Tradicionālā līķu sadalīšana notiek uz leju, savukārt plastinēšana un 3D drukātie (3DP) modeļi iegūst popularitāti kā alternatīvu tradicionālajām anatomijas mācīšanas metodēm. Nav skaidrs, kādas ir šo jauno rīku stiprās un vājās puses un kā tie varētu ietekmēt studentu anatomijas mācīšanās pieredzi, kas ietver tādas cilvēciskas vērtības kā cieņa, aprūpe un empātija.
Tūlīt pēc randomizētā pārrāvuma pētījuma tika uzaicināti 96 studenti. Lai izpētītu mācību pieredzi, tika izmantots pragmatisks dizains, izmantojot anatomiski plastificētus un 3D sirds modeļus (1. posms, n = 63) un kaklu (2. posms, n = 33). Tika veikta induktīva tematiskā analīze, pamatojoties uz 278 bezmaksas teksta pārskatiem (atsaucoties uz fokusa grupu (n = 8), kas saistīti ar anatomijas apguvi, izmantojot šos rīkus, stiprās puses, vājās puses, uzlabojumu jomas) un fokusa grupu vārdus.
Tika identificētas četras tēmas: uztvertā autentiskums, pamataprēķins un sarežģītība, cieņas un aprūpes attieksme, multimodalitāte un vadība.
Kopumā studenti uzskatīja, ka plastinētie paraugi ir reālistiskāki un tāpēc jutās cienījamāki un aprūpēti nekā 3DP modeļi, kurus bija vieglāk izmantot un labāk piemēroti pamata anatomijas apgūšanai.
Cilvēka autopsija ir bijusi standarta mācību metode, ko medicīniskajā izglītībā izmanto kopš 17. gadsimta [1, 2]. Tomēr ierobežotās piekļuves dēļ, augstās līķu uzturēšanas izmaksas [3, 4], ievērojams anatomijas apmācības laika samazinājums [1, 5] un tehnoloģiskais progress [3, 6], anatomijas nodarbības, kuras mācītas, izmantojot tradicionālās sadalīšanas metodes, samazinās Apvidū Tas paver jaunas iespējas jaunu mācību metožu un instrumentu izpētei, piemēram, plastinētiem cilvēka paraugiem un 3D drukātiem (3DP) modeļiem [6,7,8].
Katram no šiem rīkiem ir plusi un mīnusi. Pārklāti paraugi ir sausi, bez smaržas, reālistiski un nebīstami [9,10,11], padarot tos ideālus, lai mācītu un iesaistītu studentus anatomijas izpētē un izpratnē. Tomēr tie ir arī stingri un mazāk elastīgi [10, 12], tāpēc tiek uzskatīts, ka ar viņiem ir grūtāk manipulēt un sasniegt dziļākas struktūras [9]. Izmaksu izteiksmē plastificētie paraugi parasti ir dārgāki, lai iegādātos un uzturētu 3DP modeļus [6,7,8]. No otras puses, 3DP modeļi atļauj dažādas faktūras [7, 13] un krāsas [6, 14], un tos var piešķirt noteiktām detaļām, kas palīdz studentiem vieglāk identificēt, atšķirt un atcerēties svarīgas struktūras, lai gan tas šķiet mazāk reālistiski nekā plastificēti paraugi.
Vairākos pētījumos ir pārbaudīti dažāda veida anatomisko instrumentu mācību rezultāti/veiktspēja, piemēram, plastificēti paraugi, 2D attēli, mitras sekcijas, anatomage tabulas (Anatomage Inc., Sanhosē, Kalifornijā) un 3DP modeļus [11, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21]. Tomēr rezultāti atšķīrās atkarībā no apmācības instrumenta izvēles, ko izmanto kontroles un intervences grupās, kā arī atkarībā no dažādiem anatomiskiem reģioniem [14, 22]. Piemēram, ja to lieto kombinācijā ar mitru dissekciju [11, 15] un autopsijas tabulām [20], studenti ziņoja par apmierinātību ar augstāku izglītību un attieksmi pret plastinētiem paraugiem. Līdzīgi plastinēšanas modeļu izmantošana atspoguļo studentu objektīvo zināšanu pozitīvo iznākumu [23, 24].
3DP modeļus bieži izmanto, lai papildinātu tradicionālās mācību metodes [14,17,21]. Loke et al. (2017) ziņoja par 3DP modeļa izmantošanu, lai izprastu iedzimtu sirds slimību pediatrā [18]. Šis pētījums parādīja, ka 3DP grupai bija augstāka apmierinātība ar mācībām, labāka izpratne par Fallot tetradu un uzlabota spēja pārvaldīt pacientus (pašefektivitāti), salīdzinot ar 2D attēlveidošanas grupu. Izpētot asinsvadu koka anatomiju un galvaskausa anatomiju, izmantojot 3DP modeļus, nodrošina tādu pašu gandarījumu par mācībām kā 2D attēliem [16, 17]. Šie pētījumi parādīja, ka 3DP modeļi ir pārāki par 2D ilustrācijām, ņemot vērā studentu uztverto apmierinātību ar mācībām. Tomēr pētījumos, kas īpaši salīdzina vairāku materiālu 3DP modeļus ar plastificētiem paraugiem, ir ierobežoti. Mogali et al. (2021) izmantoja plastinēšanas modeli ar 3DP sirds un kakla modeļiem un ziņoja par līdzīgu zināšanu pieaugumu starp kontroles un eksperimentālajām grupām [21].
Tomēr ir nepieciešami vairāk pierādījumu, lai iegūtu dziļāku izpratni par to, kāpēc studentu mācīšanās pieredze ir atkarīga no anatomisko instrumentu un dažādu ķermeņa un orgānu daļu izvēles [14, 22]. Humānistiskās vērtības ir interesants aspekts, kas var ietekmēt šo uztveri. Tas attiecas uz cieņu, aprūpi, empātiju un līdzjūtību, kas sagaidāma no studentiem, kuri kļūst par ārstiem [25, 26]. Humānistiskās vērtības tradicionāli tiek meklētas autopsijās, jo studentiem tiek mācīts līdzjūtību un rūpēties par ziedotajiem līķiem, un tāpēc anatomijas izpēte vienmēr ir ieņēmusi īpašu vietu [27, 28]. Tomēr tas reti tiek mērīts pēc plastificizēšanas un 3DP instrumentiem. Atšķirībā no slēgta Likerta aptaujas jautājumiem, kvalitatīvas datu vākšanas metodes, piemēram, fokusa grupas diskusijas un atvērtā aptaujas jautājumi, sniedz ieskatu dalībnieku komentāros, kas rakstīti nejaušā secībā, lai izskaidrotu jauno mācību rīku ietekmi uz viņu mācīšanās pieredzi.
Tātad šī pētījuma mērķis bija atbildēt, kā studenti uztver anatomiju atšķirīgi, ja viņiem tiek doti iestatītie rīki (plastinēšana) salīdzinājumā ar fiziskiem 3D drukātiem attēliem, lai apgūtu anatomiju?
Lai atbildētu uz iepriekšminētajiem jautājumiem, studentiem ir iespēja iegūt, uzkrāt un dalīties ar anatomiskām zināšanām, izmantojot komandas mijiedarbību un sadarbību. Šī koncepcija labi sakrīt ar konstruktīvisma teoriju, saskaņā ar kuru indivīdi vai sociālās grupas aktīvi veido un dalās savās zināšanās [29]. Šāda mijiedarbība (piemēram, starp vienaudžiem, starp studentiem un skolotājiem) ietekmē apmierinātību ar mācībām [30, 31]. Tajā pašā laikā studentu mācīšanās pieredzi ietekmēs arī tādi faktori kā mācību ērtības, vide, mācību metodes un kursa saturs [32]. Pēc tam šie atribūti var ietekmēt studentu mācīšanos un to interesējošo tēmu apguvi [33, 34]. Tas var būt saistīts ar pragmatiskās epistemoloģijas teorētisko perspektīvu, kur sākotnējā personīgās pieredzes, intelekta un uzskatu raža vai formulēšana var noteikt nākamo rīcību [35]. Pragmatiskā pieeja ir rūpīgi plānota, lai ar intervijām un aptaujām identificētu sarežģītas tēmas un to secību, kam seko tematiskā analīze [36].
Līdera paraugi bieži tiek uzskatīti par klusiem mentoriem, jo tos uzskata par nozīmīgām dāvanām zinātnes un cilvēces labā, iedvesmojoša cieņa un pateicība no studentiem līdz saviem donoriem [37, 38]. Iepriekšējos pētījumos ir ziņots par līdzīgiem vai augstākiem objektīviem rādītājiem starp līča/plastinēšanas grupu un 3DP grupu [21, 39], taču nebija skaidrs, vai studentiem ir viena un tā pati mācību pieredze, ieskaitot humānistiskās vērtības, starp abām grupām. Turpmākiem pētījumiem šajā pētījumā tiek izmantots pragmatisma princips [36], lai pārbaudītu 3DP modeļu (krāsu un tekstūras) mācību pieredzi un īpašības un salīdzinātu tos ar plastinētiem paraugiem, kuru pamatā ir studentu atsauksmes.
Pēc tam studentu uztvere var ietekmēt pedagogu lēmumus par piemērotu anatomijas rīku izvēli, pamatojoties uz to, kas ir un nav efektīvs anatomijas mācīšanai. Šī informācija var arī palīdzēt pedagogiem noteikt studentu vēlmes un izmantot atbilstošus analīzes rīkus, lai uzlabotu viņu mācīšanās pieredzi.
Šī kvalitatīvā pētījuma mērķis bija izpētīt, ko studenti uzskata par svarīgu mācību pieredzi, izmantojot plastificētus sirds un kakla paraugus, salīdzinot ar 3DP modeļiem. Saskaņā ar sākotnējo Mogali et al. 2018. gadā studenti uzskatīja, ka plastinēti paraugi ir reālāki par 3DP modeļiem [7]. Tāpēc pieņemsim:
Ņemot vērā to, ka plastinācijas tika izveidotas no reāliem līķiem, tika sagaidīts, ka studenti autentiskuma un humānistiskās vērtības ziņā skatās plastinācijas pozitīvāk nekā 3DP modeļi.
Šis kvalitatīvais pētījums ir saistīts ar diviem iepriekšējiem kvantitatīvajiem pētījumiem [21, 40], jo visos trīs pētījumos sniegtie dati tika savākti vienlaicīgi no viena un tā paša studentu dalībnieku parauga. Pirmais raksts parādīja līdzīgus objektīvus pasākumus (testa rādītājus) starp plastinēšanu un 3DP grupām [21], un otrajā rakstā tika izmantots faktoru analīze, lai izstrādātu psihometriski apstiprinātu instrumentu (četri faktori, 19 priekšmeti), lai izmērītu izglītības konstrukcijas, piemēram, apmierinātību ar mācību, mācības, Pašefektivitāte, humānistiskās vērtības un mācību plašsaziņas līdzekļu ierobežojumi [40]. Šajā pētījumā tika pārbaudītas augstas kvalitātes atvērtās un fokusa grupas diskusijas, lai noskaidrotu, ko studenti uzskata par svarīgu, apgūstot anatomiju, izmantojot plastinētus paraugus un 3D drukātos modeļus. Tādējādi šis pētījums atšķiras no iepriekšējiem diviem rakstiem attiecībā uz pētījumu mērķiem/jautājumiem, datiem un analīzes metodēm, lai iegūtu ieskatu kvalitatīvās studentu atsauksmēs (bezmaksas teksta komentāri plus fokusa grupas diskusija) par 3DP rīku izmantošanu, salīdzinot ar plastifizētiem paraugiem. Tas nozīmē, ka šis pētījums principā atrisina atšķirīgu pētījumu jautājumu nekā divi iepriekšējie raksti [21, 40].
Autora iestādē anatomija tiek integrēta sistēmiskos kursos, piemēram, kardiopulmonārā, endokrinoloģijā, muskuļu un skeleta sistēmā utt. Apstiprinātus paraugus, plastmasas modeļus, medicīniskos attēlus un virtuālos 3D modeļus bieži izmanto dissekcijas vai mitras dissekcijas paraugu vietā, lai atbalstītu vispārējo anatomijas praksi. Grupas studiju sesijas aizvieto tradicionālās lekcijas, kas mācītas, koncentrējoties uz iegūto zināšanu pielietošanu. Katra sistēmas moduļa beigās veiciet tiešsaistes formatīvas anatomijas prakses testu, kurā ietilpst 20 individuālās atbildes (SBA), kas aptver vispārējo anatomiju, attēlveidošanu un histoloģiju. Kopumā eksperimenta laikā tika veikti pieci formatīvi testi (trīs pirmajā gadā un divi otrajā gadā). Apvienotajā visaptverošā rakstiskā novērtējumā 1. un 2. gadam ir divi dokumenti, katrs no tiem satur 120 SBA. Anatomija kļūst par daļu no šiem novērtējumiem, un novērtēšanas plāns nosaka iekļauto anatomisko jautājumu skaitu.
Lai uzlabotu studentu un paraugu attiecību, tika pētīti iekšējie 3DP modeļi, kuru pamatā ir plastinēti paraugi, lai mācītu un apgūtu anatomiju. Tas dod iespēju noteikt jaunu 3DP modeļu izglītības vērtību, salīdzinot ar plastinētiem paraugiem, pirms tie oficiāli ir iekļauti anatomijas mācību programmā.
Šajā pētījumā tika veikta datortomogrāfija (CT) (64 šķēles somatoma definīcija Flash CT skeneris, Siemens Healthcare, Erlangen, Vācija) tika veikta uz sirds plastmasas modeļiem (viena vesela sirds un viena sirds šķērsgriezumā) un galvas un kakla (galvas kakla (galvas kakls) (galvas kakls (galvas kakls) (galvas kakls) (galvas kakls) (galvas kakls) (galvas kakls) (galvas kakls) (galvas un kakla sirds) (viena sirds) (viena sirds) (viena sirds) (galvas un kakls) plastmasas modeļiem (galviņa un kakls (galvas kakls) (galvas kakls) (galvas kakls) (galvas kakls) (viena sirds) (galvas un kakls) plastmasas modeļiem (viena sirds) un kakla (viena sirds) (galvas kakla (galvas kakla) (viena sirds) (galvas kakls) (galvas kakls) (galvai un kaklam) (galvas kaklam) (viena sirds) (galvas kakl. viens vesels un viens vidusmēra plaknes galvas kakls) (1. att.). Digitālā attēlveidošana un komunikācija medicīnā (DICOM) Attēli tika iegūti un ielādēti 3D Slicer (4.8.1. Un 4.10.2. Versijā, Hārvardas Medicīnas skolā, Bostonā, Masačūsetsā) strukturālai segmentēšanai pēc veida, piemēram, muskuļiem, artērijām, nerviem un kauliem Apvidū Segmentētie faili tika ielādēti materializē maģiju (22. versija, materializējas NV, Leuven, Beļģija), lai noņemtu trokšņa apvalkus, un drukas modeļi tika saglabāti STL formātā, kas pēc tam tika pārsūtīti uz OBJET 500 Connex3 PolyJet printeri (Stratasys, Eden, Edene Prērija, mn), lai izveidotu 3D anatomiskus modeļus. Fotopolimerizējami sveķi un caurspīdīgi elastomēri (Veroyellow, Veromagenta un Tangopoplus) novietojiet slāni ar slāni UV starojuma iedarbībā, piešķirot katrai anatomiskajai struktūrai savu tekstūru un krāsu.
Šajā pētījumā izmantotie anatomijas pētījumu rīki. Pa kreisi: kakls; Pa labi: pārklāta un 3D drukāta sirds.
Turklāt augošā aorta un koronāro sistēma tika izvēlēti no visa sirds modeļa, un bāzes sastatnes tika izveidotas, lai pievienotu modelim (22. versija, materializējas NV, Luven, Beļģija). Modelis tika iespiests uz RIRE3D PRO2 printera (RIRE3D Technologies, Irvine, CA), izmantojot termoplastisko poliuretāna (TPU) kvēldiegu. Lai parādītu modeļa artērijas, drukātais TPU atbalsta materiāls bija jānoņem un asinsvadi, kas krāsoti ar sarkanu akrilu.
Pirmā gada medicīnas bakalaura studenti Lī Kong Chiang Medicīnas fakultātē 2020.-2021. Gadā (n = 163, 94 vīrieši un 69 sievietes) saņēma e-pasta ielūgumu piedalīties šajā pētījumā kā brīvprātīga darbība. Randomizēts šķērsgriezuma eksperiments tika veikts divos posmos, vispirms ar sirds griezumu un pēc tam ar kakla griezumu. Starp diviem posmiem ir sešu nedēļu mazgāšanas periods, lai samazinātu atlikušo efektu. Abos posmos studenti bija akli, lai apgūtu tēmas un grupu uzdevumus. Ne vairāk kā seši cilvēki grupā. Studenti, kuri pirmajā solī saņēma plastinētus paraugus, otrajā solī saņēma 3DP modeļus. Katrā posmā abas grupas saņem ievada lekciju (30 minūtes) no trešās puses (vecākā skolotāja), kam seko pašmācība (50 minūtes), izmantojot piedāvātos pašmācības rīkus un izdales materiālus.
Kvalitatīvo pētījumu vadīšanai tiek izmantots CoreQ (visaptveroši kvalitatīvo pētījumu pārskatu ziņošanas kritēriji).
Studenti sniedza atsauksmes par pētniecības mācību materiālu, izmantojot aptauju, kurā bija trīs beztermiņa jautājumi par viņu stiprajām pusēm, vājībām un attīstības iespējām. Visi 96 respondenti sniedza brīvas formas atbildes. Tad fokusa grupā piedalījās astoņi studentu brīvprātīgie (n = 8). Intervijas tika veiktas anatomijas apmācības centrā (kur tika veikti eksperimenti), un tās veica pētnieks 4 (Ph.D.), vīriešu ne anatomijas instruktors ar vairāk nekā 10 gadu TBL atvieglošanas pieredzi, bet nav iesaistīts pētījuma grupā apmācība. Studenti pirms pētījuma sākuma nezināja pētnieku (ne pētījumu grupas) personiskās īpašības, bet piekrišanas forma viņus informēja par pētījuma mērķi. Fokusa grupā piedalījās tikai pētnieks 4 un studenti. Pētnieks aprakstīja fokusa grupu studentiem un pajautāja, vai viņi vēlētos piedalīties. Viņi dalījās pieredzē 3D drukāšanas un plastinēšanas apguves pieredzē un bija ļoti aizrautīgi. Koordinators uzdeva sešus vadošos jautājumus, lai mudinātu studentus strādāt (1. papildu materiāls). Kā piemērus var minēt diskusijas par anatomisko instrumentu aspektiem, kas veicina mācīšanos un mācīšanos, un empātijas lomu darbā ar šādiem paraugiem. "Kā jūs raksturotu savu pieredzi anatomijas studijās, izmantojot plastinētus paraugus un 3D drukātās kopijas?" bija pirmais intervijas jautājums. Visi jautājumi ir beztermiņa, ļaujot lietotājiem brīvi atbildēt uz jautājumiem bez neobjektīvām teritorijām, ļaujot atklāt jaunus datus un izaicinājumus pārvarēt ar mācību rīkiem. Dalībnieki nesaņēma komentārus vai rezultātu analīzi. Pētījuma brīvprātīgais raksturs izvairījās no datu piesātinājuma. Visa saruna tika lentēta analīzei.
Fokusa grupas ieraksts (35 minūtes) tika pārrakstīts verbatim un depersonalizēts (tika izmantoti pseidonīmi). Turklāt tika savākti beztermiņa anketas jautājumi. Fokusa grupas atšifrējumi un aptaujas jautājumi tika importēti Microsoft Excel izklājlapā (Microsoft Corporation, Redmond, WA) datu triangulācijai un apkopošanai, lai pārbaudītu, vai nav salīdzināmu vai konsekventu rezultātu vai jaunu rezultātu [41]. Tas tiek darīts, izmantojot teorētisko tematisko analīzi [41, 42]. Katra studenta teksta atbildes tiek pievienotas kopējam atbilžu skaitam. Tas nozīmē, ka komentāri, kas satur vairākus teikumus, tiks uzskatīti par vieniem. Atbildiet ar nulli, netiks ignorēti nav vai vispār komentāru tagi. Trīs pētnieces (sieviešu pētniece ar doktora grādu, sieviešu pētniece ar maģistra grādu un vīriešu asistente ar bakalaura grādu inženierzinātnēs un 1–3 gadu pētniecības pieredzi medicīniskajā izglītībā) patstāvīgi induktīvi kodē nestrukturētus datus. Trīs programmētāji izmanto reālus zīmēšanas spilventiņus, lai klasificētu Post-IT piezīmes, pamatojoties uz līdzībām un atšķirībām. Vairākas sesijas tika veiktas pēc pasūtīšanas un grupu kodiem, izmantojot sistemātisku un iteratīvu modeļa atpazīšanu, saskaņā ar kuru kodi tika sagrupēti, lai identificētu apakštopus (specifiskas vai vispārīgas īpašības, piemēram, pozitīvas un negatīvas mācību instrumentu īpašības), kas pēc tam veidoja visaptverošas tēmas [41]. Lai panāktu vienprātību, 6 vīriešu pētnieks (Ph.D.) ar 15 gadu pieredzi anatomijas mācīšanā apstiprināja gala priekšmetus.
Saskaņā ar Helsinku deklarāciju Nanyang Technological University (IRB) institucionālā pārskata padome novērtēja pētījuma protokolu un ieguva nepieciešamos apstiprinājumus. Dalībnieki deva informētu piekrišanu un tika informēti par viņu tiesībām jebkurā laikā izstāties no dalības.
Deviņdesmit seši pirmā gada bakalaura līmeņa medicīnas studenti sniedza pilnīgu informētu piekrišanu, tādas pamata demogrāfijas kā dzimums un vecums, un anatomijā tika paziņots par iepriekšēju oficiālu apmācību. I fāze (sirds) un II fāze (kakla sadalīšana) bija attiecīgi 63 dalībnieki (33 vīrieši un 30 sievietes) un 33 dalībnieki (18 vīrieši un 15 sievietes). Viņu vecums svārstījās no 18 līdz 21 gadu (vidējā ± standartnovirze: 19,3 ± 0,9) gadi. Visi 96 studenti atbildēja uz anketu (bez pamešanas), un 8 studenti piedalījās fokusa grupās. Bija 278 atklāti komentāri par plusiem, mīnusiem un uzlabojumu vajadzībām. Starp analizētajiem datiem un atklājumu ziņojumu nebija nekonsekvences.
Fokusa grupas diskusijās un aptaujas reakcijās parādījās četras tēmas: uztvertā autentiskums, pamataprēķins un sarežģītība, cieņas un gādības attieksme, multimodalitāte un vadība (2. attēls). Katra tēma ir sīkāk aprakstīta zemāk.
Četras tēmas-uztvertā autentiskums, pamataprate un sarežģītība, cieņa un aprūpe, kā arī priekšroka mācību plašsaziņas līdzekļiem-ir balstīta uz atvērto apsekojumu jautājumu un fokusa grupas diskusiju tematisko analīzi. Zilās un dzeltenās kastes elementi attēlo attiecīgi pārklātā parauga un 3DP modeļa īpašības. 3DP = 3D drukāšana
Studenti uzskatīja, ka plastinētie paraugi ir reālistiskāki, dabiskām krāsām ir vairāk reālas līķu reprezentatīvas, un tām bija smalkākas anatomiskas detaļas nekā 3DP modeļiem. Piemēram, muskuļu šķiedru orientācija ir pamanāmāka plastificētajos paraugos, salīdzinot ar 3DP modeļiem. Šis kontrasts ir parādīts zemāk esošajā paziņojumā.
”… Ļoti detalizēti un precīzi, piemēram, no reālas personas (C17 dalībnieks; brīvas formas plastinēšanas pārskats).”
Studenti atzīmēja, ka 3DP rīki ir noderīgi, lai apgūtu pamata anatomiju un novērtētu galvenās makroskopiskās pazīmes, savukārt plastifizētie paraugi bija ideāli piemēroti, lai vēl vairāk paplašinātu viņu zināšanas un izpratni par sarežģītām anatomiskām struktūrām un reģioniem. Studenti uzskatīja, ka, lai arī abi instrumenti ir precīzi viens otra replikācijas, viņiem trūkst vērtīgas informācijas, strādājot ar 3DP modeļiem, salīdzinot ar plastinētiem paraugiem. Tas ir paskaidrots zemāk esošajā paziņojumā.
“… Bija dažas grūtības, piemēram,… mazas detaļas, piemēram, Fossa Ovale… Parasti var izmantot sirds 3D modeli… kaklam, varbūt es pārliecinošāk izpētīšu plastinēšanas modeli (dalībnieks PA1; 3DP, fokusa grupas diskusija”) Apvidū
”… Var redzēt bruto struktūras… Sīki detalizēti 3DP paraugi ir noderīgi, lai izpētītu, piemēram, rupjākas struktūras (un) lielākas, viegli identificējamas lietas, piemēram, muskuļi un orgāni… Varbūt (for) cilvēkiem, kuriem, iespējams, nav piekļuves plastinētiem paraugiem ( PA3 dalībnieks;
Studenti pauda lielāku cieņu un bažas par plastinētajiem paraugiem, bet arī bija nobažījušies par struktūras iznīcināšanu, pateicoties tās trauslumam un elastīgumam. Gluži pretēji, studenti pievienoja savu praktisko pieredzi, saprotot, ka 3DP modeļus var reproducēt, ja tie ir bojāti.
”… Mums ir tendence arī būt uzmanīgākiem ar plastinēšanas modeļiem (PA2 dalībnieks; plasticēšana, fokusa grupas diskusija)”.
“… Plastinācijas paraugiem tas ir kā… kaut kas, kas ilgstoši saglabāts. Ja es to sabojāju… es domāju, ka mēs zinām, ka tas izskatās kā nopietnāks kaitējums, jo tam ir vēsture (PA3 dalībnieks; plastinēšana, fokusa grupas diskusija). ”
”3D drukātos modeļus var ražot salīdzinoši ātri un viegli… padarot 3D modeļus pieejamus vairāk cilvēku un atvieglojot mācīšanos, nedaloties paraugos (I38 līdzdalībnieks; 3DP, bezmaksas teksta pārskats).”
"… Ar 3D modeļiem mēs varam mazliet spēlēt apkārt, pārāk neuztraucoties par to sabojāšanu, piemēram, sabojāt paraugus… (PA2 dalībnieks; 3DP, fokusa grupas diskusija)."
Pēc studentu domām, plastinēto paraugu skaits ir ierobežots, un to stingrības dēļ ir grūti piekļūt dziļākām struktūrām. 3DP modelim viņi cer vēl vairāk uzlabot anatomisko informāciju, pielāgojot modeli personalizētās mācīšanās interesēs. Studenti vienojās, ka gan plastificētus, gan 3DP modeļus var izmantot kombinācijā ar cita veida mācību rīkiem, piemēram, anatomage tabulu, lai uzlabotu mācīšanos.
"Dažas dziļas iekšējās struktūras ir slikti redzamas (dalībnieks C14; plasticēšana, brīvas formas komentārs)."
"Varbūt autopsijas tabulas un citas metodes būtu ļoti noderīgs papildinājums (dalībnieks C14; plasticēšana, bezmaksas teksta pārskats)."
"Pārliecinoties, ka 3D modeļi ir labi detalizēti, jums var būt atsevišķi modeļi, kas koncentrējas uz dažādām jomām un dažādiem aspektiem, piemēram, nervu un asinsvadu (dalībnieks I26; 3DP, bezmaksas teksta pārskats)."
Studenti arī ieteica iekļaut skolotājam demonstrāciju, lai izskaidrotu, kā pareizi izmantot modeli, vai arī papildu norādījumus par anotētiem paraugu attēliem, lai atvieglotu studijas un izpratni lekciju piezīmēs, lai gan viņi atzina, ka pētījums ir īpaši paredzēts pašmācībai.
"… Es novērtēju neatkarīgo pētījumu stilu ... iespējams, vairāk norādījumu varētu sniegt drukātu slaidu vai dažu piezīmju veidā… (dalībnieks C02; bezmaksas teksta komentāri kopumā)."
“Satura eksperti vai papildu vizuālie rīki, piemēram, animācija vai video, var mums palīdzēt labāk izprast 3D modeļu struktūru (dalībnieks C38; bezmaksas teksta pārskati kopumā).”
Pirmā gada medicīnas studentiem tika jautāts par viņu mācīšanās pieredzi un 3D drukāto un plastificēto paraugu kvalitāti. Kā gaidīts, studenti uzskatīja, ka plastifizētie paraugi ir reālāki un precīzāki nekā 3D drukātie. Šos rezultātus apstiprina provizorisks pētījums [7]. Tā kā ieraksti ir veikti no ziedotajiem līķiem, tie ir autentiski. Lai gan tā bija plastinēta parauga ar līdzīgu morfoloģisko īpašību 1: 1 kopiju, uz polimēru balstīts 3D drukāts modelis tika uzskatīts nav redzams sirds 3DP modelī, salīdzinot ar plastinēto modeli. Tas var būt saistīts ar CT attēla kvalitāti, kas neļauj skaidri noteikt robežas. Tāpēc ir grūti segmentēt šādas struktūras segmentēšanas programmatūrā, kas ietekmē 3D drukāšanas procesu. Tas var radīt šaubas par 3DP rīku izmantošanu, jo tie baidās, ka netiks izmantoti svarīgas zināšanas, ja netiks izmantoti tādi standarta instrumenti kā plastificēti paraugi. Studenti, kurus interesē ķirurģiskā apmācība, var būt nepieciešams izmantot praktiskus modeļus [43]. Pašreizējie rezultāti ir līdzīgi iepriekšējiem pētījumiem, kas atklāja, ka plastmasas modeļiem [44] un 3DP paraugiem nav reālu paraugu precizitātes [45].
Lai uzlabotu studentu pieejamību un tāpēc studentu apmierinātību, jāņem vērā arī rīku izmaksas un pieejamība. Rezultāti apstiprina 3DP modeļu izmantošanu anatomisko zināšanu iegūšanai to rentablās izgatavošanas dēļ [6, 21]. Tas saskan ar iepriekšējo pētījumu, kas parādīja plastifizētu modeļu un 3DP modeļu salīdzināmu objektīvu veiktspēju [21]. Studenti uzskatīja, ka 3DP modeļi ir noderīgāki, lai izpētītu pamata anatomiskās koncepcijas, orgānus un pazīmes, savukārt plastinētie paraugi bija piemērotāki sarežģītas anatomijas izpētei. Turklāt studenti atbalstīja 3DP modeļu izmantošanu kopā ar esošajiem līķu paraugiem un modernajām tehnoloģijām, lai uzlabotu studentu izpratni par anatomiju. Vairāki veidi, kā attēlot vienu un to pašu objektu, piemēram, sirds anatomijas kartēšana, izmantojot līderus, 3D drukāšanu, pacienta skenēšanu un virtuālos 3D modeļus. Šī daudzmodālā pieeja ļauj studentiem dažādos veidos ilustrēt anatomiju, paziņot to, ko viņi ir iemācījušies dažādos veidos, un iesaistīt studentus dažādos veidos [44]. Pētījumi parādīja, ka autentiski mācību materiāli, piemēram, līķu rīki, dažiem studentiem var būt izaicinoši kognitīvās slodzes ziņā, kas saistīta ar anatomijas mācīšanos [46]. Kritiski ir izpratne par kognitīvās slodzes ietekmi uz studentu mācīšanos un tehnoloģiju izmantošanu kognitīvās slodzes samazināšanai, lai radītu labāku mācību vidi [47, 48]. Pirms studentu ieviešanas ar kadaverisko materiālu, 3DP modeļi var būt noderīga metode, lai parādītu anatomijas pamat un svarīgus aspektus, lai samazinātu izziņas slodzi un uzlabotu mācīšanos. Turklāt studenti var ņemt 3DP modeļus mājās pārskatīšanai kombinācijā ar mācību grāmatām un lekciju materiāliem un paplašināt anatomijas pētījumu ārpus laboratorijas [45]. Tomēr 3DP komponentu noņemšanas prakse vēl nav īstenota autora iestādē.
Šajā pētījumā plastinētie paraugi tika ievēroti vairāk nekā 3DP replikas. Šis secinājums saskan ar iepriekšējiem pētījumiem, kas parāda, ka kadaveriskie paraugi kā “pirmā pacienta” pavēles cieņa un empātija, savukārt mākslīgie modeļi nav [49]. Reālistiski plastinēti cilvēka audi ir intīmi un reālistiski. Kadaveriskā materiāla izmantošana ļauj studentiem attīstīt humānistiskus un ētiskus ideālus [50]. Turklāt studentu uztveri par plastinēšanas modeļiem var ietekmēt viņu pieaugošās zināšanas par līķu ziedošanas programmām un/vai plastinēšanas procesu. Plastinēšana tiek ziedota līķiem, kas atdarina empātiju, apbrīnu un pateicību, ko studenti izjūt saviem donoriem [10, 51]. Šīs īpašības atšķir humānistiskās medmāsas un, ja tās tiek kultivētas, tās var palīdzēt profesionāli virzīties uz priekšu, novērtējot un līdzjūtot pacientus [25, 37]. Tas ir salīdzināms ar klusajiem pasniedzējiem, izmantojot mitru cilvēku dissekciju [37,52,53]. Tā kā plastinēšanas paraugi tika ziedoti no līderiem, studenti tos uzskatīja par klusiem pasniedzējiem, kuri izpelnījās cieņu pret šo jauno mācību līdzekli. Pat ja viņi zina, ka 3DP modeļus izgatavo mašīnas, viņi joprojām bauda tos izmantot. Katra grupa jūtas aprūpēta, un modelis tiek rīkots uzmanīgi, lai saglabātu tā integritāti. Studenti jau zina, ka 3DP modeļi tiek izveidoti no pacientu datiem izglītības vajadzībām. Autora iestādē, pirms studenti sāk oficiālu anatomijas pētījumu, tiek dots ievada anatomijas kurss par anatomijas vēsturi, pēc kura studenti dod zvērestu. Pārliecības galvenais mērķis ir ieaudzināt studentiem izpratni par humānistiskajām vērtībām, cieņu pret anatomiskiem instrumentiem un profesionalitāti. Anatomisko instrumentu un apņemšanās kombinācija var palīdzēt ieaudzināt rūpes, cieņas sajūtu un, iespējams, atgādināt studentiem par viņu turpmāko atbildību pret pacientiem [54].
Attiecībā uz turpmākajiem uzlabojumiem mācību instrumentos gan plastinēšanas, gan 3DP grupu studenti iekļāva baidās no struktūras iznīcināšanas viņu līdzdalībā un mācībās. Tomēr fokusa grupas diskusiju laikā tika uzsvērtas bažas par pārklāto paraugu struktūras traucējumiem. Šo novērojumu apstiprina iepriekšējie pētījumi par plastificētiem paraugiem [9, 10]. Struktūras manipulācijas, īpaši kakla modeļi, ir nepieciešamas, lai izpētītu dziļākas struktūras un izprastu trīsdimensiju telpiskās attiecības. Taustes (taustes) un vizuālās informācijas izmantošana palīdz studentiem veidot sīkāku un pilnīgu garīgu priekšstatu par trīsdimensiju anatomiskām detaļām [55]. Pētījumi liecina, ka taustes manipulācijas ar fiziskiem priekšmetiem var samazināt kognitīvo slodzi un labāk izprast un saglabāt informāciju [55]. Ir ierosināts, ka 3DP modeļu papildināšana ar plastificētiem paraugiem var uzlabot studentu mijiedarbību ar paraugiem, nebaidoties sabojāt struktūras.
Pasta laiks: jūlijs-21-2023