Традиційне розтин трупів занепадає, тоді як пластинація та 3D-друковані (3DP) моделі набувають популярності як альтернатива традиційним методам навчання анатомії.Незрозуміло, які сильні та слабкі сторони цих нових інструментів і як вони можуть вплинути на досвід вивчення анатомії студентів, який включає такі людські цінності, як повага, турбота та співпереживання.
Одразу після рандомізованого перехресного дослідження було запрошено 96 студентів.Прагматичний дизайн використовувався для вивчення досвіду навчання з використанням анатомічно пластифікованих і 3D-моделей серця (Етап 1, n=63) і шиї (Етап 2, n=33).Індуктивний тематичний аналіз було проведено на основі 278 безкоштовних текстових оглядів (що стосуються сильних і слабких сторін, областей для вдосконалення) та дослівних розшифровок фокус-груп (n = 8) про вивчення анатомії за допомогою цих інструментів.
Було визначено чотири теми: сприймана автентичність, фундаментальне розуміння та складність, ставлення поваги та турботи, мультимодальність та лідерство.
Загалом студенти вважали, що пластиновані зразки були більш реалістичними, і тому відчували більше поваги та турботи про них, ніж моделі 3DP, які були прості у використанні та краще підходили для вивчення основ анатомії.
Розтин тіла людини є стандартним методом навчання, який використовується в медичній освіті з 17 століття [1, 2].Однак через обмежений доступ, високу вартість утримання трупа [3, 4], значне скорочення часу навчання анатомії [1, 5] та технологічний прогрес [3, 6] уроки анатомії, які викладаються традиційними методами препарування, занепадають. .Це відкриває нові можливості для дослідження нових методів навчання та інструментів, таких як пластиновані зразки людини та 3D-друковані (3DP) моделі [6,7,8].
У кожного з цих засобів є плюси і мінуси.Зразки в пластинах сухі, без запаху, реалістичні та нешкідливі [9,10,11], що робить їх ідеальними для навчання та залучення студентів до вивчення та розуміння анатомії.Однак вони також є жорсткими та менш гнучкими [10, 12], тому вважається, що ними важче маніпулювати та досягати більш глибоких структур [9].З точки зору вартості, придбання та обслуговування пластифікованих зразків зазвичай дорожче, ніж моделі 3DP [6,7,8].З іншого боку, моделі 3DP допускають різні текстури [7, 13] і кольори [6, 14] і можуть бути призначені для певних частин, що допомагає учням легше ідентифікувати, розрізняти та запам’ятовувати важливі структури, хоча це виглядає менш реалістично, ніж пластифіковані зразки.
Низка досліджень вивчала результати навчання/продуктивність різних типів анатомічних інструментів, таких як пластифіковані зразки, 2D-зображення, вологі зрізи, анатомічні таблиці (Anatomage Inc., Сан-Хосе, Каліфорнія) і моделі 3DP [11, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21].Однак результати відрізнялися залежно від вибору тренувального інструменту, який використовувався в контрольній та групі втручання, а також залежно від різних анатомічних регіонів [14, 22].Наприклад, при використанні в поєднанні з вологим розтином [11, 15] і столами для аутопсії [20] студенти повідомили про вищу задоволеність навчанням і ставлення до пластинованих зразків.Так само використання зразків пластинації відображає позитивний результат об’єктивних знань учнів [23, 24].
Моделі 3DP часто використовуються як доповнення до традиційних методів навчання [14,17,21].Локе та ін.(2017) повідомили про використання моделі 3DP для розуміння вроджених вад серця у педіатра [18].Це дослідження показало, що група 3DP мала вищий рівень задоволення від навчання, краще розуміння тетради Фалло та кращу здатність керувати пацієнтами (самоефективність) порівняно з групою 2D візуалізації.Вивчення анатомії судинного дерева та анатомії черепа за допомогою 3DP моделей забезпечує таке ж задоволення від навчання, як і 2D зображення [16, 17].Ці дослідження показали, що 3DP-моделі перевершують 2D-ілюстрації з точки зору сприйняття учнями задоволення від навчання.Однак дослідження, які спеціально порівнюють багатоматеріальні 3DP-моделі з пластифікованими зразками, обмежені.Могалі та ін.(2021) використовували модель пластинації з моделями серця та шиї 3DP і повідомили про подібне збільшення знань між контрольною та експериментальною групами [21].
Однак для глибшого розуміння того, чому досвід навчання студентів залежить від вибору анатомічних інструментів і різних частин тіла й органів, потрібні додаткові докази [14, 22].Цікавим аспектом, який може вплинути на таке сприйняття, є гуманістичні цінності.Це стосується поваги, турботи, емпатії та співчуття, яких очікують від студентів, які стають лікарями [25, 26].У розтинах традиційно шукали гуманістичні цінності, оскільки студентів вчать співчувати та піклуватися про даровані трупи, тому вивчення анатомії завжди займало особливе місце [27, 28].Однак це рідко вимірюється в інструментах для пластифікації та 3DP.На відміну від закритих запитань опитування Лайкерта, якісні методи збору даних, такі як обговорення у фокус-групах і відкриті запитання опитування, дають змогу зрозуміти коментарі учасників, написані у випадковому порядку, щоб пояснити вплив нових інструментів навчання на їхній досвід навчання.
Тож це дослідження мало на меті відповісти на те, як студенти сприймають анатомію по-різному, коли їм дають набір інструментів (пластинація) порівняно з фізичними 3D-друкованими зображеннями для вивчення анатомії?
Щоб відповісти на вищезазначені запитання, студенти мають можливість здобувати, накопичувати та ділитися анатомічними знаннями через командну взаємодію та співпрацю.Ця концепція добре узгоджується з конструктивістською теорією, згідно з якою індивіди або соціальні групи активно створюють і діляться своїми знаннями [29].Такі взаємодії (наприклад, між однолітками, між учнями та вчителями) впливають на задоволеність навчанням [30, 31].У той же час на досвід навчання студентів також впливатимуть такі фактори, як зручність навчання, середовище, методи навчання та зміст курсу [32].Згодом ці атрибути можуть впливати на навчання студента та засвоєння цікавих для нього тем [33, 34].Це може бути пов’язано з теоретичною перспективою прагматичної епістемології, де початковий урожай або формулювання особистого досвіду, інтелекту та переконань можуть визначити наступний курс дій [35].Прагматичний підхід ретельно спланований для визначення складних тем та їх послідовності за допомогою інтерв’ю та опитувань з подальшим тематичним аналізом [36].
Зразки трупів часто вважають мовчазними наставниками, оскільки розглядаються як значний подарунок на благо науки та людства, що викликає повагу та вдячність студентів донорам [37, 38].Попередні дослідження повідомляли про подібні або вищі об’єктивні бали між групою трупа/пластинації та групою 3DP [21, 39], але було незрозуміло, чи поділяють студенти однаковий досвід навчання, включаючи гуманістичні цінності, між двома групами.Для подальших досліджень у цьому дослідженні використовується принцип прагматизму [36] для вивчення досвіду навчання та характеристик 3DP-моделей (колір і текстура) і порівняння їх із пластинованими зразками на основі відгуків студентів.
Тоді сприйняття учнів може вплинути на рішення викладачів щодо вибору відповідних анатомічних інструментів на основі того, що є ефективним, а що ні – ефективним для викладання анатомії.Ця інформація також може допомогти викладачам визначити вподобання студентів і використовувати відповідні інструменти аналізу, щоб покращити їхній досвід навчання.
Це якісне дослідження мало на меті вивчити те, що студенти вважають важливим досвідом навчання, використовуючи пластифіковані зразки серця та шиї порівняно з моделями 3DP.Згідно з попереднім дослідженням Mogali et al.у 2018 році студенти вважали пластиновані екземпляри більш реалістичними, ніж моделі 3DP [7].Отже, припустімо:
З огляду на те, що пластинації були створені зі справжніх трупів, студенти мали сприймати пластинації більш позитивно, ніж 3DP-моделі з точки зору автентичності та гуманістичної цінності.
Це якісне дослідження пов’язане з двома попередніми кількісними дослідженнями [21, 40], оскільки дані, представлені в усіх трьох дослідженнях, були зібрані одночасно з однієї вибірки студентів-учасників.У першій статті продемонстровано подібні об’єктивні показники (тестові результати) між групами пластинації та 3DP [21], а в другій статті використовувався факторний аналіз для розробки психометрично валідованого інструменту (чотири фактори, 19 пунктів) для вимірювання освітніх конструктів, таких як задоволення від навчання, самоефективність, гуманістичні цінності та обмеження засобів навчання [40].У цьому дослідженні розглядалися високоякісні відкриті та фокус-групові дискусії, щоб з’ясувати, що студенти вважають важливим під час вивчення анатомії за допомогою пластинованих зразків і надрукованих на 3D моделях.Таким чином, це дослідження відрізняється від попередніх двох статей з точки зору цілей дослідження/запитань, даних і методів аналізу, щоб отримати уявлення про якісні відгуки студентів (вільні текстові коментарі та обговорення в фокус-групах) щодо використання інструментів 3DP порівняно з пластифікованими зразками.Це означає, що це дослідження принципово вирішує інше дослідницьке питання, ніж дві попередні статті [21, 40].
У закладі автора анатомію інтегровано в системні курси, такі як серцево-легенева хвороба, ендокринологія, опорно-руховий апарат тощо протягом перших двох років п’ятирічної програми бакалавра медицини та бакалавра хірургії (MBBS).Загіпсовані зразки, пластикові моделі, медичні зображення та віртуальні 3D-моделі часто використовуються замість зразків для розтину або мокрого розтину для підтримки загальної практики анатомії.Групові заняття замінюють традиційні лекції, зосереджуючись на застосуванні отриманих знань.Наприкінці кожного системного модуля пройдіть практичний онлайн-тест з анатомії, який включає 20 індивідуальних найкращих відповідей (SBA), що охоплюють загальну анатомію, візуалізацію та гістологію.Загалом під час експерименту було проведено п’ять формувальних тестів (три на першому курсі та два на другому).Комбіноване комплексне письмове оцінювання для 1 та 2 років включає дві роботи, кожна з яких містить 120 SBA.Анатомія стає частиною цих оцінок, і план оцінки визначає кількість анатомічних питань, які потрібно включити.
Для того, щоб покращити співвідношення студентів до вибірки, внутрішні 3DP-моделі на основі пластинованих зразків були вивчені для викладання та вивчення анатомії.Це дає можливість встановити освітню цінність нових 3DP-моделей порівняно з пластинованими зразками до того, як їх офіційно включать до навчальної програми з анатомії.
У цьому дослідженні комп’ютерна томографія (КТ) (64-зрізовий сканер Somatom Definition Flash, Siemens Healthcare, Ерланген, Німеччина) проводилася на пластикових моделях серця (одне ціле серце та одне серце в поперечному розрізі), а також голови та шиї ( одна ціла та одна середньосагітальна площина голова-шия) (рис. 1).Зображення Digital Imaging and Communications in Medicine (DICOM) були отримані та завантажені в 3D Slicer (версії 4.8.1 і 4.10.2, Гарвардська медична школа, Бостон, Массачусетс) для структурної сегментації за типом, таким як м’язи, артерії, нерви та кістки. .Сегментовані файли були завантажені в Materialize Magics (версія 22, Materialize NV, Левен, Бельгія), щоб видалити шумові оболонки, а моделі друку були збережені у форматі STL, які потім були передані на принтер Objet 500 Connex3 Polyjet (Stratasys, Eden). Prairie, MN) для створення 3D анатомічних моделей.Фотополімеризуючі смоли та прозорі еластомери (VeroYellow, VeroMagenta та TangoPlus) шар за шаром тверднуть під дією УФ-випромінювання, надаючи кожній анатомічній структурі власну текстуру та колір.
Інструменти вивчення анатомії, використані в цьому дослідженні.Зліва: шия;праворуч: покрите та надруковане 3D серце.
Крім того, висхідна аорта та коронарна система були вибрані з моделі цілого серця, а базові каркаси були сконструйовані для прикріплення до моделі (версія 22, Materialize NV, Левен, Бельгія).Модель була надрукована на принтері Raise3D Pro2 (Raise3D Technologies, Irvine, CA) з використанням термопластичного поліуретану (TPU).Щоб показати артерії моделі, довелося видалити надрукований опорний матеріал ТПУ та намалювати кровоносні судини червоним акрилом.
Студенти першого курсу бакалавра медицини на медичному факультеті Лі Конг Чіанга в 2020-2021 навчальному році (n = 163, 94 чоловіки та 69 дівчат) отримали електронною поштою запрошення взяти участь у цьому дослідженні як волонтерську діяльність.Рандомізований перехресний експеримент проводився в два етапи, спочатку з розрізом серця, а потім з розрізом шиї.Між двома етапами існує шеститижневий період вимивання, щоб мінімізувати залишкові ефекти.На обох етапах учні не бачили навчальних тем і групових завдань.У групі не більше шести осіб.Студенти, які отримали пластиновані зразки на першому етапі, отримали моделі 3DP на другому етапі.На кожному етапі обидві групи отримують вступну лекцію (30 хвилин) від третьої сторони (старшого вчителя) з подальшим самостійним опрацюванням (50 хвилин) з використанням наданих засобів самонавчання та роздаткових матеріалів.
Контрольний список COREQ (Comprehensive Criteria for Qualitative Research Reporting) використовується для керівництва якісними дослідженнями.
Студенти надали відгук про навчальний матеріал дослідження за допомогою опитування, яке включало три відкриті запитання про їхні сильні та слабкі сторони та можливості для розвитку.Усі 96 респондентів дали довільну форму відповіді.Потім вісім студентів-волонтерів (n = 8) взяли участь у фокус-групі.Інтерв’ю проводилися в Навчальному центрі анатомії (де проводилися експерименти) і проводилися Дослідником 4 (доктор філософії), чоловіком, який не є інструктором з анатомії, з більш ніж 10-річним досвідом фасилітації TBL, але не брав участь у групі дослідження. навчання.Студенти не знали особистих характеристик дослідників (ані дослідницької групи) до початку дослідження, але форма згоди інформувала їх про мету дослідження.У фокус-групі брали участь лише дослідник 4 та студенти.Дослідник описав фокус-групу студентам і запитав їх, чи хочуть вони взяти участь.Вони поділилися своїм досвідом вивчення 3D-друку та пластинації та були дуже захоплені.Ведучий поставив шість навідних запитань, щоб заохотити студентів до роботи (додатковий матеріал 1).Приклади включають обговорення аспектів анатомічних інструментів, які сприяють навчанню та навчанню, а також ролі емпатії в роботі з такими зразками.«Як би ви описали свій досвід вивчення анатомії за допомогою пластинованих зразків і 3D-друкованих копій?»– було перше запитання інтерв’ю.Усі запитання є відкритими, що дозволяє користувачам вільно відповідати на запитання без упереджених областей, дозволяє відкривати нові дані та долати труднощі за допомогою інструментів навчання.Учасники не отримали запису коментарів чи аналізу результатів.Добровільний характер дослідження дозволив уникнути перенасичення даними.Усю розмову записали для аналізу.
Запис фокус-групи (35 хвилин) транскрибували дослівно та деперсоніфікували (використовували псевдоніми).Крім того, були зібрані відкриті запитання анкети.Стенограми фокус-груп і запитання опитування були імпортовані в електронну таблицю Microsoft Excel (Microsoft Corporation, Redmond, WA) для тріангуляції та агрегації даних для перевірки порівнянних або послідовних результатів або нових результатів [41].Це здійснюється за допомогою теоретичного тематичного аналізу [41, 42].Текстові відповіді кожного учня додаються до загальної кількості відповідей.Це означає, що коментарі, які містять кілька речень, розглядатимуться як одне.Відповіді з тегами нуль, відсутність або відсутність коментарів ігноруватимуться.Троє дослідників (дослідниця зі ступенем доктора філософії, дослідниця зі ступенем магістра та асистент чоловіка зі ступенем бакалавра техніки та 1–3 роками наукового досвіду в медичній освіті) незалежно один від одного індуктивно кодували неструктуровані дані.Три програмісти використовують справжні блокноти для малювання, щоб класифікувати листівки на основі схожості та відмінності.Було проведено кілька сеансів, щоб упорядкувати та згрупувати коди за допомогою систематичного та ітераційного розпізнавання образів, за допомогою яких коди групувалися для визначення підтем (специфічних або загальних характеристик, таких як позитивні та негативні атрибути інструментів навчання), які потім сформували всеосяжні теми [41].Щоб досягти консенсусу, 6 чоловіків-дослідників (доктор філософії) з 15-річним досвідом викладання анатомії затвердили остаточні теми.
Відповідно до Гельсінської декларації Рада інституційної перевірки Наньянського технологічного університету (IRB) (2019-09-024) оцінила протокол дослідження та отримала необхідні схвалення.Учасники дали інформовану згоду та були проінформовані про своє право відмовитися від участі в будь-який час.
Дев'яносто шість студентів першого курсу бакалаврату медицини надали повну інформовану згоду, основні демографічні дані, такі як стать і вік, і заявили про відсутність попередньої формальної підготовки з анатомії.У фазі I (серце) і фазі II (розсічення шиї) взяли участь 63 учасники (33 чоловіки і 30 жінок) і 33 учасники (18 чоловіків і 15 жінок), відповідно.Їхній вік коливався від 18 до 21 року (середнє ± стандартне відхилення: 19,3 ± 0,9) років.Усі 96 студентів відповіли на запитання анкети (без відсіву), а 8 студентів взяли участь у фокус-групах.Було 278 відкритих коментарів про плюси, мінуси та потреби у вдосконаленні.Невідповідностей між проаналізованими даними та звітом про результати не було.
Під час дискусій у фокус-групах і відповідей на опитування виникли чотири теми: сприймана автентичність, фундаментальне розуміння та складність, ставлення поваги та турботи, мультимодальність та лідерство (рис. 2).Кожна тема описана більш детально нижче.
Чотири теми — сприйняття автентичності, фундаментальне розуміння та складність, повага та турбота та перевага щодо медіа для навчання — базуються на тематичному аналізі відкритих запитань опитування та обговореннях у фокус-групах.Елементи в синьому та жовтому прямокутниках представляють властивості зразка з чашкою та моделі 3DP відповідно.3DP = 3D-друк
Студенти відчули, що пластиновані зразки були більш реалістичними, мали природні кольори, більш репрезентативні для справжніх трупів, і мали більш тонкі анатомічні деталі, ніж моделі 3DP.Наприклад, орієнтація м’язових волокон є більш помітною в пластифікованих зразках порівняно з моделями 3DP.Цей контраст показано у заяві нижче.
«…дуже детально і точно, як від реальної людини (учасник C17; рецензія на пластинацію у довільній формі)».
Студенти відзначили, що інструменти 3DP були корисними для вивчення основ анатомії та оцінки основних макроскопічних особливостей, тоді як пластифіковані зразки були ідеальними для подальшого розширення їхніх знань і розуміння складних анатомічних структур і регіонів.Студенти відчули, що, незважаючи на те, що обидва інструменти були точними копіями один одного, їм не вистачало цінної інформації під час роботи з моделями 3DP порівняно з пластинованими зразками.Це пояснюється в заяві нижче.
«…були певні труднощі, як… дрібні деталі, як овальна ямка… загалом можна використовувати 3D-модель серця… для шиї, можливо, я буду впевненіше вивчати модель пластинації (учасник PA1; 3DP, фокус-групове обговорення») .
”… грубі структури можна побачити… у деталях зразки 3DP корисні для вивчення, наприклад, більш грубих структур (і) більших, легко ідентифікованих речей, таких як м’язи та органи… можливо (для) людей, які можуть не мати доступу до пластинованих зразків ( Учасник PA3; 3DP, фокус-група)».
Студенти висловили більше поваги та турботи про пластиновані зразки, але також були стурбовані руйнуванням структури через її крихкість та відсутність гнучкості.Навпаки, студенти поповнили свій практичний досвід, усвідомивши, що 3DP-моделі можна відтворити, якщо вони пошкоджені.
«… ми також маємо тенденцію бути більш обережними з шаблонами пластинації (учасник PA2; пластинація, обговорення у фокус-групі)».
«…для пластинаційних екземплярів це як… щось, що зберігалося протягом тривалого часу.Якби я його пошкодив… Я думаю, ми знаємо, що це виглядає як більш серйозне пошкодження, оскільки воно має історію (учасник PA3; пластинація, обговорення у фокус-групі)».
«Надруковані 3D-моделі можна створювати відносно швидко та легко… роблячи 3D-моделі доступними для більшої кількості людей і полегшуючи навчання без необхідності ділитися зразками (учасник I38; 3DP, безкоштовний текстовий огляд)».
«…з 3D-моделями ми можемо трохи пограти, не надто турбуючись про їх пошкодження, наприклад, про пошкодження зразків… (учасник PA2; 3DP, обговорення у фокус-групі)».
За словами студентів, кількість пластинованих екземплярів обмежена, а доступ до глибших структур ускладнений через їхню жорсткість.Для моделі 3DP вони сподіваються ще більше вдосконалити анатомічні деталі, адаптувавши модель до областей інтересу для персоналізованого навчання.Студенти погодилися, що як пластифіковані, так і 3DP-моделі можна використовувати в поєднанні з іншими типами навчальних інструментів, такими як Anatomage table, для покращення навчання.
«Деякі глибокі внутрішні структури погано видно (учасник C14; пластинація, коментар довільної форми).»
«Можливо, таблиці аутопсії та інші методи були б дуже корисним доповненням (член C14; пластинація, безкоштовний текстовий огляд)».
«Переконавшись, що 3D-моделі добре деталізовані, ви зможете мати окремі моделі, зосереджені на різних областях і різних аспектах, таких як нерви та кровоносні судини (учасник I26; 3DP, вільний текстовий огляд)».
Студенти також запропонували включити демонстрацію для вчителя, щоб пояснити, як правильно використовувати модель, або додаткові вказівки щодо анотованих зразків зображень для полегшення вивчення та розуміння в конспектах лекцій, хоча вони визнали, що дослідження було розроблено спеціально для самостійного навчання.
«…Я ціную незалежний стиль дослідження… можливо, більше вказівок можна було б надати у формі друкованих слайдів або деяких нотаток… (учасник C02; вільні текстові коментарі загалом)».
«Експерти з вмісту або наявність додаткових візуальних інструментів, таких як анімація чи відео, можуть допомогти нам краще зрозуміти структуру 3D-моделей (учасник C38; вільні текстові огляди загалом)».
Студентів-медиків першого курсу запитали про їхній досвід навчання та якість 3D-друкованих і пластифікованих зразків.Як і очікувалося, студенти знайшли пластифіковані зразки більш реалістичними та точними, ніж надруковані на 3D.Ці результати підтверджені попереднім дослідженням [7].Оскільки записи зроблені з дарованих трупів, вони є автентичними.Хоча це була копія 1:1 пластинованого зразка з подібними морфологічними характеристиками [8], 3D-друкована модель на полімерній основі вважалася менш реалістичною та менш реалістичною, особливо в студентів, у яких такі деталі, як краї овальної ямки, були менш реалістичними. не видно в 3DP-моделі серця порівняно з пластинованою моделлю.Це може бути пов’язано з якістю КТ-знімку, який не дозволяє чітко окреслити межі.Тому складно сегментувати такі структури в програмному забезпеченні сегментації, що впливає на процес 3D-друку.Це може викликати сумніви щодо використання інструментів 3DP, оскільки вони побоюються, що важливі знання будуть втрачені, якщо не використовувати стандартні інструменти, такі як пластифіковані зразки.Студенти, зацікавлені в навчанні з хірургії, можуть вважати необхідним використання практичних моделей [43].Поточні результати подібні до попередніх досліджень, які виявили, що пластикові моделі [44] і зразки 3DP не мають точності реальних зразків [45].
Щоб підвищити доступність для студентів і, отже, задоволеність студентів, також слід враховувати вартість і доступність інструментів.Результати підтримують використання 3DP-моделей для отримання анатомічних знань завдяки їх економічно ефективному виготовленню [6, 21].Це узгоджується з попереднім дослідженням, яке показало порівнянну об’єктивну продуктивність пластифікованих моделей і моделей 3DP [21].Студенти вважали, що моделі 3DP більш корисні для вивчення основних анатомічних понять, органів і особливостей, тоді як пластиновані зразки більш підходять для вивчення складної анатомії.Крім того, студенти виступали за використання моделей 3DP у поєднанні з існуючими зразками трупів і сучасними технологіями для покращення розуміння студентами анатомії.Кілька способів відобразити один і той же об’єкт, як-от картографування анатомії серця за допомогою трупів, 3D-друк, сканування пацієнтів і віртуальні 3D-моделі.Цей мультимодальний підхід дозволяє студентам ілюструвати анатомію різними способами, передавати те, що вони навчилися різними способами, і залучати студентів різними способами [44].Дослідження показали, що автентичні навчальні матеріали, такі як трупні інструменти, можуть бути складними для деяких студентів з точки зору когнітивного навантаження, пов’язаного з вивченням анатомії [46].Розуміння впливу когнітивного навантаження на навчання студентів і застосування технологій для зменшення когнітивного навантаження для створення кращого навчального середовища є критично важливим [47, 48].Перш ніж ознайомити студентів з трупним матеріалом, моделі 3DP можуть бути корисним методом для демонстрації основних і важливих аспектів анатомії, щоб зменшити когнітивне навантаження та покращити навчання.Крім того, студенти можуть взяти 3DP-моделі додому для перегляду в поєднанні з підручниками та лекційними матеріалами та розширити вивчення анатомії за межі лабораторії [45].Проте практика вилучення компонентів 3DP в авторському закладі ще не впроваджена.
У цьому дослідженні пластиновані зразки користувалися більшою повагою, ніж репліки 3DP.Цей висновок узгоджується з попередніми дослідженнями, які показують, що трупні зразки як «перший пацієнт» викликають повагу та співпереживання, тоді як штучні моделі — ні [49].Реалістична пластинована людська тканина є інтимною та реалістичною.Використання трупного матеріалу дозволяє формувати в учнів гуманістичні та етичні ідеали [50].Крім того, на сприйняття учнями моделей пластинації може вплинути їхній зростаючий рівень знань про програми донорства трупів та/або процес пластинації.Пластинація – це донорські трупи, які імітують емпатію, захоплення та вдячність, які студенти відчувають до своїх донорів [10, 51].Ці характеристики вирізняють гуманістичних медсестер і, якщо їх культивувати, можуть допомогти їм просуватися професійно, цінуючи пацієнтів і співчуючи їм [25, 37].Це можна порівняти з мовчазними репетиторами, які використовують вологе препарування людини [37,52,53].Оскільки зразки для пластинації були подаровані трупами, студенти сприймали їх як мовчазних наставників, що викликало повагу до цього нового інструменту навчання.Незважаючи на те, що вони знають, що моделі 3DP створюються машинами, вони все одно із задоволенням ними користуються.Кожна група відчуває турботу, і модель обробляється обережно, щоб зберегти її цілісність.Студенти, можливо, вже знають, що 3DP-моделі створюються з даних пацієнтів для навчальних цілей.В авторському закладі перед початком формального вивчення анатомії студентами читається вступний курс анатомії з історії анатомії, після чого студенти складають присягу.Основна мета присяги – виховати у студентів розуміння гуманістичних цінностей, поваги до анатомічних інструментів, професіоналізму.Поєднання анатомічних інструментів і відданості може допомогти прищепити почуття турботи, поваги та, можливо, нагадати студентам про їхні майбутні обов’язки щодо пацієнтів [54].
Що стосується майбутніх удосконалень інструментів навчання, студенти з обох груп пластинації та 3DP включили страх руйнування структури у свою участь та навчання.Однак під час дискусій у фокус-групах було висвітлено занепокоєння щодо порушення структури пластинчастих зразків.Це спостереження підтверджено попередніми дослідженнями на пластифікованих зразках [9, 10].Маніпуляції зі структурою, особливо моделі шиї, необхідні для дослідження більш глибоких структур і розуміння тривимірних просторових відносин.Використання тактильної (тактильної) і зорової інформації допомагає учням сформувати більш детальну і повну уявну картину тривимірних анатомічних частин [55].Дослідження показали, що тактильні маніпуляції фізичними об’єктами можуть зменшити когнітивне навантаження та привести до кращого розуміння та збереження інформації [55].Було припущено, що доповнення 3DP-моделей пластифікованими зразками може покращити взаємодію студентів із зразками без страху пошкодити структури.
Час публікації: 21 липня 2023 р