). 이러한 몰입형 환경은 학습자가 단순 지식 습득을 넘어 실제 임상 판단과 절차 수행을 통합적으로 연습하도록 돕기 때문에, 본 연구에서 확인된 만족도, 몰입감, 자기효능감의 향상은 실기 능력, 비판적 사고력, 임상판단력, 문제해결능력, 의사소통 능력과 같은 다양한 역량으로 확장될 수 있었다. 이는 인지부하 이론 관점(Kirschner, Sweller, Kirschner, & Zambrano, 2018)에서 VR이 복잡한 임상 상황을 단계적으로 노출시켜 학습자의 작업기억 부담을 줄이고, 상황학습 관점(Wang, Dede, Grotzer, & Chen, 2025)에서 맥락적 경험을 제공해 학습의 전이를 촉진하는 효과로 해석할 수 있다. 또한, Lee와 Han (2022)은 자기효능감, 임상추론력, 학습몰입, 학습만족도에서 유의한 향상을 확인하였으며, Jung과 Park(2022)은 자기주도적 학습태도와 학습동기에서도 긍정적인 변화를 보고하였다. 이는 몰입형 VR이 학습자에게 자율성과 반복적 피드백 기회를 제공해 학습 동기를 내재적으로 강화한다는 점에서 일관된 결과로 볼 수 있다. 나아가 이러한 효과는 감염병 유행이나 임상실습의 기회 부족 등 교육 환경이 제한적인 상황에서도 학생들이 안전하고 표준화된 환경에서 반복적으로 학습할 수 있게 해, 장기적으로 환자 안전과 간호 서비스 질 향상에 기여할 수 있다.

    하지만 본 연구에서도 확인되었듯이 VR 시뮬레이션의 효과는 적용하는 간호술기의 특성과 교육설계에 따라 차이를 보였다. 예를 들어, Park과 Yoon (2023)의 연구 결과(A4)를 자세히 살펴보면, 유치도뇨관 삽입 술기의 최종 수행도는 VR과 마네킹 실습 간 차이가 없었다. 그러나, 그룹내 변화를 살펴보면, VR 또는 마네킹 실습 전보다 실습 후에 수행도가 유의하게 증가되어 VR의 교육적 효과가 확인되 었다. 다만 학습 과정에서 일부 학습자들이 마네킹의 촉각적 현실성을 더 선호한다고 보고한 점은, 정밀한 손동작이 요구되는 술기에서 VR 기술의 발전 방향을 시사한다.

    이는 Kavanagh, Luxton-Reilly, Wuensche 와 Plimmer (2017)의 연구에서도 언급된 바와 같이, 현재 VR 기술의 한계가 정밀한 손동작이 요구되는 간호술기 교육에서는 제약으로 작용할 수 있음을 의미한다. 따라서 VR 시뮬레이션은 모든 간호교육 영역에 일률적으로 적용되기보다는 교육 내용의 특성에 따라 차별적으로 활용될 필요가 있다. 그러나 임상적 판단과 의사결정이 중요한 복합적 시나리오 학습이나, 절차적 순서 숙지 및 반복 연습이 핵심인 술기 교육에서는 오히려 VR의 몰입성과 반복 가능 성이 효과적으로 작용할 수 있다. 즉, VR의 교육적 효과는 술기의 성격과 학습 목표에 따라 다르게 나타날 수 있음을 고려해야 한다.

    한편, 본 연구에서 확인된 VR 사용에 대한 불편감과 기술적 사용성 문제는 VR 교육 도입 시 반드시 고려해야 할 과제이다. 일부 학생들이 경험한 어지러움, 눈의 피로, 오심 등의 증상은 Saredakis 등 (2020)이 언급한 바와 같이 VR 환경에서 흔히 나타나는 부작용이며, 이는 학습몰입을 방해하고 교육효과를 저하시킬 수 있다. 또한 본 연구에서 확인된 시스템 사용성 평가 척도가 57점에서 78점 사이로 나타나, 일부 연구에서는 중간 수준에 머물렀다는 점은 현재 VR 교육 플랫폼이 간호학생들이 독립적으로 사용하기에는 여전히 기술적 지원이 필요함을 의미한다. 따라서 VR 교육의 성공적인 정착을 위해서는 적절하고 충분한 사전 교육이 필요하며, 기술적 안정성 확보, 사용자 친화적 인터페이스 개선, 그리고 충분한 기술 지원 체계 구축이 선행되어야 한다.

    마지막으로, 대부분의 연구는 단기 중재로 효과를 평가하여, 프로그램의 장기적 반복경험, 지속적 효과, 실제 임상실습 또는 임상현장 성과로의 전이 효과에 대한 후속 추적연구는 상대적으로 부족하다. 간호교육에서 술기 능력과 임상적 역량은 지속적이고 반복적인 학습을 통해 체득되는 것이므로, 향후 연구에서는 장기간에 걸친 반복적 VR 교육의 효과와 학습전이 정도를 확인하는 것이 필요하다. 이를 위해서는 VR 장비의 기술적 표준화, 프리브리핑부터 디브리핑까지의 구조화된 교수설계 프레임워크 개발, 그리고 교육 직후뿐만 아니라 3개월, 6개월 후의 학습전이 효과를 체계적으로 추적하는 다층적 평가 시스템 구축이 선행되어야 한다. 이를 위해서는 단순한 술기 중심의 콘텐츠에서 벗어나 복합적 임상상황을 포함한 시나리오 개발이 더욱 확대되어야 할 것이다. 더불어 코로나19 팬데믹 이후 원격교육과 혼합형 교육에 대한 관심이 높아진 상황에서, VR 시뮬레이션과 다른 교육방법을 결합한 블렌디드 러닝 모델을 개발과 적용이 필요하다.

    본 연구의 제한점은 다음과 같다. 첫째, 출판 연도에 제한을 두지 않고 검색을 실시하였으나 최종 분석에 포함된 11편의 문헌이 모두 2021년부터 2023년에 집중되어 있어, 몰입형 VR 시뮬레이션 교육의 장기적 연구 동향과 발전 과정을 파악하는 데 한계가 있다. 이는 몰입형 VR 기술이 간호교육 분야에 본격적으로 도입된 시기가 상대적으로 최근이며, 특히 코로나19 팬데믹 이후 비대면 교육에 대한 관심이 급증하면서 관련 연구가 집중적으로 수행된 결과로 해석된다. 둘째, 본 연구에서는 한글과 영어 논문만을 분석 대상으로 하였기 때문에, 다른 언어로 발표된 연구들이 누락되었을 가능성이 있다. 특히 VR 기술 개발이 활발한 일본, 독일, 북유럽 국가들의 연구 성과가 제외되어 글로벌 차원에서의 포괄적인 분석에는 한계가 있을 수 있다. 셋째, 분석된 연구들의 대부분이 단기간의 중재 효과를 평가한 연구로, VR 시뮬레이션 교육의 장기적 학습 효과와 실제 임상현장에서의 전이 효과를 확인하기에는 제한적이다.

    Ⅴ. 결론 및 제언

    본 연구는 Whittemore와 Knafl (2005)의 통합적 문헌고찰 방법을 활용하여 몰입형 VR 기반 간호 시뮬레이션 실습교육의 특성과 효과를 분석하였다. 총 237편의 문헌 중 11편이 최종 분석에 포함되었으며, 지난 3년간 한국을 중심으로 해당 분야 연구가 활발히 진행되고 있음을 확인하였다. 연구는 주로 영어로 발표되었고, 시나리오 기반 VR과 임상술기 적용을 중심으로 RCT, 유사실험, 질적 연구, 혼합 연구 방법이 활용되었으며, 다양한 HMD 기기와 입력 장치가 사용되었다.

    VR 시뮬레이션 교육은 학습 만족도, 지식 습득, 몰입도, 술기 수행, 자기효능감, 자신감 등 여러 측면에서 대조군에 비해 유의한 향상을 보였으나, 장치 조작의 어려움, 일부 신체적 불편감, 기술 지원의 필요성이 보고되었다. 이러한 결과는 간호교육에서 현실감 있고 맞춤형 실습 환경 구축의 가능성을 보여주는 동시에, 기술적 표준화와 지속적인 프로그램 개발의 필요성을 시사한다.

    이상의 연구 결과를 바탕으로 다음과 같은 제언을 하고자 한다. 첫째, 향후 VR 시뮬레이션의 교육 효과를 극대화하기 위해서는 체계적인 교수설계를 기반으로 다양한 임상 시나리오에서 장기적인 교육 효과를 검증하는 후속 연구가 필요하다. 둘째, VR 시뮬레이션과 다른 교육 방법을 결합한 블렌디드 러닝 모델을 개발하고 그 효과를 평가하는 연구가 요구된다. 이를 통해 간호교육의 질적 향상과 임상역량 강화를 기대할 수 있을 것이다.

    Supplementary material

    Figure

    JKSSN-13-2-61_F1.jpg
    Study selection process for the integrative review

    Table

    Quality Evaluation of the Included Studies
    * Mixed study (Cross-sectional study & qualitative study)
    1-A=Clarity of criteria included in the sample; 1-B=Detailed description of the research topic and setting; 1-C=Whether the exposure was measured in a valid and reliable way; 1-D=Use of objective and standard criteria for measurement of condition; 1-E=Identification of confounding factors; 1-F=Description of strategies for dealing with confounders; 1-G=Whether the outcomes were measured in a valid and reliable way; 1-H=Use of Appropriate Statistical Analysis; 2-A=Clearance of cause and effect; 2-B=Whether the participants were included in any comparisons similar; 2-C=Whether the participants were included in any comparisons receiving similar treatment, other than the intervention of interest; 2-D=Whether there was a control group; 2-E=Whether there were multiple measurements of the outcome both pre and post the intervention; 2-F=Complement of follow up (if not, whether differences between groups in terms of their follow up were adequately described and analyzed); 2-G=Whether the outcomes of participants were included in any comparisons measured in the same way; 2-H=Use of appropriate statistical analysis; 3-A=True randomization use for assignment of participants to treatment groups; 3-B=Whether allocation to treatment groups was concealed; 3-C=Whether treatment groups were similar at the baseline; 3-D=Whether participants were blind to treatment assignment; 3-E=Were those delivering the treatment blind to treatment assignment; 3-F=Whether treatment groups were treated identically other than the intervention of interest; 3-G=Whether outcome assessors were blind to treatment assignment 3-H=Whether outcomes were measured in the same way for treatment groups; 3-I=Whether outcomes were measured in a reliable way; 3-J=Whether follow up was complete (if not, whether differences between groups in terms of their follow up were adequately described and analyzed); 3-K=Whether participants were analyzed in the groups to which they were randomized; 3-L=Use of appropriate statistical analysis; 3-M= Whether the trial design was appropriate and any deviations from the standard RCT design were accounted for in the conduct and analysis of the trial; 4-A=Congruity between the stated philosophical perspective and the research methodology; 4-B=Congruity between the research methodology and the research question or objectives; 4-C=Congruity between the research methodology and the methods used to collect data; 4-D=Congruity between the research methodology and the representation and analysis of data; 4-E=Congruity between the research methodology and the interpretation of results; 4-F=Whether there is a statement locating the researcher culturally or theoretically; 4-G=Whether the influence of the researcher on the research, and vice-versa is addressed; 4-H=Whether participants and their voices are adequately represented; 4-I=Whether the research is ethical according to current criteria; 4-J=Whether the conclusions drawn in the research flow from the analysis or interpretation of the data; 5-A=Whether the groups were comparable other than the presence or absence of disease; 5-B=Whether cases and controls were matched appropriately; 5-C=Use the same criteria to identify both groups; 5-D=Whether exposure was measured in a standard, valid and reliable way; 2=5-E=Whether exposure was measured in the same way for cases and controls; 5-F=Identification of confounding factors; 5-G=Description of strategies for dealing with confounders; 5-H=Whether outcomes were assessed in a standard, valid and reliable way for cases and controls; 5-I=Whether the exposure was period of interest long enough to be meaningful; 5-J=Use of Appropriate Statistical Analysis; Y=Yes; N=No; U=Unclear.
    Findings from the Analysis of Immersive VR Simulation Studies(N=11)
    Articles used for Analysis in This Study

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