Традиционната дисекция на трупове е в упадък, докато пластинацията и 3D принтираните (3DP) модели набират популярност като алтернатива на традиционните методи за преподаване на анатомия. Не е ясно какви са силните и слабите страни на тези нови инструменти и как те биха могли да повлияят на учебния опит на учениците по анатомия, който включва човешки ценности като уважение, грижа и емпатия.
Веднага след рандомизираното кръстосано проучване бяха поканени 96 студенти. Използван е прагматичен дизайн за изследване на учебния опит с помощта на анатомично пластифицирани и 3D модели на сърцето (Етап 1, n=63) и шията (Етап 2, n=33). Извършен е индуктивен тематичен анализ въз основа на 278 свободни текстови обзора (отнасящи се до силни страни, слаби страни, области за подобрение) и дословни транскрипти на фокус групи (n = 8) относно изучаването на анатомия с помощта на тези инструменти.
Бяха идентифицирани четири теми: възприемана автентичност, фундаментално разбиране и сложност, отношение на уважение и грижа, мултимодалност и лидерство.
Като цяло, учениците смятат, че пластифицираните образци са по-реалистични и следователно се чувстват по-уважавани и обгрижвани, отколкото 3DP моделите, които са по-лесни за използване и по-подходящи за изучаване на основна анатомия.
Човешката аутопсия е стандартен метод на преподаване, използван в медицинското образование от 17-ти век [1, 2]. Въпреки това, поради ограничения достъп, високите разходи за поддръжка на трупове [3, 4], значителното намаляване на времето за обучение по анатомия [1, 5] и технологичния напредък [3, 6], уроците по анатомия, преподавани с помощта на традиционни методи на дисекция, са в упадък. Това открива нови възможности за изследване на нови методи и инструменти за преподаване, като например пластинирани човешки образци и 3D принтирани (3DP) модели [6,7,8].
Всеки от тези инструменти има своите плюсове и минуси. Покритите образци са сухи, без мирис, реалистични и неопасни [9,10,11], което ги прави идеални за обучение и ангажиране на студентите в изучаването и разбирането на анатомията. Те обаче са и твърди и по-малко гъвкави [10, 12], така че се смята, че са по-трудни за манипулиране и достигане до по-дълбоки структури [9]. По отношение на цената, пластифицираните проби обикновено са по-скъпи за закупуване и поддръжка от 3DP моделите [6,7,8]. От друга страна, 3DP моделите позволяват различни текстури [7, 13] и цветове [6, 14] и могат да бъдат присвоени на специфични части, което помага на студентите по-лесно да идентифицират, различат и запомнят важни структури, въпреки че това изглежда по-малко реалистично от пластифицираните проби.
Редица проучвания са изследвали резултатите от обучението/производителността на различни видове анатомични инструменти, като например пластифицирани образци, 2D изображения, мокри секции, Anatomage таблици (Anatomage Inc., Сан Хосе, Калифорния) и 3DP модели [11, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21]. Резултатите обаче се различават в зависимост от избора на използван инструмент за обучение в контролната и интервенционната група, както и в зависимост от различните анатомични области [14, 22]. Например, когато се използва в комбинация с мокра дисекция [11, 15] и аутопсийни маси [20], студентите съобщават за по-висока удовлетвореност от обучението и отношение към пластинираните образци. По подобен начин използването на модели за пластинация отразява положителния резултат от обективните знания на студентите [23, 24].
3DP моделите често се използват в допълнение към традиционните методи на преподаване [14,17,21]. Loke et al. (2017) съобщават за използването на 3DP модела за разбиране на вродени сърдечни заболявания при педиатър [18]. Това проучване показва, че 3DP групата има по-висока удовлетвореност от обучението, по-добро разбиране на тетраедрата на Фалот и подобрена способност за управление на пациенти (самооценка) в сравнение с 2D образната група. Изучаването на анатомията на съдовото дърво и анатомията на черепа с помощта на 3DP модели осигурява същото удовлетворение от обучението, както 2D изображенията [16, 17]. Тези проучвания показват, че 3DP моделите превъзхождат 2D илюстрациите по отношение на удовлетвореността от обучението, възприемана от учениците. Проучванията, специално сравняващи многоматериални 3DP модели с пластифицирани проби, обаче са ограничени. Mogali et al. (2021) използват модела на пластинация с неговите 3DP модели на сърце и шия и съобщават за подобно увеличение на знанията между контролната и експерименталната група [21].
Необходими са обаче повече доказателства, за да се получи по-задълбочено разбиране защо учебният опит на студентите зависи от избора на анатомични инструменти и различни части на тялото и органи [14, 22]. Хуманистичните ценности са интересен аспект, който може да повлияе на това възприятие. Това се отнася до уважението, грижата, емпатията и състраданието, очаквани от студентите, които стават лекари [25, 26]. Хуманистичните ценности традиционно се търсят при аутопсиите, тъй като студентите се учат да съчувстват и да се грижат за дарените трупове и затова изучаването на анатомията винаги е заемало специално място [27, 28]. Това обаче рядко се измерва с инструменти за пластифициране и 3DP. За разлика от въпросите от анкетата на Ликерт със затворен тип, методите за качествено събиране на данни, като например дискусии във фокус групи и въпроси от анкетата с отворен тип, предоставят представа за коментарите на участниците, написани в произволен ред, за да обяснят въздействието на новите инструменти за обучение върху техния учебен опит.
Така че това изследване имаше за цел да отговори на въпроса как учениците възприемат анатомията по различен начин, когато им се предоставят определени инструменти (пластинация), в сравнение с физически 3D отпечатани изображения, за да учат анатомия?
За да отговорят на горните въпроси, студентите имат възможност да придобиват, натрупват и споделят анатомични знания чрез екипно взаимодействие и сътрудничество. Тази концепция е в добро съответствие с конструктивистката теория, според която индивиди или социални групи активно създават и споделят своите знания [29]. Такива взаимодействия (например между връстници, между студенти и учители) влияят върху удовлетвореността от обучението [30, 31]. В същото време, учебният опит на студентите ще бъде повлиян и от фактори като удобство на обучение, среда, методи на преподаване и съдържание на курса [32]. Впоследствие тези атрибути могат да повлияят на обучението на студентите и овладяването на теми, които ги интересуват [33, 34]. Това може да е свързано с теоретичната перспектива на прагматичната епистемология, където първоначалното събиране или формулиране на личен опит, интелигентност и убеждения може да определи следващия ход на действие [35]. Прагматичният подход е внимателно планиран, за да се идентифицират сложни теми и тяхната последователност чрез интервюта и анкети, последвани от тематичен анализ [36].
Пробите от трупове често се считат за мълчаливи ментори, тъй като се възприемат като значими дарове в полза на науката и човечеството, вдъхващи уважение и благодарност от страна на студентите към техните дарители [37, 38]. Предишни проучвания са отчитали сходни или по-високи обективни резултати между групата с трупове/пластинация и групата с 3DP [21, 39], но не е било ясно дали студентите споделят един и същ учебен опит, включително хуманистични ценности, между двете групи. За по-нататъшни изследвания, това проучване използва принципа на прагматизма [36], за да изследва учебния опит и характеристиките на 3DP моделите (цвят и текстура) и да ги сравни с пластинирани проби въз основа на обратна връзка от студентите.
Възприятията на учениците могат да повлияят на решенията на преподавателите относно избора на подходящи инструменти по анатомия въз основа на това кое е и кое не е ефективно за преподаване на анатомия. Тази информация може също да помогне на преподавателите да идентифицират предпочитанията на учениците и да използват подходящи инструменти за анализ, за да подобрят учебния им процес.
Това качествено проучване имаше за цел да проучи какво студентите считат за важен учебен опит, използвайки пластифицирани проби от сърце и шия в сравнение с 3DP модели. Според предварително проучване на Mogali et al. през 2018 г., студентите считат пластифицираните проби за по-реалистични от 3DP моделите [7]. Така че нека приемем:
Като се има предвид, че пластинациите са създадени от истински трупове, от студентите се очакваше да гледат на пластинациите по-положително, отколкото на 3DP моделите, по отношение на автентичност и хуманистична стойност.
Това качествено проучване е свързано с две предишни количествени проучвания [21, 40], тъй като данните, представени и в трите проучвания, са събрани едновременно от една и съща извадка от студенти участници. Първата статия демонстрира сходни обективни мерки (резултати от тестове) между групите с пластинация и 3DP [21], а втората статия използва факторен анализ, за да разработи психометрично валидиран инструмент (четири фактора, 19 елемента) за измерване на образователни конструкции като удовлетвореност от обучението, самоефективност, хуманистични ценности и ограничения на учебните медии [40]. Това проучване изследва висококачествени отворени дискусии и дискусии във фокус групи, за да разбере какво студентите считат за важно, когато изучават анатомия, използвайки пластинирани образци и 3D принтирани модели. По този начин, това проучване се различава от предишните две статии по отношение на изследователските цели/въпроси, данните и методите за анализ, за да се получи представа за качествената обратна връзка от студентите (коментари в свободен текст плюс дискусия във фокус групи) относно използването на 3DP инструменти в сравнение с пластифицирани образци. Това означава, че настоящото проучване решава фундаментално различен изследователски въпрос от двете предишни статии [21, 40].
В институцията, на която е написан авторът, анатомията е интегрирана в системни курсове като кардиопулмонология, ендокринология, мускулно-скелетни заболявания и др. през първите две години от петгодишната бакалавърска програма по медицина и бакалавър по хирургия (MBBS). Гипсови образци, пластмасови модели, медицински изображения и виртуални 3D модели често се използват вместо образци за дисекция или мокра дисекция, за да се подпомогне общата анатомична практика. Груповите учебни сесии заместват традиционните лекции, преподавани с фокус върху приложението на придобитите знания. В края на всеки системен модул се взема онлайн формиращ практически тест по анатомия, който включва 20 индивидуални най-добри отговора (SBA), обхващащи обща анатомия, образна диагностика и хистология. Общо по време на експеримента бяха проведени пет формиращи теста (три през първата година и два през втората година). Комбинираната цялостна писмена оценка за 1-ва и 2-ра година включва два документа, всеки от които съдържа 120 SBA. Анатомията става част от тези оценки и планът за оценка определя броя на анатомичните въпроси, които ще бъдат включени.
За да се подобри съотношението студенти-извадки, за целите на преподаването и изучаването на анатомия бяха изследвани вътрешни 3DP модели, базирани на пластинирани образци. Това предоставя възможност да се установи образователната стойност на новите 3DP модели в сравнение с пластинираните образци, преди те да бъдат официално включени в учебната програма по анатомия.
В това проучване е извършена компютърна томография (КТ) (64-срезов Somatom Definition Flash CT скенер, Siemens Healthcare, Ерланген, Германия) върху пластмасови модели на сърцето (едно цяло сърце и едно сърце в напречно сечение) и главата и шията (едно цяло и едно в средносагитална равнина глава-врат) (фиг. 1). Изображенията от Digital Imaging and Communications in Medicine (DICOM) са получени и заредени в 3D Slicer (версии 4.8.1 и 4.10.2, Harvard Medical School, Бостън, Масачузетс) за структурна сегментация по тип, като мускули, артерии, нерви и кости. Сегментираните файлове са заредени в Materialize Magics (версия 22, Materialize NV, Льовен, Белгия), за да се премахнат шумовите обвивки, а моделите за печат са запазени в STL формат, след което са прехвърлени на принтер Objet 500 Connex3 Polyjet (Stratasys, Eden Prairie, MN) за създаване на 3D анатомични модели. Фотополимеризиращите се смоли и прозрачните еластомери (VeroYellow, VeroMagenta и TangoPlus) се втвърдяват слой по слой под действието на UV лъчение, придавайки на всяка анатомична структура собствена текстура и цвят.
Инструменти за анатомично изследване, използвани в това проучване. Ляво: Врат; дясно: позлатено и 3D-принтирано сърце.
Освен това, от модела на цялото сърце бяха избрани възходящата аорта и коронарната система, като бяха конструирани базови скелета, които да се прикрепят към модела (версия 22, Materialize NV, Льовен, Белгия). Моделът беше отпечатан на принтер Raise3D Pro2 (Raise3D Technologies, Ървайн, Калифорния), използвайки термопластичен полиуретанов (TPU) филамент. За да се покажат артериите на модела, отпечатаният TPU поддържащ материал трябваше да бъде отстранен, а кръвоносните съдове боядисани с червен акрил.
Студентите първи курс бакалавърска степен по медицина в Медицинския факултет „Лий Конг Чанг“ през учебната 2020-2021 година (n = 163, 94 мъже и 69 жени) получиха имейл покана за участие в това проучване като доброволна дейност. Рандомизираният кръстосан експеримент беше проведен на два етапа, първо с разрез на сърцето, а след това с разрез на врата. Между двата етапа има шестседмичен период на изчистване, за да се сведат до минимум остатъчните ефекти. И в двата етапа студентите не знаеха за учебните теми и груповите задачи. Не повече от шест души в група. Студентите, които получиха пластинирани проби в първия етап, получиха 3DP модели във втория етап. На всеки етап и двете групи получават уводна лекция (30 минути) от трета страна (старши преподавател), последвана от самостоятелно обучение (50 минути), използвайки предоставените инструменти и материали за самообучение.
Контролният списък COREQ (Всеобхватни критерии за качествено отчитане на изследвания) се използва за насочване на качествените изследвания.
Студентите предоставиха обратна връзка относно учебните материали за изследването чрез анкета, включваща три отворени въпроса относно техните силни и слаби страни и възможности за развитие. Всички 96 респонденти дадоха отговори в свободна форма. След това осем студенти доброволци (n = 8) взеха участие във фокус групата. Интервютата бяха проведени в Центъра за обучение по анатомия (където бяха проведени експериментите) и бяха проведени от Изследовател 4 (доктор), мъж, преподавател без анатомия, с над 10 години опит във фасилитирането на TBL, но не участващ в обучението на изследователския екип. Студентите не знаеха личните характеристики на изследователите (нито на изследователската група) преди началото на изследването, но формулярът за съгласие ги информираше за целта на изследването. Само изследовател 4 и студенти участваха във фокус групата. Изследователят описа фокус групата на студентите и ги попита дали биха искали да участват. Те споделиха своя опит в изучаването на 3D печат и пластинация и бяха много ентусиазирани. Фасилитаторът зададе шест водещи въпроса, за да насърчи студентите да работят (Допълнителен материал 1). Примерите включват обсъждане на аспекти на анатомични инструменти, които насърчават ученето и научаването, както и ролята на емпатията при работата с такива образци. „Как бихте описали опита си от изучаването на анатомия с помощта на пластифицирани образци и 3D отпечатани копия?“ беше първият въпрос на интервюто. Всички въпроси са с отворен отговор, което позволява на потребителите да отговарят свободно, без пристрастия, да се откриват нови данни и да се преодоляват предизвикателства с помощта на инструменти за обучение. Участниците не получиха запис на коментари или анализ на резултатите. Доброволният характер на проучването предотврати пренасищането с данни. Целият разговор беше записан за анализ.
Записът от фокус групата (35 минути) беше транскрибиран дословно и деперсонализиран (използвани бяха псевдоними). Освен това бяха събрани въпроси от анкетата с отворен отговор. Транскриптите на фокус групите и въпросите от анкетата бяха импортирани в електронна таблица на Microsoft Excel (Microsoft Corporation, Redmond, WA) за триангулация и агрегиране на данни, за да се проверят за сравними или последователни резултати или нови резултати [41]. Това се прави чрез теоретичен тематичен анализ [41, 42]. Текстовите отговори на всеки студент се добавят към общия брой отговори. Това означава, че коментарите, съдържащи няколко изречения, ще се третират като един. Отговори с етикети „нула“, „няма“ или „никакви коментари“ ще бъдат игнорирани. Трима изследователи (жена изследовател с докторска степен, жена изследовател с магистърска степен и мъж асистент с бакалавърска степен по инженерство и 1–3 години изследователски опит в медицинското образование) независимо кодираха неструктурирани данни. Трима програмисти използват истински тефтери за рисуване, за да категоризират самозалепващи се листчета въз основа на прилики и разлики. Бяха проведени няколко сесии за подреждане и групиране на кодове чрез систематично и итеративно разпознаване на образи, при което кодовете бяха групирани, за да се идентифицират подтеми (специфични или общи характеристики, като например положителни и отрицателни качества на учебните инструменти), които след това формираха всеобхватни теми [41]. За да се постигне консенсус, 6-годишен изследовател (доктор) с 15 години опит в преподаването на анатомия одобри окончателните теми.
В съответствие с Декларацията от Хелзинки, Институционалният съвет за преглед на Технологичния университет Наньянг (IRB) (2019-09-024) оцени протокола на изследването и получи необходимите одобрения. Участниците дадоха информирано съгласие и бяха информирани за правото си да се откажат от участие по всяко време.
Деветдесет и шест студенти по медицина в първи курс са дали пълно информирано съгласие, основни демографски данни като пол и възраст и са декларирали, че нямат предварително формално обучение по анатомия. Фаза I (сърце) и Фаза II (дисекция на шията) са включвали съответно 63 участници (33 мъже и 30 жени) и 33 участници (18 мъже и 15 жени). Възрастта им е варирала от 18 до 21 години (средно ± стандартно отклонение: 19,3 ± 0,9) години. Всички 96 студенти са отговорили на въпросника (няма отпаднали), а 8 студенти са участвали във фокус групи. Имаше 278 отворени коментара относно плюсовете, минусите и нуждите от подобрение. Нямаше несъответствия между анализираните данни и доклада с резултатите.
По време на дискусиите във фокус групите и отговорите на анкетата се очертаха четири теми: възприемана автентичност, фундаментално разбиране и сложност, отношение на уважение и грижа, мултимодалност и лидерство (Фигура 2). Всяка тема е описана по-подробно по-долу.
Четирите теми – възприемана автентичност, фундаментално разбиране и сложност, уважение и грижа и предпочитание към учебните медии – се основават на тематичен анализ на отворени въпроси от анкети и дискусии във фокус групи. Елементите в сините и жълтите кутии представляват съответно свойствата на покритата проба и 3DP модела. 3DP = 3D печат
Студентите смятат, че пластифицираните образци са по-реалистични, имат естествени цветове, по-представителни за истински трупове, и имат по-фини анатомични детайли от 3DP моделите. Например, ориентацията на мускулните влакна е по-изразена в пластифицираните проби в сравнение с 3DP моделите. Този контраст е показан в твърдението по-долу.
„...много подробно и точно, сякаш от истински човек (участник в C17; преглед на пластинация в свободна форма).“
Студентите отбелязаха, че 3DP инструментите са полезни за изучаване на основна анатомия и оценка на основни макроскопски характеристики, докато пластифицираните образци са идеални за по-нататъшно разширяване на знанията и разбирането им за сложни анатомични структури и региони. Студентите смятат, че въпреки че и двата инструмента са точни копия един на друг, им липсва ценна информация при работа с 3DP модели в сравнение с пластифицираните образци. Това е обяснено в изявлението по-долу.
„...имаше някои трудности като... малки детайли като fossa ovale... като цяло може да се използва 3D модел на сърцето... за врата, може би ще проуча модела на пластинация по-уверено (участник PA1; 3DP, дискусия във фокус група“).
„...могат да се видят груби структури... в детайли, 3DP образците са полезни за изучаване, например, на по-груби структури (и) по-големи, лесно разпознаваеми неща като мускули и органи... може би (за) хора, които може да нямат достъп до пластинирани образци (участник в PA3; 3DP, дискусия във фокус група)“.
Студентите изразиха повече уважение и загриженост към пластифицираните образци, но също така бяха обезпокоени от разрушаването на структурата поради нейната крехкост и липса на гъвкавост. Напротив, студентите допълниха практическия си опит, като осъзнаха, че 3DP моделите могат да бъдат възпроизведени, ако бъдат повредени.
„... ние също така сме склонни да бъдем по-внимателни с моделите на пластинация (участник в PA2; пластинация, дискусия във фокус група)“.
„...за образци от пластинация, това е като...нещо, което е било запазено дълго време. Ако го повредя... мисля, че знаем, че изглежда като по-сериозно увреждане, защото има история (участник в PA3; пластинация, дискусия във фокус група).“
„3D отпечатаните модели могат да бъдат произведени сравнително бързо и лесно... което прави 3D моделите достъпни за повече хора и улеснява обучението, без да се налага споделяне на мостри (сътрудник на I38; 3DP, рецензия в свободен текст).“
„...с 3D моделите можем да експериментираме малко, без да се притесняваме твърде много, че ще ги повредим, например ще повредим мостри... (участник в PA2; 3DP, дискусия във фокус група).“
Според студентите броят на пластифицираните образци е ограничен, а достъпът до по-дълбоките структури е труден поради тяхната твърдост. За 3DP модела те се надяват да усъвършенстват допълнително анатомичните детайли, като го адаптират към области от интерес за персонализирано обучение. Студентите се съгласиха, че както пластифицираните, така и 3DP модели могат да се използват в комбинация с други видове учебни инструменти, като например таблицата Anatomage, за да се подобри обучението.
„Някои дълбоки вътрешни структури са слабо видими (участник C14; пластинация, коментар в свободна форма).“
„Може би таблиците за аутопсия и други методи биха били много полезно допълнение (член C14; пластинация, преглед в свободен текст).“
„Като се уверите, че 3D моделите са добре детайлни, можете да имате отделни модели, фокусирани върху различни области и различни аспекти, като например нерви и кръвоносни съдове (участник I26; 3DP, преглед в свободен текст).“
Студентите също така предложиха да се включи демонстрация за учителя, която да обясни как правилно да използва модела, или допълнителни насоки за анотирани примерни изображения, за да се улесни ученето и разбирането в лекционните бележки, въпреки че те признаха, че изследването е специално разработено за самостоятелно обучение.
„...Оценявам независимия стил на изследване... може би биха могли да се предоставят повече насоки под формата на печатни слайдове или някои бележки... (участник C02; коментари в свободен текст като цяло).“
„Експертите по съдържание или наличието на допълнителни визуални инструменти, като анимация или видео, могат да ни помогнат да разберем по-добре структурата на 3D моделите (член C38; рецензии със свободен текст като цяло).“
Студентите по медицина от първи курс бяха попитани за техния учебен опит и качеството на 3D отпечатаните и пластифицирани проби. Както се очакваше, студентите установиха, че пластифицираните проби са по-реалистични и точни от 3D отпечатаните. Тези резултати са потвърдени от предварително проучване [7]. Тъй като записите са направени от дарени трупове, те са автентични. Въпреки че е реплика 1:1 на пластифициран образец с подобни морфологични характеристики [8], полимерният 3D отпечатан модел е счетен за по-малко реалистичен и по-малко реалистичен, особено при студенти, при които детайли като краищата на овалната ямка не са били видими в 3DP модела на сърцето в сравнение с пластифицирания модел. Това може да се дължи на качеството на КТ изображението, което не позволява ясно очертаване на границите. Следователно е трудно да се сегментират такива структури в софтуер за сегментиране, което се отразява на процеса на 3D печат. Това може да породи съмнения относно използването на 3DP инструменти, тъй като се опасяват, че важни знания ще бъдат загубени, ако не се използват стандартни инструменти като пластифицирани проби. Студентите, интересуващи се от хирургично обучение, може да сметнат за необходимо да използват практически модели [43]. Настоящите резултати са подобни на предишни проучвания, които установиха, че пластмасовите модели [44] и 3DP пробите нямат точността на реалните проби [45].
За да се подобри достъпността за студентите и следователно тяхната удовлетвореност, трябва да се вземат предвид и цената и наличието на инструменти. Резултатите подкрепят използването на 3DP модели за придобиване на анатомични знания поради тяхното рентабилно производство [6, 21]. Това е в съответствие с предишно проучване, което показа сравнима обективна производителност на пластифицирани модели и 3DP модели [21]. Студентите смятат, че 3DP моделите са по-полезни за изучаване на основни анатомични понятия, органи и характеристики, докато пластифицираните образци са по-подходящи за изучаване на сложна анатомия. Освен това, студентите се застъпват за използването на 3DP модели във връзка със съществуващи образци от трупове и съвременни технологии, за да се подобри разбирането на студентите за анатомията. Множество начини за представяне на един и същ обект, като например картографиране на анатомията на сърцето с помощта на трупове, 3D печат, сканиране на пациенти и виртуални 3D модели. Този мултимодален подход позволява на студентите да илюстрират анатомията по различни начини, да съобщават наученото по различни начини и да ангажират студентите по различни начини [44]. Изследванията показват, че автентичните учебни материали, като например инструментите за работа с трупове, могат да бъдат предизвикателство за някои студенти по отношение на когнитивното натоварване, свързано с изучаването на анатомия [46]. Разбирането на влиянието на когнитивното натоварване върху обучението на учениците и прилагането на технологии за намаляване на когнитивното натоварване, за да се създаде по-добра учебна среда, е от решаващо значение [47, 48]. Преди да се запознаят учениците с трупни материали, 3DP моделите могат да бъдат полезен метод за демонстриране на основни и важни аспекти на анатомията, за да се намали когнитивното натоварване и да се подобри обучението. Освен това, учениците могат да вземат 3DP моделите вкъщи за преглед в комбинация с учебници и лекционни материали и да разширят изучаването на анатомията отвъд лабораторните занятия [45]. Практиката за премахване на 3DP компоненти обаче все още не е въведена в институцията на автора.
В това проучване, пластинираните проби са били по-уважавани от 3DP репликите. Това заключение е в съответствие с предишни изследвания, показващи, че образците от трупове като „първи пациент“ внушават уважение и емпатия, докато изкуствените модели не [49]. Реалистичната пластинирана човешка тъкан е интимна и реалистична. Използването на кадаверен материал позволява на студентите да развият хуманистични и етични идеали [50]. Освен това, възприятията на студентите за моделите на пластинация могат да бъдат повлияни от нарастващите им познания за програмите за даряване на трупове и/или процеса на пластинация. Пластинацията представлява даряване на трупове, които имитират емпатията, възхищението и благодарността, които студентите изпитват към своите донори [10, 51]. Тези характеристики отличават хуманистичните медицински сестри и, ако бъдат култивирани, могат да им помогнат да се развиват професионално, като оценяват и съчувстват на пациентите [25, 37]. Това е сравнимо с мълчаливите преподаватели, използващи мокра човешка дисекция [37,52,53]. Тъй като образците за пластинация са дарени от трупове, те са били възприемани от студентите като мълчаливи преподаватели, което е спечелило уважение към този нов инструмент за обучение. Въпреки че знаят, че 3DP моделите се изработват от машини, те все пак се радват да ги използват. Всяка група се чувства обгрижена и с модела се борави внимателно, за да се запази неговата цялост. Студентите може би вече знаят, че 3DP моделите се създават от данни за пациенти за образователни цели. В институцията на автора, преди студентите да започнат официалното изучаване на анатомия, се провежда въвеждащ курс по анатомия върху историята на анатомията, след което студентите полагат клетва. Основната цел на клетвата е да внуши на студентите разбиране за хуманистичните ценности, уважение към анатомичните инструменти и професионализъм. Комбинацията от анатомични инструменти и ангажираност може да помогне за внушаването на чувство за грижа, уважение и евентуално да напомни на студентите за бъдещите им отговорности към пациентите [54].
По отношение на бъдещите подобрения в инструментите за обучение, студентите както от групите за пластинация, така и от 3DP групите включиха страха от разрушаване на структурата в своето участие и обучение. Въпреки това, опасенията относно нарушаването на структурата на покритите образци бяха подчертани по време на дискусиите във фокус групите. Това наблюдение се потвърждава от предишни проучвания върху пластифицирани образци [9, 10]. Манипулациите със структури, особено моделите на шийката, са необходими за изследване на по-дълбоките структури и разбиране на триизмерните пространствени взаимоотношения. Използването на тактилна (тактилна) и визуална информация помага на студентите да формират по-подробна и пълна ментална картина на триизмерните анатомични части [55]. Проучванията показват, че тактилната манипулация на физически обекти може да намали когнитивното натоварване и да доведе до по-добро разбиране и запаметяване на информацията [55]. Предполага се, че допълването на 3DP модели с пластифицирани образци може да подобри взаимодействието на студентите с образците, без страх от увреждане на структурите.
Време на публикуване: 21 юли 2023 г.