• vi

Studenterfaring med 3D-trykte modeller og belagte prøver: en kvalitativ analyse |BMC medisinsk utdanning

Tradisjonell kadaverdisseksjon er på vei ned, mens plastinering og 3D-printede (3DP)-modeller vinner popularitet som et alternativ til tradisjonelle anatomiundervisningsmetoder.Det er ikke klart hva styrkene og svakhetene til disse nye verktøyene er og hvordan de kan påvirke elevenes anatomilæringserfaring, som inkluderer slike menneskelige verdier som respekt, omsorg og empati.
Umiddelbart etter den randomiserte cross-over-studien ble 96 studenter invitert.Et pragmatisk design ble brukt til å utforske læringserfaringer ved å bruke anatomisk plastifiserte og 3D-modeller av hjertet (trinn 1, n=63) og nakken (trinn 2, n=33).En induktiv tematisk analyse ble utført basert på 278 fritekstanmeldelser (som refererer til styrker, svakheter, forbedringsområder) og ordrett transkripsjoner av fokusgrupper (n = 8) om å lære anatomi ved bruk av disse verktøyene.
Fire temaer ble identifisert: opplevd autentisitet, grunnleggende forståelse og kompleksitet, holdninger til respekt og omsorg, multimodalitet og ledelse.
Generelt følte studentene at de plastinerte prøvene var mer realistiske og følte seg derfor mer respektert og ivaretatt enn 3DP-modellene, som var lettere å bruke og bedre egnet for å lære grunnleggende anatomi.
Menneskelig obduksjon har vært en standard undervisningsmetode brukt i medisinsk utdanning siden 1600-tallet [1, 2].På grunn av begrenset tilgang, høye kostnader for vedlikehold av kadaver [3, 4], en betydelig reduksjon i anatomi-treningstid [1, 5] og teknologiske fremskritt [3, 6], er anatomitimer undervist ved bruk av tradisjonelle disseksjonsmetoder i nedgang. .Dette åpner for nye muligheter for å forske på nye undervisningsmetoder og verktøy, som plastinerte menneskelige prøver og 3D-printede (3DP) modeller [6,7,8].
Hvert av disse verktøyene har fordeler og ulemper.De belagte prøvene er tørre, luktfrie, realistiske og ikke-farlige [9,10,11], noe som gjør dem ideelle for å undervise og engasjere studenter i studier og forståelse av anatomi.Imidlertid er de også stive og mindre fleksible [10, 12], så de antas å være vanskeligere å manipulere og nå dypere strukturer [9].Når det gjelder kostnad, er plastiserte prøver generelt dyrere å kjøpe og vedlikeholde enn 3DP-modeller [6,7,8].På den annen side tillater 3DP-modeller forskjellige teksturer [7, 13] og farger [6, 14] og kan tildeles spesifikke deler, noe som hjelper elevene lettere å identifisere, skille og huske viktige strukturer, selv om dette virker mindre realistisk enn plastifisert prøver.
En rekke studier har undersøkt læringsutbytte/ytelse av ulike typer anatomiske instrumenter som plastiserte prøver, 2D-bilder, våtseksjoner, Anatomage-tabeller (Anatomage Inc., San Jose, CA) og 3DP-modeller [11, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21].Resultatene var imidlertid forskjellige avhengig av valg av treningsinstrument brukt i kontroll- og intervensjonsgruppene, samt avhengig av ulike anatomiske regioner [14, 22].For eksempel, når de ble brukt i kombinasjon med våt disseksjon [11, 15] og obduksjonstabeller [20], rapporterte studentene høyere læringstilfredshet og holdninger til plastinerte prøver.Tilsvarende reflekterer bruken av plastinasjonsmønstre det positive resultatet av elevenes objektive kunnskap [23, 24].
3DP-modeller brukes ofte som supplement til tradisjonelle undervisningsmetoder [14,17,21].Loke et al.(2017) rapporterte om bruken av 3DP-modellen for å forstå medfødt hjertesykdom hos en barnelege [18].Denne studien viste at 3DP-gruppen hadde høyere læringstilfredshet, bedre forståelse av Fallots tetrad og forbedret evne til å håndtere pasienter (self-efficacy) sammenlignet med 2D-bildegruppen.Å studere anatomien til det vaskulære treet og anatomien til hodeskallen ved hjelp av 3DP-modeller gir samme læringstilfredshet som 2D-bilder [16, 17].Disse studiene har vist at 3DP-modeller er overlegne 2D-illustrasjoner når det gjelder elevopplevd læringstilfredshet.Imidlertid er studier som spesifikt sammenligner multi-material 3DP-modeller med plastifiserte prøver begrenset.Mogali et al.(2021) brukte plastinasjonsmodellen med sine 3DP hjerte- og nakkemodeller og rapporterte en tilsvarende økning i kunnskap mellom kontroll- og eksperimentelle grupper [21].
Det er imidlertid behov for mer bevis for å få en dypere forståelse av hvorfor elevenes læringserfaring avhenger av valg av anatomiske instrumenter og ulike deler av kroppen og organene [14, 22].Humanistiske verdier er et interessant aspekt som kan påvirke denne oppfatningen.Dette refererer til respekt, omsorg, empati og medfølelse som forventes av studenter som blir leger [25, 26].Humanistiske verdier har tradisjonelt vært søkt i obduksjoner, da studentene læres å ha empati med og ta vare på donerte lik, og derfor har studiet av anatomi alltid inntatt en spesiell plass [27, 28].Dette måles imidlertid sjelden i plastiserings- og 3DP-verktøy.I motsetning til lukkede Likert-undersøkelsesspørsmål, gir kvalitative datainnsamlingsmetoder som fokusgruppediskusjoner og åpne spørreundersøkelser innsikt i deltakerkommentarer skrevet i en tilfeldig rekkefølge for å forklare virkningen av nye læringsverktøy på deres læringsopplevelse.
Så denne forskningen hadde som mål å svare på hvordan elever oppfatter anatomi annerledes når de får satt verktøy (plastinering) kontra fysiske 3D-printede bilder for å lære anatomi?
For å svare på spørsmålene ovenfor har studentene mulighet til å tilegne seg, akkumulere og dele anatomisk kunnskap gjennom teaminteraksjon og samarbeid.Dette konseptet stemmer godt overens med den konstruktivistiske teorien, ifølge hvilken individer eller sosiale grupper aktivt skaper og deler sin kunnskap [29].Slike interaksjoner (for eksempel mellom jevnaldrende, mellom elever og lærere) påvirker læringstilfredshet [30, 31].Samtidig vil læringsopplevelsen til studentene også påvirkes av faktorer som læringsvennlighet, miljø, undervisningsmetoder og kursinnhold [32].Deretter kan disse egenskapene påvirke elevenes læring og mestring av emner av interesse for dem [33, 34].Dette kan være relatert til det teoretiske perspektivet til pragmatisk epistemologi, der den første høsten eller formuleringen av personlig erfaring, intelligens og tro kan bestemme neste handlingsmåte [35].Den pragmatiske tilnærmingen er nøye planlagt for å identifisere komplekse temaer og deres rekkefølge gjennom intervjuer og undersøkelser, etterfulgt av tematisk analyse [36].
Kadaverprøver betraktes ofte som tause mentorer, siden de blir sett på som betydelige gaver til fordel for vitenskap og menneskehet, og inspirerer respekt og takknemlighet fra studenter til giverne [37, 38].Tidligere studier har rapportert lignende eller høyere objektive skårer mellom kadaver/plastineringsgruppen og 3DP-gruppen [21, 39], men det var uklart om studentene deler den samme læringsopplevelsen, inkludert humanistiske verdier, mellom de to gruppene.For videre forskning bruker denne studien prinsippet om pragmatisme [36] for å undersøke læringsopplevelsen og egenskapene til 3DP-modeller (farge og tekstur) og sammenligne dem med plastinerte prøver basert på tilbakemeldinger fra elevene.
Elevens oppfatninger kan da påvirke læreres beslutninger om å velge passende anatomiverktøy basert på hva som er og ikke er effektivt for undervisning i anatomi.Denne informasjonen kan også hjelpe lærere å identifisere elevenes preferanser og bruke passende analyseverktøy for å forbedre læringsopplevelsen.
Denne kvalitative studien hadde som mål å utforske hva studentene anser som en viktig læringsopplevelse ved å bruke plastiserte hjerte- og nakkeprøver sammenlignet med 3DP-modeller.Ifølge en foreløpig studie av Mogali et al.i 2018 anså studentene plastinerte prøver for å være mer realistiske enn 3DP-modeller [7].Så la oss anta:
Gitt at plastinasjoner ble skapt fra ekte kadavere, ble det forventet at studentene skulle se plastinasjoner mer positivt enn 3DP-modeller når det gjelder autentisitet og humanistisk verdi.
Denne kvalitative studien er relatert til to tidligere kvantitative studier [21, 40] fordi dataene presentert i alle tre studiene ble samlet inn samtidig fra samme utvalg av studentdeltakere.Den første artikkelen viste lignende objektive mål (testresultater) mellom plastinerings- og 3DP-gruppene [21], og den andre artikkelen brukte faktoranalyse for å utvikle et psykometrisk validert instrument (fire faktorer, 19 elementer) for å måle pedagogiske konstruksjoner som læringstilfredshet, selveffektivitet, humanistiske verdier og læringsmediebegrensninger [40].Denne studien undersøkte åpne diskusjoner og fokusgruppediskusjoner av høy kvalitet for å finne ut hva elevene anser som viktig når de lærer anatomi ved bruk av plastinerte prøver og 3D-printede modeller.Dermed skiller denne studien seg fra de to foregående artiklene når det gjelder forskningsmål/spørsmål, data og analysemetoder for å få innsikt i kvalitativ studenttilbakemelding (fritekstkommentarer pluss fokusgruppediskusjon) om bruk av 3DP-verktøy sammenlignet med plastifiserte prøver.Dette betyr at denne studien fundamentalt løser et annet forskningsspørsmål enn de to foregående artiklene [21, 40].
Ved forfatterens institusjon er anatomi integrert i systemiske emner som hjerte- og lunge-, endokrinologi, muskel- og skjelett, etc., i de to første årene av det femårige Bachelor of Medicine og Bachelor of Surgery (MBBS).Gipsprøver, plastmodeller, medisinske bilder og virtuelle 3D-modeller brukes ofte i stedet for disseksjons- eller våtdisseksjonsprøver for å støtte generell anatomipraksis.Gruppestudier erstatter de tradisjonelle forelesningene med fokus på anvendelse av ervervet kunnskap.På slutten av hver systemmodul, ta en online formativ anatomipraksistest som inkluderer 20 individuelle beste svar (SBA) som dekker generell anatomi, bildebehandling og histologi.Totalt ble det utført fem formative tester under forsøket (tre det første året og to det andre året).Den kombinerte omfattende skriftlige vurderingen for år 1 og 2 inkluderer to artikler, som hver inneholder 120 SBA-er.Anatomi blir en del av disse vurderingene og vurderingsplanen bestemmer antall anatomiske spørsmål som skal inkluderes.
For å forbedre student-til-prøve-forholdet, ble interne 3DP-modeller basert på plastinerte prøver studert for undervisning og læring av anatomi.Dette gir en mulighet til å etablere den pedagogiske verdien av nye 3DP-modeller sammenlignet med plastinerte prøver før de formelt inngår i anatomipensum.
I denne studien ble datatomografi (CT) (64-slics Somatom Definition Flash CT-skanner, Siemens Healthcare, Erlangen, Tyskland) utført på plastmodeller av hjertet (ett helt hjerte og ett hjerte i tverrsnitt) og hode og nakke ( en hel og en midsagittal plan hode-hals) (fig. 1).Digital Imaging and Communications in Medicine (DICOM)-bilder ble innhentet og lastet inn i 3D Slicer (versjon 4.8.1 og 4.10.2, Harvard Medical School, Boston, Massachusetts) for strukturell segmentering etter type som muskler, arterier, nerver og bein .De segmenterte filene ble lastet inn i Materialize Magics (versjon 22, Materialize NV, Leuven, Belgia) for å fjerne støyskallene, og utskriftsmodellene ble lagret i STL-format, som deretter ble overført til en Objet 500 Connex3 Polyjet-skriver (Stratasys, Eden) Prairie, MN) for å lage 3D anatomiske modeller.Fotopolymeriserbare harpikser og transparente elastomerer (VeroYellow, VeroMagenta og TangoPlus) herder lag for lag under påvirkning av UV-stråling, og gir hver anatomisk struktur sin egen tekstur og farge.
Anatomistudieverktøy brukt i denne studien.Venstre: Hals;høyre: belagt og 3D-printet hjerte.
I tillegg ble den stigende aorta og koronarsystemet valgt fra hele hjertemodellen, og basestillaser ble konstruert for å feste seg til modellen (versjon 22, Materialize NV, Leuven, Belgia).Modellen ble skrevet ut på en Raise3D Pro2-skriver (Raise3D Technologies, Irvine, CA) ved bruk av termoplastisk polyuretan (TPU) filament.For å vise modellens arterier måtte det trykte TPU-støttematerialet fjernes og blodårene males med rød akryl.
Førsteårs Bachelor of Medicine-studenter ved Lee Kong Chiang Faculty of Medicine i studieåret 2020-2021 (n = 163, 94 menn og 69 kvinner) mottok en e-postinvitasjon om å delta i denne studien som en frivillig aktivitet.Det randomiserte cross-over-eksperimentet ble utført i to trinn, først med et hjertesnitt og deretter med et halssnitt.Det er en seks ukers utvaskingsperiode mellom de to stadiene for å minimere gjenværende effekter.På begge trinn var elevene blinde for å lære emner og gruppeoppgaver.Ikke mer enn seks personer i en gruppe.Elever som fikk plastinerte prøver i første trinn fikk 3DP-modeller i andre trinn.På hvert trinn får begge gruppene en introduksjonsforelesning (30 minutter) fra en tredjepart (overlærer) etterfulgt av selvstudium (50 minutter) ved bruk av de medfølgende selvstudieverktøyene og utdelingsarkene.
Sjekklisten COREQ (Comprehensive Criteria for Qualitative Research Reporting) brukes til å veilede kvalitativ forskning.
Studentene ga tilbakemelding på forskningsmaterialet gjennom en undersøkelse som inkluderte tre åpne spørsmål om deres styrker, svakheter og utviklingsmuligheter.Alle de 96 respondentene ga fritt skjema.Da deltok åtte frivillige studenter (n = 8) i fokusgruppen.Intervjuer ble utført ved Anatomy Training Center (hvor eksperimentene ble utført) og ble utført av Investigator 4 (Ph.D.), en mannlig ikke-anatomi-instruktør med over 10 års erfaring med TBL-tilrettelegging, men ikke involvert i studieteamet opplæring.Studentene kjente ikke til forskernes (og heller ikke forskningsgruppen) personlige egenskaper før studiestart, men samtykkeskjemaet informerte dem om formålet med studien.Kun forsker 4 og studenter deltok i fokusgruppen.Forskeren beskrev fokusgruppen for studentene og spurte dem om de kunne tenke seg å delta.De delte sin erfaring med å lære 3D-printing og plastinering og var veldig entusiastiske.Tilretteleggeren stilte seks ledende spørsmål for å oppmuntre elevene til å jobbe seg gjennom (tilleggsmateriell 1).Eksempler inkluderer diskusjon av aspekter ved anatomiske instrumenter som fremmer læring og læring, og empatiens rolle i arbeidet med slike prøver."Hvordan vil du beskrive opplevelsen din av å studere anatomi ved å bruke plastinerte prøver og 3D-printede kopier?"var det første spørsmålet i intervjuet.Alle spørsmål er åpne, slik at brukere kan svare fritt på spørsmål uten partiske områder, slik at nye data kan oppdages og utfordringer kan overvinnes med læringsverktøy.Deltakerne mottok ingen registrering av kommentarer eller analyse av resultatene.Studiens frivillige natur unngikk datametning.Hele samtalen ble tatt opp for analyse.
Fokusgruppeopptaket (35 minutter) ble transkribert ordrett og depersonalisert (pseudonymer ble brukt).I tillegg ble det samlet inn åpne spørreskjemaspørsmål.Fokusgruppeutskrifter og spørreundersøkelser ble importert til et Microsoft Excel-regneark (Microsoft Corporation, Redmond, WA) for datatriangulering og aggregering for å se etter sammenlignbare eller konsistente resultater eller nye resultater [41].Dette gjøres gjennom teoretisk tematisk analyse [41, 42].Hver elevs tekstsvar legges til det totale antallet svar.Dette betyr at kommentarer som inneholder flere setninger vil bli behandlet som én.Svar med null, ingen eller ingen kommentarmerker vil bli ignorert.Tre forskere (en kvinnelig forsker med Ph.D., en kvinnelig forsker med mastergrad og en mannlig assistent med bachelorgrad i ingeniørfag og 1–3 års forskningserfaring innen medisinsk utdanning) kodet uavhengig induktivt ustrukturerte data.Tre programmerere bruker ekte tegneblokker for å kategorisere post-it-lapper basert på likheter og forskjeller.Flere økter ble gjennomført for å bestille og gruppere koder gjennom systematisk og iterativ mønstergjenkjenning, hvor koder ble gruppert for å identifisere underemner (spesifikke eller generelle egenskaper som positive og negative egenskaper ved læringsverktøy) som deretter dannet overordnede temaer [41].For å oppnå konsensus, godkjente en 6 mannlig forsker (Ph.D.) med 15 års erfaring i undervisning i anatomi de avsluttende emnene.
I samsvar med Helsinki-erklæringen, evaluerte Institutional Review Board ved Nanyang Technological University (IRB) (2019-09-024) studieprotokollen og innhentet de nødvendige godkjenningene.Deltakerne ga informert samtykke og ble informert om deres rett til å trekke seg fra deltakelsen når som helst.
Nittiseks førsteårs medisinstudenter ga fullt informert samtykke, grunnleggende demografi som kjønn og alder, og erklærte ingen tidligere formell opplæring i anatomi.Fase I (hjerte) og fase II (nakkedisseksjon) involverte henholdsvis 63 deltakere (33 menn og 30 kvinner) og 33 deltakere (18 menn og 15 kvinner).Deres alder varierte fra 18 til 21 år (gjennomsnittlig ± standardavvik: 19,3 ± 0,9) år.Alle de 96 elevene svarte på spørreskjemaet (ingen frafall), og 8 elever deltok i fokusgrupper.Det var 278 åpne kommentarer om fordeler, ulemper og behov for forbedring.Det var ingen uoverensstemmelser mellom de analyserte dataene og rapporten om funn.
Gjennom fokusgruppediskusjonene og undersøkelsessvarene dukket det opp fire temaer: opplevd autentisitet, grunnleggende forståelse og kompleksitet, holdninger til respekt og omsorg, multimodalitet og ledelse (Figur 2).Hvert emne er beskrevet mer detaljert nedenfor.
De fire temaene – opplevd autentisitet, grunnleggende forståelse og kompleksitet, respekt og omsorg og preferanse for læringsmedier – er basert på tematisk analyse av åpne spørreundersøkelser og fokusgruppediskusjoner.Elementene i den blå og gule boksen representerer egenskapene til henholdsvis den belagte prøven og 3DP-modellen.3DP = 3D-utskrift
Studentene følte at de plastinerte prøvene var mer realistiske, hadde naturlige farger mer representative for ekte kadavere, og hadde finere anatomiske detaljer enn 3DP-modellene.For eksempel er muskelfiberorientering mer fremtredende i plastifiserte prøver sammenlignet med 3DP-modeller.Denne kontrasten er vist i uttalelsen nedenfor.
”…veldig detaljert og nøyaktig, som fra en ekte person (C17-deltaker; gjennomgang av plastinering i fri form).”
Studentene bemerket at 3DP-verktøyene var nyttige for å lære grunnleggende anatomi og vurdere viktige makroskopiske trekk, mens de plastifiserte prøvene var ideelle for ytterligere å utvide kunnskapen og forståelsen av komplekse anatomiske strukturer og regioner.Studentene følte at selv om begge instrumentene var eksakte kopier av hverandre, manglet de verdifull informasjon når de arbeidet med 3DP-modeller sammenlignet med plastinerte prøver.Dette er forklart i uttalelsen nedenfor.
"...det var noen vanskeligheter som... små detaljer som fossa ovale... generelt kan en 3D-modell av hjertet brukes... for nakken, kanskje jeg vil studere plastineringsmodellen mer selvsikkert (deltaker PA1; 3DP, fokusgruppediskusjon") .
...grove strukturer kan sees ... i detalj er 3DP-prøver nyttige for å studere for eksempel grovere strukturer (og) større, lett identifiserbare ting som muskler og organer ... kanskje (for) personer som kanskje ikke har tilgang til plastinerte prøver ( PA3-deltaker; 3DP, fokusgruppediskusjon).
Studentene uttrykte mer respekt og bekymring for de plastinerte prøvene, men var også bekymret for ødeleggelsen av strukturen på grunn av dens skjørhet og mangel på fleksibilitet.Tvert imot, studenter bidro til sin praktiske erfaring ved å innse at 3DP-modeller kunne reproduseres hvis de ble skadet.
”… vi har også en tendens til å være mer forsiktige med plastineringsmønstre (PA2-deltaker; plastinering, fokusgruppediskusjon)”.
"...for plastineringsprøver er det som...noe som har vært bevart i lang tid.Hvis jeg skadet den ... tror jeg vi vet at den ser ut som mer alvorlig skade fordi den har en historie (PA3-deltaker; plastinering, fokusgruppediskusjon)."
"3D-trykte modeller kan produseres relativt raskt og enkelt ... gjør 3D-modeller tilgjengelige for flere mennesker og letter læring uten å måtte dele prøver (I38-bidragsyter; 3DP, fritekstanmeldelse)."
"...med 3D-modeller kan vi leke litt uten å bekymre oss for mye om å skade dem, som å skade prøver ... (PA2-deltaker; 3DP, fokusgruppediskusjon)."
Ifølge studentene er antallet plastinerte prøver begrenset, og tilgang til dypere strukturer er vanskelig på grunn av deres stivhet.For 3DP-modellen håper de å videreutvikle de anatomiske detaljene ved å skreddersy modellen til områder av interesse for personlig tilpasset læring.Studentene var enige om at både plastifiserte og 3DP-modeller kan brukes i kombinasjon med andre typer undervisningsverktøy som Anatomage-tabellen for å forbedre læringen.
"Noen dype indre strukturer er dårlig synlige (deltaker C14; plastinering, fri-form kommentar)."
«Kanskje vil obduksjonstabeller og andre metoder være et svært nyttig tillegg (medlem C14; plastinering, fritekstgjennomgang).»
"Ved å sørge for at 3D-modellene er godt detaljerte, kan du ha separate modeller som fokuserer på forskjellige områder og forskjellige aspekter, for eksempel nerver og blodårer (deltaker I26; 3DP, fritekstgjennomgang)."
Studentene foreslo også å inkludere en demonstrasjon for læreren for å forklare hvordan modellen skal brukes riktig, eller tilleggsveiledning om kommenterte eksempelbilder for å lette studier og forståelse i forelesningsnotater, selv om de erkjente at studien var spesielt designet for selvstudier.
"Jeg setter pris på den uavhengige forskningsstilen ... kanskje mer veiledning kan gis i form av trykte lysbilder eller noen notater ... (deltaker C02; fritekstkommentarer generelt)."
"Innholdseksperter eller å ha ekstra visuelle verktøy som animasjon eller video kan hjelpe oss å bedre forstå strukturen til 3D-modeller (medlem C38; gratis tekstanmeldelser generelt)."
Førsteårs medisinstudenter ble spurt om deres læringserfaring og kvaliteten på de 3D-printede og plastifiserte prøvene.Som forventet fant studentene at de plastifiserte prøvene var mer realistiske og nøyaktige enn de 3D-printede.Disse resultatene bekreftes av en forstudie [7].Siden postene er laget av donerte lik, er de autentiske.Selv om det var en 1:1-kopi av en plastinert prøve med lignende morfologiske egenskaper [8], ble den polymerbaserte 3D-printede modellen ansett som mindre realistisk og mindre realistisk, spesielt hos elever hvor detaljer som kantene på den ovale fossa var ikke synlig i 3DP-modellen av hjertet sammenlignet med den plastinerte modellen.Dette kan skyldes kvaliteten på CT-bildet, som ikke tillater tydelig avgrensning av grensene.Derfor er det vanskelig å segmentere slike strukturer i segmenteringsprogramvare, noe som påvirker 3D-utskriftsprosessen.Dette kan reise tvil om bruken av 3DP-verktøy da de frykter at viktig kunnskap går tapt dersom standardverktøy som plastiserte prøver ikke brukes.Studenter som er interessert i kirurgisk opplæring kan finne det nødvendig å bruke praktiske modeller [43].De nåværende resultatene ligner på tidligere studier som fant at plastmodeller [44] og 3DP-prøver ikke har nøyaktigheten til ekte prøver [45].
For å forbedre studenttilgjengelighet og dermed studenttilfredshet, må kostnadene og tilgjengeligheten av verktøy også vurderes.Resultatene støtter bruken av 3DP-modeller for å få anatomisk kunnskap på grunn av deres kostnadseffektive fabrikasjon [6, 21].Dette samsvarer med en tidligere studie som viste sammenlignbar objektiv ytelse av plastifiserte modeller og 3DP-modeller [21].Studentene følte at 3DP-modeller var mer nyttige for å studere grunnleggende anatomiske konsepter, organer og funksjoner, mens plastinerte prøver var mer egnet for å studere kompleks anatomi.I tillegg tok studentene til orde for bruk av 3DP-modeller i forbindelse med eksisterende kadaverprøver og moderne teknologi for å forbedre elevenes forståelse av anatomi.Flere måter å representere det samme objektet på, for eksempel kartlegging av hjertets anatomi ved hjelp av kadaver, 3D-utskrift, pasientskanning og virtuelle 3D-modeller.Denne multimodale tilnærmingen lar elevene illustrere anatomi på ulike måter, kommunisere det de har lært på ulike måter, og engasjere elevene på ulike måter [44].Forskning har vist at autentisk læringsmateriell som kadaververktøy kan være utfordrende for noen elever når det gjelder den kognitive belastningen forbundet med å lære anatomi [46].Å forstå virkningen av kognitiv belastning på elevenes læring og bruke teknologier for å redusere kognitiv belastning for å skape et bedre læringsmiljø er avgjørende [47, 48].Før studentene introduseres for kadaverisk materiale, kan 3DP-modeller være en nyttig metode for å demonstrere grunnleggende og viktige aspekter ved anatomi for å redusere kognitiv belastning og forbedre læring.I tillegg kan studentene ta med 3DP-modellene hjem for gjennomgang i kombinasjon med lærebøker og forelesningsmateriell og utvide studiet av anatomi utover laboratoriet [45].Imidlertid er praksisen med å fjerne 3DP-komponenter ennå ikke implementert i forfatterens institusjon.
I denne studien ble plastinerte prøver mer respektert enn 3DP-kopier.Denne konklusjonen er i samsvar med tidligere forskning som viser at kadaveriske prøver som den "første pasienten" gir respekt og empati, mens kunstige modeller ikke gjør det [49].Realistisk plastinert menneskelig vev er intimt og realistisk.Bruken av kadaverisk materiale lar elevene utvikle humanistiske og etiske idealer [50].I tillegg kan elevenes oppfatning av plastinasjonsmønstre bli påvirket av deres økende kunnskap om kadaverdonasjonsprogrammer og/eller plastineringsprosessen.Plastinasjon er donerte kadaver som etterligner empatien, beundring og takknemlighet som studentene føler for sine givere [10, 51].Disse egenskapene kjennetegner humanistiske sykepleiere og, hvis de dyrkes, kan de hjelpe dem å avansere profesjonelt ved å sette pris på og empati med pasienter [25, 37].Dette kan sammenlignes med stille veiledere som bruker våt menneskelig disseksjon [37,52,53].Siden prøvene for plastinering ble donert fra kadavere, ble de sett på som tause veiledere av studentene, noe som fikk respekt for dette nye undervisningsverktøyet.Selv om de vet at 3DP-modeller er laget av maskiner, liker de fortsatt å bruke dem.Hver gruppe føler seg ivaretatt og modellen håndteres med omhu for å bevare sin integritet.Studentene vet kanskje allerede at 3DP-modeller er laget fra pasientdata for undervisningsformål.Ved forfatterinstitusjonen, før studentene begynner på det formelle studiet i anatomi, gis det et innledende anatomikurs om anatomiens historie, hvoretter studentene avlegger ed.Hovedformålet med eden er å innpode studentene forståelse for humanistiske verdier, respekt for anatomiske instrumenter og profesjonalitet.Kombinasjonen av anatomiske instrumenter og engasjement kan bidra til å skape en følelse av omsorg, respekt, og kanskje minne studentene om deres fremtidige ansvar overfor pasienter [54].
Når det gjelder fremtidige forbedringer i læringsverktøy, inkorporerte studenter fra både plastinerings- og 3DP-gruppene frykten for strukturødeleggelse i deres deltakelse og læring.Imidlertid ble bekymringer for forstyrrelsen av strukturen til belagte prøver fremhevet under fokusgruppediskusjonene.Denne observasjonen er bekreftet av tidligere studier på plastifiserte prøver [9, 10].Strukturmanipulasjoner, spesielt nakkemodeller, er nødvendig for å utforske dypere strukturer og forstå tredimensjonale romlige forhold.Bruken av taktil (taktil) og visuell informasjon hjelper elevene til å danne et mer detaljert og fullstendig mentalt bilde av tredimensjonale anatomiske deler [55].Studier har vist at taktil manipulasjon av fysiske objekter kan redusere kognitiv belastning og føre til bedre forståelse og oppbevaring av informasjon [55].Det har blitt antydet at å supplere 3DP-modeller med plastifiserte prøver kan forbedre elevinteraksjonen med prøvene uten frykt for å skade strukturene.


Innleggstid: 21. juli 2023