• ми

Мобільний навчальний інструмент на основі доповненої реальності для гравірування зубів: результати проспективного когортного дослідження | BMC Medical Education

Технологія доповненої реальності (AR) довела свою ефективність у відображенні інформації та візуалізації 3D-об'єктів. Хоча студенти зазвичай використовують AR-додатки через мобільні пристрої, пластикові моделі або 2D-зображення все ще широко використовуються у вправах з різьблення зубів. Через тривимірну природу зубів студенти, що вивчають різьблення по зубах, стикаються з труднощами через брак доступних інструментів, які б надавали послідовне керівництво. У цьому дослідженні ми розробили навчальний інструмент для різьблення по зубах на основі AR (AR-TCPT) та порівняли його з пластиковою моделлю, щоб оцінити його потенціал як практичного інструменту та досвід його використання.
Для імітації різання зубів ми послідовно створили 3D-об'єкт, що включав верхньощелепне ікло та перший верхньощелепний премоляр (крок 16), перший нижньощелепний премоляр (крок 13) та перший нижньощелепний моляр (крок 14). Кожному зубу було призначено маркери зображень, створені за допомогою програмного забезпечення Photoshop. Розробили мобільний додаток на основі доповненої реальності (AR) за допомогою движка Unity. Для різьблення зубів 52 учасники були випадковим чином розподілені на контрольну групу (n = 26; з використанням пластикових моделей зубів) або експериментальну групу (n = 26; з використанням AR-TCPT). Для оцінки взаємодії з користувачем використовувалася анкета з 22 пунктів. Порівняльний аналіз даних проводився за допомогою непараметричного U-тесту Манна-Вітні за допомогою програми SPSS.
AR-TCPT використовує камеру мобільного пристрою для виявлення маркерів зображення та відображення 3D-об'єктів фрагментів зубів. Користувачі можуть маніпулювати пристроєм, щоб переглянути кожен крок або вивчити форму зуба. Результати опитування користувачів показали, що порівняно з контрольною групою, яка використовувала пластикові моделі, експериментальна група AR-TCPT отримала значно вищі бали за досвід різьблення зубів.
Порівняно з традиційними пластиковими моделями, AR-TCPT забезпечує кращий користувацький досвід під час різьблення зубів. Інструмент легкодоступний, оскільки він розроблений для використання користувачами на мобільних пристроях. Потрібні подальші дослідження, щоб визначити освітній вплив AR-TCTP на кількісну оцінку гравірованих зубів, а також індивідуальні здібності користувача до скульптури.
Стоматологічна морфологія та практичні вправи є важливою частиною навчальної програми зі стоматології. Цей курс надає теоретичні та практичні рекомендації щодо морфології, функції та безпосереднього моделювання структур зубів [1, 2]. Традиційний метод навчання полягає в теоретичному вивченні, а потім виконанні моделювання зубів на основі вивчених принципів. Студенти використовують двовимірні (2D) зображення зубів та пластикові моделі для моделювання зубів на воскових або гіпсових блоках [3,4,5]. Розуміння стоматологічної морфології має вирішальне значення для реставраційного лікування та виготовлення стоматологічних реставрацій у клінічній практиці. Правильне співвідношення між зубами-антагоністами та проксимальними зубами, на що вказує їхня форма, є важливим для підтримки оклюзійної та позиційної стабільності [6, 7]. Хоча стоматологічні курси можуть допомогти студентам отримати глибоке розуміння стоматологічної морфології, вони все ще стикаються з труднощами в процесі моделювання, пов'язаними з традиційними практиками.
Новачки у практиці стоматологічної морфології стикаються з проблемою інтерпретації та відтворення 2D-зображень у трьох вимірах (3D) [8,9,10]. Форми зубів зазвичай представлені двовимірними малюнками або фотографіями, що призводить до труднощів у візуалізації стоматологічної морфології. Крім того, необхідність швидкого виконання зубного різьблення в обмеженому просторі та часі, у поєднанні з використанням 2D-зображень, ускладнює для студентів концептуалізацію та візуалізацію 3D-форм [11]. Хоча пластикові стоматологічні моделі (які можуть бути представлені як частково завершені або в остаточному вигляді) допомагають у навчанні, їх використання обмежене, оскільки комерційні пластикові моделі часто є попередньо визначеними та обмежують можливості практики для викладачів та студентів [4]. Крім того, ці моделі для вправ належать навчальному закладу та не можуть належати окремим студентам, що призводить до збільшення навантаження на вправи протягом відведеного часу занять. Тренери часто навчають велику кількість студентів під час практики та часто покладаються на традиційні методи практики, що може призвести до тривалого очікування зворотного зв'язку від тренера щодо проміжних етапів різьблення [12]. Тому існує потреба в посібнику з різьблення, щоб полегшити практику різьблення зубів та пом'якшити обмеження, що накладаються пластиковими моделями.
Технологія доповненої реальності (AR) стала перспективним інструментом для покращення навчального досвіду. Завдяки накладенню цифрової інформації на реальне середовище, технологія AR може забезпечити учням більш інтерактивний та захопливий досвід [13]. Гарсон [14] спирався на 25-річний досвід роботи з першими трьома поколіннями класифікації освіти AR та стверджував, що використання економічно ефективних мобільних пристроїв та додатків (через мобільні пристрої та додатки) у другому поколінні AR значно покращило характеристики успішності. Після створення та встановлення мобільні додатки дозволяють камері розпізнавати та відображати додаткову інформацію про розпізнані об'єкти, тим самим покращуючи взаємодію з користувачем [15, 16]. Технологія AR працює шляхом швидкого розпізнавання коду або тегу зображення з камери мобільного пристрою, відображаючи накладену 3D-інформацію при виявленні [17]. Маніпулюючи мобільними пристроями або маркерами зображень, користувачі можуть легко та інтуїтивно спостерігати та розуміти 3D-структури [18]. В огляді Акчайира та Акчайира [19] було виявлено, що AR підвищує «цікавість» та успішно «підвищує рівень участі в навчанні». Однак, через складність даних, ця технологія може бути «важкою для використання учнями» та спричиняти «когнітивне перевантаження», що вимагає додаткових навчальних рекомендацій [19, 20, 21]. Тому слід докласти зусиль для підвищення освітньої цінності доповненої реальності (AR) шляхом збільшення зручності використання та зменшення перевантаження складністю завдань. Ці фактори необхідно враховувати під час використання технології доповненої реальності для створення навчальних інструментів для практики різьблення зубів.
Для ефективного керівництва студентами у різьбленні зубів за допомогою доповненої реальності (AR) необхідно дотримуватися безперервного процесу. Такий підхід може допомогти зменшити мінливість та сприяти набуттю навичок [22]. Різьбярі-початківці можуть покращити якість своєї роботи, дотримуючись покрокового цифрового процесу різьблення зубів [23]. Фактично, покроковий підхід до навчання виявився ефективним у оволодінні навичками скульптури за короткий час та мінімізації помилок у остаточному дизайні реставрації [24]. У сфері реставрації зубів використання процесів гравіювання на поверхні зубів є ефективним способом допомогти студентам покращити свої навички [25]. Метою цього дослідження було розробити інструмент для практичного різьблення зубів на основі доповненої реальності (AR-TCPT), придатний для мобільних пристроїв, та оцінити його користувацький досвід. Крім того, у дослідженні порівняли користувацький досвід AR-TCPT з традиційними моделями стоматологічних смол, щоб оцінити потенціал AR-TCPT як практичного інструменту.
AR-TCPT розроблено для мобільних пристроїв, що використовують технологію AR. Цей інструмент призначений для створення покрокових 3D-моделей верхньощелепних іклів, перших верхньощелепних премолярів, перших нижньощелепних премолярів та перших нижньощелепних молярів. Початкове 3D-моделювання проводилося за допомогою 3D Studio Max (2019, Autodesk Inc., США), а остаточне моделювання – за допомогою програмного пакету Zbrush 3D (2019, Pixologic Inc., США). Розмітка зображень проводилася за допомогою програмного забезпечення Photoshop (Adobe Master Collection CC 2019, Adobe Inc., США), розробленого для стабільного розпізнавання мобільними камерами, у движку Vuforia (PTC Inc., США; http:///developer.vuforia.com). AR-додаток реалізовано за допомогою движка Unity (12 березня 2019, Unity Technologies, США), а згодом встановлено та запущено на мобільному пристрої. Для оцінки ефективності AR-TCPT як інструменту для практики різьблення зубів, учасників було випадковим чином відібрано з класу стоматологічної морфології 2023 року для формування контрольної та експериментальної груп. Учасники експериментальної групи використовували AR-TCPT, а контрольна група використовувала пластикові моделі з набору для різьблення зубів (Nissin Dental Co., Японія). Після виконання завдання з різьблення зубів було досліджено та порівняно досвід користувача кожного практичного інструменту. Схема дослідження показана на рисунку 1. Це дослідження було проведено за схваленням Інституційної етики Південно-Сеульського національного університету (номер IRB: NSU-202210-003).
3D-моделювання використовується для послідовного зображення морфологічних характеристик виступаючих та увігнутих структур мезіальної, дистальної, щічної, лінгвальної та оклюзійної поверхонь зубів під час процесу різьблення. Верхньощелепний ікло та верхній перший премоляр були змодельовані як рівень 16, нижньощелепний перший премоляр - як рівень 13, а нижньощелепний перший моляр - як рівень 14. Попереднє моделювання зображує частини, які необхідно видалити та зберегти, у порядку дентальних плівок, як показано на рисунку. 2. Остаточна послідовність моделювання зуба показана на рисунку 3. У кінцевій моделі текстури, гребені та канавки описують вдавлену структуру зуба, а інформація про зображення включена для керівництва процесом ліплення та виділення структур, які потребують пильної уваги. На початку етапу різьблення кожна поверхня кодується кольором, щоб вказати її орієнтацію, а восковий блок позначено суцільними лініями, що вказують на частини, які необхідно видалити. Мезіальна та дистальна поверхні зуба позначені червоними крапками, щоб вказати точки контакту зубів, які залишаться як виступи та не будуть видалені під час процесу різання. На оклюзійній поверхні червоні крапки позначають кожен горбик як збережений, а червоні стрілки вказують напрямок гравіювання під час різання воскового блоку. 3D-моделювання збережених та видалених частин дозволяє підтвердити морфологію видалених частин під час наступних етапів моделювання воскового блоку.
Створення попередніх симуляцій 3D-об'єктів у покроковому процесі різьблення зуба. a: Мезіальна поверхня першого премоляра верхньої щелепи; b: Трохи верхня та мезіальна губні поверхні першого премоляра верхньої щелепи; c: Мезіальна поверхня першого моляра верхньої щелепи; d: Трохи верхня поверхня першого моляра верхньої щелепи та мезіобуккальна поверхня. B – щока; La – губний звук; M – медіальний звук.
Тривимірні (3D) об'єкти представляють покроковий процес прорізування зубів. Це фото показує готовий 3D-об'єкт після процесу моделювання першого верхнього моляра, показуючи деталі та текстури для кожного наступного кроку. Другі дані 3D-моделювання включають кінцевий 3D-об'єкт, покращений на мобільному пристрої. Пунктирні лінії представляють однаково розділені ділянки зуба, а окремі ділянки представляють ті, які необхідно видалити, перш ніж можна буде включити ділянку, що містить суцільну лінію. Червона 3D-стрілка вказує напрямок різання зуба, червоне коло на дистальній поверхні вказує на контактну поверхню зуба, а червоний циліндр на оклюзійній поверхні вказує на горбик зуба. a: пунктирні лінії, суцільні лінії, червоні кола на дистальній поверхні та кроки, що вказують на знімний восковий блок. b: Приблизне завершення формування першого моляра верхньої щелепи. c: Детальний вигляд першого верхнього моляра, червона стрілка вказує напрямок зуба та різьби спейсера, червоний циліндричний горбик, суцільна лінія вказує на частину, яку потрібно вирізати на оклюзійній поверхні. d: Повний перший верхній моляр.
Для полегшення ідентифікації послідовних етапів різьблення за допомогою мобільного пристрою було підготовлено чотири маркери зображень для першого моляра нижньої щелепи, першого премоляра нижньої щелепи, першого моляра верхньої щелепи та ікла верхньої щелепи. Маркери зображень були розроблені за допомогою програмного забезпечення Photoshop (2020, Adobe Co., Ltd., Сан-Хосе, Каліфорнія) та використовували круглі числові символи та повторюваний фоновий візерунок для розрізнення кожного зуба, як показано на рисунку 4. Створюйте високоякісні маркери зображень за допомогою двигуна Vuforia (програмне забезпечення для створення маркерів AR), а також створюйте та зберігайте маркери зображень за допомогою двигуна Unity після отримання п'ятизіркового рейтингу розпізнавання для одного типу зображення. 3D-модель зуба поступово пов'язується з маркерами зображень, а її положення та розмір визначаються на основі маркерів. Використовується двигун Unity та додатки для Android, які можна встановити на мобільні пристрої.
Тег зображення. Ці фотографії показують маркери зображення, використані в цьому дослідженні, які камера мобільного пристрою розпізнала за типом зуба (номер у кожному колі). a: перший моляр нижньої щелепи; b: перший премоляр нижньої щелепи; c: перший моляр верхньої щелепи; d: ікло верхньої щелепи.
Учасників було набрано з першого курсу практичного заняття з стоматологічної морфології кафедри гігієни порожнини рота Університету Сон, провінція Кьонгі-до. Потенційних учасників було поінформовано про наступне: (1) Участь є добровільною та не передбачає жодної фінансової чи академічної винагороди; (2) Контрольна група використовуватиме пластикові моделі, а експериментальна група – мобільний додаток доповненої реальності (AR); (3) експеримент триватиме три тижні та братиме участь у трьох зубах; (4) Користувачі Android отримають посилання для встановлення додатку, а користувачі iOS отримають пристрій Android із встановленим AR-TCPT; (5) AR-TCTP працюватиме однаково на обох системах; (6) Випадковим чином розподілити контрольну та експериментальну групи; (7) Різьблення зубів буде виконуватися в різних лабораторіях; (8) Після експерименту буде проведено 22 дослідження; (9) Контрольна група може використовувати AR-TCPT після експерименту. Загалом 52 учасники зголосилися добровільно, і від кожного учасника було отримано онлайн-форму згоди. Контрольну (n = 26) та експериментальну групи (n = 26) було розподілено випадковим чином за допомогою функції випадкового вибору в Microsoft Excel (2016, Редмонд, США). На рисунку 5 показано набір учасників та план експерименту у вигляді блок-схеми.
Дизайн дослідження для вивчення досвіду учасників роботи з пластиковими моделями та застосуваннями доповненої реальності.
Починаючи з 27 березня 2023 року, експериментальна та контрольна групи використовували AR-TCTP та пластикові моделі для ліплення трьох зубів відповідно протягом трьох тижнів. Учасники ліпили премоляри та моляри, включаючи перший моляр нижньої щелепи, перший премоляр нижньої щелепи та перший премоляр верхньої щелепи, всі зі складними морфологічними особливостями. Верхні ікла не включені до скульптури. Учасники мають три години на тиждень, щоб вирізати зуб. Після виготовлення зуба пластикові моделі та маркери зображень контрольної та експериментальної груп відповідно були вилучені. Без розпізнавання міток зображень 3D-стоматологічні об'єкти не покращуються за допомогою AR-TCTP. Щоб запобігти використанню інших практичних інструментів, експериментальна та контрольна групи практикували різьблення зубів в окремих кімнатах. Зворотній зв'язок щодо форми зубів надавався через три тижні після закінчення експерименту, щоб обмежити вплив інструкцій вчителя. Анкета проводилася після завершення різання перших молярів нижньої щелепи на третьому тижні квітня. Модифікована анкета від Сандерса та ін., Альфала та ін. використовувала 23 питання з [26]. [27] оцінювали відмінності у формі серця між практичними інструментами. Однак у цьому дослідженні один пункт для прямої маніпуляції на кожному рівні був виключений з дослідження Альфалаха та ін. [27]. 22 пункти, використані в цьому дослідженні, наведено в таблиці 1. Контрольна та експериментальна групи мали значення α Кронбаха 0,587 та 0,912 відповідно.
Аналіз даних проводили за допомогою статистичного програмного забезпечення SPSS (v25.0, IBM Co., Армонк, Нью-Йорк, США). Двосторонній тест значущості проводили на рівні значущості 0,05. Для аналізу загальних характеристик, таких як стать, вік, місце проживання та досвід різьблення зубів, використовували точний тест Фішера, щоб підтвердити розподіл цих характеристик між контрольною та експериментальною групами. Результати тесту Шапіро-Уілка показали, що дані опитування не мали нормального розподілу (p < 0,05). Тому для порівняння контрольної та експериментальної груп використовували непараметричний U-тест Манна-Вітні.
Інструменти, які учасники використовували під час вправи з різьблення зубів, показано на рисунку 6. На рисунку 6a показано пластикову модель, а на рисунках 6b-d показано AR-TCPT, що використовується на мобільному пристрої. AR-TCPT використовує камеру пристрою для ідентифікації маркерів зображення та відображає на екрані покращений 3D-об'єкт стоматології, яким учасники можуть маніпулювати та спостерігати в режимі реального часу. Кнопки «Далі» та «Попередній» на мобільному пристрої дозволяють детально спостерігати за етапами різьблення та морфологічними характеристиками зубів. Щоб створити зуб, користувачі AR-TCPT послідовно порівнюють покращену 3D-модель зуба на екрані з восковим блоком.
Практика різьблення зубів. На цій фотографії показано порівняння традиційної практики різьблення зубів (TCP) з використанням пластикових моделей та покрокової TCP з використанням інструментів доповненої реальності. Студенти можуть переглянути кроки 3D-різьблення, натискаючи кнопки «Далі» та «Попередній». a: Пластикова модель у наборі покрокових моделей для різьблення зубів. b: TCP з використанням інструмента доповненої реальності на першому етапі формування першого премоляра нижньої щелепи. c: TCP з використанням інструмента доповненої реальності на заключному етапі формування першого премоляра нижньої щелепи. d: Процес ідентифікації гребенів та борозенок. IM – мітка зображення; MD – мобільний пристрій; NSB – кнопка «Далі»; PSB – кнопка «Попередній»; SMD – тримач мобільного пристрою; TC – гравірувальний верстат для зубів; W – восковий блок.
Не було виявлено суттєвих відмінностей між двома групами випадково відібраних учасників за статтю, віком, місцем проживання та досвідом різьблення зубів (p > 0,05). Контрольна група складалася з 96,2% жінок (n = 25) та 3,8% чоловіків (n = 1), тоді як експериментальна група складалася лише з жінок (n = 26). Контрольна група складалася з 61,5% (n = 16) учасників віком 20 років, 26,9% (n = 7) учасників віком 21 рік та 11,5% (n = 3) учасників віком ≥ 22 років, тоді як експериментальна контрольна група складалася з 73,1% (n = 19) учасників віком 20 років, 19,2% (n = 5) учасників віком 21 рік та 7,7% (n = 2) учасників віком ≥ 22 років. Щодо місця проживання, 69,2% (n=18) учасників контрольної групи проживали в провінції Кьонгі, а 23,1% (n=6) – у Сеулі. Для порівняння, 50,0% (n=13) учасників експериментальної групи проживали в провінції Кьонгі, а 46,2% (n=12) – у Сеулі. Співвідношення учасників контрольної та експериментальної груп, які проживали в Інчхоні, становило 7,7% (n=2) та 3,8% (n=1) відповідно. У контрольній групі 25 учасників (96,2%) не мали попереднього досвіду різьблення зубів. Аналогічно, 26 учасників (100%) експериментальної групи не мали попереднього досвіду різьблення зубів.
У таблиці 2 представлено описову статистику та статистичні порівняння відповідей кожної групи на 22 пункти опитування. Між групами спостерігалися значні відмінності у відповідях на кожен з 22 пунктів анкети (p < 0,01). Порівняно з контрольною групою, експериментальна група мала вищі середні бали за 21 пункт анкети. Тільки за питання 20 (Q20) анкети контрольна група отримала вищий бал, ніж експериментальна група. Гістограма на рисунку 7 візуально відображає різницю в середніх балах між групами. У таблиці 2; рисунку 7 також показано результати взаємодії з користувачем для кожного проекту. У контрольній групі найвищий бал мав питання Q21, а найнижчий – питання Q6. В експериментальній групі найвищий бал мав питання Q13, а найнижчий – питання Q20. Як показано на рисунку 7, найбільша різниця в середньому значенні між контрольною та експериментальною групою спостерігається в питанні Q6, а найменша – в питанні Q22.
Порівняння балів анкети. Гістограма, що порівнює середні бали контрольної групи з використанням пластикової моделі та експериментальної групи з використанням застосунку доповненої реальності. AR-TCPT, інструмент для практики різьблення зубів на основі доповненої реальності.
Технологія доповненої реальності (AR) стає дедалі популярнішою в різних галузях стоматології, включаючи клінічну естетику, хірургію порожнини рота, реставраційні технології, стоматологічну морфологію та імплантологію, а також моделювання [28, 29, 30, 31]. Наприклад, Microsoft HoloLens надає передові інструменти доповненої реальності для покращення стоматологічної освіти та хірургічного планування [32]. Технологія віртуальної реальності також забезпечує середовище моделювання для навчання стоматологічній морфології [33]. Хоча ці технологічно просунуті апаратно-залежні дисплеї, що кріпляться на голову, ще не стали широко доступними в стоматологічній освіті, мобільні AR-додатки можуть покращити навички клінічного застосування та допомогти користувачам швидко зрозуміти анатомію [34, 35]. Технологія AR також може підвищити мотивацію та інтерес студентів до вивчення стоматологічної морфології та забезпечити більш інтерактивний та захопливий навчальний досвід [36]. Інструменти навчання AR допомагають студентам візуалізувати складні стоматологічні процедури та анатомію у 3D [37], що має вирішальне значення для розуміння стоматологічної морфології.
Вплив 3D-друкованих пластикових моделей зубів на викладання стоматологічної морфології вже кращий, ніж підручники з 2D-зображеннями та поясненнями [38]. Однак цифровізація освіти та технологічний прогрес зробили необхідним впровадження різних пристроїв та технологій в охорону здоров'я та медичну освіту, включаючи стоматологічну освіту [35]. Викладачі стикаються з проблемою викладання складних концепцій у швидко розвиваючійся та динамічній галузі [39], яка вимагає використання різних практичних інструментів на додаток до традиційних моделей зі стоматологічної смоли, щоб допомогти студентам у практиці різьблення зубів. Тому це дослідження представляє практичний інструмент AR-TCPT, який використовує технологію AR для допомоги у практиці стоматологічної морфології.
Дослідження досвіду користувача AR-додатків має вирішальне значення для розуміння факторів, що впливають на використання мультимедіа [40]. Позитивний досвід користувача AR може визначити напрямок його розвитку та вдосконалення, включаючи його призначення, простоту використання, плавну роботу, відображення інформації та взаємодію [41]. Як показано в Таблиці 2, за винятком Питання 20, експериментальна група, яка використовувала AR-TCPT, отримала вищі оцінки досвіду користувача порівняно з контрольною групою, яка використовувала пластикові моделі. Порівняно з пластиковими моделями, досвід використання AR-TCPT у практиці стоматологічного різьблення був високо оцінений. Оцінювання включає розуміння, візуалізацію, спостереження, повторення, корисність інструментів та різноманітність точок зору. Переваги використання AR-TCPT включають швидке розуміння, ефективну навігацію, економію часу, розвиток доклінічних навичок гравіювання, всебічне охоплення, покращення навчання, зменшення залежності від підручників, а також інтерактивний, приємний та інформативний характер досвіду. AR-TCPT також сприяє взаємодії з іншими практичними інструментами та надає чіткі погляди з різних точок зору.
Як показано на рисунку 7, AR-TCPT запропонував додатковий пункт у питанні 20: для того, щоб допомогти студентам виконувати різьблення зубів, потрібен комплексний графічний інтерфейс користувача, що показує всі кроки різьблення зубів. Демонстрація всього процесу різьблення зубів має вирішальне значення для розвитку навичок різьблення зубів перед лікуванням пацієнтів. Експериментальна група отримала найвищий бал у питанні 13, фундаментальному питанні, пов'язаному з допомогою у розвитку навичок різьблення зубів та покращенням навичок користувача перед лікуванням пацієнтів, що підкреслює потенціал цього інструменту в практиці різьблення зубів. Користувачі хочуть застосовувати отримані навички в клінічних умовах. Однак, необхідні подальші дослідження, щоб оцінити розвиток та ефективність реальних навичок різьблення зубів. У питанні 6 запитувалося, чи можна використовувати пластикові моделі та AR-TCTP за необхідності, і відповіді на це питання показали найбільшу різницю між двома групами. Як мобільний додаток, AR-TCPT виявився зручнішим у використанні порівняно з пластиковими моделями. Однак, залишається важко довести освітню ефективність AR-додатків лише на основі досвіду користувача. Необхідні подальші дослідження, щоб оцінити вплив AR-TCTP на готові стоматологічні планшети. Однак у цьому дослідженні високі оцінки взаємодії користувачів з AR-TCPT вказують на його потенціал як практичного інструменту.
Це порівняльне дослідження показує, що AR-TCPT може бути цінною альтернативою або доповненням до традиційних пластикових моделей у стоматологічних кабінетах, оскільки вона отримала відмінні оцінки з точки зору користувацького досвіду. Однак, визначення її переваги вимагатиме подальшої кількісної оцінки інструкторами проміжної та остаточної обробки кістки. Крім того, також необхідно проаналізувати вплив індивідуальних відмінностей у здібностях до просторового сприйняття на процес обробки та остаточний зуб. Стоматологічні можливості різняться від людини до людини, що може впливати на процес обробки та остаточний зуб. Тому необхідні додаткові дослідження, щоб довести ефективність AR-TCPT як інструменту для практики стоматологічної обробки та зрозуміти модулюючу та посередницьку роль застосування AR у процесі обробки. Подальші дослідження повинні бути зосереджені на оцінці розробки та аналізі інструментів стоматологічної морфології з використанням передової технології HoloLens AR.
Підсумовуючи, це дослідження демонструє потенціал AR-TCPT як інструменту для практики різьблення зубів, оскільки він надає студентам інноваційний та інтерактивний навчальний досвід. Порівняно з традиційною групою пластикових моделей, група AR-TCPT продемонструвала значно вищі бали користувацького досвіду, включаючи такі переваги, як швидше розуміння, покращене навчання та зменшення залежності від підручників. Завдяки своїй знайомій технології та простоті використання, AR-TCPT пропонує перспективну альтернативу традиційним пластиковим інструментам і може допомогти новачкам у 3D-ліпленні. Однак, необхідні подальші дослідження для оцінки його освітньої ефективності, включаючи його вплив на здібності людей до ліплення та кількісну оцінку виліплених зубів.
Набори даних, використані в цьому дослідженні, можна отримати, звернувшись до відповідного автора за обґрунтованим запитом.
Богацкі Р.Е., Бест А., Еббі Л.М. Дослідження еквівалентності комп'ютерної програми навчання анатомії зубів. Ред. Джей Дент. 2004;68:867–71.
Абу Ейд Р., Еван К., Фолі Дж., Овейс Й., Джаясінгхе Дж. Самостійне навчання та створення стоматологічних моделей для вивчення стоматологічної морфології: погляди студентів Абердинського університету, Шотландія. Ред. Джей Дент. 2013;77:1147–53.
Лоун М., МакКенна Дж. П., Крайан Дж. Ф., Даунер Е. Дж., Тулуза А. Огляд методів викладання стоматологічної морфології, що використовуються у Великій Британії та Ірландії. Європейський журнал стоматологічної освіти. 2018;22:e438–43.
Обрез А., Бріггс С., Бекман Дж., Гольдштейн Л., Лемб С., Найт В. Г. Викладання клінічно значущої анатомії зубів у стоматологічній навчальній програмі: опис та оцінка інноваційного модуля. Ред. Джей Дент. 2011;75:797–804.
Коста А.К., Ксав'єр Т.А., Паес-Жуніор Т.Д., Андреатта-Фільо О.Д., Борхес А.Л. Вплив площі оклюзійного контакту на дефекти бугорків та розподіл напружень. Practice J Contemp Dent. 2014;15:699–704.
Шугарс Д.А., Бадер Дж.Д., Філліпс С.В., Вайт Б.А., Брентлі К.Ф. Наслідки незаміщення відсутніх задніх зубів. J Am Dent Assoc. 2000;131:1317–23.
Ван Хуей, Сюй Хуей, Чжан Цзін, Юй Шен, Ван Мін, Цю Цзін та ін. Вплив 3D-друкованих пластикових зубів на успішність проходження курсу стоматологічної морфології в китайському університеті. BMC Medical Education. 2020;20:469.
Ріснес С., Хан К., Хадлер-Олсен Е., Сехік А. Головоломка для ідентифікації зубів: метод навчання та вивчення стоматологічної морфології. Європейський журнал стоматологічної освіти. 2019;23:62–7.
Кіркап М.Л., Адамс Б.Н., Райфес П.Е., Хессельбарт Дж.Л., Вілліс Л.Х. Чи одна картинка варта тисячі слів? Ефективність технології iPad у доклінічних курсах зуботехнічної лабораторії. Jay Dent Ed. 2019;83:398–406.
Гудейкр К.Дж., Юнан Р., Кірбі В., Фіцпатрік М. Освітній експеримент, ініційований COVID-19: використання домашньої воскової депіляції та вебінарів для викладання тритижневого інтенсивного курсу стоматологічної морфології студентам першого курсу. J Prosthetics. 2021;30:202–9.
Рой Е., Бакр М.М., Джордж Р. Потреба у симуляціях віртуальної реальності в стоматологічній освіті: огляд. Журнал Saudi Dent Magazine 2017; 29:41-7.
Гарсон Дж. Огляд двадцяти п'яти років освіти з використанням доповненої реальності. Мультимодальна технологічна взаємодія. 2021;5:37.
Тан С.Ю., Аршад Х., Абдулла А. Ефективні та потужні мобільні додатки доповненої реальності. Міжнародний журнал наукових досліджень та технологій. 2018;8:1672–8.
Ван М., Каллаган В., Бернхардт Дж., Вайт К., Пенья-Ріос А. Доповнена реальність в освіті та навчанні: методи навчання та ілюстративні приклади. J Ambient intelligence. Human Computing. 2018;9:1391–402.
Пеллас Н., Фотаріс П., Казанідіс І., Веллс Д. Покращення навчального досвіду в початковій та середній освіті: систематичний огляд останніх тенденцій у навчанні з доповненою реальністю на основі ігор. Віртуальна реальність. 2019;23:329–46.
Маццуко А., Крассманн А.Л., Реатегі Е., Гомес Р.С. Систематичний огляд доповненої реальності в хімічній освіті. Education Pastor. 2022;10:e3325.
Акчайир М., Акчайир Г. Переваги та проблеми, пов'язані з доповненою реальністю в освіті: систематичний огляд літератури. Educational Studies, ред. 2017; 20:1–11.
Данліві М., Деде С., Мітчелл Р. Потенціал та обмеження імерсивних колаборативних симуляцій доповненої реальності для викладання та навчання. Журнал наукових та освітніх технологій. 2009;18:7-22.
Чжен К.Х., Цай С.К. Можливості доповненої реальності у навчанні природничих наук: пропозиції для майбутніх досліджень. Журнал технологій науково-освітньої освіти. 2013;22:449–62.
Кілістофф А. Дж., Маккензі Л., Д'Еон М., Тріндер К. Ефективність покрокових технік різьблення для студентів-стоматологів. Ред. Джей Дент. 2013;77:63–7.


Час публікації: 25 грудня 2023 р.