• մենք

Ուսանողների ուսուցման փորձը 3D տպագրված մոդելներով և պատված նմուշներով. որակական վերլուծություն |BMC բժշկական կրթություն

Ավանդական դիակների դիսեկցիան նվազում է, մինչդեռ պլաստինացումը և 3D տպագրված (3DP) մոդելները դառնում են ժողովրդականություն՝ որպես անատոմիայի դասավանդման ավանդական մեթոդների այլընտրանք:Պարզ չէ, թե որոնք են այս նոր գործիքների ուժեղ և թույլ կողմերը և ինչպես կարող են դրանք ազդել ուսանողների անատոմիայի ուսուցման փորձի վրա, որը ներառում է այնպիսի մարդկային արժեքներ, ինչպիսիք են հարգանքը, խնամքը և կարեկցանքը:
Պատահական խաչաձեւ ուսումնասիրությունից անմիջապես հետո հրավիրվել է 96 ուսանող:Օգտագործվել է պրագմատիկ ձևավորում՝ ուսումնասիրելու փորձառությունները՝ օգտագործելով սրտի (1-ին փուլ, n=63) և պարանոցի (փուլ 2, n=33) անատոմիական պլաստիկացված և 3D մոդելներ:Կատարվել է ինդուկտիվ թեմատիկ վերլուծություն՝ հիմնված 278 անվճար տեքստի ակնարկների վրա (նկատի ունենալով ուժեղ, թույլ կողմերին, բարելավման համար անհրաժեշտ ոլորտները) և ֆոկուս խմբերի բառացի վերծանումներին (n = 8) այս գործիքների միջոցով անատոմիա սովորելու վերաբերյալ:
Բացահայտվել են չորս թեմաներ՝ ընկալվող իսկականություն, հիմնարար հասկացողություն և բարդություն, հարգանքի և հոգատարության վերաբերմունք, բազմամոդալություն և առաջնորդություն:
Ընդհանուր առմամբ, ուսանողները կարծում էին, որ պլաստինացված նմուշներն ավելի իրատեսական էին, և, հետևաբար, ավելի հարգված և հոգատար էին զգում, քան 3DP մոդելները, որոնք ավելի հեշտ էին օգտագործել և ավելի հարմար էին հիմնական անատոմիա սովորելու համար:
Մարդու դիահերձումը 17-րդ դարից սկսած բժշկական կրթության մեջ օգտագործվող ուսուցման ստանդարտ մեթոդ է [1, 2]:Այնուամենայնիվ, սահմանափակ հասանելիության, դիակների պահպանման բարձր ծախսերի [3, 4], անատոմիայի ուսուցման ժամանակի զգալի կրճատման [1, 5] և տեխնոլոգիական առաջընթացի պատճառով [3, 6], ավանդական դիսեկցիոն մեթոդներով դասավանդվող անատոմիայի դասերը նվազում են։ .Սա նոր հնարավորություններ է բացում ուսուցման նոր մեթոդների և գործիքների ուսումնասիրության համար, ինչպիսիք են պլաստինացված մարդու նմուշները և 3D տպագրված (3DP) մոդելները [6,7,8]:
Այս գործիքներից յուրաքանչյուրն ունի դրական և բացասական կողմեր:Պատված նմուշները չոր են, առանց հոտի, իրատեսական և ոչ վտանգավոր [9,10,11], ինչը նրանց դարձնում է իդեալական ուսուցանելու և ուսանողներին ներգրավելու անատոմիայի ուսումնասիրության և ըմբռնման համար:Այնուամենայնիվ, դրանք նաև կոշտ են և պակաս ճկուն [10, 12], ուստի համարվում է, որ դրանք ավելի դժվար է շահարկել և հասնել ավելի խորը կառույցներ [9]:Արժեքի առումով, պլաստիկացված նմուշները սովորաբար ավելի թանկ են գնում և պահպանում, քան 3DP մոդելները [6,7,8]:Մյուս կողմից, 3DP մոդելները թույլ են տալիս տարբեր հյուսվածքներ [7, 13] և գույներ [6, 14] և կարող են վերագրվել որոշակի մասերի, ինչը օգնում է ուսանողներին ավելի հեշտությամբ բացահայտել, տարբերակել և հիշել կարևոր կառույցները, թեև սա ավելի քիչ իրատեսական է թվում, քան պլաստիկացվածը: նմուշներ.
Մի շարք ուսումնասիրություններ ուսումնասիրել են տարբեր տեսակի անատոմիական գործիքների ուսուցման արդյունքները/կատարողականը, ինչպիսիք են պլաստիկացված նմուշները, 2D պատկերները, խոնավ հատվածները, Anatomage աղյուսակները (Anatomage Inc., San Jose, CA) և 3DP մոդելները [11, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21]:Այնուամենայնիվ, արդյունքները տարբերվում էին կախված վերահսկման և միջամտության խմբերում օգտագործվող վերապատրաստման գործիքի ընտրությունից, ինչպես նաև կախված տարբեր անատոմիական շրջաններից [14, 22]:Օրինակ, երբ օգտագործվում էին թաց դիսեկցիոն [11, 15] և դիահերձման աղյուսակների հետ միասին [20], ուսանողներն արձանագրեցին ուսուցման ավելի բարձր բավարարվածություն և վերաբերմունք պլաստինացված նմուշների նկատմամբ:Նմանապես, պլաստինացման նախշերի օգտագործումը արտացոլում է ուսանողների օբյեկտիվ գիտելիքների դրական արդյունքը [23, 24]:
3DP մոդելները հաճախ օգտագործվում են ավանդական դասավանդման մեթոդները լրացնելու համար [14,17,21]:Լոկեն և այլք:(2017) զեկուցել է 3DP մոդելի օգտագործման մասին՝ մանկաբույժի մոտ սրտի բնածին հիվանդությունը հասկանալու համար [18]:Այս ուսումնասիրությունը ցույց տվեց, որ 3DP խումբն ուներ ավելի բարձր ուսուցման բավարարվածություն, ավելի լավ պատկերացում Ֆալոտի տետրադի մասին և բարելավված հիվանդներին կառավարելու ունակություն (ինքնաարդյունավետություն)՝ համեմատած 2D պատկերների խմբի հետ:Անոթային ծառի և գանգի անատոմիայի ուսումնասիրությունը 3DP մոդելների միջոցով ապահովում է ուսուցման նույն բավարարվածությունը, ինչ 2D պատկերները [16, 17]:Այս ուսումնասիրությունները ցույց են տվել, որ 3DP մոդելները գերազանցում են 2D նկարազարդումներին՝ ուսանողների կողմից ընկալվող ուսուցման բավարարվածության տեսանկյունից:Այնուամենայնիվ, ուսումնասիրությունները, որոնք մասնավորապես համեմատում են բազմաֆունկցիոնալ 3DP մոդելները պլաստիկացված նմուշների հետ, սահմանափակ են:Մոգալի և այլք:(2021) օգտագործեց պլաստինացման մոդելը իր սրտի և պարանոցի 3DP մոդելներով և հայտնեց վերահսկիչ և փորձարարական խմբերի միջև գիտելիքների նմանատիպ աճ [21]:
Այնուամենայնիվ, ավելի շատ ապացույցներ են անհրաժեշտ՝ ավելի խորը հասկանալու համար, թե ինչու է ուսանողի ուսուցման փորձը կախված անատոմիական գործիքների և մարմնի և օրգանների տարբեր մասերի ընտրությունից [14, 22]:Մարդասիրական արժեքները հետաքրքիր ասպեկտ են, որը կարող է ազդել այս ընկալման վրա:Սա վերաբերում է բժիշկ դառնալու ուսանողներից ակնկալվող հարգանքին, խնամքին, կարեկցանքին և կարեկցանքին [25, 26]:Մարդասիրական արժեքները ավանդաբար փնտրվում են դիահերձումների մեջ, քանի որ ուսանողներին սովորեցնում են կարեկցել և հոգ տանել նվիրաբերված դիակների նկատմամբ, և, հետևաբար, անատոմիայի ուսումնասիրությունը միշտ հատուկ տեղ է գրավել [27, 28]:Այնուամենայնիվ, սա հազվադեպ է չափվում պլաստիկացնող և 3DP գործիքներում:Ի տարբերություն փակ Likert հարցման հարցերի, որակական տվյալների հավաքագրման մեթոդները, ինչպիսիք են ֆոկուս խմբային քննարկումները և բաց հարցման հարցերը, հնարավորություն են տալիս պատկերացում կազմել մասնակիցների մեկնաբանությունների մասին, որոնք գրված են պատահական հերթականությամբ՝ բացատրելու նոր ուսումնական գործիքների ազդեցությունը նրանց ուսումնական փորձի վրա:
Այսպիսով, այս հետազոտությունը նպատակ ուներ պատասխանել, թե ինչպես են ուսանողները տարբեր կերպ ընկալում անատոմիան, երբ նրանց տրվում են գործիքներ (պլաստինացիա) և ֆիզիկական 3D տպագրված պատկերներ՝ անատոմիա սովորելու համար:
Վերոնշյալ հարցերին պատասխանելու համար ուսանողները հնարավորություն ունեն ձեռք բերել, կուտակել և կիսվել անատոմիական գիտելիքներով թիմային փոխգործակցության և համագործակցության միջոցով:Այս հայեցակարգը լավ համընկնում է կոնստրուկտիվիստական ​​տեսության հետ, ըստ որի անհատները կամ սոցիալական խմբերն ակտիվորեն ստեղծում և կիսում են իրենց գիտելիքները [29]:Նման փոխազդեցությունները (օրինակ՝ հասակակիցների, ուսանողների և ուսուցիչների միջև) ազդում են ուսուցման բավարարվածության վրա [30, 31]:Միևնույն ժամանակ, ուսանողների ուսուցման փորձի վրա կազդեն նաև այնպիսի գործոններ, ինչպիսիք են ուսուցման հարմարավետությունը, միջավայրը, դասավանդման մեթոդները և դասընթացի բովանդակությունը [32]:Հետագայում, այս հատկանիշները կարող են ազդել ուսանողի ուսուցման և նրանց համար հետաքրքրող թեմաների յուրացման վրա [33, 34]:Սա կարող է կապված լինել պրագմատիկ իմացաբանության տեսական տեսանկյունից, որտեղ նախնական բերքը կամ անձնական փորձի, բանականության և համոզմունքների ձևակերպումը կարող է որոշել գործողությունների հաջորդ ընթացքը [35]:Պրագմատիկ մոտեցումը մանրակրկիտ ծրագրված է հարցազրույցների և հարցումների միջոցով բացահայտելու բարդ թեմաներն ու դրանց հաջորդականությունը, որին հաջորդում է թեմատիկ վերլուծությունը [36]:
Դիակների նմուշները հաճախ համարվում են լուռ մենթորներ, քանի որ դրանք դիտվում են որպես գիտության և մարդկության օգտին նշանակալից նվերներ՝ ուսանողների կողմից հարգանք և երախտագիտություն ներշնչելով իրենց դոնորներին [37, 38]:Նախորդ ուսումնասիրությունները հայտնել են նմանատիպ կամ ավելի բարձր օբյեկտիվ միավորներ դիակ/պլաստինացիայի խմբի և 3DP խմբի միջև [21, 39], սակայն պարզ չէր, թե արդյոք ուսանողները կիսում են նույն ուսումնական փորձը, ներառյալ հումանիստական ​​արժեքները, երկու խմբերի միջև:Հետագա հետազոտության համար այս ուսումնասիրությունը օգտագործում է պրագմատիզմի սկզբունքը [36]՝ ուսումնասիրելու 3DP մոդելների ուսուցման փորձը և բնութագրերը (գույն և հյուսվածք) և համեմատելու դրանք պլաստինացված նմուշների հետ՝ հիմնված ուսանողների կարծիքի վրա:
Աշակերտների ընկալումները կարող են ազդել մանկավարժների որոշումների վրա՝ համապատասխան անատոմիայի գործիքներ ընտրելու վերաբերյալ՝ հիմնվելով անատոմիայի դասավանդման համար արդյունավետ և անարդյունավետի վրա:Այս տեղեկատվությունը կարող է նաև օգնել մանկավարժներին բացահայտել ուսանողների նախասիրությունները և օգտագործել համապատասխան վերլուծության գործիքներ՝ բարելավելու իրենց ուսումնական փորձը:
Այս որակական ուսումնասիրությունը նպատակ ուներ բացահայտելու, թե ինչ են ուսանողները համարում կարևոր ուսումնական փորձ՝ օգտագործելով պլաստիկացված սրտի և պարանոցի նմուշները՝ համեմատած 3DP մոդելների հետ:Ըստ Mogali et al.-ի նախնական ուսումնասիրության:2018 թվականին ուսանողները պլաստինացված նմուշները համարեցին ավելի իրատեսական, քան 3DP մոդելները [7]:Այսպիսով, ենթադրենք.
Հաշվի առնելով, որ պլաստինացիաները ստեղծվել են իրական դիակներից, ուսանողներից ակնկալվում էր, որ պլաստինացիաներն ավելի դրականորեն դիտեին, քան 3DP մոդելները՝ իսկականության և հումանիստական ​​արժեքի տեսանկյունից:
Այս որակական ուսումնասիրությունը կապված է նախորդ երկու քանակական ուսումնասիրությունների հետ [21, 40], քանի որ բոլոր երեք ուսումնասիրություններում ներկայացված տվյալները հավաքվել են միաժամանակ ուսանողների մասնակիցների նույն ընտրանքից:Առաջին հոդվածը ցույց տվեց նմանատիպ օբյեկտիվ չափումներ (թեստային միավորներ) պլաստինացիայի և 3DP խմբերի միջև [21], իսկ երկրորդ հոդվածը օգտագործեց գործոնային վերլուծություն՝ մշակելու հոգեմետրիկորեն վավերացված գործիք (չորս գործոն, 19 կետ)՝ չափելու կրթական կառուցվածքները, ինչպիսիք են ուսուցման բավարարվածությունը, ինքնարդյունավետություն, հումանիստական ​​արժեքներ և ուսումնական լրատվամիջոցների սահմանափակումներ [40]:Այս ուսումնասիրությունը ուսումնասիրել է բարձրորակ բաց և ֆոկուս խմբային քննարկումներ՝ պարզելու համար, թե ուսանողները ինչ են կարևոր համարում անատոմիա սովորելիս՝ օգտագործելով պլաստինացված նմուշներ և 3D տպագրված մոդելներ:Այսպիսով, այս ուսումնասիրությունը տարբերվում է նախորդ երկու հոդվածներից՝ հետազոտության նպատակների/հարցերի, տվյալների և վերլուծության մեթոդների առումով՝ 3DP գործիքների օգտագործման վերաբերյալ պլաստիկացված նմուշների հետ համեմատած ուսանողների որակական արձագանքների (ազատ տեքստի մեկնաբանություններ և ֆոկուս խմբային քննարկում) պատկերացում կազմելու համար:Սա նշանակում է, որ ներկա ուսումնասիրությունը հիմնովին լուծում է այլ հետազոտական ​​հարց, քան նախորդ երկու հոդվածները [21, 40]:
Հեղինակային հաստատությունում անատոմիան ինտեգրված է համակարգային դասընթացներին, ինչպիսիք են սրտանոթային, էնդոկրինոլոգիան, հենաշարժական համակարգը և այլն, Բժշկության բակալավրի և վիրաբուժության բակալավրի (MBBS) հնգամյա ծրագրի առաջին երկու տարիներին:Սվաղված նմուշները, պլաստիկ մոդելները, բժշկական պատկերները և վիրտուալ 3D մոդելները հաճախ օգտագործվում են հերձման կամ թաց մասնատման նմուշների փոխարեն՝ ընդհանուր անատոմիայի պրակտիկային աջակցելու համար:Խմբային ուսումնական նիստերը փոխարինում են դասավանդվող ավանդական դասախոսությունները՝ կենտրոնանալով ձեռք բերված գիտելիքների կիրառման վրա:Յուրաքանչյուր համակարգի մոդուլի վերջում անցեք առցանց ձևավորող անատոմիայի պրակտիկայի թեստ, որը ներառում է 20 անհատական ​​լավագույն պատասխաններ (SBA), որոնք ընդգրկում են ընդհանուր անատոմիան, պատկերագրությունը և հյուսվածաբանությունը:Ընդհանուր առմամբ, փորձի ընթացքում անցկացվել է հինգ ձևավորման թեստ (երեքը առաջին տարում և երկուսը երկրորդ տարում):Համակցված համապարփակ գրավոր գնահատումը 1-ին և 2-րդ տարիների համար ներառում է երկու փաստաթուղթ, որոնցից յուրաքանչյուրը պարունակում է 120 SBA:Անատոմիան դառնում է այս գնահատումների մի մասը, և գնահատման պլանը որոշում է ներառվող անատոմիական հարցերի քանակը:
Ուսանող-նմուշի հարաբերակցությունը բարելավելու նպատակով ուսումնասիրվել են պլաստինացված նմուշների վրա հիմնված ներքին 3DP մոդելներ՝ անատոմիայի ուսուցման և ուսուցման համար:Սա հնարավորություն է տալիս հաստատել նոր 3DP մոդելների կրթական արժեքը՝ համեմատած պլաստինացված նմուշների հետ, նախքան դրանք պաշտոնապես ներառվելը անատոմիայի ուսումնական ծրագրում:
Այս հետազոտության ընթացքում համակարգչային տոմոգրաֆիա (CT) (64-հատված Somatom Definition Flash CT սկաներ, Siemens Healthcare, Էրլանգեն, Գերմանիա) կատարվել է սրտի պլաստիկ մոդելների վրա (մեկ ամբողջ սիրտ և մեկ սիրտ խաչաձեւ հատվածում) և գլխի և պարանոցի ( մեկ ամբողջական և մեկ միջագիտտալ հարթություն՝ գլուխ-պարանոց) (նկ. 1):Բժշկության մեջ թվային պատկերման և հաղորդակցության (DICOM) պատկերները ձեռք են բերվել և բեռնվել 3D Slicer-ում (տարբերակներ 4.8.1 և 4.10.2, Հարվարդի բժշկական դպրոց, Բոստոն, Մասաչուսեթս) կառուցվածքային հատվածավորման համար՝ ըստ տեսակի, ինչպիսիք են մկանները, զարկերակները, նյարդերը և ոսկորները: .Սեգմենտավորված ֆայլերը բեռնվել են Materialize Magics-ում (տարբերակ 22, Materialize NV, Leuven, Բելգիա) աղմուկի թաղանթները հեռացնելու համար, իսկ տպման մոդելները պահպանվել են STL ձևաչափով, որոնք այնուհետև տեղափոխվել են Objet 500 Connex3 Polyjet տպիչ (Stratasys, Eden): Prairie, MN) 3D անատոմիական մոդելներ ստեղծելու համար:Ֆոտոպոլիմերացվող խեժերը և թափանցիկ էլաստոմերները (VeroYellow, VeroMagenta և TangoPlus) ուլտրամանուշակագույն ճառագայթման ազդեցության տակ շերտ առ շերտ կարծրացնում են՝ յուրաքանչյուր անատոմիական կառուցվածքին տալով իր կառուցվածքն ու գույնը:
Այս ուսումնասիրության մեջ օգտագործված անատոմիայի ուսումնասիրության գործիքները:Ձախ՝ պարանոց;աջ՝ պատված և 3D տպագրված սիրտ:
Բացի այդ, աճող աորտան և կորոնար համակարգը ընտրվել են ամբողջ սրտի մոդելից, և կառուցվել են հիմքային փայտամածներ՝ մոդելին կցելու համար (տարբերակ 22, Materialize NV, Leuven, Բելգիա):Մոդելը տպվել է Raise3D Pro2 տպիչի վրա (Raise3D Technologies, Irvine, CA)՝ օգտագործելով ջերմապլաստիկ պոլիուրեթանային (TPU) թելիկ:Մոդելի զարկերակները ցույց տալու համար պետք էր հեռացնել տպված TPU օժանդակ նյութը և արյան անոթները ներկել կարմիր ակրիլով։
2020-2021 ուսումնական տարում Լի Կոնգ Չիանգի Բժշկության ֆակուլտետի բժշկության բակալավրի առաջին կուրսի ուսանողները (n = 163, 94 տղամարդ և 69 կին) էլեկտրոնային փոստով հրավեր ստացան մասնակցելու այս հետազոտությանը որպես կամավոր գործունեություն:Պատահական խաչաձև փորձարկումն իրականացվել է երկու փուլով, նախ՝ սրտի կտրվածքով, ապա՝ պարանոցի կտրվածքով:Երկու փուլերի միջև կա լվացման վեց շաբաթ՝ մնացորդային ազդեցությունները նվազագույնի հասցնելու համար:Երկու փուլերում էլ ուսանողները կույր էին ուսուցման թեմաների և խմբային առաջադրանքների նկատմամբ:Խմբում ոչ ավելի, քան վեց հոգի:Առաջին քայլում պլաստինացված նմուշներ ստացած ուսանողները երկրորդ քայլում ստացան 3DP մոդելներ:Յուրաքանչյուր փուլում երկու խմբերն էլ ստանում են ներածական դասախոսություն (30 րոպե) երրորդ անձից (ավագ ուսուցիչ), որին հաջորդում է ինքնուրույն ուսուցում (50 րոպե)՝ օգտագործելով տրամադրված ինքնաուսուցման գործիքներն ու թերթիկները:
COREQ (Comprehensive Criteria for Qualitative Research Reporting) ստուգաթերթն օգտագործվում է որակական հետազոտությունն ուղղորդելու համար:
Ուսանողները կարծիք հայտնեցին հետազոտական ​​ուսումնական նյութի վերաբերյալ հարցման միջոցով, որը ներառում էր երեք բաց հարց՝ իրենց ուժեղ, թույլ կողմերի և զարգացման հնարավորությունների վերաբերյալ:Բոլոր 96 հարցվողները տվել են ազատ պատասխաններ:Այնուհետև ֆոկուս խմբին մասնակցեցին ութ ուսանող կամավորներ (n=8):Հարցազրույցներն անցկացվել են Անատոմիայի ուսումնական կենտրոնում (որտեղ անցկացվել են փորձերը) և անցկացվել են Քննիչ 4-ի կողմից (բ.գ.դ.)՝ արական սեռի ոչ անատոմիայի դասավանդող, ով ավելի քան 10 տարվա TBL դյուրացման փորձ ունի, բայց ներգրավված չէ հետազոտական ​​թիմում: վերապատրաստում.Ուսանողները չգիտեին հետազոտողների (ոչ հետազոտական ​​խմբի) անհատական ​​հատկանիշները մինչև ուսումնասիրությունը սկսելը, սակայն համաձայնության ձևը նրանց տեղեկացրեց հետազոտության նպատակի մասին:Ֆոկուս խմբին մասնակցել են միայն հետազոտող 4-ը և ուսանողները:Հետազոտողը ուսանողներին նկարագրեց ֆոկուս խումբը և հարցրեց, թե արդյոք նրանք կցանկանային մասնակցել:Նրանք կիսվեցին 3D տպագրություն և պլաստինացիա սովորելու իրենց փորձով և շատ ոգևորված էին:Դասընթացավարը վեց հիմնական հարց տվեց՝ ուսանողներին խրախուսելու համար աշխատել (Լրացուցիչ նյութ 1):Օրինակները ներառում են անատոմիական գործիքների ասպեկտների քննարկումը, որոնք խթանում են ուսումն ու ուսումը, և կարեկցանքի դերը նման նմուշների հետ աշխատելիս:«Ինչպե՞ս կբնութագրեք անատոմիա ուսումնասիրելու ձեր փորձը՝ օգտագործելով պլաստինացված նմուշներ և 3D տպագրված պատճեններ»:Հարցազրույցի առաջին հարցն էր.Բոլոր հարցերը բաց են՝ թույլ տալով օգտատերերին ազատորեն պատասխանել հարցերին՝ առանց կողմնակալ ոլորտների, ինչը թույլ է տալիս հայտնաբերել նոր տվյալներ և հաղթահարել մարտահրավերները ուսուցման գործիքների միջոցով:Մասնակիցները մեկնաբանությունների կամ արդյունքների վերլուծության ձայնագրություն չեն ստացել:Ուսումնասիրության կամավոր բնույթը խուսափեց տվյալների հագեցումից:Ամբողջ զրույցը տեսագրվել է վերլուծության համար:
Ֆոկուս խմբի ձայնագրությունը (35 րոպե) տառադարձվել է բառացի և ապաանձնավորվել (օգտագործվել են կեղծանուններ):Բացի այդ, հավաքագրվել են բաց հարցաշարային հարցեր:Ֆոկուս խմբերի տառադարձումները և հարցման հարցերը ներմուծվել են Microsoft Excel աղյուսակում (Microsoft Corporation, Redmond, WA) տվյալների եռանկյունավորման և համախմբման համար՝ ստուգելու համեմատելի կամ հետևողական արդյունքները կամ նոր արդյունքները [41]:Դա արվում է տեսական թեմատիկ վերլուծության միջոցով [41, 42]:Յուրաքանչյուր ուսանողի տեքստային պատասխանները գումարվում են պատասխանների ընդհանուր թվին:Սա նշանակում է, որ մի քանի նախադասություններ պարունակող մեկնաբանությունները կդիտարկվեն որպես մեկ:Պատասխանները զրոյական, ոչ մեկ կամ առանց մեկնաբանությունների պիտակներով չեն անտեսվի:Երեք հետազոտող (կին գիտաշխատող՝ Ph.D.-ով, կին հետազոտող՝ մագիստրոսի կոչումով և տղամարդ օգնական՝ ճարտարագիտության բակալավրի կոչումով և բժշկական կրթության ոլորտում 1-3 տարվա գիտահետազոտական ​​փորձով) ինքնուրույն ինդուկտիվ կերպով կոդավորեցին չկառուցված տվյալները:Երեք ծրագրավորողներ օգտագործում են իրական նկարչական բարձիկներ՝ դասակարգելու համար գրառումները՝ հիմնվելով նմանությունների և տարբերությունների վրա:Մի քանի նիստեր են անցկացվել համակարգված և կրկնվող օրինաչափությունների ճանաչման միջոցով կոդեր պատվիրելու և խմբավորելու համար, որոնցով կոդերը խմբավորվել են ենթաթեմաները բացահայտելու համար (հատուկ կամ ընդհանուր բնութագրեր, ինչպիսիք են ուսումնական գործիքների դրական և բացասական հատկանիշները), որոնք այնուհետ ձևավորել են համընդհանուր թեմաներ [41]:Կոնսենսուսի հասնելու համար անատոմիայի դասավանդման 15 տարվա փորձ ունեցող 6 տղամարդ հետազոտող (բ.գ.թ.) հաստատեց վերջնական առարկաները:
Հելսինկիի հռչակագրի համաձայն՝ Նանյանգի տեխնոլոգիական համալսարանի (IRB) ինստիտուցիոնալ վերանայման խորհուրդը (2019-09-024) գնահատեց ուսումնասիրության արձանագրությունը և ստացավ անհրաժեշտ հաստատումները:Մասնակիցները տվել են տեղեկացված համաձայնություն և տեղեկացվել են ցանկացած ժամանակ մասնակցությունից հրաժարվելու իրենց իրավունքի մասին:
Բժշկական բակալավրիատի առաջին կուրսի իննսունվեց ուսանողներ տրամադրել են լիարժեք տեղեկացված համաձայնություն, հիմնական ժողովրդագրական տվյալները, ինչպիսիք են սեռը և տարիքը, և հայտարարել են, որ անատոմիայի վերաբերյալ նախնական ուսուցում չունեն:I (սիրտ) և II փուլերը (պարանոցի մասնահատում) ներառում էին համապատասխանաբար 63 մասնակից (33 տղամարդ և 30 կին) և 33 մասնակից (18 տղամարդ և 15 կին):Նրանց տարիքը տատանվում էր 18-ից 21 տարեկան (միջին ± ստանդարտ շեղում. 19,3 ± 0,9) տարի:Բոլոր 96 ուսանողները պատասխանել են հարցաշարին (դուրս չեն թողել), իսկ 8 ուսանող մասնակցել է ֆոկուս խմբերին:Կային 278 բաց մեկնաբանություն դրական, դեմ և բարելավման կարիքների վերաբերյալ:Վերլուծված տվյալների և արդյունքների հաշվետվության միջև անհամապատասխանություններ չեն եղել:
Ֆոկուս խմբերի քննարկումների և հարցման պատասխանների ընթացքում ի հայտ եկավ չորս թեմա՝ ընկալվող իսկականություն, հիմնարար հասկացողություն և բարդություն, հարգանքի և հոգատարության վերաբերմունք, բազմամոդալություն և առաջնորդություն (Նկար 2):Յուրաքանչյուր թեմա ավելի մանրամասն նկարագրված է ստորև:
Չորս թեմաները՝ ընկալվող իսկությունը, հիմնարար ըմբռնումն ու բարդությունը, հարգանքն ու հոգատարությունը և ուսուցման լրատվամիջոցների նախապատվությունը, հիմնված են բաց հարցման հարցերի և ֆոկուս-խմբային քննարկումների թեմատիկ վերլուծության վրա:Կապույտ և դեղին տուփերի տարրերը համապատասխանաբար ներկայացնում են պատված նմուշի և 3DP մոդելի հատկությունները:3DP = 3D տպագրություն
Ուսանողները զգացին, որ պլաստինացված նմուշներն ավելի իրատեսական էին, ունեին բնական գույներ, որոնք ավելի շատ ներկայացնում էին իրական դիակները և ունեին ավելի նուրբ անատոմիական մանրամասներ, քան 3DP մոդելները:Օրինակ, մկանային մանրաթելերի կողմնորոշումն ավելի ցայտուն է պլաստիկացված նմուշներում՝ համեմատած 3DP մոդելների հետ:Այս հակադրությունը ցույց է տրված ստորև բերված հայտարարության մեջ:
«...շատ մանրամասն և ճշգրիտ, ինչպես իրական անձից (C17 մասնակից; ազատ ձևի պլաստինացման վերանայում)»:
Ուսանողները նշեցին, որ 3DP գործիքներն օգտակար էին հիմնական անատոմիան սովորելու և հիմնական մակրոսկոպիկ առանձնահատկությունները գնահատելու համար, մինչդեռ պլաստիկացված նմուշները իդեալական էին բարդ անատոմիական կառուցվածքների և շրջանների վերաբերյալ իրենց գիտելիքներն ու պատկերացումները հետագա ընդլայնելու համար:Ուսանողները զգացին, որ թեև երկու գործիքներն էլ միմյանց ճշգրիտ կրկնօրինակներն էին, սակայն 3DP մոդելների հետ աշխատելիս իրենց պակասում էր արժեքավոր տեղեկատվություն՝ համեմատած պլաստինացված նմուշների հետ:Սա բացատրվում է ստորև ներկայացված հայտարարության մեջ։
«…կային որոշ դժվարություններ, ինչպիսիք են… փոքր մանրամասները, օրինակ՝ fossa ovale… ընդհանուր առմամբ սրտի 3D մոդելը կարող է օգտագործվել… պարանոցի համար, գուցե ես ավելի վստահ կուսումնասիրեմ պլաստինացման մոդելը (մասնակից PA1; 3DP, ֆոկուս-խմբային քննարկում»): .
«…խոշոր կառուցվածքները կարելի է տեսնել… մանրամասնորեն, 3DP նմուշները օգտակար են ուսումնասիրելու համար, օրինակ, ավելի կոպիտ կառուցվածքներ (և) ավելի մեծ, հեշտությամբ ճանաչելի բաներ, ինչպիսիք են մկանները և օրգանները… գուցե () այն մարդկանց համար, ովքեր կարող են մուտք չունենալ պլաստինացված նմուշներ ( PA3 մասնակից; 3DP, ֆոկուս-խմբային քննարկում)»:
Ուսանողները ավելի շատ հարգանք ու մտահոգություն հայտնեցին պլաստինացված նմուշների նկատմամբ, բայց նաև մտահոգված էին կառույցի փխրունության և ճկունության բացակայության պատճառով:Ընդհակառակը, ուսանողներն ավելացրեցին իրենց գործնական փորձը՝ հասկանալով, որ 3DP մոդելները կարող են վերարտադրվել, եթե վնասվեն:
«… մենք նաև հակված ենք ավելի զգույշ լինել պլաստինացման ձևերի նկատմամբ (PA2 մասնակից; պլաստինացիա, ֆոկուս-խմբային քննարկում)»:
«…պլաստինացիայի նմուշների համար դա նման է… մի բան, որը պահպանվել է երկար ժամանակ:Եթե ​​ես վնասել եմ այն… Ես կարծում եմ, որ մենք գիտենք, որ դա ավելի լուրջ վնաս է թվում, քանի որ այն ունի պատմություն (PA3 մասնակից; պլաստինացիա, ֆոկուս-խմբային քննարկում):
«3D տպագրված մոդելները կարող են արտադրվել համեմատաբար արագ և հեշտությամբ… դարձնելով 3D մոդելները հասանելի ավելի շատ մարդկանց և հեշտացնելով ուսումը առանց նմուշների կիսվելու (I38 ներդրող; 3DP, անվճար տեքստի վերանայում):
«…3D մոդելներով մենք կարող ենք մի փոքր խաղալ՝ առանց դրանց վնասելու մասին շատ անհանգստանալու, ինչպես օրինակ՝ վնասելու նմուշները… (PA2 մասնակից; 3DP, ֆոկուս-խմբային քննարկում):
Ըստ ուսանողների՝ պլաստինացված նմուշների թիվը սահմանափակ է, իսկ ավելի խորը կառույցների մուտքը դժվար՝ դրանց կոշտության պատճառով։3DP մոդելի համար նրանք հույս ունեն ավելի կատարելագործել անատոմիական մանրամասները՝ մոդելը հարմարեցնելով անհատականացված ուսուցման համար հետաքրքրություն ներկայացնող ոլորտներին:Ուսանողները համաձայնեցին, որ և՛ պլաստիկացված, և՛ 3DP մոդելները կարող են օգտագործվել ուսուցման այլ տեսակների հետ համատեղ, ինչպիսին է Anatomag աղյուսակը՝ ուսումնառությունը բարելավելու համար:
«Որոշ խորը ներքին կառուցվածքներ վատ տեսանելի են (մասնակից C14; պլաստինացիա, ազատ ձևի մեկնաբանություն):
«Հավանաբար դիահերձման աղյուսակները և այլ մեթոդները շատ օգտակար հավելում կլինեն (անդամ C14; պլաստինացիա, ազատ տեքստի վերանայում):
«Համոզվելով, որ 3D մոդելները լավ մանրամասն են, դուք կարող եք ունենալ առանձին մոդելներ, որոնք կենտրոնանում են տարբեր ոլորտների և տարբեր ասպեկտների վրա, ինչպիսիք են նյարդերը և արյունատար անոթները (մասնակից I26; 3DP, անվճար տեքստի վերանայում):
Ուսանողները նաև առաջարկեցին ներառել ցուցադրություն ուսուցչի համար՝ բացատրելու համար, թե ինչպես ճիշտ օգտագործել մոդելը, կամ լրացուցիչ ուղեցույց ծանոթագրված նմուշների պատկերների վերաբերյալ՝ հեշտացնելու դասախոսությունների նոթերի ուսումնասիրությունն ու ըմբռնումը, թեև նրանք ընդունում էին, որ ուսումնասիրությունը հատուկ նախագծված էր ինքնուրույն ուսումնասիրության համար:
«…Ես գնահատում եմ հետազոտության անկախ ոճը… գուցե ավելի շատ ուղեցույցներ կարող են տրվել տպագիր սլայդների կամ որոշ նշումների տեսքով… (մասնակից C02; ազատ տեքստի մեկնաբանություններ ընդհանրապես):
«Բովանդակության փորձագետները կամ լրացուցիչ վիզուալ գործիքներ ունենալը, ինչպիսիք են անիմացիան կամ տեսանյութը, կարող են օգնել մեզ ավելի լավ հասկանալ 3D մոդելների կառուցվածքը (անդամ C38; ընդհանուր առմամբ անվճար տեքստային ակնարկներ):
Բժշկության առաջին կուրսի ուսանողներին հարցրել են իրենց սովորելու փորձի և 3D տպագրված և պլաստիկացված նմուշների որակի մասին:Ինչպես և սպասվում էր, ուսանողները պարզեցին, որ պլաստիկացված նմուշներն ավելի իրատեսական և ճշգրիտ են, քան 3D տպագրվածները:Այս արդյունքները հաստատվում են նախնական ուսումնասիրությամբ [7]։Քանի որ գրառումները կազմված են նվիրաբերված դիակներից, դրանք իսկական են:Թեև դա պլաստինացված նմուշի 1:1 կրկնօրինակն էր՝ նման մորֆոլոգիական բնութագրերով [8], պոլիմերային հիմքով 3D տպագրված մոդելը համարվում էր պակաս իրատեսական և ավելի քիչ իրատեսական, հատկապես այն ուսանողների մոտ, որոնցում առկա էին այնպիսի մանրամասներ, ինչպիսիք են օվալային ֆոսայի եզրերը։ սրտի 3DP մոդելում տեսանելի չէ պլաստինացված մոդելի համեմատ:Դա կարող է պայմանավորված լինել CT պատկերի որակով, որը թույլ չի տալիս հստակ սահմանազատել սահմանները:Հետևաբար, դժվար է սեգմենտավորման ծրագրային ապահովման մեջ նման կառույցները սեգմենտավորել, ինչը ազդում է 3D տպագրության գործընթացի վրա:Սա կարող է կասկածներ առաջացնել 3DP գործիքների օգտագործման վերաբերյալ, քանի որ նրանք վախենում են, որ կարևոր գիտելիքները կկորցնեն, եթե չօգտագործվեն ստանդարտ գործիքներ, ինչպիսիք են պլաստիկացված նմուշները:Վիրաբուժական ուսուցմամբ հետաքրքրված ուսանողները կարող են անհրաժեշտ համարել կիրառել գործնական մոդելներ [43]:Ներկայիս արդյունքները նման են նախորդ ուսումնասիրություններին, որոնք պարզել են, որ պլաստիկ մոդելները [44] և 3DP նմուշները չունեն իրական նմուշների ճշգրտությունը [45]:
Ուսանողների մատչելիությունը և, հետևաբար, ուսանողների գոհունակությունը բարելավելու համար պետք է հաշվի առնել նաև գործիքների արժեքը և մատչելիությունը:Արդյունքները հաստատում են 3DP մոդելների օգտագործումը անատոմիական գիտելիքներ ձեռք բերելու համար՝ շնորհիվ դրանց ծախսարդյունավետ արտադրության [6, 21]:Սա համահունչ է նախորդ ուսումնասիրությանը, որը ցույց է տվել պլաստիկացված մոդելների և 3DP մոդելների համեմատելի օբյեկտիվ կատարումը [21]:Ուսանողները կարծում էին, որ 3DP մոդելներն ավելի օգտակար են հիմնական անատոմիական հասկացությունների, օրգանների և առանձնահատկությունների ուսումնասիրության համար, մինչդեռ պլաստինացված նմուշներն ավելի հարմար են բարդ անատոմիայի ուսումնասիրության համար:Բացի այդ, ուսանողները պաշտպանեցին 3DP մոդելների օգտագործումը գոյություն ունեցող դիակների և ժամանակակից տեխնոլոգիաների հետ համատեղ՝ անատոմիայի ուսանողների ըմբռնումը բարելավելու համար:Միևնույն օբյեկտը ներկայացնելու բազմաթիվ եղանակներ, ինչպես օրինակ՝ դիակների միջոցով սրտի անատոմիայի քարտեզագրում, 3D տպագրություն, հիվանդների սկանավորում և վիրտուալ 3D մոդելներ:Այս բազմամոդալ մոտեցումը ուսանողներին թույլ է տալիս տարբեր ձևերով պատկերել անատոմիան, տարբեր ձևերով հաղորդել իրենց սովորածը և տարբեր ձևերով ներգրավել ուսանողներին [44]:Հետազոտությունները ցույց են տվել, որ վավերական ուսումնական նյութերը, ինչպիսիք են դիակային գործիքները, կարող են դժվար լինել որոշ ուսանողների համար անատոմիայի ուսուցման հետ կապված ճանաչողական բեռի առումով [46]:Ուսանողների ուսուցման վրա ճանաչողական բեռի ազդեցությունը հասկանալը և ավելի լավ ուսումնական միջավայր ստեղծելու համար ճանաչողական բեռը նվազեցնելու համար տեխնոլոգիաների կիրառումը չափազանց կարևոր է [47, 48]:Նախքան ուսանողներին դիակային նյութին ծանոթացնելը, 3DP մոդելները կարող են օգտակար մեթոդ լինել անատոմիայի հիմնական և կարևոր ասպեկտները ցուցադրելու համար՝ ճանաչողական բեռը նվազեցնելու և ուսումնառությունը ուժեղացնելու համար:Բացի այդ, ուսանողները կարող են տուն տանել 3DP մոդելները վերանայման համար՝ դասագրքերի և դասախոսությունների նյութերի հետ համատեղ և ընդլայնել անատոմիայի ուսումնասիրությունը լաբորատորիայի սահմաններից դուրս [45]:Այնուամենայնիվ, 3DP բաղադրիչները հեռացնելու պրակտիկան դեռ չի իրականացվել հեղինակային հաստատությունում:
Այս ուսումնասիրության մեջ պլաստինացված նմուշներն ավելի հարգված էին, քան 3DP կրկնօրինակները:Այս եզրակացությունը համահունչ է նախորդ հետազոտություններին, որոնք ցույց են տվել, որ դիակների նմուշները որպես «առաջին հիվանդ» հարգանք և կարեկցանք են պահանջում, մինչդեռ արհեստական ​​մոդելները՝ ոչ [49]:Իրատեսական պլաստինացված մարդկային հյուսվածքը ինտիմ է և իրատեսական:Դիակային նյութերի օգտագործումը թույլ է տալիս ուսանողներին զարգացնել հումանիստական ​​և էթիկական իդեալներ [50]:Բացի այդ, պլաստինացման նախշերի վերաբերյալ ուսանողների պատկերացումները կարող են ազդվել դիակների նվիրատվության ծրագրերի և/կամ պլաստինացման գործընթացի վերաբերյալ նրանց աճող գիտելիքներից:Պլաստինացիա են նվիրաբերվում դիակներ, որոնք ընդօրինակում են կարեկցանքը, հիացմունքն ու երախտագիտությունը, որ ուսանողները զգում են իրենց դոնորների հանդեպ [10, 51]:Այս հատկանիշները տարբերում են հումանիստ բուժքույրերին և, եթե դրանք մշակվում են, կարող են օգնել նրանց մասնագիտական ​​առաջընթացին՝ գնահատելով և կարեկցելով հիվանդներին [25, 37]:Սա համեմատելի է լուռ դաստիարակների հետ, ովքեր օգտագործում են մարդու թաց մասնահատում [37,52,53]:Քանի որ պլաստինացիայի համար նմուշները նվիրաբերվել են դիակներից, ուսանողների կողմից դրանք դիտվել են որպես լուռ դաստիարակներ, ինչը հարգանք է վաստակել ուսուցման այս նոր գործիքի նկատմամբ:Թեև նրանք գիտեն, որ 3DP մոդելները պատրաստվում են մեքենաներով, նրանք դեռ հաճույքով են օգտագործում դրանք:Յուրաքանչյուր խումբ իրեն հոգատար է զգում, և մոդելը խնամքով է վերաբերվում իր ամբողջականությունը պահպանելու համար:Ուսանողները կարող են արդեն գիտեն, որ 3DP մոդելները ստեղծվել են հիվանդների տվյալներից կրթական նպատակներով:Հեղինակային հաստատությունում, մինչ ուսանողները կսկսեն անատոմիայի պաշտոնական ուսումնասիրությունը, տրվում է անատոմիայի պատմության ներածական դասընթաց, որից հետո ուսանողները երդվում են։Երդման հիմնական նպատակն է ուսանողների մեջ սերմանել հումանիստական ​​արժեքների ըմբռնում, անատոմիական գործիքների նկատմամբ հարգանք և պրոֆեսիոնալիզմ:Անատոմիական գործիքների և նվիրվածության համադրությունը կարող է օգնել սերմանել հոգատարության, հարգանքի զգացում և, հավանաբար, հիշեցնել ուսանողներին հիվանդների հանդեպ իրենց ապագա պարտականությունների մասին [54]:
Ինչ վերաբերում է ուսուցման գործիքների հետագա բարելավմանը, և՛ պլաստինացիայի, և՛ 3DP խմբերի ուսանողները իրենց մասնակցության և ուսուցման մեջ ներառեցին կառուցվածքի ոչնչացման վախը:Այնուամենայնիվ, ֆոկուս-խմբային քննարկումների ժամանակ ընդգծվեցին սալապատ նմուշների կառուցվածքի խախտման վերաբերյալ մտահոգությունները:Այս դիտարկումը հաստատվում է պլաստիկացված նմուշների նախորդ ուսումնասիրություններով [9, 10]:Կառուցվածքային մանիպուլյացիաները, հատկապես պարանոցի մոդելները, անհրաժեշտ են ավելի խորը կառույցներ ուսումնասիրելու և եռաչափ տարածական հարաբերությունները հասկանալու համար:Շոշափելի (շոշափելի) և տեսողական տեղեկատվության օգտագործումն օգնում է ուսանողներին ձևավորել ավելի մանրամասն և ամբողջական մտավոր պատկեր եռաչափ անատոմիական մասերի մասին [55]:Ուսումնասիրությունները ցույց են տվել, որ ֆիզիկական առարկաների շոշափելի մանիպուլյացիաները կարող են նվազեցնել ճանաչողական բեռը և հանգեցնել տեղեկատվության ավելի լավ ըմբռնմանը և պահպանմանը [55]:Առաջարկվել է, որ պլաստիկացված նմուշներով 3DP մոդելների լրացումը կարող է բարելավել ուսանողների փոխազդեցությունը նմուշների հետ՝ առանց կառուցվածքները վնասելու վախի:


Հրապարակման ժամանակը՝ Հուլիս-21-2023