Traditionel dissektion af kadavere er i tilbagegang, mens plastinering og 3D-printede (3DP) modeller vinder popularitet som et alternativ til traditionelle anatomiundervisningsmetoder. Det er ikke klart, hvad styrkerne og svaghederne ved disse nye værktøjer er, og hvordan de kan påvirke de studerendes anatomilæringsoplevelse, som omfatter menneskelige værdier som respekt, omsorg og empati.
Umiddelbart efter det randomiserede crossover-studie blev 96 studerende inviteret. Et pragmatisk design blev anvendt til at udforske læringserfaringer ved hjælp af anatomisk plastificerede og 3D-modeller af hjertet (stadie 1, n=63) og halsen (stadie 2, n=33). En induktiv tematisk analyse blev udført baseret på 278 fritekstanmeldelser (med henvisning til styrker, svagheder, forbedringsområder) og ordrede transskriptioner af fokusgrupper (n = 8) om læring af anatomi ved hjælp af disse værktøjer.
Fire temaer blev identificeret: opfattet autenticitet, grundlæggende forståelse og kompleksitet, respektfulde og omsorgsfulde holdninger, multimodalitet og lederskab.
Generelt følte de studerende, at de plastinerede prøver var mere realistiske og derfor føltes mere respekterede og passet på end 3DP-modellerne, som var lettere at bruge og bedre egnede til at lære grundlæggende anatomi.
Obduktion af mennesker har været en standardundervisningsmetode, der er blevet brugt i lægeuddannelsen siden det 17. århundrede [1, 2]. På grund af begrænset adgang, høje omkostninger til vedligeholdelse af kadavere [3, 4], en betydelig reduktion i anatomiundervisningstiden [1, 5] og teknologiske fremskridt [3, 6] er anatomiundervisningen ved hjælp af traditionelle dissektionsmetoder dog i tilbagegang. Dette åbner op for nye muligheder for at undersøge nye undervisningsmetoder og værktøjer, såsom plastinerede menneskelige prøver og 3D-printede (3DP) modeller [6,7,8].
Hvert af disse værktøjer har fordele og ulemper. De pladebehandlede prøver er tørre, lugtfri, realistiske og ufarlige [9,10,11], hvilket gør dem ideelle til undervisning og til at engagere studerende i studiet og forståelsen af anatomi. De er dog også stive og mindre fleksible [10, 12], så de menes at være vanskeligere at manipulere og nå dybere strukturer [9]. Med hensyn til omkostninger er plastificerede prøver generelt dyrere at købe og vedligeholde end 3DP-modeller [6,7,8]. På den anden side tillader 3DP-modeller forskellige teksturer [7, 13] og farver [6, 14] og kan tildeles specifikke dele, hvilket hjælper studerende med lettere at identificere, skelne og huske vigtige strukturer, selvom dette virker mindre realistisk end plastificerede prøver.
En række studier har undersøgt læringsresultaterne/præstationen af forskellige typer anatomiske instrumenter, såsom plastificerede prøver, 2D-billeder, våde snit, Anatomage-borde (Anatomage Inc., San Jose, CA) og 3DP-modeller [11, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21]. Resultaterne varierede dog afhængigt af valget af træningsinstrument, der blev anvendt i kontrol- og interventionsgrupperne, samt afhængigt af forskellige anatomiske regioner [14, 22]. For eksempel rapporterede studerende højere læringstilfredshed og holdninger til plastinerede prøver, når de blev brugt i kombination med våddissektion [11, 15] og obduktionsborde [20]. Tilsvarende afspejler brugen af plastineringsmønstre det positive resultat af studerendes objektive viden [23, 24].
3DP-modeller bruges ofte som supplement til traditionelle undervisningsmetoder [14,17,21]. Loke et al. (2017) rapporterede om brugen af 3DP-modellen til at forstå medfødt hjertesygdom hos en børnelæge [18]. Denne undersøgelse viste, at 3DP-gruppen havde højere læringstilfredshed, bedre forståelse af Fallots tetrade og forbedret evne til at håndtere patienter (selvtillid) sammenlignet med 2D-billeddannelsesgruppen. Undersøgelse af kartræets anatomi og kraniets anatomi ved hjælp af 3DP-modeller giver den samme læringstilfredshed som 2D-billeder [16, 17]. Disse undersøgelser har vist, at 3DP-modeller er bedre end 2D-illustrationer med hensyn til elevopfattet læringstilfredshed. Imidlertid er undersøgelser, der specifikt sammenligner multimateriale-3DP-modeller med plastificerede prøver, begrænsede. Mogali et al. (2021) brugte plastinationsmodellen med dens 3DP-hjerte- og halsmodeller og rapporterede en lignende stigning i viden mellem kontrol- og eksperimentelle grupper [21].
Der er dog behov for mere evidens for at få en dybere forståelse af, hvorfor de studerendes læringsoplevelse afhænger af valget af anatomiske instrumenter og forskellige dele af kroppen og organerne [14, 22]. Humanistiske værdier er et interessant aspekt, der kan påvirke denne opfattelse. Dette refererer til den respekt, omsorg, empati og medfølelse, der forventes af studerende, der bliver læger [25, 26]. Humanistiske værdier er traditionelt blevet søgt i obduktioner, da studerende lærer at have empati med og pleje donerede lig, og derfor har studiet af anatomi altid indtaget en særlig plads [27, 28]. Dette måles dog sjældent i plastificerings- og 3DP-værktøjer. I modsætning til lukkede Likert-spørgsmål giver kvalitative dataindsamlingsmetoder som fokusgruppediskussioner og åbne spørgeskemaspørgsmål indsigt i deltagernes kommentarer skrevet i tilfældig rækkefølge for at forklare virkningen af nye læringsværktøjer på deres læringsoplevelse.
Så denne forskning havde til formål at besvare, hvordan studerende opfatter anatomi forskelligt, når de får udleveret faste værktøjer (plastinering) versus fysiske 3D-printede billeder for at lære anatomi?
For at besvare ovenstående spørgsmål har de studerende mulighed for at tilegne sig, akkumulere og dele anatomisk viden gennem teaminteraktion og samarbejde. Dette koncept stemmer godt overens med den konstruktivistiske teori, ifølge hvilken individer eller sociale grupper aktivt skaber og deler deres viden [29]. Sådanne interaktioner (for eksempel mellem jævnaldrende, mellem studerende og lærere) påvirker læringstilfredsheden [30, 31]. Samtidig vil de studerendes læringsoplevelse også blive påvirket af faktorer som læringsbekvemmelighed, miljø, undervisningsmetoder og kursusindhold [32]. Efterfølgende kan disse egenskaber påvirke de studerendes læring og mestring af emner af interesse for dem [33, 34]. Dette kan være relateret til det teoretiske perspektiv pragmatisk epistemologi, hvor den indledende høst eller formulering af personlig erfaring, intelligens og overbevisninger kan bestemme den næste handling [35]. Den pragmatiske tilgang er omhyggeligt planlagt for at identificere komplekse emner og deres rækkefølge gennem interviews og spørgeskemaundersøgelser, efterfulgt af tematisk analyse [36].
Kadaverprøver betragtes ofte som tavse mentorer, da de ses som betydningsfulde gaver til gavn for videnskab og menneskehed, der inspirerer respekt og taknemmelighed fra studerende til deres donorer [37, 38]. Tidligere undersøgelser har rapporteret lignende eller højere objektive scorer mellem kadaver/plastineringsgruppen og 3DP-gruppen [21, 39], men det var uklart, om studerende deler den samme læringserfaring, herunder humanistiske værdier, mellem de to grupper. Til yderligere forskning bruger denne undersøgelse pragmatismeprincippet [36] til at undersøge læringserfaringen og karakteristikaene ved 3DP-modeller (farve og tekstur) og sammenligne dem med plastinerede prøver baseret på studerendes feedback.
Elevernes opfattelser kan derefter påvirke undervisernes beslutninger om at vælge passende anatomiværktøjer baseret på, hvad der er og ikke er effektivt til undervisning i anatomi. Denne information kan også hjælpe underviserne med at identificere elevernes præferencer og bruge passende analyseværktøjer til at forbedre deres læringsoplevelse.
Denne kvalitative undersøgelse havde til formål at undersøge, hvad eleverne anser for at være en vigtig læringsoplevelse ved brug af plastificerede hjerte- og halsprøver sammenlignet med 3DP-modeller. Ifølge en foreløbig undersøgelse foretaget af Mogali et al. i 2018 anså eleverne plastificerede prøver for at være mere realistiske end 3DP-modeller [7]. Lad os derfor antage:
I betragtning af at plastinationer blev lavet af rigtige lig, forventedes det, at de studerende ville se mere positivt på plastinationer end 3DP-modeller med hensyn til autenticitet og humanistisk værdi.
Denne kvalitative undersøgelse er relateret til to tidligere kvantitative undersøgelser [21, 40], fordi dataene præsenteret i alle tre undersøgelser blev indsamlet samtidigt fra den samme stikprøve af studerende. Den første artikel demonstrerede lignende objektive målinger (testresultater) mellem plastinerings- og 3DP-grupperne [21], og den anden artikel brugte faktoranalyse til at udvikle et psykometrisk valideret instrument (fire faktorer, 19 items) til at måle uddannelsesmæssige konstruktioner såsom læringstilfredshed, selvtillid, humanistiske værdier og begrænsninger i læringsmedier [40]. Denne undersøgelse undersøgte åbne og fokusgruppediskussioner af høj kvalitet for at finde ud af, hvad studerende anser for vigtigt, når de lærer anatomi ved hjælp af plastinerede prøver og 3D-printede modeller. Denne undersøgelse adskiller sig således fra de to foregående artikler med hensyn til forskningsmål/spørgsmål, data og analysemetoder for at få indsigt i kvalitativ studerendes feedback (fritekstkommentarer plus fokusgruppediskussion) om brugen af 3DP-værktøjer sammenlignet med plastificerede prøver. Dette betyder, at den foreliggende undersøgelse fundamentalt løser et andet forskningsspørgsmål end de to foregående artikler [21, 40].
På forfatterens institution integreres anatomi i systemiske kurser såsom hjerte-lunge, endokrinologi, muskuloskeletal osv. i de første to år af det femårige Bachelor of Medicine og Bachelor of Surgery (MBBS)-program. Gipsede prøver, plastikmodeller, medicinske billeder og virtuelle 3D-modeller bruges ofte i stedet for dissektions- eller våddissektionsprøver til at understøtte generel anatomipraksis. Gruppestudier erstatter de traditionelle forelæsninger med fokus på anvendelsen af den erhvervede viden. Ved afslutningen af hvert systemmodul skal du tage en online formativ anatomiøvelsestest, der inkluderer 20 individuelle bedste svar (SBA'er), der dækker generel anatomi, billeddannelse og histologi. I alt blev der udført fem formative tests under eksperimentet (tre i det første år og to i det andet år). Den kombinerede omfattende skriftlige vurdering for år 1 og 2 inkluderer to opgaver, der hver indeholder 120 SBA'er. Anatomi bliver en del af disse vurderinger, og vurderingsplanen bestemmer antallet af anatomiske spørgsmål, der skal inkluderes.
For at forbedre forholdet mellem studerende og stikprøve blev interne 3DP-modeller baseret på plastinerede prøver undersøgt til undervisning og læring i anatomi. Dette giver mulighed for at fastslå den uddannelsesmæssige værdi af nye 3DP-modeller sammenlignet med plastinerede prøver, før de formelt inkluderes i anatomipensum.
I dette studie blev der udført computertomografi (CT) (64-slice Somatom Definition Flash CT-scanner, Siemens Healthcare, Erlangen, Tyskland) på plastikmodeller af hjertet (et helt hjerte og et hjerte i tværsnit) samt hoved og hals (et helt og et midsagittalt plan hoved-hals) (fig. 1). DICOM-billeder (Digital Imaging and Communications in Medicine) blev optaget og indlæst i 3D Slicer (version 4.8.1 og 4.10.2, Harvard Medical School, Boston, Massachusetts) til strukturel segmentering efter type såsom muskler, arterier, nerver og knogler. De segmenterede filer blev indlæst i Materialize Magics (version 22, Materialize NV, Leuven, Belgien) for at fjerne støjskaller, og de udskrevne modeller blev gemt i STL-format, som derefter blev overført til en Objet 500 Connex3 Polyjet-printer (Stratasys, Eden Prairie, MN) for at oprette 3D-anatomiske modeller. Fotopolymeriserbare harpikser og transparente elastomerer (VeroYellow, VeroMagenta og TangoPlus) hærder lag for lag under påvirkning af UV-stråling, hvilket giver hver anatomisk struktur sin egen tekstur og farve.
Anatomiværktøjer brugt i dette studie. Venstre: Hals; højre: Belagt og 3D-printet hjerte.
Derudover blev den ascenderende aorta og koronarsystemet udvalgt fra helhjertemodellen, og der blev konstrueret base-scaffolds til at fastgøre til modellen (version 22, Materialize NV, Leuven, Belgien). Modellen blev printet på en Raise3D Pro2-printer (Raise3D Technologies, Irvine, CA) ved hjælp af termoplastisk polyurethan (TPU) filament. For at vise modellens arterier måtte det printede TPU-støttemateriale fjernes, og blodkarrene skulle males med rød akryl.
Førsteårsstuderende på bachelorniveau i medicin ved Lee Kong Chiang Faculty of Medicine i studieåret 2020-2021 (n = 163, 94 mænd og 69 kvinder) modtog en e-mail-invitation til at deltage i dette studie som en frivillig aktivitet. Det randomiserede crossover-eksperiment blev udført i to faser, først med et hjertesnit og derefter med et halssnit. Der er en seks ugers udvaskningsperiode mellem de to faser for at minimere resterende effekter. I begge faser var de studerende blinde for læringsemner og gruppeopgaver. Højst seks personer i en gruppe. Studerende, der modtog plastinerede prøver i første trin, modtog 3DP-modeller i andet trin. I hvert trin modtager begge grupper en introduktionsforelæsning (30 minutter) fra en tredjepart (førstelærer) efterfulgt af selvstudium (50 minutter) ved hjælp af de udleverede selvstudiumsværktøjer og udleverede ark.
COREQ-tjeklisten (Comprehensive Criteria for Qualitative Research Reporting) bruges til at vejlede kvalitativ forskning.
Studerende gav feedback på forskningsmaterialet gennem en spørgeskemaundersøgelse, der omfattede tre åbne spørgsmål om deres styrker, svagheder og udviklingsmuligheder. Alle 96 respondenter gav frie svar. Derefter deltog otte frivillige studerende (n = 8) i fokusgruppen. Interviewene blev gennemført på Anatomy Training Center (hvor eksperimenterne blev udført) og blev udført af forsker 4 (ph.d.), en mandlig ikke-anatomiinstruktør med over 10 års erfaring med TBL-facilitering, men ikke involveret i studieteamets træning. De studerende kendte ikke forskernes (eller forskergruppens) personlige karakteristika før studiestart, men samtykkeerklæringen informerede dem om formålet med studiet. Kun forsker 4 og studerende deltog i fokusgruppen. Forskeren beskrev fokusgruppen for de studerende og spurgte dem, om de ville deltage. De delte deres erfaringer med at lære 3D-printning og plastinering og var meget entusiastiske. Facilitatoren stillede seks ledende spørgsmål for at opfordre de studerende til at arbejde sig igennem (Supplerende materiale 1). Eksempler inkluderer diskussion af aspekter af anatomiske instrumenter, der fremmer læring og læring, og empatiens rolle i arbejdet med sådanne prøver. "Hvordan vil du beskrive din oplevelse med at studere anatomi ved hjælp af plastinerede prøver og 3D-printede kopier?" var interviewets første spørgsmål. Alle spørgsmål er åbne, hvilket giver brugerne mulighed for at besvare spørgsmål frit uden forudindtagethed, hvilket giver mulighed for at opdage nye data og overvinde udfordringer med læringsværktøjer. Deltagerne modtog ingen optagelse af kommentarer eller analyse af resultaterne. Undersøgelsens frivillige karakter undgik datamætning. Hele samtalen blev optaget til analyse.
Fokusgruppeoptagelsen (35 minutter) blev transskriberet ordret og depersonaliseret (pseudonymer blev brugt). Derudover blev der indsamlet åbne spørgeskemaspørgsmål. Fokusgruppetransskriptioner og spørgeskemaspørgsmål blev importeret til et Microsoft Excel-regneark (Microsoft Corporation, Redmond, WA) til datatriangulering og aggregering for at kontrollere for sammenlignelige eller konsistente resultater eller nye resultater [41]. Dette gøres gennem teoretisk tematisk analyse [41, 42]. Hver studerendes tekstsvar lægges til det samlede antal svar. Det betyder, at kommentarer, der indeholder flere sætninger, vil blive behandlet som én. Svar med nul, ingen eller ingen kommentarer vil blive ignoreret. Tre forskere (en kvindelig forsker med en ph.d., en kvindelig forsker med en kandidatgrad og en mandlig assistent med en bachelorgrad i ingeniørvidenskab og 1-3 års forskningserfaring inden for medicinsk uddannelse) kodede uafhængigt induktivt ustrukturerede data. Tre programmører bruger rigtige tegneblokke til at kategorisere post-it-sedler baseret på ligheder og forskelle. Der blev gennemført adskillige sessioner for at ordne og gruppere koder gennem systematisk og iterativ mønstergenkendelse, hvor koder blev grupperet for at identificere underemner (specifikke eller generelle karakteristika såsom positive og negative egenskaber ved læringsværktøjer), som derefter dannede overordnede temaer [41]. For at opnå konsensus godkendte en mandlig forsker (ph.d.) med 6 års erfaring i undervisning i anatomi de endelige emner.
I overensstemmelse med Helsinki-deklarationen evaluerede Nanyang Technological Universitys (IRB) Institutional Review Board (2019-09-024) studieprotokollen og opnåede de nødvendige godkendelser. Deltagerne gav informeret samtykke og blev informeret om deres ret til at trække sig tilbage fra deltagelse når som helst.
96 førsteårsstuderende i medicin på bachelorniveau gav fuldt informeret samtykke, grundlæggende demografiske oplysninger såsom køn og alder og erklærede ingen forudgående formel uddannelse i anatomi. Fase I (hjerte) og fase II (halsdissektion) involverede henholdsvis 63 deltagere (33 mænd og 30 kvinder) og 33 deltagere (18 mænd og 15 kvinder). Deres alder varierede fra 18 til 21 år (gennemsnit ± standardafvigelse: 19,3 ± 0,9) år. Alle 96 studerende besvarede spørgeskemaet (ingen frafald), og 8 studerende deltog i fokusgrupper. Der var 278 åbne kommentarer om fordele, ulemper og behov for forbedringer. Der var ingen uoverensstemmelser mellem de analyserede data og rapporten over resultaterne.
Gennem fokusgruppediskussionerne og spørgeskemabesvarelserne fremkom fire temaer: opfattet autenticitet, grundlæggende forståelse og kompleksitet, respektfulde og omsorgsfulde holdninger, multimodalitet og lederskab (Figur 2). Hvert emne er beskrevet mere detaljeret nedenfor.
De fire temaer – opfattet autenticitet, grundlæggende forståelse og kompleksitet, respekt og omsorg samt præference for læringsmedier – er baseret på tematisk analyse af åbne spørgeskemaspørgsmål og fokusgruppediskussioner. Elementerne i de blå og gule bokse repræsenterer henholdsvis egenskaberne ved den udpladede prøve og 3DP-modellen. 3DP = 3D-printning
De studerende mente, at de plastificerede prøver var mere realistiske, havde naturlige farver, der var mere repræsentative for rigtige kadavere, og havde finere anatomiske detaljer end 3DP-modellerne. For eksempel er muskelfibrenes orientering mere fremtrædende i plastificerede prøver sammenlignet med 3DP-modeller. Denne kontrast vises i nedenstående udsagn.
"...meget detaljeret og præcis, som fra en rigtig person (C17-deltager; anmeldelse af fritformet plastinering)."
De studerende bemærkede, at 3DP-værktøjerne var nyttige til at lære grundlæggende anatomi og vurdere vigtige makroskopiske træk, mens de plastificerede prøver var ideelle til yderligere at udvide deres viden og forståelse af komplekse anatomiske strukturer og regioner. De studerende følte, at selvom begge instrumenter var nøjagtige kopier af hinanden, manglede de værdifuld information, når de arbejdede med 3DP-modeller sammenlignet med plastificerede prøver. Dette forklares i nedenstående erklæring.
"...der var nogle vanskeligheder som... små detaljer som fossa ovale... generelt kan en 3D-model af hjertet bruges... til halsen, måske vil jeg studere plastinationsmodellen med mere sikkerhed (deltager PA1; 3DP, fokusgruppediskussion").
"...grove strukturer kan ses... i detaljer er 3DP-prøver nyttige til at studere f.eks. grovere strukturer (og) større, let identificerbare ting som muskler og organer... måske (for) folk, der muligvis ikke har adgang til plastinerede prøver (PA3-deltager; 3DP, fokusgruppediskussion)".
De studerende udtrykte mere respekt og bekymring for de plastinerede prøver, men var også bekymrede over ødelæggelsen af strukturen på grund af dens skrøbelighed og manglende fleksibilitet. Tværtimod bidrog de studerende til deres praktiske erfaring ved at indse, at 3DP-modeller kunne reproduceres, hvis de blev beskadiget.
"... vi har også en tendens til at være mere forsigtige med plastinationsmønstre (PA2-deltager; plastination, fokusgruppediskussion)".
"...for plastineringsprøver er det som...noget, der har været bevaret i lang tid. Hvis jeg har beskadiget det... tror jeg, vi ved, at det ligner en mere alvorlig skade, fordi det har en historie (PA3-deltager; plastinering, fokusgruppediskussion)."
"3D-printede modeller kan produceres relativt hurtigt og nemt ... hvilket gør 3D-modeller tilgængelige for flere mennesker og letter læring uden at skulle dele prøver (I38-bidragyder; 3DP, fritekstanmeldelse)."
"...med 3D-modeller kan vi lege lidt med dem uden at bekymre os for meget om at beskadige dem, f.eks. at beskadige prøver... (PA2-deltager; 3DP, fokusgruppediskussion)."
Ifølge de studerende er antallet af plastificerede prøver begrænset, og adgangen til dybere strukturer er vanskelig på grund af deres stivhed. For 3DP-modellen håber de at kunne forfine de anatomiske detaljer yderligere ved at skræddersy modellen til interesseområder for personlig læring. De studerende var enige om, at både plastificerede og 3DP-modeller kan bruges i kombination med andre typer undervisningsværktøjer, såsom Anatomage-bordet, for at forbedre læringen.
"Nogle dybe indre strukturer er dårligt synlige (deltager C14; plastinering, kommentar i fri form)."
"Måske ville obduktionstabeller og andre metoder være en meget nyttig tilføjelse (medlem C14; plastinering, fritekstgennemgang)."
"Ved at sikre, at 3D-modellerne er veldetaljerede, kan man have separate modeller, der fokuserer på forskellige områder og forskellige aspekter, såsom nerver og blodkar (deltager I26; 3DP, fritekstgennemgang)."
Studerende foreslog også at inkludere en demonstration til læreren, der forklarer, hvordan man bruger modellen korrekt, eller yderligere vejledning i kommenterede eksempelbilleder for at fremme studiet og forståelsen i forelæsningsnoterne, selvom de anerkendte, at studiet specifikt var designet til selvstudium.
"...Jeg sætter pris på den uafhængige forskningsstil...måske kunne der gives mere vejledning i form af trykte slides eller nogle noter...(deltager C02; kommentarer i fritekst generelt)."
"Indholdseksperter eller adgang til yderligere visuelle værktøjer såsom animation eller video kan hjælpe os med bedre at forstå strukturen af 3D-modeller (medlem C38; anmeldelser i fritekst generelt)."
Førsteårs medicinstuderende blev spurgt om deres læringserfaring og kvaliteten af de 3D-printede og plastificerede prøver. Som forventet fandt de studerende de plastificerede prøver mere realistiske og præcise end de 3D-printede. Disse resultater bekræftes af en forundersøgelse [7]. Da optegnelserne er lavet af donerede lig, er de autentiske. Selvom det var en 1:1-replika af en plastineret prøve med lignende morfologiske egenskaber [8], blev den polymerbaserede 3D-printede model betragtet som mindre realistisk og mindre realistisk, især hos studerende, hvor detaljer som kanterne af den ovale fossa ikke var synlige i 3DP-modellen af hjertet sammenlignet med den plastificerede model. Dette kan skyldes kvaliteten af CT-billedet, som ikke tillader en klar afgrænsning af grænserne. Derfor er det vanskeligt at segmentere sådanne strukturer i segmenteringssoftware, hvilket påvirker 3D-printprocessen. Dette kan rejse tvivl om brugen af 3DP-værktøjer, da de frygter, at vigtig viden vil gå tabt, hvis standardværktøjer såsom plastificerede prøver ikke anvendes. Studerende, der er interesserede i kirurgisk træning, kan finde det nødvendigt at bruge praktiske modeller [43]. De nuværende resultater ligner tidligere undersøgelser, der viste, at plastmodeller [44] og 3DP-prøver ikke har samme nøjagtighed som rigtige prøver [45].
For at forbedre de studerendes tilgængelighed og dermed de studerendes tilfredshed skal omkostningerne og tilgængeligheden af værktøjer også tages i betragtning. Resultaterne understøtter brugen af 3DP-modeller til at opnå anatomisk viden på grund af deres omkostningseffektive fremstilling [6, 21]. Dette stemmer overens med en tidligere undersøgelse, der viste sammenlignelig objektiv ydeevne for plastificerede modeller og 3DP-modeller [21]. De studerende mente, at 3DP-modeller var mere nyttige til at studere grundlæggende anatomiske koncepter, organer og funktioner, mens plastificerede prøver var mere egnede til at studere kompleks anatomi. Derudover anbefalede de studerende brugen af 3DP-modeller i forbindelse med eksisterende kadaverprøver og moderne teknologi for at forbedre de studerendes forståelse af anatomi. Flere måder at repræsentere det samme objekt på, såsom kortlægning af hjertets anatomi ved hjælp af kadavere, 3D-printning, patientscanninger og virtuelle 3D-modeller. Denne multimodale tilgang giver de studerende mulighed for at illustrere anatomi på forskellige måder, kommunikere det, de har lært, på forskellige måder og engagere de studerende på forskellige måder [44]. Forskning har vist, at autentiske læringsmaterialer såsom kadaverværktøjer kan være udfordrende for nogle studerende med hensyn til den kognitive belastning forbundet med at lære anatomi [46]. Det er afgørende at forstå virkningen af kognitiv belastning på elevernes læring og anvende teknologier til at reducere kognitiv belastning for at skabe et bedre læringsmiljø [47, 48]. Før eleverne introduceres til kadavermateriale, kan 3DP-modeller være en nyttig metode til at demonstrere grundlæggende og vigtige aspekter af anatomi for at reducere kognitiv belastning og forbedre læringen. Derudover kan eleverne tage 3DP-modellerne med hjem til gennemgang i kombination med lærebøger og forelæsningsmaterialer og udvide studiet af anatomi ud over laboratoriet [45]. Praksis med at fjerne 3DP-komponenter er dog endnu ikke implementeret på forfatterens institution.
I denne undersøgelse blev plastinerede prøver mere respekteret end 3DP-replikaer. Denne konklusion er i overensstemmelse med tidligere forskning, der viser, at kadaverprøver som "første patient" beder om respekt og empati, mens kunstige modeller ikke gør [49]. Realistisk plastineret menneskeligt væv er intimt og realistisk. Brugen af kadavermateriale giver studerende mulighed for at udvikle humanistiske og etiske idealer [50]. Derudover kan de studerendes opfattelse af plastineringsmønstre blive påvirket af deres voksende viden om kadaverdonationsprogrammer og/eller plastineringsprocessen. Plastinering er donerede kadavere, der efterligner den empati, beundring og taknemmelighed, som studerende føler for deres donorer [10, 51]. Disse karakteristika adskiller humanistiske sygeplejersker, og hvis de dyrkes, kan de hjælpe dem med at avancere professionelt ved at værdsætte og have empati med patienter [25, 37]. Dette kan sammenlignes med tavse undervisere, der bruger våd menneskelig dissektion [37,52,53]. Da prøverne til plastinering blev doneret fra kadavere, blev de betragtet som tavse undervisere af de studerende, hvilket gav respekt for dette nye undervisningsværktøj. Selvom de ved, at 3DP-modeller er lavet af maskiner, nyder de stadig at bruge dem. Hver gruppe føler sig passet på, og modellen håndteres med omhu for at bevare dens integritet. Studerende ved måske allerede, at 3DP-modeller er lavet ud fra patientdata til uddannelsesmæssige formål. På forfatterens institution gives der, inden de studerende begynder det formelle studie af anatomi, et introduktionskursus i anatomiens historie, hvorefter de studerende aflægger en ed. Hovedformålet med eden er at indgyde de studerende en forståelse af humanistiske værdier, respekt for anatomiske instrumenter og professionalisme. Kombinationen af anatomiske instrumenter og engagement kan bidrage til at indgyde en følelse af omsorg, respekt og måske minde de studerende om deres fremtidige ansvar over for patienter [54].
Med hensyn til fremtidige forbedringer af læringsværktøjer indarbejdede studerende fra både plastinerings- og 3DP-grupperne frygten for strukturødelæggelse i deres deltagelse og læring. Bekymringer om strukturforstyrrelser i pladede prøver blev dog fremhævet under fokusgruppediskussionerne. Denne observation bekræftes af tidligere undersøgelser af plastificerede prøver [9, 10]. Strukturmanipulationer, især halsmodeller, er nødvendige for at udforske dybere strukturer og forstå tredimensionelle rumlige relationer. Brugen af taktil (taktil) og visuel information hjælper studerende med at danne et mere detaljeret og komplet mentalt billede af tredimensionelle anatomiske dele [55]. Undersøgelser har vist, at taktil manipulation af fysiske objekter kan reducere kognitiv belastning og føre til bedre forståelse og opbevaring af information [55]. Det er blevet foreslået, at supplering af 3DP-modeller med plastificerede prøver kan forbedre studerendes interaktion med prøverne uden frygt for at beskadige strukturerne.
Opslagstidspunkt: 21. juli 2023