• mes

Studentų mokymosi patirtis naudojant 3D spausdintus modelius ir padengtus pavyzdžius: kokybinė analizė |BMC medicinos išsilavinimas

Tradicinis lavonų skrodimas mažėja, o plastinavimas ir 3D spausdinti (3DP) modeliai populiarėja kaip alternatyva tradiciniams anatomijos mokymo metodams.Neaišku, kokios yra šių naujų priemonių stipriosios ir silpnosios pusės ir kaip jos gali paveikti studentų anatomijos mokymosi patirtį, apimančią tokias žmogiškąsias vertybes kaip pagarba, rūpestis ir empatija.
Iš karto po atsitiktinių imčių kryžminio tyrimo buvo pakviesti 96 studentai.Pragmatiškas dizainas buvo naudojamas siekiant ištirti mokymosi patirtį naudojant anatomiškai plastifikuotus ir 3D širdies (1 stadija, n = 63) ir kaklo (2 etapas, n = 33) modelius.Indukcinė teminė analizė buvo atlikta remiantis 278 laisvo teksto apžvalgomis (nurodant stipriąsias, silpnąsias puses, tobulinimo sritis) ir pažodinėmis tikslinių grupių (n = 8) nuorašais apie anatomijos mokymąsi naudojant šias priemones.
Buvo nustatytos keturios temos: suvokiamas autentiškumas, esminis supratimas ir sudėtingumas, pagarbos ir rūpestingumo nuostatos, multimodalumas ir lyderystė.
Apskritai, studentai manė, kad plastinuoti egzemplioriai buvo tikroviškesni, todėl jautėsi labiau gerbiami ir rūpinami nei 3DP modeliai, kuriuos buvo lengviau naudoti ir kurie geriau tinka mokytis pagrindinės anatomijos.
Žmogaus skrodimas buvo standartinis medicinos mokymo metodas, naudojamas nuo XVII amžiaus [1, 2].Tačiau dėl ribotos prieigos, didelių lavonų priežiūros sąnaudų [3, 4], žymiai sutrumpėjusio anatomijos mokymo laiko [1, 5] ir technologijų pažangos [3, 6], anatomijos pamokų, vedamų naudojant tradicinius skrodimo metodus, mažėja. .Tai atveria naujas galimybes tirti naujus mokymo metodus ir priemones, tokias kaip plastinuoti žmogaus pavyzdžiai ir 3D spausdinti (3DP) modeliai [6,7,8].
Kiekvienas iš šių įrankių turi privalumų ir trūkumų.Padengti bandiniai yra sausi, bekvapiai, tikroviški ir nepavojingi [9,10,11], todėl jie idealiai tinka mokyti ir įtraukti studentus studijuoti ir suprasti anatomiją.Tačiau jie taip pat yra standūs ir mažiau lankstūs [10, 12], todėl manoma, kad jais sunkiau manipuliuoti ir pasiekti gilesnes struktūras [9].Kalbant apie kainą, plastifikuotų pavyzdžių pirkimas ir priežiūra paprastai yra brangesni nei 3DP modeliai [6, 7, 8].Kita vertus, 3DP modeliai leidžia naudoti skirtingas tekstūras [7, 13] ir spalvas [6, 14] ir gali būti priskirti konkrečioms dalims, o tai padeda studentams lengviau atpažinti, atskirti ir prisiminti svarbias struktūras, nors tai atrodo mažiau tikroviška nei plastifikuota. pavyzdžiai.
Daugelyje tyrimų buvo nagrinėjami įvairių tipų anatominių instrumentų, tokių kaip plastifikuoti mėginiai, 2D vaizdai, šlapios sekcijos, Anatomage lentelės (Anatomage Inc., San Chosė, Kalifornija) ir 3DP modeliai, mokymosi rezultatai / našumas [11, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21].Tačiau rezultatai skyrėsi priklausomai nuo kontrolinėje ir intervencijos grupėse naudojamo mokymo instrumento pasirinkimo, taip pat nuo skirtingų anatominių regionų [14, 22].Pavyzdžiui, naudojant kartu su šlapiuoju skrodimu [11, 15] ir skrodimo lentelėmis [20], studentai pranešė apie didesnį pasitenkinimą mokymusi ir didesnį požiūrį į plastinuotus mėginius.Panašiai ir plastinacijos raštų naudojimas atspindi teigiamą studentų objektyvių žinių rezultatą [23, 24].
3DP modeliai dažnai naudojami tradiciniams mokymo metodams papildyti [14,17,21].Loke ir kt.(2017) pranešė apie 3DP modelio naudojimą siekiant suprasti įgimtą širdies ligą pediatrui [18].Šis tyrimas parodė, kad 3DP grupė turėjo didesnį pasitenkinimą mokymusi, geriau suprato Fallot tetradą ir pagerėjo gebėjimas valdyti pacientus (savarankiškumas), palyginti su 2D vaizdų grupe.Kraujagyslių medžio anatomijos ir kaukolės anatomijos tyrimas naudojant 3DP modelius suteikia tokį patį pasitenkinimą mokymusi, kaip ir 2D vaizdai [16, 17].Šie tyrimai parodė, kad 3DP modeliai yra pranašesni už 2D iliustracijas pagal studentų pasitenkinimą mokymusi.Tačiau tyrimai, kuriuose konkrečiai lyginami kelių medžiagų 3DP modeliai su plastifikuotais pavyzdžiais, yra riboti.Mogali ir kt.(2021) naudojo plastinacijos modelį su 3DP širdies ir kaklo modeliais ir pranešė apie panašų kontrolinės ir eksperimentinės grupės žinių padidėjimą [21].
Tačiau reikia daugiau įrodymų, kad būtų galima giliau suprasti, kodėl studentų mokymosi patirtis priklauso nuo anatominių instrumentų ir skirtingų kūno dalių bei organų pasirinkimo [14, 22].Humanistinės vertybės yra įdomus aspektas, galintis turėti įtakos šiam suvokimui.Tai reiškia pagarbą, rūpestį, empatiją ir užuojautą, kurios tikimasi iš studentų, kurie tampa gydytojais [25, 26].Humanistinių vertybių tradiciškai buvo ieškoma skrodimuose, nes studentai mokomi užjausti ir prižiūrėti dovanotus lavonus, todėl anatomijos studijos visada užėmė ypatingą vietą [27, 28].Tačiau tai retai matuojama plastifikavimo ir 3DP įrankiuose.Skirtingai nuo uždaro tipo Likerto apklausos klausimų, kokybiniai duomenų rinkimo metodai, tokie kaip fokusinės grupės diskusijos ir atviros apklausos klausimai, leidžia suprasti atsitiktine tvarka parašytas dalyvių pastabas, paaiškinančias naujų mokymosi priemonių poveikį jų mokymosi patirčiai.
Taigi šiuo tyrimu buvo siekiama atsakyti, kaip studentai skirtingai suvokia anatomiją, kai jiems suteikiami nustatyti įrankiai (plastinacija), palyginti su fiziniais 3D atspausdintais vaizdais, kad išmoktų anatomiją?
Norėdami atsakyti į aukščiau pateiktus klausimus, studentai turi galimybę įgyti, kaupti ir dalytis anatominėmis žiniomis bendradarbiaudami ir bendradarbiaudami komandoje.Ši koncepcija puikiai dera su konstruktyvistinę teoriją, pagal kurią individai ar socialinės grupės aktyviai kuria ir dalijasi savo žiniomis [29].Tokia sąveika (pavyzdžiui, tarp bendraamžių, tarp mokinių ir mokytojų) turi įtakos pasitenkinimui mokymusi [30, 31].Tuo pačiu metu studentų mokymosi patirčiai įtakos turės ir tokie veiksniai kaip mokymosi patogumas, aplinka, mokymo metodai ir kurso turinys [32].Vėliau šios savybės gali turėti įtakos mokinių mokymuisi ir juos dominančių temų įsisavinimui [33, 34].Tai gali būti siejama su teorine pragmatinės epistemologijos perspektyva, kai pirminis derlius arba asmeninės patirties, intelekto ir įsitikinimų formulavimas gali nulemti tolesnę veiksmų kryptį [35].Pragmatinis požiūris yra kruopščiai suplanuotas, kad būtų galima nustatyti sudėtingas temas ir jų seką per interviu ir apklausas, po kurių atliekama teminė analizė [36].
Lavonų mėginiai dažnai laikomi tyliais mentoriais, nes jie laikomi reikšmingomis dovanomis mokslo ir žmonijos labui, įkvepiančia studentų pagarbą ir dėkingumą jų donorams [37, 38].Ankstesni tyrimai parodė panašius arba aukštesnius objektyvius balus tarp lavonų / plastinacijos grupės ir 3DP grupės [21, 39], tačiau buvo neaišku, ar studentai dalijasi ta pačia mokymosi patirtimi, įskaitant humanistines vertybes, tarp dviejų grupių.Tolimesniems tyrimams šiame tyrime naudojamas pragmatizmo principas [36], siekiant ištirti mokymosi patirtį ir 3DP modelių charakteristikas (spalvą ir tekstūrą) ir palyginti juos su plastinuotais pavyzdžiais, remiantis studentų atsiliepimais.
Tada mokinių suvokimas gali turėti įtakos pedagogų sprendimams pasirinkti tinkamas anatomijos priemones pagal tai, kas yra ir kas neveiksminga mokant anatomiją.Ši informacija taip pat gali padėti pedagogams nustatyti studentų pageidavimus ir naudoti tinkamas analizės priemones, kad pagerintų jų mokymosi patirtį.
Šiuo kokybiniu tyrimu buvo siekiama ištirti, ką studentai laiko svarbia mokymosi patirtimi, naudojant plastifikuotus širdies ir kaklo pavyzdžius, palyginti su 3DP modeliais.Remiantis išankstiniu Mogali ir kt.2018 m. studentai manė, kad plastinuoti egzemplioriai yra tikroviškesni nei 3DP modeliai [7].Taigi, tarkime:
Atsižvelgiant į tai, kad plastinacijos buvo sukurtos iš tikrų lavonų, tikimasi, kad studentai plastinacijas vertins pozityviau nei 3DP modeliai autentiškumo ir humanistinės vertės požiūriu.
Šis kokybinis tyrimas yra susijęs su dviem ankstesniais kiekybiniais tyrimais [21, 40], nes visų trijų tyrimų duomenys buvo renkami vienu metu iš tos pačios studentų imties.Pirmajame straipsnyje buvo parodyti panašūs objektyvūs matai (testo balai) tarp plastinacijos ir 3DP grupių [21], o antrajame straipsnyje buvo naudojama faktorių analizė, kad būtų sukurtas psichometriškai patvirtintas instrumentas (keturi veiksniai, 19 elementų), kad būtų galima išmatuoti ugdymo darinius, tokius kaip pasitenkinimas mokymusi, savęs veiksmingumas, humanistinės vertybės ir mokymosi žiniasklaidos apribojimai [40].Šiame tyrime buvo nagrinėjamos aukštos kokybės atviros ir tikslinės grupės diskusijos, siekiant išsiaiškinti, ką studentai laiko svarbiu besimokydami anatomijos naudodami plastinuotus pavyzdžius ir 3D spausdintus modelius.Taigi šis tyrimas skiriasi nuo ankstesnių dviejų straipsnių tyrimo tikslais/klausimais, duomenimis ir analizės metodais, leidžiančiais suprasti kokybinius studentų atsiliepimus (laisvo teksto komentarai plius fokuso grupės diskusija) apie 3DP priemonių naudojimą, lyginant su plastifikuotais pavyzdžiais.Tai reiškia, kad šis tyrimas iš esmės išsprendžia kitokį tyrimo klausimą nei du ankstesni straipsniai [21, 40].
Autoriaus įstaigoje anatomija yra integruota į sisteminius kursus, tokius kaip širdies ir plaučių, endokrinologijos, raumenų ir kaulų sistemos ir kt., penkerių metų medicinos bakalauro ir chirurgijos bakalauro (MBBS) programos pirmuosius dvejus metus.Tinkuoti mėginiai, plastikiniai modeliai, medicininiai vaizdai ir virtualūs 3D modeliai dažnai naudojami vietoj skrodimo arba šlapio skrodimo mėginių, siekiant paremti bendrą anatomijos praktiką.Grupinės studijų sesijos pakeičia tradicines paskaitas, orientuotas į įgytų žinių pritaikymą.Kiekvieno sistemos modulio pabaigoje atlikite internetinį formuojamosios anatomijos praktikos testą, kurį sudaro 20 atskirų geriausių atsakymų (SBA), apimančių bendrą anatomiją, vaizdavimą ir histologiją.Iš viso eksperimento metu buvo atlikti penki formuojantys testai (trys pirmaisiais metais ir du antraisiais).Bendras išsamus 1 ir 2 metų rašytinis įvertinimas apima du dokumentus, kurių kiekviename yra 120 SBA.Anatomija tampa šių vertinimų dalimi, o vertinimo plane nustatomas įtrauktų anatominių klausimų skaičius.
Siekiant pagerinti studentų ir imties santykį, buvo tiriami vidiniai 3DP modeliai, pagrįsti plastinuotais pavyzdžiais mokant ir mokantis anatomijos.Tai suteikia galimybę nustatyti naujų 3DP modelių edukacinę vertę, palyginti su plastinuotais pavyzdžiais, prieš juos oficialiai įtraukiant į anatomijos mokymo programą.
Šiame tyrime kompiuterinė tomografija (KT) (64 pjūvių Somatom Definition Flash CT skaitytuvas, Siemens Healthcare, Erlangenas, Vokietija) buvo atlikta su plastikiniais širdies modeliais (viena visa širdis ir viena širdis skerspjūviu) ir galvos bei kaklo ( viena visa ir viena vidurio sagitalinė plokštuma galva-kaklas) (1 pav.).Skaitmeninio vaizdo gavimo ir ryšių medicinoje (DICOM) vaizdai buvo gauti ir įkelti į 3D pjaustytuvą (4.8.1 ir 4.10.2 versijos, Harvardo medicinos mokykla, Bostonas, Masačusetsas), kad būtų galima suskirstyti struktūrinius segmentus pagal tipą, pvz., raumenis, arterijas, nervus ir kaulus. .Segmentuoti failai buvo įkelti į Materialize Magics (22 versija, Materialize NV, Leuven, Belgija), kad būtų pašalinti triukšmo apvalkalai, o spausdinimo modeliai buvo išsaugoti STL formatu, kurie vėliau perkelti į Objet 500 Connex3 Polyjet spausdintuvą (Stratasys, Eden). Prairie, MN) sukurti 3D anatominius modelius.Fotopolimerizuojamos dervos ir skaidrūs elastomerai (VeroYellow, VeroMagenta ir TangoPlus) veikiant UV spinduliuotei sluoksnis po sluoksnio kietėja, kiekvienai anatominei struktūrai suteikiant savitą tekstūrą ir spalvą.
Šiame tyrime naudotos anatomijos studijų priemonės.Kairė: kaklas;dešinėje: padengta ir 3D spausdinta širdis.
Be to, iš viso širdies modelio buvo atrinkta kylanti aorta ir vainikinių arterijų sistema, o prie modelio pritvirtinti buvo sukonstruoti baziniai pastoliai (22 versija, Materialize NV, Leuven, Belgija).Modelis buvo atspausdintas Raise3D Pro2 spausdintuvu (Raise3D Technologies, Irvine, CA), naudojant termoplastinį poliuretano (TPU) siūlą.Norint parodyti modelio arterijas, reikėjo nuimti atspausdintą TPU atraminę medžiagą, o kraujagysles nudažyti raudonu akrilu.
Pirmojo kurso medicinos bakalauro studentai Lee Kong Chiang medicinos fakultete 2020–2021 mokslo metais (n = 163, 94 vyrai ir 69 moterys) gavo el. paštą kvietimą dalyvauti šiame tyrime kaip savanorišką veiklą.Atsitiktinių imčių kryžminis eksperimentas buvo atliktas dviem etapais, pirmiausia su širdies pjūviu, o paskui su kaklo pjūviu.Tarp dviejų etapų yra šešių savaičių išplovimo laikotarpis, kad būtų sumažintas liekamasis poveikis.Abiejuose etapuose mokiniai buvo akli mokymosi temoms ir grupinėms užduotims.Grupėje ne daugiau kaip šeši žmonės.Studentai, gavę plastinuotus mėginius pirmame etape, antrajame etape gavo 3DP modelius.Kiekviename etape abi grupės gauna įvadinę paskaitą (30 min.) iš trečiosios šalies (vyresniojo mokytojo), po kurios eina savarankiškas darbas (50 min.) naudojant pateiktus savarankiško mokymosi įrankius ir dalomąją medžiagą.
Kokybiniams tyrimams vadovauti naudojamas COREQ (išsamūs kokybinių tyrimų ataskaitų teikimo kriterijai) kontrolinis sąrašas.
Studentai pateikė atsiliepimus apie tiriamąją mokymosi medžiagą atlikdami apklausą, kurioje buvo trys atviri klausimai apie jų stipriąsias, silpnąsias ir tobulėjimo galimybes.Visi 96 respondentai atsakė laisva forma.Tada aštuoni studentai savanoriai (n = 8) dalyvavo fokusavimo grupėje.Pokalbiai buvo atliekami Anatomijos mokymo centre (kur buvo atlikti eksperimentai) ir juos vedė 4 tyrėjas (Ph.D.), vyras, ne anatomijos instruktorius, turintis daugiau nei 10 metų TBL palengvinimo patirtį, bet nedalyvavęs tyrimo grupėje. mokymas.Studentai iki tyrimo pradžios nežinojo asmeninių tyrėjų (nei tyrimo grupės) savybių, tačiau sutikimo forma informavo apie tyrimo tikslą.Fokusinėje grupėje dalyvavo tik tyrėjas 4 ir studentai.Mokslininkas apibūdino tikslinę grupę mokiniams ir paklausė, ar jie norėtų dalyvauti.Jie dalijosi savo patirtimi, kaip išmokti 3D spausdinimo ir plastinavimo, buvo labai entuziastingi.Vedėjas uždavė šešis pagrindinius klausimus, kad paskatintų mokinius dirbti (1 papildoma medžiaga).Pavyzdžiui, aptariamos anatominių instrumentų, skatinančių mokymąsi ir mokymąsi, aspektai ir empatijos vaidmuo dirbant su tokiais egzemplioriais.„Kaip apibūdintumėte savo patirtį studijuojant anatomiją naudojant plastinuotus pavyzdžius ir 3D spausdintas kopijas?buvo pirmasis pokalbio klausimas.Visi klausimai yra atviri, todėl vartotojai gali laisvai atsakyti į klausimus be šališkų sričių, o tai leidžia atrasti naujus duomenis ir įveikti iššūkius naudojant mokymosi priemones.Dalyviai negavo jokių pastabų ar rezultatų analizės.Dėl savanoriško tyrimo pobūdžio buvo išvengta duomenų perpildymo.Visas pokalbis buvo nufilmuotas analizei.
Fokusuotos grupės įrašas (35 min.) buvo perrašytas pažodžiui ir nuasmenintas (naudoti pseudonimai).Be to, buvo renkami atviro tipo klausimyno klausimai.Tikslinių grupių nuorašai ir apklausos klausimai buvo importuoti į Microsoft Excel skaičiuoklę (Microsoft Corporation, Redmond, WA), kad būtų galima trianguliuoti ir apibendrinti duomenis, kad būtų galima patikrinti palyginamus ar nuoseklius rezultatus arba naujus rezultatus [41].Tai atliekama atliekant teorinę teminę analizę [41, 42].Kiekvieno mokinio tekstiniai atsakymai pridedami prie bendro atsakymų skaičiaus.Tai reiškia, kad komentarai, kuriuose yra keli sakiniai, bus traktuojami kaip vienas.Atsakymai su nuliu, jokių komentarų arba jokių žymų bus ignoruojami.Trys mokslininkės (moteris tyrėja, turinti mokslų daktaro laipsnį, moteris tyrėja su magistro laipsniu ir vyras asistentas, įgijęs inžinerijos bakalauro kvalifikacinį laipsnį ir 1–3 metų mokslinio darbo patirtį medicinos išsilavinimo srityje) savarankiškai indukciniu būdu užkodavo nestruktūrizuotus duomenis.Trys programuotojai naudoja tikras piešimo bloknotas, kad suskirstytų užrašus pagal panašumus ir skirtumus.Buvo surengtos kelios sesijos, siekiant užsakyti ir sugrupuoti kodus naudojant sisteminį ir kartotinį modelių atpažinimą, kai kodai buvo sugrupuoti, siekiant nustatyti potemes (specifines arba bendrąsias charakteristikas, tokias kaip teigiami ir neigiami mokymosi priemonių požymiai), kurios vėliau sudarė pagrindines temas [41].Kad būtų pasiektas sutarimas, 6 vyrų mokslininkas (Ph.D.), turintis 15 metų anatomijos mokymo patirtį, patvirtino baigiamuosius dalykus.
Remdamasi Helsinkio deklaracija, Nanyang technologijos universiteto (IRB) Institucinė peržiūros taryba (2019-09-024) įvertino tyrimo protokolą ir gavo reikiamus patvirtinimus.Dalyviai davė informuotą sutikimą ir buvo informuoti apie jų teisę bet kuriuo metu pasitraukti iš dalyvavimo.
Devyniasdešimt šeši pirmo kurso bakalauro medicinos studentai pateikė visapusį informuotą sutikimą, pagrindinius demografinius duomenis, pvz., lytį ir amžių, ir pareiškė, kad nėra išankstinio formalaus mokymo anatomijos srityje.I fazėse (širdies) ir II fazėse (kaklo išpjaustymas) dalyvavo atitinkamai 63 dalyviai (33 vyrai ir 30 moterų) ir 33 dalyviai (18 vyrų ir 15 moterų).Jų amžius svyravo nuo 18 iki 21 metų (vidurkis ± standartinis nuokrypis: 19,3 ± 0,9) metų.Į klausimyną atsakė visi 96 mokiniai (nėra iškritusių), o 8 mokiniai dalyvavo tikslinėse grupėse.Buvo 278 atviri komentarai apie pliusus, minusus ir poreikį tobulinti.Tarp analizuotų duomenų ir išvadų ataskaitos neatitikimų nebuvo.
Fokusuotų grupių diskusijų ir apklausų atsakymų metu išryškėjo keturios temos: suvokiamas autentiškumas, esminis supratimas ir sudėtingumas, pagarbos ir rūpestingumo nuostatos, multimodalumas ir lyderystė (2 pav.).Kiekviena tema išsamiau aprašyta žemiau.
Keturios temos – suvokiamas autentiškumas, esminis supratimas ir sudėtingumas, pagarba ir rūpestis bei pirmenybė mokymosi medijoms – pagrįstos temine atviros apklausos klausimų analize ir tikslinių grupių diskusijomis.Elementai mėlynose ir geltonose dėžutėse atspindi atitinkamai padengto mėginio ir 3DP modelio savybes.3DP = 3D spausdinimas
Studentai manė, kad plastinuoti egzemplioriai buvo tikroviškesni, natūralios spalvos labiau atspindi tikrus lavonus, o anatominės detalės yra smulkesnės nei 3DP modeliai.Pavyzdžiui, raumenų skaidulų orientacija yra ryškesnė plastifikuotuose mėginiuose, palyginti su 3DP modeliais.Šis kontrastas parodytas toliau pateiktame pareiškime.
"...labai detalus ir tikslus, kaip iš tikro žmogaus (C17 dalyvis; laisvos formos plastinacijos apžvalga)."
Studentai pažymėjo, kad 3DP įrankiai buvo naudingi mokantis pagrindinės anatomijos ir įvertinant pagrindines makroskopines ypatybes, o plastifikuoti mėginiai puikiai tinka toliau plėsti žinias ir suprasti sudėtingas anatomines struktūras ir regionus.Studentai manė, kad nors abu instrumentai buvo tikslios vienas kito kopijos, jiems trūko vertingos informacijos dirbant su 3DP modeliais, palyginti su plastinuotais pavyzdžiais.Tai paaiškinta toliau pateiktame pareiškime.
„...buvo tam tikrų sunkumų, tokių kaip... smulkios detalės, tokios kaip fossa ovale... apskritai gali būti naudojamas 3D širdies modelis... kaklui, gal labiau pasitikėsiu plastinacijos modeliu (dalyvis PA1; 3DP, fokuso grupės diskusija) .
„...galima matyti grubias struktūras... detaliau, 3DP pavyzdžiai yra naudingi tiriant, pavyzdžiui, stambesnes struktūras (ir) didesnius, lengvai atpažįstamus dalykus, tokius kaip raumenys ir organai... galbūt (tiems) žmonėms, kurie neturi prieigos prie plastinuotų mėginių ( PA3 dalyvis; 3DP, fokuso grupės diskusija)“.
Studentai išreiškė didesnę pagarbą ir susirūpinimą dėl plastinuotų egzempliorių, tačiau taip pat buvo susirūpinę dėl konstrukcijos sunaikinimo dėl jos trapumo ir lankstumo stokos.Priešingai, studentai papildė savo praktinę patirtį supratę, kad sugadinus 3DP modelius galima atkurti.
„... mes taip pat esame atsargesni su plastinacijos modeliais (PA2 dalyvis; plastinacija, fokuso grupės diskusija)“.
„...plastinacijos pavyzdžiams tai tarsi... kažkas, kas buvo išsaugota ilgą laiką.Jei aš jį sugadinau... Manau, žinome, kad tai atrodo kaip rimtesnė žala, nes ji turi istoriją (PA3 dalyvis; plastinacija, fokuso grupės diskusija).
„3D spausdintus modelius galima sukurti gana greitai ir lengvai... 3D modelius padarydami prieinamus daugiau žmonių ir palengvindami mokymąsi nesidalindami pavyzdžiais (I38 bendradarbis; 3DP, laisvo teksto peržiūra).
„...naudodamiesi 3D modeliais galime šiek tiek žaisti, per daug nesijaudindami dėl jų sugadinimo, pavyzdžiui, sugadindami pavyzdžius... (PA2 dalyvis; 3DP, fokuso grupės diskusija).
Studentų teigimu, plastinuotų egzempliorių skaičius ribotas, o patekti į gilesnes konstrukcijas sunku dėl jų standumo.3DP modelio atveju jie tikisi dar labiau patobulinti anatomines detales, pritaikydami modelį pagal dominančias sritis, kad būtų galima mokytis pagal asmeninius poreikius.Mokiniai sutiko, kad tiek plastifikuotus, tiek 3DP modelius galima naudoti kartu su kitomis mokymo priemonėmis, tokiomis kaip Anatomage lentelė, siekiant pagerinti mokymąsi.
„Kai kurios gilios vidinės struktūros blogai matomos (dalyvis C14; plastinacija, laisvos formos komentaras).
„Galbūt labai praverstų skrodimo lentelės ir kiti metodai (narys C14; plastinavimas, laisvo teksto peržiūra).“
„Įsitikinę, kad 3D modeliai yra gerai detalūs, galite turėti atskirus modelius, orientuotus į skirtingas sritis ir skirtingus aspektus, pvz., nervus ir kraujagysles (dalyvis I26; 3DP, laisvo teksto apžvalga).
Studentai taip pat pasiūlė įtraukti mokytojui demonstraciją, kuri paaiškintų, kaip tinkamai naudoti modelį, arba papildomas gaires dėl anotuotų pavyzdinių vaizdų, kad būtų lengviau mokytis ir suprasti paskaitų užrašus, nors jie pripažino, kad tyrimas buvo specialiai sukurtas savarankiškam mokymuisi.
„...Aš vertinu nepriklausomą tyrimo stilių... galbūt daugiau patarimų būtų galima pateikti spausdintomis skaidrėmis ar kai kuriomis pastabomis... (dalyvis C02; laisvo teksto komentarai apskritai).
„Turinio ekspertai arba papildomų vaizdinių įrankių, tokių kaip animacija ar vaizdo įrašas, turėjimas gali padėti mums geriau suprasti 3D modelių struktūrą (narys C38; laisvo teksto apžvalgos apskritai).“
Pirmo kurso medicinos studentai buvo paklausti apie jų mokymosi patirtį ir 3D spausdintų bei plastifikuotų pavyzdžių kokybę.Kaip ir tikėtasi, studentai nustatė, kad plastifikuoti pavyzdžiai yra tikroviškesni ir tikslesni nei 3D spausdinti.Šiuos rezultatus patvirtina preliminarus tyrimas [7].Kadangi įrašai padaryti iš dovanotų lavonų, jie yra autentiški.Nors tai buvo plastinuoto mėginio, turinčio panašias morfologines charakteristikas 1:1 kopija [8], polimero pagrindu pagamintas 3D spausdintas modelis buvo laikomas mažiau tikrovišku ir mažiau tikrovišku, ypač studentams, kuriems buvo tokios detalės kaip ovalios duobės kraštai. širdies 3DP modelyje nematomas lyginant su plastinuotu modeliu.Taip gali būti dėl KT vaizdo kokybės, kuri neleidžia aiškiai nubrėžti ribų.Todėl tokias struktūras sunku suskirstyti į segmentavimo programinę įrangą, o tai turi įtakos 3D spausdinimo procesui.Tai gali sukelti abejonių dėl 3DP įrankių naudojimo, nes jie baiminasi, kad svarbios žinios bus prarastos, jei nebus naudojami standartiniai įrankiai, pavyzdžiui, plastifikuoti pavyzdžiai.Studentams, kurie domisi chirurginiu mokymu, gali prireikti naudoti praktinius modelius [43].Dabartiniai rezultatai yra panašūs į ankstesnius tyrimus, kuriuose nustatyta, kad plastikiniai modeliai [44] ir 3DP mėginiai neturi tikro mėginių tikslumo [45].
Siekiant pagerinti studentų prieinamumą, taigi ir studentų pasitenkinimą, taip pat reikia atsižvelgti į priemonių kainą ir prieinamumą.Rezultatai patvirtina 3DP modelių naudojimą anatominėms žinioms įgyti dėl ekonomiško jų gamybos [6, 21].Tai atitinka ankstesnį tyrimą, kuris parodė palyginamus objektyvius plastifikuotų modelių ir 3DP modelių veikimą [21].Studentai manė, kad 3DP modeliai buvo naudingesni pagrindinėms anatominėms sąvokoms, organams ir ypatybėms tirti, o plastinuoti mėginiai labiau tinka sudėtingai anatomijai.Be to, studentai pasisakė už 3DP modelių naudojimą kartu su esamais lavonų pavyzdžiais ir šiuolaikinėmis technologijomis, siekiant pagerinti studentų anatomijos supratimą.Keli būdai pavaizduoti tą patį objektą, pvz., širdies anatomijos žemėlapių sudarymas naudojant lavonus, 3D spausdinimas, pacientų nuskaitymai ir virtualūs 3D modeliai.Šis daugiarūšis metodas leidžia studentams įvairiais būdais iliustruoti anatomiją, įvairiais būdais perduoti tai, ką jie išmoko, ir įvairiais būdais įtraukti studentus [44].Tyrimai parodė, kad autentiška mokymosi medžiaga, tokia kaip lavonų įrankiai, kai kuriems studentams gali būti sudėtinga dėl pažinimo krūvio, susijusio su mokymosi anatomija [46].Labai svarbu suprasti kognityvinio krūvio įtaką mokinių mokymuisi ir taikyti technologijas, mažinančias pažinimo krūvį, kuriant geresnę mokymosi aplinką [47, 48].Prieš supažindinant studentus su lavonine medžiaga, 3DP modeliai gali būti naudingas būdas parodyti pagrindinius ir svarbius anatomijos aspektus, siekiant sumažinti pažinimo krūvį ir pagerinti mokymąsi.Be to, studentai gali parsinešti 3DP modelius namo peržiūrėti kartu su vadovėliais ir paskaitų medžiaga ir išplėsti anatomijos studijas už laboratorijos ribų [45].Tačiau 3DP komponentų pašalinimo praktika autoriaus įstaigoje dar neįdiegta.
Šiame tyrime plastinuoti mėginiai buvo labiau gerbiami nei 3DP kopijos.Ši išvada atitinka ankstesnius tyrimus, rodančius, kad lavoniniai egzemplioriai kaip „pirmasis pacientas“ reikalauja pagarbos ir empatijos, o dirbtiniai modeliai – ne [49].Realistiškas plastinuotas žmogaus audinys yra intymus ir tikroviškas.Lavoninės medžiagos naudojimas leidžia studentams ugdyti humanistinius ir etinius idealus [50].Be to, studentų suvokimą apie plastinacijos būdus gali paveikti jų augančios žinios apie lavonų donorystės programas ir (arba) plastinavimo procesą.Plastinacija yra dovanojami lavonai, kurie imituoja empatiją, susižavėjimą ir dėkingumą, kurį studentai jaučia savo donorams [10, 51].Šios savybės išskiria humanistines slaugytojas ir, jei jos yra išlavintos, gali padėti joms tobulėti profesinėje srityje, vertindamos ir užjausdamos pacientus [25, 37].Tai galima palyginti su tyliais mokytojais, naudojantiems šlapią žmogaus skrodimą [37, 52, 53].Kadangi plastinacijai skirti egzemplioriai buvo padovanoti iš lavonų, studentai į juos žiūrėjo kaip į tylius mokytojus, kurie pelnė pagarbą šiai naujai mokymo priemonei.Nors jie žino, kad 3DP modelius gamina mašinos, jiems vis tiek patinka jais naudotis.Kiekviena grupė jaučiasi rūpestinga, o su modeliu elgiamasi atsargiai, kad būtų išsaugotas jo vientisumas.Mokiniai jau gali žinoti, kad 3DP modeliai kuriami iš pacientų duomenų švietimo tikslais.Autorinėje įstaigoje, prieš studentams pradedant formalias anatomijos studijas, yra skaitomas įvadinis anatomijos istorijos kursas, po kurio studentai prisiekia.Pagrindinis priesaikos tikslas – skiepyti mokiniams humanistinių vertybių supratimą, pagarbą anatominiams instrumentams, profesionalumą.Anatominių instrumentų ir įsipareigojimo derinys gali padėti įskiepyti rūpestingumo, pagarbos jausmą ir galbūt priminti studentams apie būsimas jų pareigas pacientams [54].
Kalbant apie būsimų mokymosi priemonių tobulinimą, tiek plastinacijos, tiek 3DP grupių studentai įtraukė struktūros sunaikinimo baimę į savo dalyvavimą ir mokymąsi.Tačiau susirūpinimas dėl padengtų pavyzdžių struktūros sutrikimo buvo išryškintas fokuso grupės diskusijų metu.Šį pastebėjimą patvirtina ankstesni plastifikuotų mėginių tyrimai [9, 10].Struktūrų manipuliacijos, ypač kaklo modeliai, yra būtinos norint ištirti gilesnes struktūras ir suprasti trimačius erdvinius ryšius.Lytėjimo (lytėjimo) ir vaizdinės informacijos naudojimas padeda studentams susidaryti išsamesnį ir išsamesnį trimačių anatominių dalių psichikos vaizdą [55].Tyrimai parodė, kad lytėjimo manipuliavimas fiziniais objektais gali sumažinti pažinimo krūvį ir padėti geriau suprasti bei išsaugoti informaciją [55].Buvo pasiūlyta, kad 3DP modelių papildymas plastifikuotais pavyzdžiais gali pagerinti studentų sąveiką su pavyzdžiais, nebijant sugadinti konstrukcijas.


Paskelbimo laikas: 2023-07-21