Tradičná disekcia kadaverov klesá, zatiaľ čo modely plastinácie a 3D tlačené (3DP) získavajú popularitu ako alternatívu k tradičným metódam výučby anatómie. Nie je jasné, aké sú silné a slabé stránky týchto nových nástrojov a ako by mohli ovplyvniť vzdelávaciu skúsenosť študentov, ktorá zahŕňa také ľudské hodnoty ako rešpekt, starostlivosť a empatia.
Ihneď po randomizovanom krížovom štúdiu bolo pozvaných 96 študentov. Pragmatický dizajn sa použil na skúmanie vzdelávacích zážitkov pomocou anatomicky plastifikovaných a 3D modelov srdca (fáza 1, n = 63) a krku (fáza 2, n = 33). Induktívna tematická analýza sa uskutočnila na základe 278 recenzií voľného textu (s odkazom na silné a slabé stránky, oblasti na zlepšenie) a doslovných prepisov cieľových skupín (n = 8) o učení anatómie pomocou týchto nástrojov.
Boli identifikované štyri témy: vnímaná autentickosť, základné porozumenie a zložitosť, postoje úcty a starostlivosti, multimodalita a vodcovstvo.
Študenti vo všeobecnosti cítili, že plastinované exempláre boli realistickejšie, a preto sa cítili rešpektovaní a starali sa o modely 3DP, ktoré sa ľahšie používali a lepšie sa hodili na výučbu základnej anatómie.
Ľudská pitva je štandardnou metódou výučby používanej v lekárskom vzdelávaní od 17. storočia [1, 2]. Avšak z dôvodu obmedzeného prístupu, vysoké náklady na údržbu kadaverov [3, 4], významné skrátenie času tréningu anatómie [1, 5] a technologický pokrok [3, 6], lekcie anatómie vyučované pomocou tradičných dištančných metód klesajú . Tým sa otvára nové možnosti pre výskum nových metód a nástrojov výučby, ako sú plastinované ľudské vzorky a 3D tlačené (3DP) modely [6,7,8].
Každý z týchto nástrojov má výhody a nevýhody. Vzorky s nami sú suché, bez zápachu, realistické a ne-hazardné [9,10,11], vďaka čomu sú ideálne na výučbu a zapojenie študentov do štúdia a porozumenia anatómie. Sú však tiež rigidné a menej flexibilné [10, 12], takže sa považuje za ťažšie manipulovať a dosahovať hlbšie štruktúry [9]. Pokiaľ ide o náklady, plastifikované vzorky sú vo všeobecnosti drahšie na nákup a údržbu modelov 3DP [6,7,8]. Na druhej strane modely 3DP umožňujú rôzne textúry [7, 13] a farby [6, 14] a môžu byť priradené k konkrétnym častiam, ktoré pomáhajú študentom ľahšie identifikovať, rozlišovať a pamätať si dôležité štruktúry, hoci sa to zdá menej realistické ako plastifikované vzorky.
Niekoľko štúdií skúmalo vzdelávacie výsledky/výkon rôznych typov anatomických nástrojov, ako sú plastifikované vzorky, 2D obrázky, mokré sekcie, anatomage tabuľky (Anatomage Inc., San Jose, CA) a 3DP modely [11, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21]. Výsledky sa však líšili v závislosti od výberu školiaceho nástroja používaného v kontrolných a intervenčných skupinách, ako aj v závislosti od rôznych anatomických oblastí [14, 22]. Napríklad, keď sa použili v kombinácii s mokrou disekciou [11, 15] a pitva [20], študenti uviedli, že spokojnosť s vyšším vzdelávaním a postoje k plastovaným vzorkám. Podobne použitie vzorov plastinácie odráža pozitívny výsledok objektívnych znalostí študentov [23, 24].
Modely 3DP sa často používajú na doplnenie tradičných vyučovacích metód [14,17,21]. Loke a kol. (2017) informovali o použití modelu 3DP na pochopenie vrodených srdcových chorôb u pediatra [18]. Táto štúdia ukázala, že skupina 3DP mala vyššie spokojnosť s učením, lepšie porozumenie Fallotovej tetradu a zlepšenú schopnosť zvládať pacientov (sebaúčinnosť) v porovnaní s 2D zobrazovacou skupinou. Štúdium anatómie vaskulárneho stromu a anatómie lebky pomocou modelov 3DP poskytuje rovnakú spokojnosť s učením ako 2D obrázky [16, 17]. Tieto štúdie ukázali, že modely 3DP sú lepšie ako 2D ilustrácie, pokiaľ ide o spokojnosť s učením vnímaným študentom. Štúdie špecificky porovnávanie viacerých 3DP modelov s plastifikovanými vzorkami sú však obmedzené. Mogali a kol. (2021) použil plastinačný model so svojimi modelmi srdca a krku 3DP a uvádzal podobné zvýšenie poznatkov medzi kontrolnými a experimentálnymi skupinami [21].
Je však potrebných viac dôkazov na získanie hlbšieho pochopenia toho, prečo skúsenosti s vzdelávacími študentmi závisia od výberu anatomických nástrojov a rôznych častí tela a orgánov [14, 22]. Humanistické hodnoty sú zaujímavým aspektom, ktorý môže ovplyvniť toto vnímanie. Vzťahuje sa to na úctu, starostlivosť, empatiu a súcit očakávaných od študentov, ktorí sa stanú lekárom [25, 26]. Humanistické hodnoty sa tradične hľadajú v pitve, pretože študenti sa učia vcítiť sa a starať sa o darované mŕtvoly, a preto štúdium anatómie vždy obsadilo osobitné miesto [27, 28]. To sa však zriedka meria v plastifikačných a 3DP nástrojoch. Na rozdiel od otázok týkajúcich sa prieskumu Likert v Likerte, kvalitatívne metódy zberu údajov, ako sú diskusie zamerané na skupiny Focus a Open Upredajné otázky, poskytujú informácie o komentároch účastníkov napísaných v náhodnom poradí, aby sa vysvetlili vplyv nových vzdelávacích nástrojov na ich vzdelávacie skúsenosti.
Cieľom tohto prieskumu bolo odpovedať na to, ako študenti vnímajú anatómiu inak, keď dostanú nastavené nástroje (plastinácia) verzus fyzické 3D tlačené obrázky, aby sa naučili anatómiu?
Na zodpovedanie vyššie uvedených otázok majú študenti možnosť získať, akumulovať a zdieľať anatomické znalosti prostredníctvom interakcie a spolupráce tímu. Tento koncept je v dobrej zhode s konštruktivistickou teóriou, podľa ktorej jednotlivci alebo sociálne skupiny aktívne vytvárajú a zdieľajú svoje znalosti [29]. Takéto interakcie (napríklad medzi rovesníkmi, medzi študentmi a učiteľmi) ovplyvňujú spokojnosť s učením [30, 31]. Zároveň bude vzdelávacia skúsenosť študentov ovplyvnená aj faktormi, ako je pohodlie učenia, životné prostredie, metódy výučby a obsah kurzu [32]. Následne tieto atribúty môžu ovplyvniť vzdelávanie študentov a zvládnutie tém, ktoré sú pre nich zaujímavé [33, 34]. Môže to súvisieť s teoretickou perspektívou pragmatickej epistemológie, kde počiatočná úroda alebo formulácia osobnej skúsenosti, inteligencie a presvedčenia môže určiť ďalší postup [35]. Pragmatický prístup sa starostlivo plánuje na identifikáciu zložitých tém a ich sekvencie prostredníctvom rozhovorov a prieskumov, po ktorých nasleduje tematická analýza [36].
Vzorky mŕtvoly sa často považujú za tichých mentorov, pretože sa považujú za významné dary v prospech vedy a ľudstva, inšpirujúc rešpekt a vďačnosť od študentov svojim darcom [37, 38]. Predchádzajúce štúdie uvádzali podobné alebo vyššie objektívne skóre medzi skupinou Cadaver/Plastination a skupinou 3DP [21, 39], nebolo však jasné, či študenti zdieľajú rovnaké vzdelávacie skúsenosti vrátane humanistických hodnôt medzi týmito dvoma skupinami. Na ďalší výskum táto štúdia používa princíp pragmatizmu [36] na preskúmanie vzdelávacích skúseností a charakteristík modelov 3DP (farba a textúra) a ich porovnanie s plastovanými vzorkami na základe spätnej väzby študentov.
Vnímanie študentov potom môže ovplyvniť rozhodnutia pedagógov o výbere vhodných anatómových nástrojov založených na tom, čo je a nie je účinné pri výučbe anatómie. Tieto informácie môžu tiež pomôcť pedagógom identifikovať preferencie študentov a použiť vhodné analytické nástroje na zlepšenie ich vzdelávacích skúseností.
Cieľom tejto kvalitatívnej štúdie bolo preskúmať, čo študenti považujú za dôležitý vzdelávací zážitok pomocou plastifikovaných vzoriek srdca a krku v porovnaní s modelmi 3DP. Podľa predbežnej štúdie Mogali et al. V roku 2018 študenti považovali plastinované vzorky za realistickejšie ako modely 3DP [7]. Takže predpokladajme:
Vzhľadom na to, že plastinácie boli vytvorené zo skutočných kadaverov, očakávalo sa, že študenti budú vnímať plastinácie pozitívnejšie ako modely 3DP, pokiaľ ide o autentickosť a humanistickú hodnotu.
Táto kvalitatívna štúdia súvisí s dvoma predchádzajúcimi kvantitatívnymi štúdiami [21, 40], pretože údaje uvedené vo všetkých troch štúdiách sa zbierali súčasne z tej istej vzorky účastníkov študentov. Prvý článok preukázal podobné objektívne opatrenia (skóre testov) medzi skupinami plastinácie a 3DP [21] a druhý článok použil faktorovú analýzu na vývoj psychometricky overeného nástroja (štyri faktory, 19 položiek) na meranie vzdelávacích konštruktov, ako je napríklad uspokojenie učenia, sebaúčinnosť, humanistické hodnoty a obmedzenia mediálnych učení [40]. Táto štúdia skúmala vysoko kvalitné diskusie s otvoreným a cieľovými skupinami, aby zistila, čo študenti považujú za dôležité pri učení anatómie pomocou plastovaných vzoriek a 3D tlačených modelov. Táto štúdia sa teda líši od predchádzajúcich dvoch článkov, pokiaľ ide o ciele/otázky týkajúce sa výskumu, údaje a analytické metódy na získanie prehľadu o kvalitatívnej spätnej väzbe študentov (bezplatné textové komentáre plus diskusie o skupine zameraných na použitie) o používaní 3DP nástrojov v porovnaní so plastifikovanými vzorkami. To znamená, že táto štúdia zásadne rieši inú výskumnú otázku ako dve predchádzajúce články [21, 40].
V autorovej inštitúcii je anatómia integrovaná do systémových kurzov, ako je kardiopulmonál, endokrinológia, muskuloskeletal atď., V prvých dvoch rokoch päťročného bakalárskeho programu medicíny a bakalárskeho programu chirurgie (MBBS). Lietané vzorky, plastové modely, lekárske obrazy a virtuálne 3D modely sa často používajú namiesto disekcie alebo vzoriek pitvy vlhkého disekcie na podporu všeobecnej anatómie. Skupinové študijné stretnutia nahrádzajú tradičné prednášky vyučované so zameraním na uplatňovanie získaných znalostí. Na konci každého systémového modulu vykonajte online formatívny anatomický praktický test, ktorý obsahuje 20 najlepších odpovedí individuálnych (SBA) pokrývajúcich všeobecnú anatómiu, zobrazovanie a histológiu. Celkovo sa počas experimentu uskutočnilo päť formatívnych testov (tri v prvom roku a dva v druhom roku). Kombinované komplexné písomné hodnotenie za 1 a 2 obsahuje dva príspevky, z ktorých každá obsahuje 120 SBA. Anatómia sa stáva súčasťou týchto hodnotení a plán hodnotenia určuje počet anatomických otázok, ktoré sa majú zahrnúť.
Aby sa zlepšil pomer študentov k vzorke, študovali sa interné modely 3DP založené na plastovaných vzorkách na výučbu a anatómiu výučby. Toto poskytuje príležitosť vytvoriť vzdelávaciu hodnotu nových modelov 3DP v porovnaní s plastovanými vzorkami skôr, ako sú formálne zahrnuté do učebných osnov anatómie.
V tejto štúdii sa počítačová tomografia (CT) (64-slice Somatom Definícia CT Scanner, Siemens Healthcare, Erlangen, Nemecko) uskutočňovala na plastových modeloch srdca (jedno celé srdce a jedno srdce v priereze) a hlava a krk ( Jedna celá a jedna stredná rovina hlavy roviny) (obr. 1). Obrázky digitálneho zobrazovania a komunikácie v medicíne (DICOM) boli získané a naložené do 3D krájri (verzie 4.8.1 a 4.10.2, Harvard Medical School, Boston, Massachusetts) na štrukturálnu segmentáciu podľa typu, ako sú svaly, tepny, nervy a kosti . Segmentované súbory boli načítané do materializovaných magík (verzia 22, materializovaná NV, Leuven, Belgicko), aby sa odstránili šumové škrupiny, a tlačové modely boli uložené vo formáte STL, ktoré sa potom preniesli do tlačiarne OBJET 500 Connex3 Polyjet Polyjet (StrataSys, Eden. Prairie, Mn) na vytvorenie 3D anatomických modelov. FotoPolymerizovateľné živice a priehľadné elastoméry (VeroyLellow, Veromagenta a Tangoplus) stvrdnú vrstvu podľa pôsobenia UV žiarenia, čím poskytuje každej anatomickej štruktúre svoju vlastnú textúru a farbu.
Nástroje na anatómiu použité v tejto štúdii. Vľavo: krk; Vpravo: pokrčené a 3D tlačené srdce.
Okrem toho boli vzostupne aorta a koronárny systém vybrané z celého modelu srdca a základné lešenia boli skonštruované tak, aby sa pripojili k modelu (verzia 22, materializovala NV, Leuven, Belgicko). Model bol vytlačený na tlačiarni Raise3D Pro2 (RAIDE3D Technologies, Irvine, CA) s použitím vlákna termoplastického polyuretánu (TPU). Aby sa ukázal tepny modelu, musel sa odstrániť potlačený podporný materiál TPU a krvné cievy maľované červeným akrylom.
Prvý rok bakalára medicíny na Lee Kong Chiang Fakulty medicíny v akademickom roku 2020-2021 (n = 163, 94 mužov a 69 žien) dostal e-mailovú pozvánku na účasť v tejto štúdii ako dobrovoľná aktivita. Randomizovaný krížový experiment sa uskutočňoval v dvoch štádiách, najskôr s rezom srdca a potom s rezom krku. Medzi týmito dvoma fázami je obdobie vymytia šesťtýždň, aby sa minimalizovali zvyškové účinky. V obidvoch fázach boli študenti slepí k učebným témam a skupinovým úlohám. Nie viac ako šesť ľudí v skupine. Študenti, ktorí v prvom kroku dostali plastinované vzorky, dostali v druhom kroku modely 3DP. V každej fáze obidve skupiny dostávajú úvodnú prednášku (30 minút) od tretej strany (vedúceho učiteľa), po ktorom nasleduje samostatné štúdium (50 minút) pomocou poskytnutých samostatných nástrojov a letákov.
Kontrolný zoznam CoreQ (komplexné kritériá pre kvalitatívne výskumné správy) sa používa na usmernenie kvalitatívneho výskumu.
Študenti poskytovali spätnú väzbu o výskumnom vzdelávacom materiáli prostredníctvom prieskumu, ktorý zahŕňal tri otvorené otázky týkajúce sa ich silných stránok, slabých stránok a príležitostí rozvoja. Všetkých 96 respondentov dalo odpovede na voľnú formu. Potom sa v cieľovej skupine zúčastnilo osem študentských dobrovoľníkov (n = 8). Rozhovory sa uskutočnili v tréningovom stredisku Anatomy (kde sa experimenty uskutočňovali) a uskutočnil ich vyšetrovateľ 4 (Ph.D.), mužský inštruktor neanatómie s viac ako 10-ročnými skúsenosťami s uľahčovaním TBL, ale nezúčastnil sa na študijnom tíme, ale nezúčastnil sa na študijnom tíme tréning. Študenti nepoznali osobné charakteristiky výskumných pracovníkov (ani výskumná skupina) pred začiatkom štúdie, ale formulár súhlasu ich informoval o účele štúdie. Iba výskumný pracovník 4 a študenti sa zúčastnili cieľovej skupiny. Výskumník opísal cieľovú skupinu pre študentov a opýtal sa ich, či by sa chceli zúčastniť. Podelili sa o svoje skúsenosti s učením sa 3D tlače a plastinácie a boli veľmi nadšení. Sprostredkovateľ položil šesť hlavných otázok, aby povzbudil študentov, aby pracovali (doplnkový materiál 1). Príklady zahŕňajú diskusiu o aspektoch anatomických nástrojov, ktoré podporujú učenie a vzdelávanie, a úloha empatie pri práci s takýmito vzorkami. "Ako by ste opísali svoju skúsenosť so štúdiom anatómie pomocou plastovaných vzoriek a 3D tlačených kópií?" bola prvou otázkou rozhovoru. Všetky otázky sú otvorené, čo používateľom umožňuje voľne odpovedať na otázky bez skreslených oblastí, čo umožňuje objavenie nových údajov a výzvy, ktoré sa majú prekonať učebnými nástrojmi. Účastníci nedostali žiadne zaznamenávanie pripomienok ani analýzy výsledkov. Dobrovoľná povaha štúdie sa zabránila satulácii údajov. Celá konverzácia bola nahratá na analýzu.
Zaznamenávanie cieľovej skupiny (35 minút) bolo prepisované doslovne a depersonalizované (boli použité pseudonymy). Okrem toho sa zbierali otázky týkajúce sa otvorených dotazníkov. Prepisy cieľových skupín a otázky týkajúce sa prieskumu boli importované do tabuľky Microsoft Excel (Microsoft Corporation, Redmond, WA) na trianguláciu a agregáciu údajov, aby sa skontrolovala porovnateľné alebo konzistentné výsledky alebo nové výsledky [41]. To sa deje prostredníctvom teoretickej tematickej analýzy [41, 42]. Odpovede každého študenta sa pridajú k celkovému počtu odpovedí. To znamená, že komentáre obsahujúce viac viet sa bude zaobchádzať ako s jednou. Odpovede s nil, žiadne značky NO alebo žiadne komentáre sa budú ignorovať. Traja vedci (výskumná pracovníčka s doktorandkou, výskumníčka s magisterským titulom a mužská asistentka s bakalárskym titulom v odbore strojárstvo a 1–3 roky výskumných skúseností v lekárskom vzdelávaní) nezávisle induktívne kódovali neštruktúrované údaje. Traja programátori používajú na základe podobností a rozdielov kategorizáciu poznámok o post-IT poznámky. Uskutočnilo sa niekoľko relácií na objednávku a skupinové kódy prostredníctvom systematického a iteračného rozpoznávania vzorov, pričom kódy boli zoskupené na identifikáciu podkladov (špecifické alebo všeobecné charakteristiky, ako sú pozitívne a negatívne atribúty učebných nástrojov), ktoré potom tvorili zastrešujúce témy [41]. Na dosiahnutie konsenzu schválilo posledné predmety 6 mužských výskumníkov (Ph.D.) s 15 -ročnou skúsenosťou s výučbou anatómie.
V súlade s Helsinským deklaráciou Helsinská rada pre inštitucionálne preskúmanie Nanyang Technological University (IRB) (2019-09-024) vyhodnotila študijný protokol a získala potrebné schválenia. Účastníci dali informovaný súhlas a boli informovaní o ich práve na stiahnutie z účasti kedykoľvek.
Deväťdesiatšesť študentov vysokoškolského štúdia prvého ročníka poskytovalo úplný informovaný súhlas, základné demografické údaje, ako sú pohlavie a vek, a vyhlásilo žiadne predchádzajúce formálne školenie v anatómii. Fáza I (srdce) a fáza II (disekcia krku) sa týkala 63 účastníkov (33 mužov a 30 žien) a 33 účastníkov (18 mužov a 15 žien). Ich vek sa pohyboval od 18 do 21 rokov (priemer ± štandardná odchýlka: 19,3 ± 0,9) rokov. Všetkých 96 študentov odpovedalo na dotazník (bez predčasného ukončenia školskej dochádzky) a 8 študentov sa zúčastnilo cieľových skupín. Tam bolo 278 otvorených komentárov o kladoch, nevýhodách a potrebách zlepšenia. Medzi analyzovanými údajmi a správou zistení neboli žiadne nezrovnalosti.
Počas celých diskusií o skupine a reakciách prieskumu sa objavili štyri témy: vnímaná pravosť, základné porozumenie a zložitosť, postoje úcty a starostlivosti, multimodality a vedenia (obrázok 2). Každá téma je podrobnejšie opísaná nižšie.
Štyri témy-vnímané autentickosť, základné porozumenie a zložitosť, rešpekt a starostlivosť a preferencie pre vzdelávacie médiá-sú založené na tematickej analýze otvorených otázok týkajúcich sa prieskumu a diskusií o cieľových skupinách. Prvky v modrých a žltých škatuliach predstavujú vlastnosti pokovovanej vzorky a modelu 3DP. 3DP = 3D tlač
Študenti sa domnievali, že plastinované exempláre boli realistickejšie, mali prirodzené farby reprezentatívnejšie pre skutočných mŕtvych a mali jemnejšie anatomické detaily ako modely 3DP. Napríklad orientácia svalových vlákien je výraznejšia v plastifikovaných vzorkách v porovnaní s modelmi 3DP. Tento kontrast je uvedený vo vyhlásení nižšie.
„… Veľmi podrobné a presné, napríklad od skutočnej osoby (účastník C17; recenzia plastingu voľnej formy).“
Študenti poznamenali, že nástroje 3DP boli užitočné na učenie sa základnej anatómie a hodnotenie hlavných makroskopických prvkov, zatiaľ čo plastifikované vzorky boli ideálne na ďalšie rozširovanie ich znalostí a porozumenia zložitých anatomických štruktúr a regiónov. Študenti sa domnievali, že hoci obidva nástroje boli navzájom presnými replikami, pri práci s modelmi 3DP v porovnaní s plastovanými vzorkami im chýbali cenné informácie. Toto je vysvetlené vo vyhlásení nižšie.
"... Existovali nejaké ťažkosti, ako ... malé detaily, ako je Fossa vajáčka ... Všeobecne sa dá použiť 3D model srdca ... pre krk, možno budem študovať plastiózny model s istotou (účastník PA1; 3DP, diskusia zameraná na skupinu Focus Group") .
”… Hrubé štruktúry je možné vidieť ... podrobne, vzorky 3DP sú užitočné na štúdium, napríklad hrubšie štruktúry (a) väčšie, ľahko identifikovateľné veci, ako sú svaly a orgány ... možno (pre) ľudí, ktorí nemusia mať prístup k plastinovaným vzorkám ( Účastník PA3;
Študenti vyjadrili väčší rešpekt a obavy z plastovaných vzoriek, ale tiež sa obávali zničenia štruktúry kvôli jej krehkosti a nedostatku flexibility. Naopak, študenti pridali k ich praktickým skúsenostiam uvedomením si, že modely 3DP by sa mohli reprodukovať, ak by boli poškodené.
"… My tiež máme tendenciu byť opatrnejší pri plastinových vzorcoch (účastník PA2; plastacia, diskusia zameraná na skupinu)".
„… Pre plastiózne exempláre je to ako ... niečo, čo sa dlho zachovalo. Ak som to poškodil ... Myslím, že vieme, že to vyzerá ako vážnejšie škody, pretože má históriu (účastník PA3; plastinácia, diskusia zameraná na skupinu). “
„3D tlačené modely je možné vyrábať relatívne rýchlo a ľahko ... sprístupniť 3D modely pre viac ľudí a uľahčiť učenie sa bez toho, aby museli zdieľať vzorky (prispievateľ i38; 3DP, bezplatné textové hodnotenie).“
"… S 3D modelmi môžeme trochu hrať bez toho, aby sme sa príliš obávali poškodenia, napríklad poškodzujúce vzorky ... (účastník PA2; 3DP, diskusia zamerania na skupinu)."
Podľa študentov je počet plastovaných vzoriek obmedzený a prístup k hlbším štruktúram je z dôvodu ich tuhosti ťažký. V prípade modelu 3DP dúfajú, že ďalej vylepšia anatomické podrobnosti prispôsobením modelu do oblastí záujmu pre personalizované vzdelávanie. Študenti sa zhodli na tom, že plastifikované aj 3DP modely sa môžu použiť v kombinácii s inými typmi učebných nástrojov, ako je napríklad tabuľka anatomáže na zlepšenie učenia.
„Niektoré hlboké vnútorné štruktúry sú slabo viditeľné (účastník C14; plastinácia, komentár voľnej formy).“
„Možno by boli pitva a ďalšie metódy veľmi užitočným doplnkom (člen C14; plasta, recenzia voľného textu).“
„Zabezpečením, že 3D modely sú dobre podrobné, môžete mať samostatné modely zamerané na rôzne oblasti a rôzne aspekty, ako sú nervy a krvné cievy (účastník I26; 3DP, recenzia voľného textu).“
Študenti tiež navrhli zahrnúť demonštráciu pre učiteľa, aby vysvetlil, ako správne používať model, alebo ďalšie usmernenia o anotovaných vzorových obrázkoch na uľahčenie štúdia a porozumenia v poznámkach k prednáškam, hoci uznali, že štúdia bola špeciálne navrhnutá pre samoštúdium.
"… Oceňujem nezávislý štýl výskumu ... Možno by sa mohlo poskytnúť viac vedenia vo forme tlačených snímok alebo niektorých poznámok ... (účastník C02; bezplatné textové komentáre všeobecne)."
„Odborníci na obsah alebo ďalšie vizuálne nástroje, ako je animácia alebo video, nám môžu pomôcť lepšie porozumieť štruktúre 3D modelov (člen C38; bezplatné textové recenzie všeobecne).“
Študenti prvého ročníka medicíny boli požiadaní o ich vzdelávacie skúsenosti a kvalitu 3D tlačených a plastifikovaných vzoriek. Ako sa očakávalo, študenti zistili, že plastifikované vzorky sú realistickejšie a presnejšie ako tie 3D tlačené. Tieto výsledky sú potvrdené predbežnou štúdiou [7]. Pretože záznamy sú vyrobené z darovaných mŕtvol, sú autentické. Aj keď išlo o repliku 1: 1 plastovanej vzorky s podobnými morfologickými charakteristikami [8], 3D tlačený model založený na polyméri bol považovaný za menej realistický a menej realistický, najmä u študentov, v ktorých boli podrobnosti, ako sú okraje oválnej fosy. Nie je viditeľné v modeli srdca 3DP v porovnaní s plastinovaným modelom. Dôvodom môže byť kvalita obrazu CT, ktorá neumožňuje jasné vymedzenie hraníc. Preto je ťažké segmentovať takéto štruktúry v segmentačnom softvéri, ktorý ovplyvňuje proces 3D tlače. To môže vyvolať pochybnosti o používaní nástrojov 3DP, pretože sa obávajú, že sa stratia dôležité znalosti, ak sa nepoužívajú štandardné nástroje, ako sú plastifikované vzorky. Študenti, ktorí sa zaujímajú o chirurgické školenie, môžu považovať za potrebné používať praktické modely [43]. Súčasné výsledky sú podobné predchádzajúcim štúdiám, ktoré zistili, že vzorky plastov [44] a 3DP nemajú presnosť skutočných vzoriek [45].
Aby sa zlepšila prístupnosť študentov, a teda spokojnosť študentov, je potrebné zvážiť aj náklady a dostupnosť nástrojov. Výsledky podporujú použitie modelov 3DP na získanie anatomických znalostí v dôsledku ich nákladovo efektívnej výroby [6, 21]. To je v súlade s predchádzajúcou štúdiou, ktorá vykázala porovnateľný objektívny výkon plastifikovaných modelov a modelov 3DP [21]. Študenti sa domnievali, že modely 3DP boli užitočnejšie pri štúdiu základných anatomických konceptov, orgánov a funkcií, zatiaľ čo plastinované vzorky boli vhodnejšie na štúdium komplexnej anatómie. Študenti okrem toho obhajovali použitie modelov 3DP v spojení s existujúcimi vzorkami kadaverov a modernými technológiami na zlepšenie porozumenia anatómie študentov. Viaceré spôsoby, ako reprezentovať rovnaký objekt, napríklad mapovanie anatómie srdca pomocou kadaverov, 3D tlač, skenov pacientov a virtuálnych 3D modelov. Tento multimodálny prístup umožňuje študentom ilustrovať anatómiu rôznymi spôsobmi, sprostredkovať to, čo sa naučili rôznymi spôsobmi, a zapojiť študentov rôznymi spôsobmi [44]. Výskum ukázal, že autentické vzdelávacie materiály, ako sú nástroje Cadaver, môžu byť pre niektorých študentov náročné, pokiaľ ide o kognitívne zaťaženie spojené s anatómiou učenia [46]. Pochopenie vplyvu kognitívneho zaťaženia na vzdelávanie študentov a uplatňovanie technológií na zníženie kognitívneho zaťaženia na vytvorenie lepšieho vzdelávacieho prostredia je kritické [47, 48]. Pred zavedením študentov do kadaverického materiálu môžu byť modely 3DP užitočnou metódou na preukázanie základných a dôležitých aspektov anatómie s cieľom znížiť kognitívne zaťaženie a zvýšenie učenia. Okrem toho môžu študenti vziať modely 3DP domov na preskúmanie v kombinácii s učebnicami a prednáškovými materiálmi a rozšíriť štúdium anatómie za laboratóriom [45]. Prax odstraňovania komponentov 3DP však ešte nebola implementovaná v autorovej inštitúcii.
V tejto štúdii boli plastinované vzorky rešpektované viac ako repliky 3DP. Tento záver je v súlade s predchádzajúcim výskumom, ktorý ukazuje, že kadaverické exempláre ako „prvý pacient“ rešpekt a empatia, zatiaľ čo umelé modely nie sú [49]. Realistické plastované ľudské tkanivo je intímne a realistické. Použitie kadaverického materiálu umožňuje študentom rozvíjať humanistické a etické ideály [50]. Okrem toho môžu byť vnímanie vzorcov plastinácie ovplyvnené ich rastúcimi znalosťami programov darcovstva kadaverov a/alebo procesom plastinácie. Plastinácia je darovaná kadavermi, ktoré napodobňujú empatiu, obdiv a vďačnosť, ktorú študenti cítia pre svojich darcov [10, 51]. Tieto charakteristiky rozlišujú humanistické zdravotné sestry a ak sú kultivované, môžu im pomôcť profesionálne postupne oceniť a empatizovať s pacientmi [25, 37]. Je to porovnateľné s tichými tútormi pomocou mokrej ľudskej disekcie [37,52,53]. Keďže vzorky na plastináciu boli darované od kadaverov, študenti ich považovali za tichých tútorov, ktorí si vážili tento nový výučbový nástroj. Aj keď vedia, že modely 3DP sú vyrábané strojmi, stále si ich užívajú. Každá skupina sa cíti staraná a model sa zaobchádza s opatrnosťou pri zachovaní jeho integrity. Študenti už môžu vedieť, že modely 3DP sa vytvárajú z údajov o pacientoch na vzdelávacie účely. V autorovej inštitúcii skôr, ako študenti začnú formálne štúdium anatómie, je uvedený úvodný kurz anatómie v histórii anatómie, po ktorom študenti zložili prísahu. Hlavným účelom prísahy je vštepovať študentom porozumenie humanistickým hodnotám, rešpektovať anatomické nástroje a profesionalitu. Kombinácia anatomických nástrojov a odhodlania môže pomôcť vniesť pocit starostlivosti, rešpekt a možno pripomínať študentom ich budúce povinnosti voči pacientom [54].
Pokiaľ ide o budúce zlepšenia v učebných nástrojoch, študenti z plastinácie a 3DP skupiny začlenili do svojej účasti a učenia strach zo zničenia štruktúry. Počas diskusií cieľovej skupiny sa však zvýraznili obavy týkajúce sa narušenia štruktúry pokovovaných vzoriek. Toto pozorovanie je potvrdené predchádzajúcimi štúdiami plastifikovaných vzoriek [9, 10]. Manipulácie so štruktúrou, najmä modely krku, sú potrebné na preskúmanie hlbších štruktúr a na porozumenie trojrozmerným priestorovým vzťahom. Použitie hmatových (hmatových) a vizuálnych informácií pomáha študentom tvoriť podrobnejší a úplný mentálny obraz trojrozmerných anatomických častí [55]. Štúdie ukázali, že taktilná manipulácia s fyzickými objektmi môže znížiť kognitívne zaťaženie a viesť k lepšiemu porozumeniu a uchovávaniu informácií [55]. Bolo navrhnuté, že doplnenie modelov 3DP plastifikovanými vzorkami môže zlepšiť interakciu študentov so vzorkami bez strachu z poškodenia štruktúr.
Čas príspevku: júl-21-2023