דיסקציה מסורתית של גופות נמצאת בירידה, בעוד שפלסטינציה ומודלים מודפסים בתלת מימד (3DP) צוברים פופולריות כחלופה לשיטות הוראה מסורתיות באנטומיה. לא ברור מהן נקודות החוזק והחולשה של כלים חדשים אלה וכיצד הם עשויים להשפיע על חוויית הלמידה האנטומית של התלמידים, הכוללת ערכים אנושיים כמו כבוד, אכפתיות ואמפתיה.
מיד לאחר המחקר האקראי-צולב, הוזמנו 96 סטודנטים. נעשה שימוש בעיצוב פרגמטי כדי לחקור חוויות למידה באמצעות מודלים פלסטיים אנטומית ומודלים תלת-ממדיים של הלב (שלב 1, n=63) והצוואר (שלב 2, n=33). בוצע ניתוח תמטי אינדוקטיבי המבוסס על 278 סקירות טקסט חופשי (המתייחסות לחוזקות, חולשות, תחומים לשיפור) ותמלילים מילה במילה של קבוצות מיקוד (n = 8) על לימוד אנטומיה באמצעות כלים אלה.
זוהו ארבעה נושאים: אותנטיות נתפסת, הבנה בסיסית ומורכבות, עמדות של כבוד ואכפתיות, רב-מודאליות ומנהיגות.
באופן כללי, התלמידים חשו שהדגימות המעובדות בפלסטיק היו ריאליסטיות יותר ולכן הרגישו מכובדות ומטופלות יותר בהשוואה למודלים התלת-ממדיים, שהיו קלים יותר לשימוש והתאימו יותר ללימוד אנטומיה בסיסית.
נתיחה שלאחר המוות בבני אדם היא שיטת הוראה סטנדרטית המשמשת בחינוך הרפואי מאז המאה ה-17 [1, 2]. עם זאת, עקב גישה מוגבלת, עלויות גבוהות של תחזוקת גופות [3, 4], צמצום משמעותי בזמן ההכשרה באנטומיה [1, 5] והתקדמות טכנולוגית [3, 6], שיעורי אנטומיה הנלמדים בשיטות דיסקציה מסורתיות נמצאים בירידה. זה פותח אפשרויות חדשות לחקר שיטות וכלים חדשים של הוראה, כגון דגימות אנושיות מפלסטיק ומודלים מודפסים בתלת מימד (3DP) [6,7,8].
לכל אחד מהכלים הללו יתרונות וחסרונות. הדגימות המצופות הן יבשות, חסרות ריח, מציאותיות ולא מסוכנות [9,10,11], מה שהופך אותן לאידיאליות להוראה ולמעורבות תלמידים בלימוד והבנה של אנטומיה. עם זאת, הן גם קשיחות ופחות גמישות [10, 12], ולכן נחשבות קשות יותר לתמרון ולהגעה למבנים עמוקים יותר [9]. מבחינת עלות, דגימות פלסטיות בדרך כלל יקרות יותר לרכישה ותחזוקה מאשר מודלים תלת-צדדיים [6,7,8]. מצד שני, מודלים תלת-צדדיים מאפשרים מרקמים שונים [7, 13] וצבעים [6, 14] וניתן לשייך אותן לחלקים ספציפיים, מה שעוזר לתלמידים לזהות, להבחין ולזכור מבנים חשובים ביתר קלות, אם כי זה נראה פחות מציאותי מדגימות פלסטיות.
מספר מחקרים בחנו את תוצאות הלמידה/ביצועים של סוגים שונים של מכשירים אנטומיים כגון דגימות מפלסטיק, תמונות דו-ממדיות, חתכים רטובים, שולחנות Anatomage (Anatomage Inc., סן חוזה, קליפורניה) ומודלים תלת-ממדיים [11, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21]. עם זאת, התוצאות היו שונות בהתאם לבחירת מכשיר האימון בו נעשה שימוש בקבוצות הביקורת וההתערבות, וכן בהתאם לאזורים אנטומיים שונים [14, 22]. לדוגמה, כאשר נעשה שימוש בשילוב עם דיסקציה רטובה [11, 15] ושולחנות נתיחה שלאחר המוות [20], סטודנטים דיווחו על שביעות רצון גבוהה יותר מהלמידה ועמדות גבוהות יותר כלפי דגימות מפלסטיק. באופן דומה, השימוש בדפוסי פלסטיקציה משקף את התוצאה החיובית של הידע האובייקטיבי של הסטודנטים [23, 24].
מודלים תלת-ממדיים משמשים לעתים קרובות כתוספת לשיטות הוראה מסורתיות [14,17,21]. לוק ואחרים (2017) דיווחו על השימוש במודל התלת-ממדיים להבנת מחלת לב מולדת אצל רופא ילדים [18]. מחקר זה הראה כי לקבוצת ה-3DP הייתה שביעות רצון גבוהה יותר מלמידה, הבנה טובה יותר של טטרה פאלוט, ויכולת משופרת לנהל מטופלים (יעילות עצמית) בהשוואה לקבוצת ההדמיה הדו-ממדית. לימוד האנטומיה של עץ כלי הדם והאנטומיה של הגולגולת באמצעות מודלים תלת-ממדיים מספק את אותו שביעות רצון מלמידה כמו תמונות דו-ממדיות [16, 17]. מחקרים אלה הראו כי מודלים תלת-ממדיים עדיפים על איורים דו-ממדיים מבחינת שביעות רצון מלמידה נתפסת על ידי התלמידים. עם זאת, מחקרים שהשוו ספציפית מודלים תלת-ממדיים מרובי חומרים עם דגימות פלסטיות מוגבלים. מוגאלי ואחרים (2021) השתמשו במודל הפלסטינציה עם מודלי הלב והצוואר התלת-ממדיים שלו ודיווחו על עלייה דומה בידע בין קבוצות הביקורת והניסוי [21].
עם זאת, יש צורך בראיות נוספות כדי להבין לעומק מדוע חוויית הלמידה של התלמידים תלויה בבחירת מכשירים אנטומיים וחלקים שונים של הגוף והאיברים [14, 22]. ערכים הומניסטיים הם היבט מעניין שיכול להשפיע על תפיסה זו. זה מתייחס לכבוד, טיפול, אמפתיה וחמלה הצפויים מסטודנטים שהופכים לרופאים [25, 26]. ערכים הומניסטיים באופן מסורתי נבדקו בניתוחי שלאחר המוות, שכן התלמידים לומדים להזדהות ולטפל בגופות שנתרמו, ולכן לימודי האנטומיה תמיד תפסו מקום מיוחד [27, 28]. עם זאת, הדבר נמדד לעיתים רחוקות בכלים פלסטיים ו-3DP. שלא כמו שאלות סקר ליקרט סגורות, שיטות איסוף נתונים איכותניות כגון דיוני קבוצות מיקוד ושאלות סקר פתוחות מספקות תובנות לגבי הערות המשתתפים שנכתבו בסדר אקראי כדי להסביר את השפעתם של כלי למידה חדשים על חוויית הלמידה שלהם.
אז מחקר זה נועד לענות על השאלה כיצד סטודנטים תופסים אנטומיה בצורה שונה כאשר הם מקבלים כלים קבועים (פלסטינציה) לעומת תמונות מודפסות תלת-ממדיות פיזיות כדי ללמוד אנטומיה?
כדי לענות על השאלות הנ"ל, לסטודנטים יש הזדמנות לרכוש, לצבור ולשתף ידע אנטומי באמצעות אינטראקציה ושיתוף פעולה בצוות. תפיסה זו תואמת היטב את התיאוריה הקונסטרוקטיביסטית, לפיה יחידים או קבוצות חברתיות יוצרים ומשתפים באופן פעיל את הידע שלהם [29]. אינטראקציות כאלה (לדוגמה, בין עמיתים, בין סטודנטים למורים) משפיעות על שביעות הרצון מהלמידה [30, 31]. במקביל, חוויית הלמידה של הסטודנטים תושפע גם מגורמים כגון נוחות הלמידה, סביבה, שיטות הוראה ותוכן הקורס [32]. לאחר מכן, תכונות אלו יכולות להשפיע על למידת הסטודנטים ועל השליטה בנושאים המעניינים אותם [33, 34]. ייתכן שזה קשור לפרספקטיבה התיאורטית של אפיסטמולוגיה פרגמטית, שבה הקציר הראשוני או הניסוח של ניסיון אישי, אינטליגנציה ואמונות יכולים לקבוע את דרך הפעולה הבאה [35]. הגישה הפרגמטית מתוכננת בקפידה לזיהוי נושאים מורכבים ורצף שלהם באמצעות ראיונות וסקרים, ולאחר מכן ניתוח תמטי [36].
דגימות גופות נחשבות לעתים קרובות למנטורים שקטים, שכן הן נתפסות כמתנות משמעותיות לטובת המדע והאנושות, המעוררות כבוד והכרת תודה מצד סטודנטים לתורמיהם [37, 38]. מחקרים קודמים דיווחו על ציונים אובייקטיביים דומים או גבוהים יותר בין קבוצת הגופה/פלסטינציה לבין קבוצת ה-3DP [21, 39], אך לא היה ברור האם הסטודנטים חולקים את אותה חוויית למידה, כולל ערכים הומניסטיים, בין שתי הקבוצות. למחקר נוסף, מחקר זה משתמש בעיקרון הפרגמטיזם [36] כדי לבחון את חוויית הלמידה והמאפיינים של מודלי 3DP (צבע ומרקם) ולהשוות אותם לדגימות פלסטינציה על סמך משוב מהסטודנטים.
תפיסות התלמידים יכולות להשפיע על החלטותיהם של מורים לגבי בחירת כלי אנטומיה מתאימים בהתבסס על מה יעיל ומה לא יעיל להוראת אנטומיה. מידע זה יכול גם לסייע למורים לזהות את העדפות התלמידים ולהשתמש בכלי ניתוח מתאימים כדי לשפר את חוויית הלמידה שלהם.
מחקר איכותני זה נועד לבחון מה סטודנטים רואים כחוויית למידה חשובה באמצעות דגימות לב וצוואר מפלסטיק בהשוואה למודלים תלת-ממדיים (3DP). על פי מחקר ראשוני של מוגאלי ועמיתיו בשנת 2018, סטודנטים ראו דגימות מפלסטיק כריאליסטיות יותר ממודלים תלת-ממדיים [7]. לכן, נניח:
בהתחשב בכך שפלסטינציות נוצרו מגופות אמיתיות, ציפו מהסטודנטים לראות פלסטינציות בצורה חיובית יותר מאשר מודלים תלת-שלביים מבחינת אותנטיות וערך הומניסטי.
מחקר איכותני זה קשור לשני מחקרים כמותיים קודמים [21, 40] מכיוון שהנתונים שהוצגו בכל שלושת המחקרים נאספו בו זמנית מאותו מדגם של משתתפי סטודנטים. המאמר הראשון הדגים מדדים אובייקטיביים דומים (ציוני מבחן) בין קבוצות הפלסטינציה וה-3DP [21], והמאמר השני השתמש בניתוח גורמים כדי לפתח כלי מאומת פסיכומטרי (ארבעה גורמים, 19 פריטים) למדידת מבנים חינוכיים כגון שביעות רצון מלמידה, מסוגלות עצמית, ערכים הומניסטיים ומגבלות מדיה ללמידה [40]. מחקר זה בחן דיונים פתוחים ודיונים בקבוצות מיקוד איכותיות כדי לברר מה סטודנטים רואים כחשוב בעת לימוד אנטומיה באמצעות דגימות פלסטינציה ומודלים מודפסים בתלת-ממד. לפיכך, מחקר זה שונה משני המאמרים הקודמים מבחינת מטרות/שאלות מחקר, נתונים ושיטות ניתוח כדי לקבל תובנות לגבי משוב איכותני של סטודנטים (הערות טקסט חופשי בתוספת דיון בקבוצת מיקוד) על השימוש בכלי 3DP בהשוואה לדגימות פלסטליות. משמעות הדבר היא שהמחקר הנוכחי פותר באופן מהותי שאלת מחקר שונה משני המאמרים הקודמים [21, 40].
במוסד בו מלמד המחבר, אנטומיה משולבת בקורסים מערכתיים כגון לב-ריאה, אנדוקרינולוגיה, שלד-שרירים וכו', בשנתיים הראשונות של תוכנית התואר הראשון ברפואה ותואר ראשון בכירורגיה (MBBS) בת חמש שנים. דגימות גבס, מודלים פלסטיים, תמונות רפואיות ומודלים תלת-ממדיים וירטואליים משמשים לעתים קרובות במקום דגימות דיסקציה או דיסקציה רטובה כדי לתמוך בתרגול אנטומיה כללי. מפגשי לימוד קבוצתיים מחליפים את ההרצאות המסורתיות הנלמדות תוך התמקדות ביישום הידע הנרכש. בסוף כל מודול מערכת, יש לגשת למבחן תרגול אנטומיה מעצב מקוון הכולל 20 תשובות אישיות מיטביות (SBA) המכסות אנטומיה כללית, הדמיה והיסטולוגיה. בסך הכל, נערכו חמישה מבחנים מעצבים במהלך הניסוי (שלושה בשנה הראשונה ושניים בשנה השנייה). ההערכה המקיפה בכתב לשנים א' ו-ב' כוללת שני עבודות, כל אחת מכילה 120 SBA. האנטומיה הופכת לחלק מהערכות אלו ותוכנית ההערכה קובעת את מספר השאלות האנטומיות שייכללו.
על מנת לשפר את יחס התלמיד לדגימה, נחקרו מודלים פנימיים של תלת-שלבי (3DP) המבוססים על דגימות מצופות פלסטינה לצורך הוראה ולמידה של אנטומיה. זה מספק הזדמנות לקבוע את הערך החינוכי של מודלים חדשים של תלת-שלבי (3DP) בהשוואה לדגימות מצופות פלסטינה לפני שהם נכללים רשמית בתוכנית הלימודים באנטומיה.
במחקר זה, בוצעה טומוגרפיה ממוחשבת (CT) (סורק CT Somatom Definition Flash בעל 64 פרוסות, סימנס הלת'קר, ארלנגן, גרמניה) על מודלים מפלסטיק של הלב (לב שלם אחד ולב אחד בחתך רוחב) וראש וצוואר (לב שלם אחד ומישור ראש-צוואר אמצעי) (איור 1). תמונות של הדמיה דיגיטלית ותקשורת ברפואה (DICOM) נרכשו ונטענו לתוך 3D Slicer (גרסאות 4.8.1 ו-4.10.2, בית הספר לרפואה של הרווארד, בוסטון, מסצ'וסטס) לצורך פילוח מבני לפי סוג כגון שרירים, עורקים, עצבים ועצמות. הקבצים המפולחים נטענו לתוך Materialize Magics (גרסה 22, Materialize NV, לובן, בלגיה) כדי להסיר את קליפות הרעש, והמודלים המודפסים נשמרו בפורמט STL, אשר הועברו לאחר מכן למדפסת Objet 500 Connex3 Polyjet (Stratasys, עדן פריירי, מינסוטה) כדי ליצור מודלים אנטומיים תלת-ממדיים. שרפים פוטופולימריים ואלסטומרים שקופים (VeroYellow, VeroMagenta ו-TangoPlus) מתקשים שכבה אחר שכבה תחת פעולת קרינת UV, ומעניקים לכל מבנה אנטומי מרקם וצבע משלו.
כלי מחקר אנטומיים ששימשו במחקר זה. משמאל: צוואר; ימין: לב מצופה והודפס בתלת מימד.
בנוסף, נבחרו אבי העורקים העולה ומערכת הלב הכליליים מתוך מודל הלב כולו, ונבנו פיגומי בסיס לחיבור למודל (גרסה 22, Materialize NV, Leuven, Belgium). המודל הודפס במדפסת Raise3D Pro2 (Raise3D Technologies, Irvine, CA) באמצעות פילמנט פוליאוריטן תרמופלסטי (TPU). כדי להראות את עורקי המודל, היה צורך להסיר את חומר התמיכה המודפס של TPU ולצבוע את כלי הדם באקריליק אדום.
סטודנטים לתואר ראשון ברפואה בשנה א' בפקולטה לרפואה לי קונג צ'יאנג בשנת הלימודים תשע"פ (n = 163, 94 גברים ו-69 נשים) קיבלו הזמנה בדוא"ל להשתתף במחקר זה כפעילות התנדבותית. ניסוי ההצלבה האקראי בוצע בשני שלבים, תחילה עם חתך בלב ולאחר מכן עם חתך בצוואר. ישנה תקופת שטיפה של שישה שבועות בין שני השלבים כדי למזער השפעות שיוריות. בשני השלבים, הסטודנטים לא היו מודעים לנושאי למידה ולמטלות קבוצתיות. לא יותר משישה אנשים בקבוצה. סטודנטים שקיבלו דגימות פלסטלינטיות בשלב הראשון קיבלו מודלים תלת-שלביים בשלב השני. בכל שלב, שתי הקבוצות מקבלות הרצאת מבוא (30 דקות) מצד שלישי (מורה בכיר) ולאחריה לימוד עצמי (50 דקות) תוך שימוש בכלים ובדפי המידע ללימוד עצמי שסופקו.
רשימת הבדיקה COREQ (קריטריונים מקיפים לדיווח איכותני על מחקר) משמשת להנחיית מחקר איכותני.
הסטודנטים סיפקו משוב על חומר הלמידה של המחקר באמצעות סקר שכלל שלוש שאלות פתוחות על נקודות החוזק, החולשה והזדמנויות ההתפתחות שלהם. כל 96 המשיבים נתנו תשובות חופשיות. לאחר מכן, שמונה סטודנטים מתנדבים (n = 8) השתתפו בקבוצת המיקוד. הראיונות נערכו במרכז ההדרכה לאנטומיה (שם נערכו הניסויים) ונערכו על ידי חוקר 4 (Ph.D.), מדריך גבר שאינו אנטומיה עם למעלה מ-10 שנות ניסיון בהנחיית TBL, אך לא היה מעורב בהכשרת צוות המחקר. הסטודנטים לא הכירו את המאפיינים האישיים של החוקרים (וגם לא את קבוצת המחקר) לפני תחילת המחקר, אך טופס ההסכמה הודיע להם על מטרת המחקר. רק חוקר 4 והסטודנטים השתתפו בקבוצת המיקוד. החוקר תיאר את קבוצת המיקוד לסטודנטים ושאל אותם אם ברצונם להשתתף. הם שיתפו את ניסיונם בלמידת הדפסה תלת-ממדית ופלסטינציה והיו נלהבים מאוד. המנחה שאל שש שאלות מנחות כדי לעודד את הסטודנטים לעבוד על הנושא (חומר משלים 1). דוגמאות לכך כוללות דיון בהיבטים של מכשירים אנטומיים המקדמים למידה ולמידה, ותפקיד האמפתיה בעבודה עם דגימות כאלה. "כיצד היית מתאר את חווייתך בלימוד אנטומיה באמצעות דגימות פלסטליות ועותקים מודפסים בתלת-ממד?" הייתה השאלה הראשונה בראיון. כל השאלות פתוחות, מה שמאפשר למשתמשים לענות על שאלות בחופשיות ללא הטיה, מה שמאפשר גילוי נתונים חדשים והתגברות על אתגרים באמצעות כלי למידה. המשתתפים לא קיבלו הקלטה של הערות או ניתוח של התוצאות. האופי ההתנדבותי של המחקר מנע רוויה של נתונים. השיחה כולה הוקלטה לניתוח.
הקלטת קבוצת המיקוד (35 דקות) תועתקה מילה במילה ועברה ביטול פרסונליות (שימשו לשמות בדויים). בנוסף, נאספו שאלות שאלון פתוחות. תמלילי קבוצת המיקוד ושאלות הסקר יובאו לגיליון אלקטרוני של Microsoft Excel (Microsoft Corporation, Redmond, WA) לצורך טריאנגולציה וצבירה של נתונים כדי לבדוק תוצאות דומות או עקביות או תוצאות חדשות [41]. הדבר נעשה באמצעות ניתוח תמטי תיאורטי [41, 42]. תשובות הטקסט של כל סטודנט מתווספות למספר הכולל של התשובות. משמעות הדבר היא שהערות המכילות משפטים מרובים יטופלו כאחת. תשובות עם תגיות של אפס, ללא הערות או ללא הערות יתעלמו. שלושה חוקרים (חוקרת בעלת תואר דוקטור, חוקרת בעלת תואר שני ועוזר גבר בעל תואר ראשון בהנדסה וניסיון מחקרי של 1-3 שנים בחינוך רפואי) קודדו באופן אינדוקטיבי נתונים לא מובנים באופן עצמאי. שלושה מתכנתים השתמשו בפנקסי ציור אמיתיים כדי לסווג פתקיות על סמך דמיון ושוני. מספר מפגשים נערכו כדי לסדר ולקבץ קודים באמצעות זיהוי תבניות שיטתי ואיטרטיבי, כאשר הקודים קובצו לזיהוי נושאי משנה (מאפיינים ספציפיים או כלליים כגון תכונות חיוביות ושליליות של כלי למידה) אשר לאחר מכן יצרו נושאים מקיפים [41]. כדי להגיע לקונצנזוס, חוקרים גברים (דוקטורנט) עם 15 שנות ניסיון בהוראת אנטומיה אישרו את הנושאים הסופיים.
בהתאם להצהרת הלסינקי, ועדת הביקורת המוסדית של האוניברסיטה הטכנולוגית של נאניאנג (IRB) (2019-09-024) העריכה את פרוטוקול המחקר וקיבלה את האישורים הנדרשים. המשתתפים נתנו הסכמה מדעת וקיבלו הודעה על זכותם לפרוש מהשתתפותם בכל עת.
תשעים ושישה סטודנטים לרפואה לתואר ראשון בשנה א' סיפקו הסכמה מדעת מלאה, נתונים דמוגרפיים בסיסיים כגון מין וגיל, והצהירו כי אין להם הכשרה פורמלית קודמת באנטומיה. שלב א' (לב) ושלב ב' (דיסקציה של הצוואר) כללו 63 משתתפים (33 גברים ו-30 נשים) ו-33 משתתפים (18 גברים ו-15 נשים), בהתאמה. גילם נע בין 18 ל-21 שנים (ממוצע ± סטיית תקן: 19.3 ± 0.9). כל 96 הסטודנטים ענו על השאלון (לא נשרו), ו-8 סטודנטים השתתפו בקבוצות מיקוד. היו 278 הערות פתוחות לגבי יתרונות, חסרונות וצרכים לשיפור. לא נמצאו סתירות בין הנתונים שנותחו לבין דוח הממצאים.
במהלך דיוני קבוצות המיקוד ותשובות הסקר, עלו ארבעה נושאים: אותנטיות נתפסת, הבנה בסיסית ומורכבות, עמדות של כבוד ואכפתיות, רב-מודאליות ומנהיגות (איור 2). כל נושא מתואר ביתר פירוט להלן.
ארבעת הנושאים - אותנטיות נתפסת, הבנה בסיסית ומורכבות, כבוד ואכפתיות, והעדפה למדיה למידה - מבוססים על ניתוח תמטי של שאלות סקר פתוחות ודיונים בקבוצות מיקוד. האלמנטים בתיבות הכחולות והצהובות מייצגים את המאפיינים של הדגימה המצופה ומודל ה-3DP, בהתאמה. 3DP = הדפסה תלת-ממדית
הסטודנטים חשו שהדגימות המעובדות בפלסטיק היו מציאותיות יותר, בעלות צבעים טבעיים המייצגים יותר גופות אמיתיות, ובעלות פרטים אנטומיים עדינים יותר בהשוואה למודלים התלת-ממדיים. לדוגמה, כיוון סיבי השריר בולט יותר בדגימות שעברו פלסטיקה בהשוואה למודלים התלת-ממדיים. ניגוד זה מוצג בהצהרה שלהלן.
"...מפורט ומדויק מאוד, כמו מאדם אמיתי (משתתף C17; סקירת פלסטינציה בצורה חופשית)."
הסטודנטים ציינו כי כלי ה-3DP היו שימושיים ללימוד אנטומיה בסיסית ולהערכת מאפיינים מקרוסקופיים עיקריים, בעוד שהדגימות המעובדות בפלסטיקה היו אידיאליות להרחבת הידע וההבנה שלהם של מבנים ואזורים אנטומיים מורכבים. הסטודנטים חשו שלמרות ששני המכשירים היו העתקים מדויקים זה של זה, הם החמיצו מידע חשוב בעת עבודה עם מודלים תלת-דיפיזיים בהשוואה לדגימות מטופלות בפלסטיקה. הדבר מוסבר בהצהרה שלהלן.
"...היו כמה קשיים כמו... פרטים קטנים כמו גומת הסגלגל... באופן כללי ניתן להשתמש במודל תלת-ממדי של הלב... עבור הצוואר, אולי אלמד את מודל הפלסטינציה בצורה בטוחה יותר (משתתף PA1; 3DP, דיון קבוצת מיקוד").
"...ניתן לראות מבנים גסים... בפירוט, דגימות תלת-ממד שימושיות לחקר, למשל, מבנים גסים יותר (ו) דברים גדולים יותר וקלים לזיהוי כמו שרירים ואיברים... אולי (עבור) אנשים שאין להם גישה לדגימות פלסטינליות (משתתף PA3; 3DP, דיון בקבוצת מיקוד)".
הסטודנטים הביעו יותר כבוד ודאגה כלפי הדגימות שעברו פלסטלינה, אך גם חששו מהרס המבנה עקב שבירותו וחוסר גמישותו. להיפך, הסטודנטים הוסיפו לניסיונם המעשי בכך שהבינו שניתן לשחזר מודלים תלת-ממדיים אם יינזקו.
"...אנחנו גם נוטים להיות זהירים יותר עם דפוסי פלסטינציה (משתתף PA2; פלסטינציה, דיון בקבוצת מיקוד)".
"...עבור דגימות פלסטינציה, זה כמו... משהו שנשמר במשך זמן רב. אם פגעתי בו... אני חושב שאנחנו יודעים שזה נראה כמו נזק חמור יותר כי יש לו היסטוריה (משתתף PA3; פלסטינציה, דיון בקבוצת מיקוד)."
"ניתן לייצר מודלים מודפסים בתלת-ממד במהירות ובקלות יחסית... מה שהופך מודלים תלת-ממדיים לנגישים ליותר אנשים ומקל על הלמידה מבלי לשתף דוגמאות (תורם I38; 3DP, סקירת טקסט חופשי)."
"...עם מודלים תלת-ממדיים אנחנו יכולים לשחק קצת בלי לדאוג יותר מדי מפגיעה בהם, כמו פגיעה בדגימות... (משתתף PA2; 3DP, דיון בקבוצת מיקוד)."
לדברי הסטודנטים, מספר הדגימות הפלסטליות מוגבל, והגישה למבנים עמוקים יותר קשה בשל קשיחותן. עבור מודל התלת-צדדי (3DP), הם מקווים לחדד עוד יותר את הפרטים האנטומיים על ידי התאמת המודל לתחומי עניין ללמידה מותאמת אישית. הסטודנטים הסכימו כי ניתן להשתמש במודלים פלסטליים ובמודלים תלת-צדדיים בשילוב עם סוגים אחרים של כלי הוראה כמו שולחן אנטומאז' כדי לשפר את הלמידה.
"חלק מהמבנים הפנימיים העמוקים אינם נראים לעין (משתתף C14; פלסטינציה, הערה בצורה חופשית)."
"אולי טבלאות נתיחה שלאחר המוות ושיטות אחרות יהיו תוספת שימושית מאוד (חבר C14; פלסטינציה, סקירת טקסט חופשי)."
"על ידי וידוא שמודלי התלת-ממד מפורטים היטב, ניתן ליצור מודלים נפרדים המתמקדים באזורים שונים והיבטים שונים, כגון עצבים וכלי דם (משתתף I26; 3DP, סקירת טקסט חופשי)."
הסטודנטים הציעו גם לכלול הדגמה למורה שתסביר כיצד להשתמש נכון במודל, או הדרכה נוספת לגבי תמונות לדוגמה עם הערות כדי להקל על הלימוד וההבנה בהערות ההרצאה, למרות שהם הודו שהמחקר תוכנן במיוחד ללימוד עצמי.
"...אני מעריך את סגנון המחקר העצמאי... אולי ניתן לספק הדרכה נוספת בצורה של שקופיות מודפסות או כמה הערות... (משתתף C02; הערות טקסט חופשי באופן כללי)."
"מומחי תוכן או כלים חזותיים נוספים כמו אנימציה או וידאו יכולים לעזור לנו להבין טוב יותר את המבנה של מודלים תלת-ממדיים (חבר C38; ביקורות טקסט חופשי באופן כללי)."
סטודנטים לרפואה בשנה א' נשאלו על חוויית הלמידה שלהם ועל איכות הדגימות המודפסות בתלת-ממד והפלסטליות. כצפוי, הסטודנטים מצאו שהדגימות הפלסטליות היו מציאותיות ומדויקות יותר מאלה המודפסות בתלת-ממד. תוצאות אלו מאושרות על ידי מחקר ראשוני [7]. מכיוון שהרשומות עשויות מגופות שנתרמו, הן אותנטיות. למרות שמדובר בהעתק 1:1 של דגימה פלסטלית בעלת מאפיינים מורפולוגיים דומים [8], המודל המודפס בתלת-ממד מבוסס פולימר נחשב לפחות מציאותי ופחות מציאותי, במיוחד אצל סטודנטים שאצלם פרטים כמו קצוות הגומה הסגלגלה לא היו גלויים במודל התלת-ממד של הלב בהשוואה למודל הפלסטלי. ייתכן שזה נובע מאיכות תמונת ה-CT, שאינה מאפשרת תיחום ברור של הגבולות. לכן, קשה לפלח מבנים כאלה בתוכנת פילוח, דבר המשפיע על תהליך ההדפסה התלת-ממדית. זה יכול לעורר ספקות לגבי השימוש בכלי תלת-ממד מכיוון שהם חוששים שידע חשוב יאבד אם לא ייעשה שימוש בכלים סטנדרטיים כמו דגימות פלסטליות. סטודנטים המתעניינים בהכשרה כירורגית עשויים למצוא צורך להשתמש במודלים מעשיים [43]. התוצאות הנוכחיות דומות למחקרים קודמים שמצאו כי מודלים פלסטיים [44] ודגימות תלת-ממדיות (3DP) אינם בעלי דיוק כמו דגימות אמיתיות [45].
על מנת לשפר את נגישות התלמידים ולכן את שביעות רצון התלמידים, יש לקחת בחשבון גם את העלות והזמינות של הכלים. התוצאות תומכות בשימוש במודלים תלת-ממדיים (3DP) להשגת ידע אנטומי בשל ייצורם היעיל מבחינת עלות [6, 21]. ממצא זה עולה בקנה אחד עם מחקר קודם שהראה ביצועים אובייקטיביים דומים של מודלים מפלסטליים ומודלים תלת-ממדיים [21]. התלמידים חשו שמודלים תלת-ממדיים שימושיים יותר ללימוד מושגים אנטומיים בסיסיים, איברים ומאפיינים, בעוד שדגימות מפלסטליים מתאימות יותר ללימוד אנטומיה מורכבת. בנוסף, התלמידים דגמו את השימוש במודלים תלת-ממדיים בשילוב עם דגימות גופות קיימות וטכנולוגיה מודרנית כדי לשפר את הבנת האנטומיה של התלמידים. קיימות דרכים מרובות לייצוג אותו אובייקט, כגון מיפוי האנטומיה של הלב באמצעות גופות, הדפסה תלת-ממדית, סריקות מטופלים ומודלים תלת-ממדיים וירטואליים. גישה רב-מודאלית זו מאפשרת לתלמידים להמחיש אנטומיה בדרכים שונות, לתקשר את מה שלמדו בדרכים שונות ולערב את התלמידים בדרכים שונות [44]. מחקרים הראו שחומרי למידה אותנטיים כמו כלי גופות יכולים להיות מאתגרים עבור חלק מהתלמידים מבחינת העומס הקוגניטיבי הקשור ללימוד אנטומיה [46]. הבנת ההשפעה של עומס קוגניטיבי על למידת התלמידים ויישום טכנולוגיות להפחתת עומס קוגניטיבי כדי ליצור סביבת למידה טובה יותר היא קריטית [47, 48]. לפני הצגת חומרי למידה על גופות לתלמידים, מודלים תלת-ממדיים (3DP) יכולים להיות שיטה שימושית להדגמת היבטים בסיסיים וחשובים של אנטומיה על מנת להפחית את העומס הקוגניטיבי ולשפר את הלמידה. בנוסף, התלמידים יכולים לקחת את מודלי התלת-ממדיים הביתה לסקירה בשילוב עם ספרי לימוד וחומרי הרצאות ולהרחיב את לימודי האנטומיה מעבר למעבדה [45]. עם זאת, הנוהג של הסרת רכיבי תלת-ממדיים טרם יושם במוסד בו מלמד המחבר.
במחקר זה, דגימות פלסטינציה זכו לכבוד רב יותר מאשר העתקים תלת-ממדיים. מסקנה זו עולה בקנה אחד עם מחקרים קודמים שהראו כי דגימות גופות כ"מטופל הראשון" זוכות לכבוד ואמפתיה, בעוד שמודלים מלאכותיים אינם עושים זאת [49]. רקמה אנושית פלסטינציה ריאליסטית היא אינטימית ומציאותית. השימוש בחומר גופות מאפשר לסטודנטים לפתח אידיאלים הומניסטיים ואתיים [50]. בנוסף, תפיסותיהם של הסטודנטים לגבי דפוסי פלסטינציה עשויות להיות מושפעות מהידע הגובר שלהם על תוכניות תרומת גופות ו/או תהליך הפלסטינציה. פלסטינציה היא גופות שנתרמו המחקות את האמפתיה, ההערצה וההכרת תודה שסטודנטים חשים כלפי התורמים שלהם [10, 51]. מאפיינים אלה מייחדים אחיות הומניסטיות, ואם מטפחים אותן, יכולים לעזור להן להתקדם מקצועית על ידי הערכה והזדהות עם מטופלים [25, 37]. ניתן להשוות זאת למדריכים שקטים המשתמשים בניתוח אנושי רטוב [37,52,53]. מכיוון שהדגימות לפלסטינציה נתרמו מגופות, הן נתפסו כמורים שקטים על ידי הסטודנטים, מה שזכה לכבוד לכלי הוראה חדש זה. למרות שהם יודעים שמודלים תלת-ממדיים (3DP) מיוצרים על ידי מכונות, הם עדיין נהנים להשתמש בהם. כל קבוצה מרגישה שדואגים לה והמודל מטופל בזהירות כדי לשמור על שלמותו. ייתכן שהתלמידים כבר יודעים שמודלים תלת-ממדיים נוצרים מנתוני מטופלים למטרות חינוכיות. במוסד בו למד המחבר, לפני שהתלמידים מתחילים את לימודי האנטומיה הפורמליים, מתקיים קורס מבוא לאנטומיה על ההיסטוריה של האנטומיה, ולאחר מכן התלמידים נשבעים שבועה. המטרה העיקרית של השבועה היא להנחיל לתלמידים הבנה של ערכים הומניסטיים, כבוד למכשירים אנטומיים ומקצועיות. השילוב של מכשירים אנטומיים ומחויבות יכול לסייע בהנחלת תחושת אכפתיות, כבוד, ואולי להזכיר לתלמידים את אחריותם העתידית כלפי מטופלים [54].
בנוגע לשיפורים עתידיים בכלי למידה, סטודנטים מקבוצות הפלסטינציה וה-3DP שילבו את הפחד מהרס מבנים בהשתתפותם ובלמידה שלהם. עם זאת, חששות לגבי שיבוש המבנה של דגימות מצופות הודגשו במהלך דיוני קבוצות המיקוד. תצפית זו מאושרת על ידי מחקרים קודמים על דגימות מפלסטליות [9, 10]. מניפולציות מבנים, במיוחד מודלים של צוואר, נחוצות כדי לחקור מבנים עמוקים יותר ולהבין יחסים מרחביים תלת-ממדיים. השימוש במידע מישושי (טקטילי) וחזותי מסייע לסטודנטים ליצור תמונה מנטלית מפורטת ושלמה יותר של חלקים אנטומיים תלת-ממדיים [55]. מחקרים הראו כי מניפולציה טקטילית של עצמים פיזיים יכולה להפחית את העומס הקוגניטיבי ולהוביל להבנה ושימור טובים יותר של מידע [55]. הוצע כי השלמת מודלים תלת-ממדיים עם דגימות מפלסטליות יכולה לשפר את האינטראקציה של הסטודנטים עם הדגימות ללא חשש מפגיעה במבנים.
זמן פרסום: 21 ביולי 2023