Дәстүрлі мәйітті ашу азайып барады, ал пластинация және 3D басып шығарылған (3DP) модельдер дәстүрлі анатомияны оқыту әдістеріне балама ретінде танымал бола бастады. Бұл жаңа құралдардың күшті және әлсіз жақтары қандай және олар студенттердің анатомияны оқу тәжірибесіне, соның ішінде құрмет, қамқорлық және эмпатия сияқты адами құндылықтарға қалай әсер етуі мүмкін екендігі белгісіз.
Рандомизацияланған кроссовер зерттеуінен кейін бірден 96 студент шақырылды. Жүректің (1-кезең, n=63) және мойынның (2-кезең, n=33) анатомиялық пластиктендірілген және 3D модельдерін пайдаланып оқу тәжірибесін зерттеу үшін прагматикалық дизайн қолданылды. Осы құралдарды пайдаланып анатомияны үйрену туралы 278 тегін мәтіндік шолуларға (күшті, әлсіз жақтарына, жақсартуға болатын салаларға сілтеме жасай отырып) және фокус-топтардың (n=8) сөзбе-сөз транскрипттеріне негізделген индуктивті тақырыптық талдау жүргізілді.
Төрт тақырып анықталды: қабылданған шынайылық, негізгі түсінік пен күрделілік, құрмет пен қамқорлық көзқарастары, мультимодальдылық және көшбасшылық.
Жалпы алғанда, студенттер пластиндалған үлгілердің шынайырақ екенін және сондықтан анатомияның негізгі бөліктерін үйренуге ыңғайлы және пайдалануға оңай 3DP модельдеріне қарағанда құрметтелетінін және қамқорлық жасалатынын сезінді.
Адам мәйітін тексеру 17 ғасырдан бері медициналық білім беруде қолданылатын стандартты оқыту әдісі болып табылады [1, 2]. Дегенмен, қолжетімділіктің шектеулі болуына, мәйітті күтіп ұстаудың жоғары шығындарына [3, 4], анатомияны оқыту уақытының айтарлықтай қысқаруына [1, 5] және технологиялық жетістіктерге [3, 6] байланысты дәстүрлі диссекция әдістерін қолдана отырып оқытылатын анатомия сабақтары азайып барады. Бұл пластиналанған адам үлгілері және 3D басып шығарылған (3DP) модельдер сияқты жаңа оқыту әдістері мен құралдарын зерттеу үшін жаңа мүмкіндіктер ашады [6,7,8].
Бұл құралдардың әрқайсысының артықшылықтары мен кемшіліктері бар. Қапталған үлгілер құрғақ, иіссіз, шынайы және қауіпті емес [9,10,11], бұл оларды студенттерді анатомияны зерттеу мен түсінуге үйрету және тарту үшін өте қолайлы етеді. Дегенмен, олар сонымен қатар қатты және икемділігі аз [10, 12], сондықтан оларды өңдеу және терең құрылымдарға жету қиынырақ деп есептеледі [9]. Құны жағынан, пластиктендірілген үлгілерді сатып алу және күтіп ұстау әдетте 3DP модельдеріне қарағанда қымбатырақ [6,7,8]. Екінші жағынан, 3DP модельдері әртүрлі текстураларға [7, 13] және түстерге [6, 14] мүмкіндік береді және оларды белгілі бір бөліктерге тағайындауға болады, бұл студенттерге маңызды құрылымдарды оңай анықтауға, ажыратуға және есте сақтауға көмектеседі, дегенмен бұл пластиктендірілген үлгілерге қарағанда шынайы емес болып көрінеді.
Бірқатар зерттеулер пластиктендірілген үлгілер, 2D кескіндер, ылғалды кесінділер, Anatomage кестелері (Anatomage Inc., Сан-Хосе, Калифорния) және 3DP модельдері [11, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21] сияқты әртүрлі анатомиялық құралдардың оқу нәтижелерін/өнімділігін зерттеді. Дегенмен, нәтижелер бақылау және араласу топтарында қолданылатын жаттығу құралын таңдауға, сондай-ақ әртүрлі анатомиялық аймақтарға байланысты өзгерді [14, 22]. Мысалы, ылғалды диссекциямен [11, 15] және аутопсия кестелерімен [20] бірге қолданылған кезде, студенттер оқуға қанағаттанушылықтың жоғары екенін және пластиндалған үлгілерге деген көзқарастарын хабарлады. Сол сияқты, пластиндау үлгілерін пайдалану студенттердің объективті білімінің оң нәтижесін көрсетеді [23, 24].
3DP модельдері көбінесе дәстүрлі оқыту әдістерін толықтыру үшін қолданылады [14,17,21]. Лок және т.б. (2017) педиатрда туа біткен жүрек ауруын түсіну үшін 3DP моделін пайдалану туралы хабарлады [18]. Бұл зерттеу 3DP тобында 2D бейнелеу тобымен салыстырғанда оқуға қанағаттанушылық, Фаллот тетрадасын жақсы түсіну және пациенттерді басқару қабілетінің жақсарғанын (өзін-өзі бағалау) көрсетті. 3DP модельдерін қолдана отырып, тамыр ағашының анатомиясын және бас сүйегінің анатомиясын зерттеу 2D кескіндермен бірдей оқуға қанағаттануды қамтамасыз етеді [16, 17]. Бұл зерттеулер 3DP модельдерінің оқушылардың қабылдауы бойынша оқуға қанағаттанушылық тұрғысынан 2D иллюстрациялардан жоғары екенін көрсетті. Дегенмен, көп материалды 3DP модельдерін пластиктендірілген үлгілермен салыстыратын зерттеулер шектеулі. Могали және т.б. (2021) пластинация моделін 3DP жүрек және мойын модельдерімен бірге қолданды және бақылау және эксперименттік топтар арасындағы білімнің ұқсас өсуі туралы хабарлады [21].
Дегенмен, студенттердің оқу тәжірибесі анатомиялық құралдарды және дене мен мүшелердің әртүрлі бөліктерін таңдауға байланысты екенін тереңірек түсіну үшін көбірек дәлелдер қажет [14, 22]. Гуманистік құндылықтар - бұл қабылдауға әсер етуі мүмкін қызықты аспект. Бұл дәрігер болатын студенттерден күтілетін құрметке, қамқорлыққа, эмпатияға және қайырымдылыққа қатысты [25, 26]. Гуманистік құндылықтар дәстүрлі түрде мәйіттерді аутопсияда ізделді, өйткені студенттерге донорлық мәйіттерге эмпатия жасау және оларға қамқорлық жасау үйретіледі, сондықтан анатомияны зерттеу әрқашан ерекше орынға ие болды [27, 28]. Дегенмен, бұл пластикаландыру және 3DP құралдарымен сирек өлшенеді. Жабық Ликерт сауалнама сұрақтарынан айырмашылығы, фокус-топтық талқылаулар және ашық сауалнама сұрақтары сияқты сапалы деректерді жинау әдістері жаңа оқу құралдарының олардың оқу тәжірибесіне әсерін түсіндіру үшін кездейсоқ ретпен жазылған қатысушылардың пікірлеріне түсінік береді.
Сонымен, бұл зерттеу студенттерге анатомияны үйрену үшін арнайы құралдар (пластинация) берілгенде және физикалық 3D басып шығарылған кескіндер берілгенде анатомияны қалай басқаша қабылдайтынына жауап беруге бағытталған?
Жоғарыда келтірілген сұрақтарға жауап беру үшін студенттер командалық өзара әрекеттесу және ынтымақтастық арқылы анатомиялық білім алуға, жинақтауға және бөлісуге мүмкіндік алады. Бұл тұжырымдама конструктивистік теориямен жақсы үйлеседі, оған сәйкес жеке тұлғалар немесе әлеуметтік топтар өз білімдерін белсенді түрде жасайды және бөліседі [29]. Мұндай өзара әрекеттесулер (мысалы, құрдастар арасында, студенттер мен мұғалімдер арасында) оқудан қанағаттануға әсер етеді [30, 31]. Сонымен қатар, студенттердің оқу тәжірибесіне оқу ыңғайлылығы, қоршаған орта, оқыту әдістері және курс мазмұны сияқты факторлар да әсер етеді [32]. Кейіннен бұл қасиеттер студенттердің оқуына және оларды қызықтыратын тақырыптарды меңгеруіне әсер етуі мүмкін [33, 34]. Бұл прагматикалық эпистемологияның теориялық тұрғысынан байланысты болуы мүмкін, мұнда жеке тәжірибенің, ақыл-ойдың және сенімдердің бастапқы жиналуы немесе тұжырымдалуы келесі әрекет бағытын анықтай алады [35]. Прагматикалық тәсіл күрделі тақырыптарды және олардың реттілігін сұхбаттар мен сауалнамалар арқылы анықтау үшін мұқият жоспарланады, содан кейін тақырыптық талдау жүргізіледі [36].
Мәйіт үлгілері көбінесе үнсіз тәлімгерлер болып саналады, себебі олар ғылым мен адамзаттың игілігі үшін маңызды сыйлықтар ретінде қарастырылады, студенттердің донорларына құрметі мен ризашылығын тудырады [37, 38]. Алдыңғы зерттеулер мәйіт/пластинация тобы мен 3DP тобы арасында ұқсас немесе жоғары объективті баллдар туралы хабарлаған [21, 39], бірақ студенттердің екі топ арасында гуманистік құндылықтарды қоса алғанда, бірдей оқу тәжірибесін бөлісетіні белгісіз болды. Әрі қарай зерттеу үшін бұл зерттеу 3DP модельдерінің оқу тәжірибесі мен сипаттамаларын (түсі мен құрылымы) зерттеу және оларды студенттердің пікірлеріне негізделген пластиндалған үлгілермен салыстыру үшін прагматизм принципін [36] пайдаланады.
Оқушылардың қабылдауы мұғалімдердің анатомияны оқыту үшін тиімді және тиімді емес екеніне негізделген тиісті анатомия құралдарын таңдау туралы шешімдеріне әсер етуі мүмкін. Бұл ақпарат сонымен қатар мұғалімдерге оқушылардың қалауларын анықтауға және оқу тәжірибесін жақсарту үшін тиісті талдау құралдарын пайдалануға көмектеседі.
Бұл сапалық зерттеу студенттердің 3DP модельдерімен салыстырғанда пластиктендірілген жүрек және мойын үлгілерін пайдалана отырып, маңызды оқу тәжірибесі деп санайтын нәрселерді зерттеуге бағытталған. Могали және т.б. 2018 жылы жүргізген алдын ала зерттеуге сәйкес, студенттер 3DP модельдеріне қарағанда пластиктендірілген үлгілерді шынайы деп санаған [7]. Сонымен, былай деп есептейік:
Пластинациялар нақты мәйіттерден жасалғандықтан, студенттерден пластинатацияларды 3DP модельдеріне қарағанда түпнұсқалығы мен гуманистік құндылығы тұрғысынан оң көзқараспен қарау күтілді.
Бұл сапалық зерттеу алдыңғы екі сандық зерттеумен байланысты [21, 40], себебі үш зерттеуде де ұсынылған деректер бір уақытта студент-қатысушының бірдей үлгісінен жиналды. Бірінші мақалада пластиндалау және 3DP топтары арасындағы ұқсас объективті өлшемдер (тест нәтижелері) көрсетілген [21], ал екінші мақалада оқуға қанағаттану, өзіне-өзі сенімділік, гуманистік құндылықтар және оқу құралдарының шектеулері сияқты білім беру құрылымдарын өлшеу үшін психометриялық тұрғыдан расталған құралды (төрт фактор, 19 элемент) әзірлеу үшін факторлық талдау қолданылған [40]. Бұл зерттеуде пластиндалған үлгілер мен 3D басып шығарылған модельдерді пайдаланып анатомияны үйрену кезінде студенттер нені маңызды деп санайтынын анықтау үшін жоғары сапалы ашық және фокус-топтық талқылаулар қарастырылды. Осылайша, бұл зерттеу алдыңғы екі мақаладан зерттеу мақсаттары/сұрақтары, деректері және талдау әдістері тұрғысынан ерекшеленеді, бұл 3DP құралдарын пластиктендірілген үлгілермен салыстырғанда пайдалану бойынша сапалық студенттердің пікірлерін (тегін мәтіндік түсініктемелер және фокус-топтық талқылау) түсінуге мүмкіндік береді. Бұл осы зерттеу алдыңғы екі мақалаға қарағанда басқа зерттеу сұрағын түбегейлі шешетінін білдіреді [21, 40].
Автордың мекемесінде анатомия бесжылдық медицина бакалавры және хирургия бакалавры (MBBS) бағдарламасының алғашқы екі жылында жүрек-өкпе, эндокринология, тірек-қимыл аппараты және т.б. сияқты жүйелік курстарға біріктірілген. Жалпы анатомиялық тәжірибені қолдау үшін диссекция немесе дымқыл диссекция үлгілерінің орнына гипстелген үлгілер, пластикалық модельдер, медициналық кескіндер және виртуалды 3D модельдер жиі қолданылады. Топтық оқу сабақтары алынған білімді қолдануға бағытталған дәстүрлі дәрістерді алмастырады. Әрбір жүйелік модульдің соңында жалпы анатомияны, бейнелеуді және гистологияны қамтитын 20 жеке ең жақсы жауапты (SBA) қамтитын онлайн қалыптастырушы анатомия тәжірибелік тестінен өтіңіз. Эксперимент кезінде барлығы бес қалыптастырушы тест өткізілді (бірінші жылы үшеуі және екінші жылы екеуі). 1 және 2 жылдарға арналған кешенді жазбаша бағалауға әрқайсысы 120 SBA бар екі жұмыс кіреді. Анатомия осы бағалаулардың бөлігі болып табылады және бағалау жоспары енгізілетін анатомиялық сұрақтардың санын анықтайды.
Студент пен үлгінің арақатынасын жақсарту мақсатында анатомияны оқыту және үйрену үшін пластиндалған үлгілерге негізделген ішкі 3DP модельдері зерттелді. Бұл жаңа 3DP модельдерінің анатомия оқу бағдарламасына ресми түрде енгізілмес бұрын пластиндалған үлгілермен салыстырғандағы білім беру құндылығын анықтауға мүмкіндік береді.
Бұл зерттеуде жүректің (бір тұтас жүрек және бір жүрек көлденең қимада) және бас пен мойынның (бір тұтас және бір ортаңғы сагиттальды жазықтықтағы бас-мойын) пластикалық модельдерінде компьютерлік томография (КТ) (64 тілімді Somatom Definition Flash КТ сканері, Siemens Healthcare, Эрланген, Германия) жүргізілді (1-сурет). Медицинадағы сандық бейнелеу және коммуникациялар (DICOM) кескіндері алынып, бұлшықеттер, артериялар, жүйкелер және сүйектер сияқты түрлері бойынша құрылымдық сегменттеу үшін 3D кескішіне (4.8.1 және 4.10.2 нұсқалары, Гарвард медициналық мектебі, Бостон, Массачусетс) жүктелді. Сегменттелген файлдар шу қабықшаларын алып тастау үшін Materialize Magics (22 нұсқасы, Materialize NV, Левен, Бельгия) жүктелді, ал басып шығару модельдері STL форматында сақталды, содан кейін олар 3D анатомиялық модельдерді жасау үшін Objet 500 Connex3 Polyjet принтеріне (Stratasys, Eden Prairie, MN) ауыстырылды. Фотополимерленетін шайырлар мен мөлдір эластомерлер (VeroYellow, VeroMagenta және TangoPlus) ультракүлгін сәулеленудің әсерінен қабат-қабат қатаяды, бұл әрбір анатомиялық құрылымға өзіндік құрылым мен түс береді.
Бұл зерттеуде қолданылған анатомияны зерттеу құралдары. Сол жақта: мойын; оң жақта: жалатылған және 3D басып шығарылған жүрек.
Сонымен қатар, жүрек моделінің барлығынан өрлемелі қолқа мен коронарлық жүйе таңдалды, ал модельге бекіту үшін негізгі тіректері жасалды (22-нұсқа, Materialize NV, Левен, Бельгия). Модель Raise3D Pro2 принтерінде (Raise3D Technologies, Irvine, CA) термопластикалық полиуретанды (TPU) жіпшесін пайдаланып басып шығарылды. Модельдің артерияларын көрсету үшін басылған TPU тірек материалын алып тастап, қан тамырларын қызыл акрилмен бояу қажет болды.
2020-2021 оқу жылында Ли Конг Чян медицина факультетінің медицина бакалавры мамандығының бірінші курс студенттері (n = 163, 94 ер адам және 69 әйел адам) осы зерттеуге ерікті іс-шара ретінде қатысуға электрондық пошта арқылы шақыру алды. Рандомизацияланған кросс-овер эксперименті екі кезеңде, алдымен жүрек кесуімен, содан кейін мойын кесуімен жүргізілді. Қалдық әсерлерді азайту үшін екі кезең арасында алты апталық жуу кезеңі бар. Екі кезеңде де студенттер оқу тақырыптары мен топтық тапсырмаларды түсінбеді. Топта алты адамнан артық болмады. Бірінші кезеңде пластиндалған үлгілерді алған студенттер екінші кезеңде 3DP модельдерін алды. Әр кезеңде екі топ та үшінші тараптан (аға оқытушы) кіріспе дәріс алады (30 минут), содан кейін берілген өзіндік зерттеу құралдары мен үлестірме материалдарды пайдаланып өзіндік зерттеу (50 минут).
Сапалық зерттеулерді басқару үшін COREQ (Сапалық зерттеулер туралы есеп берудің кешенді критерийлері) тексеру тізімі қолданылады.
Студенттер зерттеу материалы бойынша өздерінің күшті, әлсіз және даму мүмкіндіктері туралы үш ашық сұрақтан тұратын сауалнама арқылы кері байланыс берді. Барлық 96 респондент еркін жауап берді. Содан кейін сегіз студент-ерікті (n = 8) фокус-топқа қатысты. Сұхбаттар Анатомия оқу орталығында (тәжірибелер жүргізілген жерде) өткізілді және оны 10 жылдан астам TBL фасилитациялық тәжірибесі бар, бірақ зерттеу тобының тренингтеріне қатыспаған анатомия емес ер адам, 4-ші тергеуші (PhD) жүргізді. Студенттер зерттеу басталғанға дейін зерттеушілердің (және зерттеу тобының) жеке ерекшеліктерін білмеді, бірақ келісім нысаны оларды зерттеудің мақсаты туралы хабардар етті. Фокус-топқа тек 4-ші зерттеуші және студенттер ғана қатысты. Зерттеуші студенттерге фокус-топты сипаттап, олардан қатысқысы келетінін сұрады. Олар 3D басып шығару мен пластинацияны үйрену тәжірибесімен бөлісті және өте ынталы болды. Фасилитатор студенттерді жұмыс істеуге шақыру үшін алты жетекші сұрақ қойды (1-қосымша материал). Мысал ретінде анатомиялық құралдардың оқу мен үйренуді ынталандыратын аспектілерін талқылау және осындай үлгілермен жұмыс істеудегі эмпатияның рөлін айтуға болады. «Пластинделген үлгілер мен 3D басып шығарылған көшірмелерді пайдаланып анатомияны зерттеу тәжірибеңізді қалай сипаттар едіңіз?» деген сұрақ сұхбаттың бірінші сұрағы болды. Барлық сұрақтар ашық, бұл пайдаланушыларға сұрақтарға бейтарап аймақтарсыз еркін жауап беруге мүмкіндік береді, жаңа деректерді ашуға және оқу құралдарымен қиындықтарды жеңуге мүмкіндік береді. Қатысушыларға ешқандай түсініктемелер немесе нәтижелерді талдау жазбасы берілмеді. Зерттеудің ерікті сипаты деректердің қанығуына жол бермеді. Барлық әңгіме талдау үшін таспаға жазылды.
Фокус-топ жазбасы (35 минут) сөзбе-сөз транскрипцияланып, жекесіздендірілген (бүркеншік аттар қолданылған). Сонымен қатар, ашық сауалнама сұрақтары жиналды. Фокус-топ транскрипттері мен сауалнама сұрақтары салыстырмалы немесе сәйкес нәтижелерді немесе жаңа нәтижелерді тексеру үшін деректерді триангуляциялау және агрегациялау үшін Microsoft Excel электрондық кестесіне (Microsoft Corporation, Redmond, WA) импортталды [41]. Бұл теориялық тақырыптық талдау арқылы жасалады [41, 42]. Әрбір студенттің мәтіндік жауаптары жалпы жауаптар санына қосылады. Бұл бірнеше сөйлемнен тұратын түсініктемелер бір пікір ретінде қарастырылатынын білдіреді. Нөл, түсініктеме жоқ немесе түсініктемесіз тегтері бар жауаптар еленбейді. Үш зерттеуші (PhD дәрежесі бар әйел зерттеуші, магистр дәрежесі бар әйел зерттеуші және инженерия бакалавры дәрежесі бар және медициналық білім беру саласында 1-3 жылдық зерттеу тәжірибесі бар ер көмекші) құрылымдалмаған деректерді тәуелсіз индуктивті түрде кодтады. Үш бағдарламашы ұқсастықтары мен айырмашылықтарына негізделген жазбаларды жіктеу үшін нақты сурет салу тақталарын пайдаланады. Жүйелі және итеративті үлгіні тану арқылы кодтарды ретке келтіру және топтастыру үшін бірнеше сессия өткізілді, оның барысында кодтар кіші тақырыптарды (оқу құралдарының оң және теріс атрибуттары сияқты нақты немесе жалпы сипаттамалары) анықтау үшін топтастырылды, олар кейіннен негізгі тақырыптарды құрады [41]. Консенсусқа қол жеткізу үшін анатомияны оқытуда 15 жылдық тәжірибесі бар 6 ер зерттеуші (PhD) соңғы тақырыптарды мақұлдады.
Хельсинки декларациясына сәйкес, Наньян технологиялық университетінің (IRB) институционалдық шолу кеңесі (2019-09-024) зерттеу хаттамасын бағалап, қажетті мақұлдауларды алды. Қатысушылар хабардар келісім берді және кез келген уақытта қатысудан бас тарту құқығы туралы хабардар етілді.
Медицина бакалавры дәрежесіндегі бірінші курс студенттерінің тоқсан алтысы толық ақпараттандырылған келісімін, жынысы мен жасы сияқты негізгі демографиялық мәліметтерді берді және анатомия бойынша алдын ала ресми дайындықтан өтпегенін мәлімдеді. I кезең (жүрек) және II кезең (мойын диссекциясы) сәйкесінше 63 қатысушы (33 ер адам және 30 әйел) және 33 қатысушы (18 ер адам және 15 әйел) қатысты. Олардың жасы 18-ден 21 жасқа дейін болды (орташа ± стандартты ауытқу: 19,3 ± 0,9). Барлық 96 студент сауалнамаға жауап берді (оқудан бас тартқандар жоқ), ал 8 студент фокус-топтарға қатысты. Артықшылықтары мен кемшіліктері және жақсарту қажеттіліктері туралы 278 ашық пікір айтылды. Талданған деректер мен зерттеу нәтижелері туралы есеп арасында ешқандай сәйкессіздіктер болған жоқ.
Фокус-топтық талқылаулар мен сауалнама жауаптары барысында төрт тақырып пайда болды: қабылданған шынайылық, негізгі түсінік пен күрделілік, құрмет пен қамқорлық көзқарастары, мультимодальдылық және көшбасшылық (2-сурет). Әрбір тақырып төменде толығырақ сипатталған.
Төрт тақырып – қабылданған шынайылық, негізгі түсінік пен күрделілік, құрмет пен қамқорлық, сондай-ақ оқу құралдарына деген артықшылық – ашық сауалнама сұрақтары мен фокус-топтық талқылаулардың тақырыптық талдауына негізделген. Көк және сары жолақтардағы элементтер сәйкесінше жалатылған үлгінің және 3DP моделінің қасиеттерін білдіреді. 3DP = 3D басып шығару
Студенттер пластиндалған үлгілердің шынайырақ, табиғи түстері нақты мәйіттерді көбірек көрсететін және 3DP модельдеріне қарағанда анатомиялық бөлшектері ұсақ екенін сезді. Мысалы, бұлшықет талшығының бағыты 3DP модельдерімен салыстырғанда пластиндалған үлгілерде айқынырақ көрінеді. Бұл қарама-қайшылық төмендегі мәлімдемеде көрсетілген.
«...өте егжей-тегжейлі және дәл, нақты адамнан алынғандай (C17 қатысушысы; еркін нысандағы пластиндауға шолу).»
Студенттер 3DP құралдарының негізгі анатомияны үйрену және негізгі макроскопиялық ерекшеліктерді бағалау үшін пайдалы екенін, ал пластиктендірілген үлгілер күрделі анатомиялық құрылымдар мен аймақтар туралы білімдерін және түсініктерін одан әрі кеңейту үшін өте қолайлы екенін атап өтті. Студенттер екі құрал да бір-бірінің дәл көшірмесі болғанымен, пластиндалған үлгілермен салыстырғанда 3DP модельдерімен жұмыс істеген кезде құнды ақпарат жетіспейтінін сезді. Бұл төмендегі мәлімдемеде түсіндіріледі.
«... сопақша шұңқыр сияқты ұсақ бөлшектер сияқты қиындықтар болды... жалпы алғанда жүректің 3D моделін мойын үшін пайдалануға болады, мүмкін мен пластинация моделін сенімдірек зерттеймін (қатысушы PA1; 3DP, фокус-топтық талқылау).
«...ірі құрылымдарды егжей-тегжейлі көруге болады... 3DP үлгілері, мысалы, ірі құрылымдарды (және) бұлшықеттер мен мүшелер сияқты үлкенірек, оңай анықталатын заттарды зерттеу үшін пайдалы... мүмкін, пластиндалған үлгілерге қол жеткізе алмайтын адамдар үшін (PA3 қатысушысы; 3DP, фокус-топтық талқылау)».
Студенттер пластиндалған үлгілерге көбірек құрмет пен алаңдаушылық білдірді, сонымен қатар құрылымның сынғыштығы мен икемділігінің болмауына байланысты бұзылуына алаңдады. Керісінше, студенттер 3DP модельдері зақымдалған жағдайда қайта жасауға болатынын түсініп, практикалық тәжірибелерін толықтырды.
«... біз сондай-ақ пластинация үлгілеріне мұқият болуға бейімбіз (PA2 қатысушысы; пластинация, фокус-топтық талқылау)».
«...пластинация үлгілері үшін бұл... ұзақ уақыт бойы сақталған нәрсе сияқты. Егер мен оны зақымдасам... менің ойымша, біз оның тарихы бар болғандықтан, оның күрделірек зақымданғанын білеміз (PA3 қатысушысы; пластинация, фокус-топтық талқылау).»
«3D басып шығарылған модельдерді салыстырмалы түрде тез және оңай жасауға болады... 3D модельдерді көбірек адамдарға қолжетімді етеді және үлгілерді бөліспей-ақ оқуды жеңілдетеді (I38 үлескері; 3DP, тегін мәтіндік шолу).»
«... 3D модельдермен біз үлгілерді зақымдау сияқты оларға зақым келтіру туралы тым көп алаңдамай, біраз ойнай аламыз... (PA2 қатысушысы; 3DP, фокус-топтық талқылау).»
Студенттердің айтуынша, пластиндалған үлгілердің саны шектеулі және олардың қаттылығына байланысты тереңірек құрылымдарға қол жеткізу қиын. 3DP моделі үшін олар модельді жекелендірілген оқыту үшін қызығушылық салаларына бейімдеу арқылы анатомиялық бөлшектерді одан әрі жетілдіруді көздейді. Студенттер пластиндалған және 3DP модельдерін оқытуды жақсарту үшін анатомия кестесі сияқты басқа оқыту құралдарымен бірге пайдалануға болатынымен келісті.
«Кейбір терең ішкі құрылымдар нашар көрінеді (қатысушы C14; пластинация, еркін формадағы түсініктеме).»
«Мүмкін, мәйітті анықтау кестелері және басқа әдістер өте пайдалы қосымша болар еді (C14 мүшесі; пластинация, тегін мәтіндік шолу).»
«3D модельдердің жақсы егжей-тегжейлі екеніне көз жеткізу арқылы сіз жүйкелер мен қан тамырлары сияқты әртүрлі салалар мен әртүрлі аспектілерге бағытталған бөлек модельдерге ие бола аласыз (I26 қатысушысы; 3DP, тегін мәтіндік шолу).»
Студенттер сонымен қатар мұғалімге модельді қалай дұрыс пайдалану керектігін түсіндіру үшін демонстрация немесе дәріс жазбаларына зерттеу мен түсінуді жеңілдету үшін аннотацияланған үлгі суреттер бойынша қосымша нұсқаулық қосуды ұсынды, дегенмен олар зерттеудің өзіндік зерттеу үшін арнайы жасалғанын мойындады.
«...Мен зерттеудің тәуелсіз стилін бағалаймын... мүмкін, баспа слайдтары немесе кейбір ескертпелер түрінде көбірек нұсқаулық берілуі мүмкін... (қатысушы C02; жалпы алғанда тегін мәтіндік түсініктемелер)».
«Контент сарапшылары немесе анимация немесе бейне сияқты қосымша көрнекі құралдардың болуы бізге 3D модельдердің құрылымын жақсырақ түсінуге көмектеседі (C38 мүшесі; жалпы тегін мәтіндік шолулар).»
Бірінші курс медицина студенттерінен оқу тәжірибесі және 3D басып шығарылған және пластиктелген үлгілердің сапасы туралы сұралды. Күтілгендей, студенттер пластиктелген үлгілердің 3D басып шығарылған үлгілерге қарағанда шынайы және дәл екенін анықтады. Бұл нәтижелер алдын ала зерттеумен расталды [7]. Жазбалар берілген мәйіттерден жасалғандықтан, олар түпнұсқа. Бұл ұқсас морфологиялық сипаттамалары бар пластиндалған үлгінің 1:1 көшірмесі болғанымен [8], полимер негізіндегі 3D басып шығарылған модель, әсіресе жүректің 3DP моделінде пластиндалған модельмен салыстырғанда сопақша шұңқырдың шеттері сияқты бөлшектер көрінбейтін студенттерде онша шынайы емес және онша шынайы емес деп саналды. Бұл шекараларды анық анықтауға мүмкіндік бермейтін компьютерлік томография кескінінің сапасына байланысты болуы мүмкін. Сондықтан, сегменттеу бағдарламалық жасақтамасында мұндай құрылымдарды сегменттеу қиын, бұл 3D басып шығару процесіне әсер етеді. Бұл 3DP құралдарын пайдалануға күмән тудыруы мүмкін, себебі олар пластиктелген үлгілер сияқты стандартты құралдар пайдаланылмаса, маңызды білім жоғалып кетеді деп қорқады. Хирургиялық дайындыққа қызығушылық танытқан студенттер практикалық модельдерді пайдалануды қажет деп табуы мүмкін [43]. Ағымдағы нәтижелер пластикалық модельдердің [44] және 3DP үлгілерінің нақты үлгілердің дәлдігіне ие емес екенін анықтаған бұрынғы зерттеулерге ұқсас [45].
Оқушылардың қолжетімділігін және студенттердің қанағаттанушылығын арттыру үшін құралдардың құны мен қолжетімділігін де ескеру қажет. Нәтижелер анатомиялық білім алу үшін 3DP модельдерін пайдалануды қолдайды, себебі олардың өндірісі тиімді [6, 21]. Бұл пластиктендірілген модельдер мен 3DP модельдерінің салыстырмалы объективті өнімділігін көрсеткен алдыңғы зерттеуге сәйкес келеді [21]. Студенттер 3DP модельдері негізгі анатомиялық түсініктерді, мүшелерді және ерекшеліктерді зерттеу үшін пайдалырақ, ал пластиндалған үлгілер күрделі анатомияны зерттеу үшін қолайлырақ деп санады. Сонымен қатар, студенттер студенттердің анатомияны түсінуін жақсарту үшін 3DP модельдерін қолданыстағы мәйіт үлгілерімен және заманауи технологиялармен бірге пайдалануды қолдады. Бір объектіні бейнелеудің бірнеше жолы, мысалы, мәйіттерді пайдаланып жүрек анатомиясын картаға түсіру, 3D басып шығару, пациенттерді сканерлеу және виртуалды 3D модельдер. Бұл көпмодальды тәсіл студенттерге анатомияны әртүрлі жолдармен көрсетуге, үйренгендерін әртүрлі жолдармен жеткізуге және студенттерді әртүрлі жолдармен тартуға мүмкіндік береді [44]. Зерттеулер мәйіт құралдары сияқты түпнұсқа оқу материалдары кейбір студенттер үшін анатомияны оқумен байланысты когнитивтік жүктеме тұрғысынан қиын болуы мүмкін екенін көрсетті [46]. Когнитивті жүктеменің оқушылардың оқуына әсерін түсіну және жақсы оқу ортасын жасау үшін когнитивті жүктемені азайту технологияларын қолдану өте маңызды [47, 48]. Студенттерді мәйіт материалдарымен таныстырмас бұрын, 3DP модельдері когнитивті жүктемені азайту және оқуды жақсарту мақсатында анатомияның негізгі және маңызды аспектілерін көрсетудің пайдалы әдісі бола алады. Сонымен қатар, студенттер 3DP модельдерін оқулықтармен және дәріс материалдарымен бірге қайта қарау үшін үйге алып бара алады және анатомияны зертханадан тыс жерлерде зерттеуді кеңейте алады [45]. Дегенмен, 3DP компоненттерін алып тастау тәжірибесі автордың мекемесінде әлі енгізілген жоқ.
Бұл зерттеуде пластиналанған үлгілер 3DP көшірмелеріне қарағанда құрметке ие болды. Бұл қорытынды мәйіт үлгілерінің «бірінші пациент» ретінде құрмет пен эмпатияны талап ететінін, ал жасанды модельдер ондай емес екенін көрсететін бұрынғы зерттеулермен сәйкес келеді [49]. Шынайы пластиналанған адам тіндері жақын және шынайы. Мәйіт материалын пайдалану студенттерге гуманистік және этикалық идеалдарды дамытуға мүмкіндік береді [50]. Сонымен қатар, студенттердің пластиналау үлгілері туралы қабылдауына мәйіт донорлығы бағдарламалары және/немесе пластиналау процесі туралы білімдерінің артуы әсер етуі мүмкін. Пластинация - студенттердің донорларына деген эмпатиясын, таңдануын және ризашылығын еліктейтін донорлық мәйіттер [10, 51]. Бұл сипаттамалар гуманистік медбикелерді ерекшелендіреді және егер дамытылса, пациенттерді бағалау және оларға эмпатия жасау арқылы кәсіби тұрғыдан алға жылжуға көмектеседі [25, 37]. Бұл дымқыл адам диссекциясын қолданатын үнсіз репетиторлармен салыстыруға болады [37,52,53]. Пластинацияға арналған үлгілер мәйіттерден донорлыққа берілгендіктен, студенттер оларды үнсіз репетиторлар ретінде қарастырды, бұл осы жаңа оқыту құралына құрмет әкелді. Олар 3DP модельдерін машиналар жасайтынын білсе де, оларды пайдаланудан ләззат алады. Әр топ өздеріне қамқорлық сезінеді және модель оның тұтастығын сақтау үшін мұқият өңделеді. Студенттер 3DP модельдері пациенттердің деректерінен білім беру мақсатында жасалатынын білуі мүмкін. Авторлық мекемеде студенттер анатомияны ресми түрде зерттеуді бастамас бұрын, анатомия тарихы бойынша кіріспе анатомия курсы өткізіледі, содан кейін студенттер ант береді. Анттың негізгі мақсаты - студенттерге гуманистік құндылықтарды, анатомиялық құралдарға құрмет пен кәсібилікті түсінуді қалыптастыру. Анатомиялық құралдар мен міндеттеменің үйлесімі қамқорлық, құрмет сезімін қалыптастыруға көмектеседі және студенттерге пациенттерге қатысты болашақ міндеттерін еске сала алады [54].
Оқу құралдарын болашақта жетілдіруге келетін болсақ, пластирование және 3DP топтарының студенттері құрылымның бұзылуынан қорқуды өздерінің қатысуы мен оқуына енгізді. Дегенмен, фокус-топтық талқылаулар кезінде пластированиеленген үлгілердің құрылымының бұзылуына қатысты алаңдаушылық айтылды. Бұл бақылау пластированиеленген үлгілер бойынша бұрынғы зерттеулермен расталады [9, 10]. Құрылымды манипуляциялау, әсіресе мойын модельдері, тереңірек құрылымдарды зерттеу және үш өлшемді кеңістіктік қатынастарды түсіну үшін қажет. Тактильді (тактилді) және көрнекі ақпаратты пайдалану студенттерге үш өлшемді анатомиялық бөліктердің егжей-тегжейлі және толық ойша бейнесін қалыптастыруға көмектеседі [55]. Зерттеулер физикалық нысандарды тактилді манипуляциялау когнитивті жүктемені азайтып, ақпаратты жақсы түсінуге және сақтауға әкелетінін көрсетті [55]. 3DP модельдерін пластированиеленген үлгілермен толықтыру студенттердің құрылымдарды зақымдаудан қорықпай үлгілермен өзара әрекеттесуін жақсарта алады деген болжам жасалды.
Жарияланған уақыты: 2023 жылғы 21 шілде