3 डी मुद्रित मॉडल और मढ़वाया नमूनों के साथ छात्र सीखने का अनुभव: एक गुणात्मक विश्लेषण | बीएमसी चिकित्सा शिक्षा

पारंपरिक कैडेवर विच्छेदन गिरावट पर है, जबकि प्लास्टिनेशन और 3 डी प्रिंटेड (3 डीपी) मॉडल पारंपरिक शरीर रचना विज्ञान शिक्षण विधियों के विकल्प के रूप में लोकप्रियता प्राप्त कर रहे हैं। यह स्पष्ट नहीं है कि इन नए उपकरणों की ताकत और कमजोरियां क्या हैं और वे छात्रों के शरीर रचना सीखने के अनुभव को कैसे प्रभावित कर सकते हैं, जिसमें सम्मान, देखभाल और सहानुभूति के रूप में ऐसे मानवीय मूल्य शामिल हैं।
यादृच्छिक क्रॉस-ओवर अध्ययन के तुरंत बाद, 96 छात्रों को आमंत्रित किया गया था। एक व्यावहारिक डिजाइन का उपयोग शारीरिक रूप से प्लास्टिसाइज्ड और हृदय के 3 डी मॉडल (चरण 1, एन = 63) और गर्दन (चरण 2, एन = 33) का उपयोग करके सीखने के अनुभवों का पता लगाने के लिए किया गया था। इन उपकरणों का उपयोग करके शरीर रचना सीखने के बारे में 278 मुफ्त पाठ समीक्षाओं (ताकत, कमजोरियों, सुधार के लिए क्षेत्रों) और फोकस समूहों के वर्बेटिम टेप (एन = 8) के आधार पर एक प्रेरक विषयगत विश्लेषण किया गया था।
चार विषयों की पहचान की गई: कथित प्रामाणिकता, मौलिक समझ और जटिलता, सम्मान और देखभाल के दृष्टिकोण, बहुपक्षीयता और नेतृत्व।
सामान्य तौर पर, छात्रों ने महसूस किया कि प्लास्टिनेटेड नमूने अधिक यथार्थवादी थे और इसलिए 3 डीपी मॉडल की तुलना में अधिक सम्मानित और देखभाल की गई, जो बुनियादी शरीर रचना सीखने के लिए उपयोग करने में आसान और बेहतर अनुकूल थे।
मानव शव परीक्षा 17 वीं शताब्दी [1, 2] के बाद से चिकित्सा शिक्षा में उपयोग की जाने वाली एक मानक शिक्षण विधि रही है। हालांकि, सीमित पहुंच के कारण, कैडेवर रखरखाव की उच्च लागत [3, 4], शरीर रचना प्रशिक्षण समय [1, 5] में एक महत्वपूर्ण कमी [1, 5], और तकनीकी प्रगति [3, 6], पारंपरिक विच्छेदन विधियों का उपयोग करके सिखाया जाता है। । यह नए शिक्षण विधियों और उपकरणों पर शोध करने के लिए नई संभावनाओं को खोलता है, जैसे कि प्लास्टिनेटेड मानव नमूनों और 3 डी मुद्रित (3DP) मॉडल [6,7,8]।
इनमें से प्रत्येक उपकरण में पेशेवरों और विपक्ष हैं। प्लेटेड नमूने सूखे, गंधहीन, यथार्थवादी और गैर-खतरनाक [9,10,11] हैं, जो उन्हें शरीर रचना विज्ञान के अध्ययन और समझ में छात्रों को पढ़ाने और संलग्न करने के लिए आदर्श बनाते हैं। हालांकि, वे कठोर और कम लचीले भी हैं [10, 12], इसलिए उन्हें गहरी संरचनाओं में हेरफेर करने और पहुंचने के लिए अधिक कठिन माना जाता है [9]। लागत के संदर्भ में, प्लास्टिसाइज्ड नमूने आमतौर पर 3DP मॉडल [6,7,8] की तुलना में खरीद और बनाए रखने के लिए अधिक महंगे होते हैं। दूसरी ओर, 3DP मॉडल अलग -अलग बनावट [7, 13] और रंग [6, 14] की अनुमति देते हैं और इसे विशिष्ट भागों को सौंपा जा सकता है, जो छात्रों को अधिक आसानी से पहचानने, अलग करने और महत्वपूर्ण संरचनाओं को याद रखने में मदद करता है, हालांकि यह प्लास्टिक की तुलना में कम यथार्थवादी लगता है नमूने।
कई अध्ययनों ने विभिन्न प्रकार के शारीरिक उपकरणों जैसे कि प्लास्टिसाइज्ड नमूने, 2 डी छवियां, गीले वर्गों, एनाटोमेज टेबल (एनाटोमेज इंक, सैन जोस, सीए) और 3 डीपी मॉडल [11, 15, 16, जैसे विभिन्न प्रकार के सीखने के परिणामों की जांच की है। 17, 18, 19, 20, 21]। हालांकि, परिणाम नियंत्रण और हस्तक्षेप समूहों में उपयोग किए जाने वाले प्रशिक्षण उपकरण की पसंद के आधार पर भिन्न होते हैं, साथ ही साथ विभिन्न शारीरिक क्षेत्रों [14, 22] पर निर्भर करता है। उदाहरण के लिए, जब गीले विच्छेदन [11, 15] और ऑटोप्सी टेबल [20] के साथ संयोजन में उपयोग किया जाता है, तो छात्रों ने उच्च सीखने की संतुष्टि और प्लास्टिनेटेड नमूनों के प्रति दृष्टिकोण की सूचना दी। इसी तरह, प्लास्टिनेशन पैटर्न का उपयोग छात्रों के उद्देश्य ज्ञान [23, 24] के सकारात्मक परिणाम को दर्शाता है।
3DP मॉडल का उपयोग अक्सर पारंपरिक शिक्षण विधियों [14,17,21] के पूरक के लिए किया जाता है। लोके एट अल। (2017) ने एक बाल रोग विशेषज्ञ [18] में जन्मजात हृदय रोग को समझने के लिए 3DP मॉडल के उपयोग पर सूचना दी। इस अध्ययन से पता चला कि 3DP समूह में उच्च सीखने की संतुष्टि, फॉलोट के टेट्राद की बेहतर समझ, और 2 डी इमेजिंग समूह की तुलना में रोगियों (आत्म-प्रभावकारिता) का प्रबंधन करने की क्षमता में सुधार हुआ था। संवहनी पेड़ की शारीरिक रचना और 3DP मॉडल का उपयोग करके खोपड़ी की शारीरिक रचना का अध्ययन 2D छवियों [16, 17] के समान सीखने की संतुष्टि प्रदान करता है। इन अध्ययनों से पता चला है कि 3DP मॉडल छात्र-कथित सीखने की संतुष्टि के संदर्भ में 2 डी चित्रण से बेहतर हैं। हालांकि, विशेष रूप से प्लास्टिसाइज्ड नमूनों के साथ बहु-सामग्री 3DP मॉडल की तुलना करने वाले अध्ययन सीमित हैं। मोगली एट अल। (2021) ने अपने 3DP दिल और गर्दन के मॉडल के साथ प्लास्टिनेशन मॉडल का उपयोग किया और नियंत्रण और प्रयोगात्मक समूहों [21] के बीच ज्ञान में समान वृद्धि की सूचना दी।
हालांकि, इस बात की गहरी समझ हासिल करने के लिए अधिक सबूतों की आवश्यकता है कि छात्र सीखने का अनुभव शारीरिक उपकरणों और शरीर और अंगों के विभिन्न हिस्सों की पसंद पर निर्भर करता है [14, 22]। मानवतावादी मूल्य एक दिलचस्प पहलू है जो इस धारणा को प्रभावित कर सकता है। यह उन छात्रों से सम्मान, देखभाल, सहानुभूति और करुणा को संदर्भित करता है जो डॉक्टर बन जाते हैं [25, 26]। मानवतावादी मूल्यों को पारंपरिक रूप से शव परीक्षण में मांगा गया है, क्योंकि छात्रों को दान की गई लाशों की देखभाल और देखभाल के लिए सिखाया जाता है, और इसलिए शरीर रचना के अध्ययन ने हमेशा एक विशेष स्थान [27, 28] पर कब्जा कर लिया है। हालांकि, यह शायद ही कभी प्लास्टिसाइजिंग और 3DP टूल में मापा जाता है। बंद-समाप्त लिकर्ट सर्वेक्षण प्रश्नों के विपरीत, गुणात्मक डेटा संग्रह विधियाँ जैसे कि फोकस समूह चर्चा और ओपन-एंडेड सर्वेक्षण प्रश्न उनके सीखने के अनुभव पर नए शिक्षण उपकरणों के प्रभाव को समझाने के लिए एक यादृच्छिक क्रम में लिखी गई प्रतिभागी टिप्पणियों में अंतर्दृष्टि प्रदान करते हैं।
इसलिए इस शोध का उद्देश्य यह जवाब देना है कि छात्रों को शरीर रचना विज्ञान को अलग तरह से कैसे देखा जाता है जब उन्हें सेट उपकरण (प्लास्टिनेशन) बनाम भौतिक 3 डी मुद्रित छवियों को शरीर रचना सीखने के लिए दिया जाता है?
उपरोक्त प्रश्नों के उत्तर देने के लिए, छात्रों को टीम इंटरैक्शन और सहयोग के माध्यम से शारीरिक ज्ञान प्राप्त करने, जमा करने और साझा करने का अवसर है। यह अवधारणा कंस्ट्रक्टिविस्ट सिद्धांत के साथ अच्छे समझौते में है, जिसके अनुसार व्यक्ति या सामाजिक समूह सक्रिय रूप से अपने ज्ञान को बनाते हैं और साझा करते हैं [29]। इस तरह की बातचीत (उदाहरण के लिए, साथियों के बीच, छात्रों और शिक्षकों के बीच) सीखने की संतुष्टि को प्रभावित करती है [30, 31]। इसी समय, छात्रों के सीखने का अनुभव सीखने की सुविधा, पर्यावरण, शिक्षण विधियों और पाठ्यक्रम सामग्री [32] जैसे कारकों से भी प्रभावित होगा। इसके बाद, ये विशेषताएँ छात्र सीखने और उनके लिए रुचि के विषयों की महारत को प्रभावित कर सकती हैं [33, 34]। यह व्यावहारिक महामारी विज्ञान के सैद्धांतिक परिप्रेक्ष्य से संबंधित हो सकता है, जहां प्रारंभिक फसल या व्यक्तिगत अनुभव, बुद्धिमत्ता और विश्वासों का निर्माण कार्रवाई के अगले पाठ्यक्रम को निर्धारित कर सकता है [35]। व्यावहारिक दृष्टिकोण को सावधानीपूर्वक साक्षात्कार और सर्वेक्षणों के माध्यम से जटिल विषयों और उनके अनुक्रम की पहचान करने की योजना बनाई गई है, इसके बाद विषयगत विश्लेषण [36] है।
कैडेवर के नमूनों को अक्सर मूक संरक्षक माना जाता है, क्योंकि उन्हें विज्ञान और मानवता के लाभ के लिए महत्वपूर्ण उपहार के रूप में देखा जाता है, छात्रों से उनके दाताओं [37, 38] के लिए सम्मान और कृतज्ञता को प्रेरित किया जाता है। पिछले अध्ययनों ने कैडेवर/प्लास्टिनेशन ग्रुप और 3DP समूह [21, 39] के बीच समान या उच्च उद्देश्य स्कोर की सूचना दी है, लेकिन यह स्पष्ट नहीं था कि छात्र दो समूहों के बीच मानवतावादी मूल्यों सहित एक ही सीखने के अनुभव को साझा करते हैं या नहीं। आगे के शोध के लिए, यह अध्ययन 3DP मॉडल (रंग और बनावट) के सीखने के अनुभव और विशेषताओं की जांच करने के लिए व्यावहारिकता [36] के सिद्धांत का उपयोग करता है और छात्र प्रतिक्रिया के आधार पर प्लास्टिनेटेड नमूनों के साथ उनकी तुलना करता है।
छात्र धारणाएं तब शिक्षकों के फैसलों को प्रभावित कर सकती हैं, जो कि शरीर रचना सिखाने के लिए प्रभावी शरीर रचना उपकरण चुनने के बारे में हैं। यह जानकारी शिक्षकों को छात्र वरीयताओं की पहचान करने और उनके सीखने के अनुभव को बेहतर बनाने के लिए उपयुक्त विश्लेषण उपकरणों का उपयोग करने में भी मदद कर सकती है।
इस गुणात्मक अध्ययन का उद्देश्य यह पता लगाना है कि छात्र 3DP मॉडल की तुलना में प्लास्टिसाइज्ड हार्ट और गर्दन के नमूनों का उपयोग करके एक महत्वपूर्ण सीखने का अनुभव मानते हैं। मोगली एट अल द्वारा एक प्रारंभिक अध्ययन के अनुसार। 2018 में, छात्रों ने प्लास्टिनेटेड नमूनों को 3DP मॉडल [7] की तुलना में अधिक यथार्थवादी माना। तो चलिए मान लेते हैं:
यह देखते हुए कि वास्तविक कैडवर्स से प्लास्टिनेशन बनाए गए थे, छात्रों को प्रामाणिकता और मानवतावादी मूल्य के संदर्भ में 3DP मॉडल की तुलना में अधिक सकारात्मक रूप से प्लास्टिनेशन देखने की उम्मीद थी।
यह गुणात्मक अध्ययन दो पिछले मात्रात्मक अध्ययनों [21, 40] से संबंधित है क्योंकि तीनों अध्ययनों में प्रस्तुत आंकड़ों को एक साथ छात्र प्रतिभागियों के एक ही नमूने से एकत्र किया गया था। पहले लेख ने प्लास्टिनेशन और 3 डीपी समूहों [21] के बीच समान उद्देश्य उपायों (परीक्षण स्कोर) का प्रदर्शन किया, और दूसरे लेख ने शैक्षिक निर्माणों जैसे कि सीखने की संतुष्टि, सीखने के लिए एक मनोचिकित्सा मान्य उपकरण (चार कारक, 19 आइटम) विकसित करने के लिए कारक विश्लेषण का उपयोग किया, आत्म-प्रभावकारिता, मानवतावादी मूल्य, और सीखने की मीडिया सीमाएं [40]। इस अध्ययन ने उच्च गुणवत्ता वाले खुले और फोकस समूह चर्चाओं की जांच की, यह पता लगाने के लिए कि छात्रों को प्लास्टिनेटेड नमूनों और 3 डी मुद्रित मॉडल का उपयोग करके शरीर रचना सीखने पर क्या महत्वपूर्ण लगता है। इस प्रकार, यह अध्ययन प्लास्टिक के नमूनों की तुलना में 3DP टूल के उपयोग पर गुणात्मक छात्र प्रतिक्रिया (मुफ्त पाठ टिप्पणियों के साथ -साथ फोकस समूह चर्चा) में अंतर्दृष्टि प्राप्त करने के लिए अनुसंधान उद्देश्यों/प्रश्नों, डेटा और विश्लेषण विधियों के संदर्भ में पिछले दो लेखों से भिन्न है। इसका मतलब यह है कि वर्तमान अध्ययन मौलिक रूप से दो पिछले लेखों [21, 40] की तुलना में एक अलग शोध प्रश्न को हल करता है।
लेखक की संस्था में, एनाटॉमी को पांच साल के बैचलर ऑफ मेडिसिन और बैचलर ऑफ सर्जरी (एमबीबीएस) कार्यक्रम के पहले दो वर्षों में कार्डियोपल्मोनरी, एंडोक्रिनोलॉजी, मस्कुलोस्केलेटल, आदि जैसे प्रणालीगत पाठ्यक्रमों में एकीकृत किया गया है। प्लास्टर किए गए नमूने, प्लास्टिक मॉडल, चिकित्सा चित्र, और आभासी 3 डी मॉडल अक्सर सामान्य शरीर रचना विज्ञान अभ्यास का समर्थन करने के लिए विच्छेदन या गीले विच्छेदन नमूनों के स्थान पर उपयोग किए जाते हैं। समूह अध्ययन सत्र अधिग्रहीत ज्ञान के आवेदन पर ध्यान केंद्रित करने के साथ सिखाए गए पारंपरिक व्याख्यान को बदलते हैं। प्रत्येक सिस्टम मॉड्यूल के अंत में, एक ऑनलाइन फॉर्मेटिव एनाटॉमी प्रैक्टिस टेस्ट लें जिसमें सामान्य शरीर रचना विज्ञान, इमेजिंग और हिस्टोलॉजी को कवर करने वाले 20 व्यक्तिगत सर्वश्रेष्ठ उत्तर (एसबीए) शामिल हैं। कुल मिलाकर, प्रयोग के दौरान पांच औपचारिक परीक्षण किए गए (पहले वर्ष में तीन और दूसरे वर्ष में दो)। वर्ष 1 और 2 के लिए संयुक्त व्यापक लिखित मूल्यांकन में दो कागजात शामिल हैं, जिनमें से प्रत्येक में 120 एसबीए हैं। एनाटॉमी इन आकलन का हिस्सा बन जाता है और मूल्यांकन योजना शामिल होने के लिए शारीरिक प्रश्नों की संख्या निर्धारित करती है।
छात्र-से-नमूना अनुपात में सुधार करने के लिए, प्लास्टिनेटेड नमूनों पर आधारित आंतरिक 3DP मॉडल को शिक्षण और सीखने के लिए शरीर रचना विज्ञान के लिए अध्ययन किया गया था। यह एनाटॉमी पाठ्यक्रम में औपचारिक रूप से शामिल होने से पहले प्लास्टिनेटेड नमूनों की तुलना में नए 3DP मॉडल के शैक्षिक मूल्य को स्थापित करने का अवसर प्रदान करता है।
इस अध्ययन में, कंप्यूटेड टोमोग्राफी (सीटी) (64-स्लाइस सोमाटॉम डेफिनिशन फ्लैश सीटी स्कैनर, सीमेंस हेल्थकेयर, एर्लांगेन, जर्मनी) को दिल के प्लास्टिक मॉडल (एक पूरे दिल और एक दिल में क्रॉस सेक्शन) और सिर और गर्दन पर किया गया था ( एक संपूर्ण और एक midsagittal विमान हेड-नेक) (छवि 1)। मेडिसिन (DICOM) छवियों में डिजिटल इमेजिंग और संचार को 3 डी स्लाइसर (संस्करण 4.8.1 और 4.10.2, हार्वर्ड मेडिकल स्कूल, बोस्टन, मैसाचुसेट्स) में लोड किया गया था। । शोर के गोले को हटाने के लिए सेगमेंट की गई फ़ाइलों को भौतिक रूप से मैजिक्स (संस्करण 22, मटेरिस एनवी, लेउवेन, बेल्जियम) में लोड किया गया था, और प्रिंट मॉडल को एसटीएल प्रारूप में सहेजा गया था, जो तब एक ओब्जेट 500 कॉनएक्स 3 पॉलीजेट प्रिंटर (स्ट्रैटसिस, ईडन में स्थानांतरित कर दिए गए थे। 3 डी शारीरिक मॉडल बनाने के लिए Prairie, Mn)। Photopolymerizable रेजिन और पारदर्शी इलास्टोमर्स (वेरॉयोलो, वेरोमैगेंटा और टैंगोप्लस) यूवी विकिरण की कार्रवाई के तहत परत द्वारा सख्त परत को सख्त कर देते हैं, प्रत्येक शारीरिक संरचना को अपनी बनावट और रंग देते हैं।
इस अध्ययन में उपयोग किए जाने वाले एनाटॉमी अध्ययन उपकरण। वाम: गर्दन; सही: मढ़वाया और 3 डी मुद्रित दिल।
इसके अलावा, आरोही महाधमनी और कोरोनरी सिस्टम को पूरे दिल के मॉडल से चुना गया था, और बेस स्कैफोल्ड्स का निर्माण मॉडल से संलग्न करने के लिए किया गया था (संस्करण 22, एनवी, ल्यूवेन, बेल्जियम)। मॉडल को थर्माप्लास्टिक पॉलीयुरेथेन (टीपीयू) फिलामेंट का उपयोग करके एक Raise3D PRO2 प्रिंटर (Raise3D Technologies, Irvine, CA) पर मुद्रित किया गया था। मॉडल की धमनियों को दिखाने के लिए, मुद्रित टीपीयू समर्थन सामग्री को हटाना पड़ा और रक्त वाहिकाओं को लाल ऐक्रेलिक के साथ चित्रित किया गया।
2020-2021 शैक्षणिक वर्ष (n = 163, 94 पुरुषों और 69 महिलाओं) में मेडिसिन के ली कोंग चियांग संकाय में प्रथम वर्ष के स्नातक छात्रों को एक स्वैच्छिक गतिविधि के रूप में इस अध्ययन में भाग लेने के लिए एक ईमेल निमंत्रण मिला। यादृच्छिक क्रॉस-ओवर प्रयोग दो चरणों में किया गया था, पहले एक हृदय चीरा के साथ और फिर एक गर्दन चीरा के साथ। अवशिष्ट प्रभावों को कम करने के लिए दो चरणों के बीच छह सप्ताह की वॉशआउट अवधि है। दोनों चरणों में, छात्र सीखने के विषयों और समूह असाइनमेंट के लिए अंधे थे। एक समूह में छह से अधिक लोग नहीं। पहले चरण में प्लास्टिनेटेड नमूने प्राप्त करने वाले छात्रों ने दूसरे चरण में 3DP मॉडल प्राप्त किए। प्रत्येक चरण में, दोनों समूहों को एक तृतीय पक्ष (वरिष्ठ शिक्षक) से एक परिचयात्मक व्याख्यान (30 मिनट) प्राप्त होता है, जिसके बाद स्व-अध्ययन (50 मिनट) प्रदान किए गए स्व-अध्ययन उपकरण और हैंडआउट का उपयोग करते हुए।
कोरक्यू (गुणात्मक अनुसंधान रिपोर्टिंग के लिए व्यापक मानदंड) चेकलिस्ट का उपयोग गुणात्मक अनुसंधान को निर्देशित करने के लिए किया जाता है।
छात्रों ने एक सर्वेक्षण के माध्यम से अनुसंधान सीखने की सामग्री पर प्रतिक्रिया प्रदान की जिसमें उनकी ताकत, कमजोरियों और विकास के अवसरों के बारे में तीन खुले-समाप्त प्रश्न शामिल थे। सभी 96 उत्तरदाताओं ने मुक्त-रूप उत्तर दिए। तब आठ छात्र स्वयंसेवकों (n = 8) ने फोकस समूह में भाग लिया। एनाटॉमी ट्रेनिंग सेंटर (जहां प्रयोग किए गए थे) में साक्षात्कार आयोजित किए गए थे और 10 वर्षों के टीबीएल सुविधा के अनुभव के साथ एक पुरुष गैर-एनाटॉमी प्रशिक्षक अन्वेषक 4 (पीएचडी) द्वारा आयोजित किए गए थे, लेकिन अध्ययन टीम में शामिल नहीं थे प्रशिक्षण। छात्रों को अध्ययन शुरू होने से पहले शोधकर्ताओं (न ही अनुसंधान समूह) की व्यक्तिगत विशेषताओं को नहीं पता था, लेकिन सहमति के रूप ने उन्हें अध्ययन के उद्देश्य के बारे में सूचित किया। केवल शोधकर्ता 4 और छात्रों ने फोकस समूह में भाग लिया। शोधकर्ता ने छात्रों को फोकस समूह का वर्णन किया और उनसे पूछा कि क्या वे भाग लेना चाहते हैं। उन्होंने 3 डी प्रिंटिंग और प्लास्टिनेशन सीखने के अपने अनुभव को साझा किया और बहुत उत्साही थे। सुविधाकर्ता ने छात्रों को काम करने के लिए प्रोत्साहित करने के लिए छह प्रमुख प्रश्न पूछे (पूरक सामग्री 1)। उदाहरणों में शारीरिक उपकरणों के पहलुओं की चर्चा शामिल है जो सीखने और सीखने को बढ़ावा देते हैं, और ऐसे नमूनों के साथ काम करने में सहानुभूति की भूमिका। "आप प्लास्टिनेटेड नमूनों और 3 डी मुद्रित प्रतियों का उपयोग करके शरीर रचना का अध्ययन करने के अपने अनुभव का वर्णन कैसे करेंगे?" साक्षात्कार का पहला सवाल था। सभी प्रश्न खुले-समाप्त होते हैं, जिससे उपयोगकर्ता पक्षपाती क्षेत्रों के बिना सवालों के जवाब देने की अनुमति देते हैं, जिससे नए डेटा की खोज की जा सकती है और सीखने के उपकरणों के साथ चुनौतियों को दूर किया जा सकता है। प्रतिभागियों को टिप्पणियों की कोई रिकॉर्डिंग या परिणामों का विश्लेषण नहीं मिला। अध्ययन की स्वैच्छिक प्रकृति ने डेटा संतृप्ति से परहेज किया। पूरी बातचीत को विश्लेषण के लिए टैप किया गया था।
फोकस समूह रिकॉर्डिंग (35 मिनट) को वर्बेटिम और डिपोनलिज्ड (छद्म नामों का उपयोग किया गया था) को स्थानांतरित किया गया था। इसके अलावा, ओपन-एंडेड प्रश्नावली प्रश्न एकत्र किए गए थे। फ़ोकस समूह टेप और सर्वेक्षण प्रश्नों को तुलनीय या सुसंगत परिणामों या नए परिणामों [41] की जांच करने के लिए डेटा ट्राइंगुलेशन और एकत्रीकरण के लिए Microsoft Excel SpardSheet (Microsoft Corporation, Redmond, WA) में आयात किया गया था। यह सैद्धांतिक विषयगत विश्लेषण [41, 42] के माध्यम से किया जाता है। प्रत्येक छात्र के पाठ उत्तरों को कुल उत्तर की संख्या में जोड़ा जाता है। इसका मतलब यह है कि कई वाक्यों वाली टिप्पणियों को एक के रूप में माना जाएगा। निल के साथ जवाब, कोई भी या कोई टिप्पणी नहीं टैग को नजरअंदाज नहीं किया जाएगा। तीन शोधकर्ता (एक पीएचडी के साथ एक महिला शोधकर्ता, एक मास्टर डिग्री के साथ एक महिला शोधकर्ता, और इंजीनियरिंग में स्नातक की डिग्री के साथ एक पुरुष सहायक और चिकित्सा शिक्षा में 1-3 साल के अनुसंधान अनुभव) स्वतंत्र रूप से अनस्ट्रक्चर्ड डेटा को अनियंत्रित रूप से एन्कोड किया गया। तीन प्रोग्रामर समानता और अंतर के आधार पर पोस्ट-इट नोटों को वर्गीकृत करने के लिए वास्तविक ड्राइंग पैड का उपयोग करते हैं। व्यवस्थित और पुनरावृत्त पैटर्न मान्यता के माध्यम से ऑर्डर और समूह कोड के लिए कई सत्र आयोजित किए गए थे, जिससे कोड को सबटोपिक्स (विशिष्ट या सामान्य विशेषताओं जैसे कि सीखने के उपकरणों के सकारात्मक और नकारात्मक विशेषताओं) की पहचान करने के लिए समूहीकृत किया गया था, जो तब ओवररचिंग थीम [41] का गठन करते थे। सर्वसम्मति तक पहुंचने के लिए, एक 6 पुरुष शोधकर्ता (पीएचडी) के साथ 15 साल के अनुभव के साथ शरीर रचना विज्ञान को अंतिम विषयों को मंजूरी दी।
हेलसिंकी की घोषणा के अनुसार, नानयांग टेक्नोलॉजिकल यूनिवर्सिटी (आईआरबी) (2019-09-024) के संस्थागत समीक्षा बोर्ड ने अध्ययन प्रोटोकॉल का मूल्यांकन किया और आवश्यक अनुमोदन प्राप्त किया। प्रतिभागियों ने सूचित सहमति दी और किसी भी समय भागीदारी से हटने के उनके अधिकार के बारे में सूचित किया गया।
निन्यानबे प्रथम वर्ष के स्नातक मेडिकल छात्रों ने पूर्ण सूचित सहमति प्रदान की, बुनियादी जनसांख्यिकी जैसे कि लिंग और उम्र, और शरीर रचना विज्ञान में कोई पूर्व औपचारिक प्रशिक्षण नहीं घोषित किया। चरण I (हृदय) और चरण II (गर्दन विच्छेदन) में क्रमशः 63 प्रतिभागी (33 पुरुष और 30 महिलाएं) और 33 प्रतिभागी (18 पुरुष और 15 महिलाएं) शामिल थे। उनकी उम्र 18 से 21 वर्ष (मतलब of मानक विचलन: 19.3) 0.9) वर्ष तक थी। सभी 96 छात्रों ने प्रश्नावली (कोई ड्रॉपआउट नहीं) का जवाब दिया, और 8 छात्रों ने फोकस समूहों में भाग लिया। सुधार के लिए पेशेवरों, विपक्षों और जरूरतों के बारे में 278 खुली टिप्पणियां थीं। विश्लेषण किए गए डेटा और निष्कर्षों की रिपोर्ट के बीच कोई विसंगतियां नहीं थीं।
फोकस समूह चर्चा और सर्वेक्षण प्रतिक्रियाओं के दौरान, चार विषय उभरे: कथित प्रामाणिकता, मौलिक समझ और जटिलता, सम्मान और देखभाल के दृष्टिकोण, बहुपक्षीयता, और नेतृत्व (चित्रा 2)। प्रत्येक विषय को नीचे अधिक विस्तार से वर्णित किया गया है।
चार थीम-कथित प्रामाणिकता, मौलिक समझ और जटिलता, सम्मान और देखभाल, और सीखने के लिए वरीयता-ओपन-एंडेड सर्वेक्षण प्रश्नों और फोकस समूह चर्चाओं के विषयगत विश्लेषण पर आधारित हैं। नीले और पीले बक्से में तत्व क्रमशः प्लेटेड नमूने और 3DP मॉडल के गुणों का प्रतिनिधित्व करते हैं। 3dp = 3 डी प्रिंटिंग
छात्रों ने महसूस किया कि प्लास्टिनेटेड नमूने अधिक यथार्थवादी थे, प्राकृतिक रंगों में वास्तविक कैडर्स के अधिक प्रतिनिधि थे, और 3 डीपी मॉडल की तुलना में बेहतर शारीरिक विवरण थे। उदाहरण के लिए, 3DP मॉडल की तुलना में प्लास्टिसाइज्ड नमूनों में मांसपेशी फाइबर ओरिएंटेशन अधिक प्रमुख है। यह कंट्रास्ट नीचे दिए गए कथन में दिखाया गया है।
"... बहुत विस्तृत और सटीक, जैसे कि एक वास्तविक व्यक्ति (C17 प्रतिभागी; फ्री-फॉर्म प्लास्टिनेशन रिव्यू) से।"
छात्रों ने कहा कि 3DP उपकरण बुनियादी शरीर रचना सीखने और प्रमुख मैक्रोस्कोपिक विशेषताओं का आकलन करने के लिए उपयोगी थे, जबकि प्लास्टिसाइज्ड नमूने जटिल शारीरिक संरचनाओं और क्षेत्रों के अपने ज्ञान और समझ का विस्तार करने के लिए आदर्श थे। छात्रों ने महसूस किया कि यद्यपि दोनों उपकरण एक -दूसरे की सटीक प्रतिकृतियां थीं, वे प्लास्टिनेटेड नमूनों की तुलना में 3DP मॉडल के साथ काम करते समय बहुमूल्य जानकारी याद कर रहे थे। यह नीचे दिए गए बयान में समझाया गया है।
"... कुछ कठिनाइयाँ थीं जैसे ... फोसा ओवले जैसे छोटे विवरण ... सामान्य रूप से दिल के एक 3 डी मॉडल का उपयोग किया जा सकता है ... गर्दन के लिए, शायद मैं प्लास्टिनेशन मॉडल का अधिक आत्मविश्वास से अध्ययन करूंगा (प्रतिभागी पीए 1; 3 डीपी, फोकस समूह चर्चा") ।
"... सकल संरचनाओं को देखा जा सकता है ... विस्तार से, 3DP नमूने अध्ययन के लिए उपयोगी हैं, उदाहरण के लिए, मोटे संरचनाओं (और) बड़े, आसानी से पहचाने जाने योग्य चीजें जैसे मांसपेशियों और अंगों ... शायद (के लिए) जिन लोगों के पास प्लास्टिनेटेड नमूने तक पहुंच नहीं हो सकती है ( PA3 प्रतिभागी;
छात्रों ने प्लास्टिनेटेड नमूनों के लिए अधिक सम्मान और चिंता व्यक्त की, लेकिन इसकी नाजुकता और लचीलेपन की कमी के कारण संरचना के विनाश के बारे में भी चिंतित थे। इसके विपरीत, छात्रों ने अपने व्यावहारिक अनुभव को यह महसूस करके कि 3DP मॉडल को क्षतिग्रस्त होने पर पुन: पेश किया जा सकता है।
"... हम प्लास्टिनेशन पैटर्न (पीए 2 प्रतिभागी; प्लास्टिनेशन, फोकस समूह चर्चा) के साथ अधिक सावधान रहते हैं"।
"... प्लास्टिनेशन नमूनों के लिए, यह ऐसा है ... कुछ ऐसा जो लंबे समय से संरक्षित है। अगर मैंने इसे क्षतिग्रस्त कर दिया ... मुझे लगता है कि हम जानते हैं कि यह अधिक गंभीर क्षति की तरह दिखता है क्योंकि इसका एक इतिहास (पीए 3 प्रतिभागी; प्लास्टिनेशन, फोकस समूह चर्चा) है। "
"3 डी प्रिंटेड मॉडल को अपेक्षाकृत जल्दी और आसानी से उत्पादित किया जा सकता है ... 3 डी मॉडल को अधिक लोगों के लिए सुलभ बनाना और नमूनों को साझा किए बिना सीखने की सुविधा प्रदान करना (i38 योगदानकर्ता; 3DP, मुफ्त पाठ समीक्षा)।"
"... 3 डी मॉडल के साथ हम उन्हें नुकसान पहुंचाने के बारे में बहुत अधिक चिंता किए बिना थोड़ा चारों ओर खेल सकते हैं, जैसे कि नमूनों को नुकसान पहुंचाएं ... (पीए 2 प्रतिभागी; 3 डीपी, फोकस समूह चर्चा)।"
छात्रों के अनुसार, प्लास्टिनेटेड नमूनों की संख्या सीमित है, और उनकी कठोरता के कारण गहरी संरचनाओं तक पहुंच मुश्किल है। 3DP मॉडल के लिए, वे व्यक्तिगत सीखने के लिए रुचि के क्षेत्रों में मॉडल को सिलाई करके शारीरिक विवरण को और परिष्कृत करने की उम्मीद करते हैं। छात्रों ने सहमति व्यक्त की कि दोनों प्लास्टिसाइज्ड और 3DP मॉडल का उपयोग अन्य प्रकार के शिक्षण उपकरणों जैसे कि एनाटोमेज टेबल के साथ संयोजन में किया जा सकता है जो सीखने को बढ़ाता है।
"कुछ गहरी आंतरिक संरचनाएं खराब दिखाई देती हैं (प्रतिभागी C14; प्लास्टिनेशन, फ्री-फॉर्म टिप्पणी)।"
"शायद ऑटोप्सी टेबल और अन्य तरीके एक बहुत ही उपयोगी जोड़ होंगे (सदस्य C14; प्लास्टिनेशन, फ्री टेक्स्ट रिव्यू)।"
"यह सुनिश्चित करके कि 3 डी मॉडल अच्छी तरह से विस्तृत हैं, आपके पास अलग -अलग क्षेत्रों और विभिन्न पहलुओं पर ध्यान केंद्रित करने वाले अलग -अलग मॉडल हो सकते हैं, जैसे कि नसों और रक्त वाहिकाओं (प्रतिभागी I26; 3DP, मुफ्त पाठ समीक्षा)।"
छात्रों ने यह भी सुझाव दिया कि शिक्षक के लिए यह समझाने के लिए कि कैसे मॉडल का ठीक से उपयोग करें, या व्याख्यान नोटों में अध्ययन और समझ को सुविधाजनक बनाने के लिए एनोटेट नमूना छवियों पर अतिरिक्त मार्गदर्शन का उपयोग करें, हालांकि उन्होंने स्वीकार किया कि अध्ययन विशेष रूप से स्व-अध्ययन के लिए डिज़ाइन किया गया था।
"... मैं अनुसंधान की स्वतंत्र शैली की सराहना करता हूं ... शायद मुद्रित स्लाइड या कुछ नोटों के रूप में अधिक मार्गदर्शन प्रदान किया जा सकता है ... (प्रतिभागी C02; सामान्य रूप से मुफ्त पाठ टिप्पणियां)।"
"सामग्री विशेषज्ञों या अतिरिक्त दृश्य उपकरण जैसे एनीमेशन या वीडियो होने से हमें 3 डी मॉडल (सदस्य C38; सामान्य रूप से मुफ्त पाठ समीक्षा) की संरचना को बेहतर ढंग से समझने में मदद मिल सकती है।"
प्रथम वर्ष के मेडिकल छात्रों से उनके सीखने के अनुभव और 3 डी मुद्रित और प्लास्टिसाइज्ड नमूनों की गुणवत्ता के बारे में पूछा गया था। जैसा कि अपेक्षित था, छात्रों ने पाया कि प्लास्टिसाइज्ड नमूने 3 डी मुद्रित लोगों की तुलना में अधिक यथार्थवादी और सटीक हैं। इन परिणामों की पुष्टि एक प्रारंभिक अध्ययन [7] द्वारा की जाती है। चूंकि रिकॉर्ड दान की गई लाशों से किए जाते हैं, इसलिए वे प्रामाणिक हैं। यद्यपि यह समान रूपात्मक विशेषताओं [8] के साथ एक प्लास्टिनेटेड नमूने की 1: 1 प्रतिकृति थी, बहुलक-आधारित 3 डी मुद्रित मॉडल को कम यथार्थवादी और कम यथार्थवादी माना जाता था, विशेष रूप से उन छात्रों में जिनमें ओवल फोसा के किनारों जैसे विवरण थे प्लास्टिनेटेड मॉडल की तुलना में हृदय के 3DP मॉडल में दिखाई नहीं देता। यह सीटी छवि की गुणवत्ता के कारण हो सकता है, जो सीमाओं के स्पष्ट परिसीमन की अनुमति नहीं देता है। इसलिए, इस तरह की संरचनाओं को विभाजन सॉफ्टवेयर में विभाजित करना मुश्किल है, जो 3 डी प्रिंटिंग प्रक्रिया को प्रभावित करता है। यह 3DP टूल के उपयोग के बारे में संदेह बढ़ा सकता है क्योंकि उन्हें डर है कि महत्वपूर्ण ज्ञान खो जाएगा यदि मानक उपकरण जैसे कि प्लास्टिसाइज्ड नमूनों का उपयोग नहीं किया जाता है। सर्जिकल प्रशिक्षण में रुचि रखने वाले छात्रों को व्यावहारिक मॉडल [43] का उपयोग करना आवश्यक हो सकता है। वर्तमान परिणाम पिछले अध्ययनों के समान हैं, जिसमें पाया गया कि प्लास्टिक मॉडल [44] और 3DP नमूनों में वास्तविक नमूनों की सटीकता नहीं है [45]।
छात्र की पहुंच में सुधार करने के लिए और इसलिए छात्र संतुष्टि, उपकरणों की लागत और उपलब्धता पर भी विचार किया जाना चाहिए। परिणाम उनकी लागत प्रभावी निर्माण [6, 21] के कारण शारीरिक ज्ञान प्राप्त करने के लिए 3DP मॉडल के उपयोग का समर्थन करते हैं। यह एक पिछले अध्ययन के अनुरूप है जिसमें प्लास्टिसाइज्ड मॉडल और 3DP मॉडल [21] के तुलनीय उद्देश्य प्रदर्शन को दिखाया गया है। छात्रों ने महसूस किया कि 3DP मॉडल बुनियादी शारीरिक अवधारणाओं, अंगों और सुविधाओं का अध्ययन करने के लिए अधिक उपयोगी थे, जबकि प्लास्टिनेटेड नमूने जटिल शरीर रचना का अध्ययन करने के लिए अधिक उपयुक्त थे। इसके अलावा, छात्रों ने मौजूदा कैडेवर नमूनों और आधुनिक तकनीक के साथ संयोजन में 3DP मॉडल के उपयोग की वकालत की, ताकि छात्रों की शारीरिक रचना की समझ में सुधार हो सके। एक ही वस्तु का प्रतिनिधित्व करने के कई तरीके, जैसे कि कैडवर्स, 3 डी प्रिंटिंग, रोगी स्कैन और वर्चुअल 3 डी मॉडल का उपयोग करके हृदय की शारीरिक रचना का मैपिंग। यह बहु-मोडल दृष्टिकोण छात्रों को शरीर रचना को अलग-अलग तरीकों से चित्रित करने की अनुमति देता है, जो उन्होंने अलग-अलग तरीकों से सीखा है, और छात्रों को अलग-अलग तरीकों से संलग्न किया है [44]। अनुसंधान से पता चला है कि कैडेवर टूल जैसे प्रामाणिक शिक्षण सामग्री कुछ छात्रों के लिए संज्ञानात्मक भार के संदर्भ में कुछ छात्रों के लिए चुनौतीपूर्ण हो सकती है [46]। बेहतर सीखने का माहौल बनाने के लिए संज्ञानात्मक भार को कम करने के लिए छात्र सीखने और प्रौद्योगिकियों को लागू करने पर संज्ञानात्मक भार के प्रभाव को समझना महत्वपूर्ण है [47, 48]। छात्रों को कैडवेरिक सामग्री से परिचित कराने से पहले, 3DP मॉडल संज्ञानात्मक भार को कम करने और सीखने को बढ़ाने के लिए शरीर रचना के बुनियादी और महत्वपूर्ण पहलुओं को प्रदर्शित करने के लिए एक उपयोगी तरीका हो सकता है। इसके अलावा, छात्र पाठ्यपुस्तकों और व्याख्यान सामग्री के साथ संयोजन में समीक्षा के लिए 3DP मॉडल घर ले सकते हैं और प्रयोगशाला से परे शरीर रचना के अध्ययन का विस्तार कर सकते हैं [45]। हालांकि, 3DP घटकों को हटाने की प्रथा अभी तक लेखक की संस्था में लागू नहीं की गई है।
इस अध्ययन में, प्लास्टिनेटेड नमूने 3DP प्रतिकृतियों की तुलना में अधिक सम्मानित थे। यह निष्कर्ष पिछले शोध के अनुरूप है, जिसमें दिखाया गया है कि कैडवेरिक "पहले रोगी" कमांड सम्मान और सहानुभूति के रूप में नमूनों को दर्शाता है, जबकि कृत्रिम मॉडल [49] नहीं करते हैं। यथार्थवादी प्लास्टिनेटेड मानव ऊतक अंतरंग और यथार्थवादी है। कैडेवरिक सामग्री का उपयोग छात्रों को मानवतावादी और नैतिक आदर्शों को विकसित करने की अनुमति देता है [50]। इसके अलावा, प्लास्टिनेशन पैटर्न के बारे में छात्रों की धारणाएं कैडेवर दान कार्यक्रमों और/या प्लास्टिनेशन प्रक्रिया के बढ़ते ज्ञान से प्रभावित हो सकती हैं। प्लास्टिनेशन को उन कैडवर्स का दान दिया जाता है जो सहानुभूति, प्रशंसा और कृतज्ञता की नकल करते हैं जो छात्र अपने दाताओं के लिए महसूस करते हैं [10, 51]। ये विशेषताएं मानवतावादी नर्सों को अलग करती हैं और यदि खेती की जाती है, तो रोगियों के साथ सराहना और सहानुभूति रखने से उन्हें पेशेवर रूप से आगे बढ़ने में मदद मिल सकती है [25, 37]। यह गीले मानव विच्छेदन [37,52,53] का उपयोग करके मूक ट्यूटर्स के लिए तुलनीय है। चूंकि प्लास्टिनेशन के नमूनों को कैडवर्स से दान किया गया था, इसलिए उन्हें छात्रों द्वारा मूक ट्यूटर्स के रूप में देखा गया, जिसने इस नए शिक्षण उपकरण के लिए सम्मान अर्जित किया। भले ही वे जानते हैं कि 3DP मॉडल मशीनों द्वारा बनाए जाते हैं, फिर भी वे उनका उपयोग करने का आनंद लेते हैं। प्रत्येक समूह की देखभाल की जाती है और मॉडल को इसकी अखंडता को बनाए रखने के लिए देखभाल के साथ संभाला जाता है। छात्रों को पहले से ही पता हो सकता है कि 3DP मॉडल शैक्षिक उद्देश्यों के लिए रोगी डेटा से बनाए जाते हैं। लेखक की संस्था में, छात्रों को एनाटॉमी का औपचारिक अध्ययन शुरू करने से पहले, शरीर रचना विज्ञान के इतिहास पर एक परिचयात्मक शरीर रचना पाठ्यक्रम दिया जाता है, जिसके बाद छात्र शपथ लेते हैं। शपथ का मुख्य उद्देश्य छात्रों को मानवतावादी मूल्यों की समझ, शारीरिक उपकरणों के लिए सम्मान और व्यावसायिकता के लिए तैयार करना है। शारीरिक उपकरणों और प्रतिबद्धता के संयोजन से देखभाल, सम्मान की भावना पैदा करने में मदद मिल सकती है, और शायद छात्रों को रोगियों के प्रति उनकी भविष्य की जिम्मेदारियों की याद दिलाई जा सकती है [54]।
सीखने के उपकरणों में भविष्य में सुधार के संबंध में, प्लास्टिनेशन और 3 डीपी समूहों दोनों के छात्रों ने उनकी भागीदारी और सीखने में संरचना विनाश के डर को शामिल किया। हालांकि, फोकस समूह चर्चाओं के दौरान प्लेटेड नमूनों की संरचना के विघटन के बारे में चिंताओं को उजागर किया गया था। इस अवलोकन की पुष्टि पिछले अध्ययनों द्वारा प्लास्टिसाइज्ड नमूनों [9, 10] पर की जाती है। संरचना जोड़तोड़, विशेष रूप से गर्दन मॉडल, गहरी संरचनाओं का पता लगाने और तीन आयामी स्थानिक संबंधों को समझने के लिए आवश्यक हैं। स्पर्श (स्पर्श) और दृश्य जानकारी का उपयोग छात्रों को तीन-आयामी शारीरिक भागों [55] की अधिक विस्तृत और पूर्ण मानसिक तस्वीर बनाने में मदद करता है। अध्ययनों से पता चला है कि भौतिक वस्तुओं का स्पर्श हेरफेर संज्ञानात्मक भार को कम कर सकता है और सूचना की बेहतर समझ और प्रतिधारण को जन्म दे सकता है [55]। यह सुझाव दिया गया है कि प्लास्टिसाइज्ड नमूनों के साथ 3DP मॉडल को पूरक करने से संरचनाओं को नुकसान पहुंचाने के डर के बिना नमूनों के साथ छात्र बातचीत में सुधार हो सकता है।