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

पारंपरिक शव विच्छेदन में गिरावट आ रही है, जबकि प्लास्टिनेशन और 3डी प्रिंटेड (3डीपी) मॉडल पारंपरिक शरीर रचना शिक्षण विधियों के विकल्प के रूप में लोकप्रियता हासिल कर रहे हैं।यह स्पष्ट नहीं है कि इन नए उपकरणों की ताकत और कमजोरियां क्या हैं और वे छात्रों के शरीर रचना विज्ञान सीखने के अनुभव को कैसे प्रभावित कर सकते हैं, जिसमें सम्मान, देखभाल और सहानुभूति जैसे मानवीय मूल्य शामिल हैं।
यादृच्छिक क्रॉस-ओवर अध्ययन के तुरंत बाद, 96 छात्रों को आमंत्रित किया गया था।हृदय (चरण 1, n=63) और गर्दन (चरण 2, n=33) के शारीरिक रूप से प्लास्टिककृत और 3डी मॉडल का उपयोग करके सीखने के अनुभवों का पता लगाने के लिए एक व्यावहारिक डिजाइन का उपयोग किया गया था।इन उपकरणों का उपयोग करके शरीर रचना विज्ञान सीखने के बारे में 278 निःशुल्क पाठ समीक्षाओं (शक्तियों, कमजोरियों, सुधार के क्षेत्रों का संदर्भ) और फोकस समूहों (एन = 8) के शब्दशः प्रतिलेखों के आधार पर एक आगमनात्मक विषयगत विश्लेषण किया गया था।
चार विषयों की पहचान की गई: कथित प्रामाणिकता, मौलिक समझ और जटिलता, सम्मान और देखभाल का दृष्टिकोण, बहुविधता और नेतृत्व।
सामान्य तौर पर, छात्रों को लगा कि प्लास्टिनेटेड नमूने अधिक यथार्थवादी थे और इसलिए उन्हें 3DP मॉडल की तुलना में अधिक सम्मान और देखभाल महसूस हुई, जो उपयोग में आसान थे और बुनियादी शरीर रचना सीखने के लिए बेहतर अनुकूल थे।
मानव शव परीक्षण 17वीं शताब्दी से चिकित्सा शिक्षा में उपयोग की जाने वाली एक मानक शिक्षण पद्धति रही है [1, 2]।हालाँकि, सीमित पहुंच, शव रखरखाव की उच्च लागत [3, 4], शरीर रचना प्रशिक्षण समय में उल्लेखनीय कमी [1, 5], और तकनीकी प्रगति [3, 6] के कारण, पारंपरिक विच्छेदन विधियों का उपयोग करके पढ़ाए जाने वाले शरीर रचना पाठ में गिरावट आ रही है। .इससे नई शिक्षण विधियों और उपकरणों, जैसे कि प्लास्टिनेटेड मानव नमूने और 3डी मुद्रित (3डीपी) मॉडल [6,7,8] पर शोध करने की नई संभावनाएं खुलती हैं।
इनमें से प्रत्येक उपकरण के अपने फायदे और नुकसान हैं।चढ़ाए गए नमूने सूखे, गंधहीन, यथार्थवादी और गैर-खतरनाक हैं [9,10,11], जो उन्हें शरीर रचना विज्ञान के अध्ययन और समझ में छात्रों को पढ़ाने और संलग्न करने के लिए आदर्श बनाते हैं।हालाँकि, वे कठोर और कम लचीले भी होते हैं [10, 12], इसलिए ऐसा माना जाता है कि उन्हें हेरफेर करना और गहरी संरचनाओं तक पहुँचना अधिक कठिन है [9]।लागत के संदर्भ में, प्लास्टिसाइज्ड नमूने आम तौर पर 3डीपी मॉडल [6,7,8] की तुलना में खरीदने और बनाए रखने के लिए अधिक महंगे होते हैं।दूसरी ओर, 3डीपी मॉडल विभिन्न बनावटों [7, 13] और रंगों [6, 14] की अनुमति देते हैं और उन्हें विशिष्ट भागों को सौंपा जा सकता है, जो छात्रों को महत्वपूर्ण संरचनाओं को अधिक आसानी से पहचानने, अलग करने और याद रखने में मदद करता है, हालांकि यह प्लास्टिक की तुलना में कम यथार्थवादी लगता है। नमूने.
कई अध्ययनों ने विभिन्न प्रकार के संरचनात्मक उपकरणों जैसे कि प्लास्टिकयुक्त नमूने, 2डी छवियां, गीले अनुभाग, एनाटोमेज टेबल (एनाटोमेज इंक., सैन जोस, सीए) और 3डीपी मॉडल [11, 15, 16,] के सीखने के परिणामों/प्रदर्शन की जांच की है। 17, 18, 19, 20, 21]।हालाँकि, परिणाम नियंत्रण और हस्तक्षेप समूहों में उपयोग किए जाने वाले प्रशिक्षण उपकरण की पसंद के साथ-साथ विभिन्न शारीरिक क्षेत्रों के आधार पर भिन्न थे [14, 22]।उदाहरण के लिए, जब गीले विच्छेदन [11, 15] और शव परीक्षण तालिकाओं [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 प्रकार, प्लास्टिनेशन पैटर्न का उपयोग छात्रों के वस्तुनिष्ठ ज्ञान के सकारात्मक परिणाम को दर्शाता है [23, 24]।
3डीपी मॉडल का उपयोग अक्सर पारंपरिक शिक्षण विधियों के पूरक के लिए किया जाता है [14,17,21]।लोके एट अल.(2017) ने एक बाल रोग विशेषज्ञ में जन्मजात हृदय रोग को समझने के लिए 3डीपी मॉडल के उपयोग पर रिपोर्ट दी [18]।इस अध्ययन से पता चला कि 3डीपी समूह में 2डी इमेजिंग समूह की तुलना में सीखने की संतुष्टि अधिक थी, फैलोट के टेट्राड की बेहतर समझ थी, और मरीजों को प्रबंधित करने की क्षमता (आत्म-प्रभावकारिता) में सुधार हुआ था।3डीपी मॉडल का उपयोग करके संवहनी वृक्ष की शारीरिक रचना और खोपड़ी की शारीरिक रचना का अध्ययन 2डी छवियों के समान सीखने की संतुष्टि प्रदान करता है [16, 17]।इन अध्ययनों से पता चला है कि छात्र-कथित सीखने की संतुष्टि के मामले में 3DP मॉडल 2D चित्रण से बेहतर हैं।हालाँकि, विशेष रूप से प्लास्टिकयुक्त नमूनों के साथ बहु-सामग्री 3DP मॉडल की तुलना करने वाले अध्ययन सीमित हैं।मोगली एट अल.(2021) ने अपने 3डीपी हृदय और गर्दन मॉडल के साथ प्लास्टिनेशन मॉडल का उपयोग किया और नियंत्रण और प्रयोगात्मक समूहों के बीच ज्ञान में समान वृद्धि की सूचना दी [21]।
हालाँकि, इस बात की गहरी समझ हासिल करने के लिए अधिक साक्ष्य की आवश्यकता है कि छात्रों का सीखने का अनुभव शारीरिक उपकरणों और शरीर के विभिन्न हिस्सों और अंगों की पसंद पर क्यों निर्भर करता है [14, 22]।मानवतावादी मूल्य एक दिलचस्प पहलू है जो इस धारणा को प्रभावित कर सकता है।यह डॉक्टर बनने वाले छात्रों से अपेक्षित सम्मान, देखभाल, सहानुभूति और करुणा को संदर्भित करता है [25, 26]।पारंपरिक रूप से शव परीक्षण में मानवतावादी मूल्यों की तलाश की गई है, क्योंकि छात्रों को दान की गई लाशों के साथ सहानुभूति रखना और उनकी देखभाल करना सिखाया जाता है, और इसलिए शरीर रचना विज्ञान के अध्ययन ने हमेशा एक विशेष स्थान पर कब्जा कर लिया है [27, 28]।हालाँकि, इसे प्लास्टिसाइज़िंग और 3DP टूल में शायद ही कभी मापा जाता है।क्लोज-एंडेड लिकर्ट सर्वेक्षण प्रश्नों के विपरीत, फोकस समूह चर्चा और ओपन-एंडेड सर्वेक्षण प्रश्न जैसे गुणात्मक डेटा संग्रह विधियां प्रतिभागियों के सीखने के अनुभव पर नए शिक्षण उपकरणों के प्रभाव को समझाने के लिए यादृच्छिक क्रम में लिखी गई टिप्पणियों में अंतर्दृष्टि प्रदान करती हैं।
तो इस शोध का उद्देश्य यह उत्तर देना था कि जब छात्रों को शरीर रचना सीखने के लिए भौतिक 3डी मुद्रित छवियों की तुलना में सेट टूल (प्लास्टिनेशन) दिए जाते हैं तो वे शरीर रचना को अलग तरह से कैसे समझते हैं?
उपरोक्त प्रश्नों का उत्तर देने के लिए, छात्रों को टीम इंटरैक्शन और सहयोग के माध्यम से शारीरिक ज्ञान प्राप्त करने, संचय करने और साझा करने का अवसर मिलता है।यह अवधारणा रचनावादी सिद्धांत के साथ अच्छी तरह मेल खाती है, जिसके अनुसार व्यक्ति या सामाजिक समूह सक्रिय रूप से अपना ज्ञान बनाते 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]।साथ ही, छात्रों का सीखने का अनुभव सीखने की सुविधा, पर्यावरण, शिक्षण विधियों और पाठ्यक्रम सामग्री जैसे कारकों से भी प्रभावित होगा [32]।इसके बाद, ये विशेषताएँ छात्रों के सीखने और उनकी रुचि के विषयों में महारत हासिल करने को प्रभावित कर सकती हैं [33, 34]।यह व्यावहारिक ज्ञानमीमांसा के सैद्धांतिक परिप्रेक्ष्य से संबंधित हो सकता है, जहां व्यक्तिगत अनुभव, बुद्धि और विश्वास की प्रारंभिक फसल या सूत्रीकरण कार्रवाई के अगले पाठ्यक्रम को निर्धारित कर सकता है [35]।साक्षात्कार और सर्वेक्षण के माध्यम से जटिल विषयों और उनके अनुक्रम की पहचान करने के लिए व्यावहारिक दृष्टिकोण की सावधानीपूर्वक योजना बनाई गई है, इसके बाद विषयगत विश्लेषण किया जाता है [36]।
शव 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, जो छात्रों से उनके दाताओं के प्रति सम्मान और कृतज्ञता को प्रेरित करता है [37, 38]।पिछले अध्ययनों ने कैडेवर/प्लास्टिनेशन समूह और 3डीपी समूह [21, 39] के बीच समान या उच्च वस्तुनिष्ठ स्कोर की सूचना दी है, लेकिन यह स्पष्ट नहीं था कि छात्र दोनों समूहों के बीच मानवतावादी मूल्यों सहित समान सीखने का अनुभव 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 और छात्र प्रतिक्रिया के आधार पर प्लास्टिनेटेड नमूनों के साथ उनकी तुलना करने के लिए व्यावहारिकता के सिद्धांत [36] का उपयोग करता है।
शरीर रचना विज्ञान पढ़ाने के लिए क्या प्रभावी है और क्या नहीं, इसके आधार पर उपयुक्त शारीरिक रचना उपकरण चुनने के बारे में छात्रों की धारणाएं शिक्षकों के निर्णयों को प्रभावित कर सकती हैं।यह जानकारी शिक्षकों को छात्रों की प्राथमिकताओं की पहचान करने और उनके सीखने के अनुभव को बेहतर बनाने के लिए उचित विश्लेषण उपकरणों का उपयोग करने में भी मदद कर सकती है।
इस गुणात्मक अध्ययन का उद्देश्य यह पता लगाना है कि 3DP मॉडल की तुलना में प्लास्टिकयुक्त हृदय और गर्दन के नमूनों का उपयोग करके छात्र क्या सीखने का एक महत्वपूर्ण अनुभव मानते हैं।मोगाली एट अल द्वारा प्रारंभिक अध्ययन के अनुसार।2018 में, छात्रों ने 3DP मॉडल की तुलना में प्लास्टिनेटेड नमूनों को अधिक यथार्थवादी माना [7]।तो चलिए मान लेते हैं:
यह देखते हुए कि प्लास्टिनेशन वास्तविक शवों से बनाए गए थे, छात्रों से प्रामाणिकता और मानवतावादी मूल्य के संदर्भ में 3DP मॉडल की तुलना में प्लास्टिनेशन को अधिक सकारात्मक रूप से देखने की उम्मीद की गई थी।
यह गुणात्मक अध्ययन पिछले दो मात्रात्मक अध्ययनों से संबंधित है [21, 40] क्योंकि तीनों अध्ययनों में प्रस्तुत डेटा छात्र प्रतिभागियों के एक ही नमूने से एक साथ एकत्र किया गया था।पहले लेख में प्लास्टिनेशन और 3डीपी समूहों के बीच समान वस्तुनिष्ठ माप (परीक्षण स्कोर) का प्रदर्शन किया गया था [21], और दूसरे लेख में सीखने की संतुष्टि जैसे शैक्षिक निर्माणों को मापने के लिए साइकोमेट्रिक रूप से मान्य उपकरण (चार कारक, 19 आइटम) विकसित करने के लिए कारक विश्लेषण का उपयोग किया गया था। आत्म-प्रभावकारिता, मानवतावादी मूल्य और सीखने की मीडिया सीमाएँ [40]।इस अध्ययन में यह पता लगाने के लिए उच्च गुणवत्ता वाली खुली और फोकस समूह चर्चाओं की जांच की गई कि प्लास्टिनेटेड नमूनों और 3डी मुद्रित मॉडलों का उपयोग करके शरीर रचना सीखते समय छात्र क्या महत्वपूर्ण मानते हैं।इस प्रकार, यह अध्ययन प्लास्टिकयुक्त नमूनों की तुलना में 3DP टूल के उपयोग पर गुणात्मक छात्र प्रतिक्रिया (मुफ्त पाठ टिप्पणियाँ प्लस 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 पिछले दो लेखों [21, 40] की तुलना में एक अलग शोध प्रश्न को हल करता है।
लेखक के संस्थान में, पांच वर्षीय बैचलर ऑफ मेडिसिन एंड बैचलर ऑफ सर्जरी (एमबीबीएस) कार्यक्रम के पहले दो वर्षों में शरीर रचना विज्ञान को कार्डियोपल्मोनरी, एंडोक्रिनोलॉजी, मस्कुलोस्केलेटल आदि जैसे प्रणालीगत पाठ्यक्रमों में एकीकृत किया जाता है।सामान्य शरीर रचना अभ्यास का समर्थन करने के लिए विच्छेदन या गीले विच्छेदन नमूनों के स्थान पर अक्सर प्लास्टर किए गए नमूने, प्लास्टिक मॉडल, चिकित्सा छवियां और आभासी 3 डी मॉडल का उपयोग किया जाता है।समूह अध्ययन सत्र अर्जित ज्ञान के अनुप्रयोग पर ध्यान केंद्रित करके पढ़ाए जाने वाले पारंपरिक व्याख्यानों की जगह लेते हैं।प्रत्येक सिस्टम मॉड्यूल के अंत में, एक ऑनलाइन फॉर्मेटिव एनाटॉमी प्रैक्टिस टेस्ट लें जिसमें सामान्य एनाटॉमी, इमेजिंग और हिस्टोलॉजी को कवर करने वाले 20 व्यक्तिगत सर्वोत्तम उत्तर (एसबीए) शामिल हों।प्रयोग के दौरान कुल मिलाकर पाँच रचनात्मक परीक्षण किए गए (तीन पहले वर्ष में और दो दूसरे वर्ष में)।वर्ष 1 और 2 के संयुक्त व्यापक लिखित मूल्यांकन में दो पेपर शामिल हैं, जिनमें से प्रत्येक में 120 एसबीए हैं।एनाटॉमी इन मूल्यांकनों का हिस्सा बन जाता है और मूल्यांकन योजना शामिल किए जाने वाले शारीरिक प्रश्नों की संख्या निर्धारित करती है।
छात्र-से-नमूना अनुपात में सुधार करने के लिए, शरीर रचना विज्ञान को पढ़ाने और सीखने के लिए प्लास्टिनेटेड नमूनों पर आधारित आंतरिक 3DP मॉडल का अध्ययन किया गया।यह शरीर रचना विज्ञान 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 सोमैटॉम डेफिनिशन फ्लैश सीटी स्कैनर, सीमेंस हेल्थकेयर, एर्लांगेन, जर्मनी) हृदय के प्लास्टिक मॉडल (एक पूरा दिल और क्रॉस सेक्शन में एक दिल) और सिर और गर्दन पर किया गया था। एक संपूर्ण और एक मध्य धनु समतल सिर-गर्दन) (चित्र 1)।डिजिटल इमेजिंग एंड कम्युनिकेशंस इन मेडिसिन (डीआईसीओएम) छवियों को मांसपेशियों, धमनियों, तंत्रिकाओं और हड्डियों जैसे प्रकारों के आधार पर संरचनात्मक विभाजन के लिए 3डी स्लाइसर (संस्करण 4.8.1 और 4.10.2, हार्वर्ड मेडिकल स्कूल, बोस्टन, मैसाचुसेट्स) में लोड किया गया था। .शोर शेल को हटाने के लिए खंडित फ़ाइलों को मटेरियलाइज़ मैजिक्स (संस्करण 22, मटेरियलाइज़ एनवी, ल्यूवेन, बेल्जियम) में लोड किया गया था, और प्रिंट मॉडल को एसटीएल प्रारूप में सहेजा गया था, जिन्हें फिर एक ओब्जेक्ट 500 कॉननेक्स 3 पॉलीजेट प्रिंटर (स्ट्रैटासिस, ईडन) में स्थानांतरित किया गया था। प्रेयरी, एमएन) 3डी संरचनात्मक मॉडल बनाने के लिए।फोटोपॉलीमराइज़ेबल रेजिन और पारदर्शी इलास्टोमर्स (वेरोयेलो, वेरोमैजेंटा और टैंगोप्लस) यूवी विकिरण की कार्रवाई के तहत परत दर परत सख्त हो जाते हैं, जिससे प्रत्येक संरचनात्मक संरचना को अपनी बनावट और रंग मिलता है।
इस अध्ययन में शरीर रचना अध्ययन उपकरण का उपयोग किया गया।बायां: गर्दन;दाएं: प्लेटेड और 3डी मुद्रित हृदय।
इसके अलावा, आरोही महाधमनी और कोरोनरी प्रणाली को पूरे हृदय मॉडल से चुना गया था, और मॉडल से जुड़ने के लिए आधार मचानों का निर्माण किया गया था (संस्करण 22, मटेरियलाइज़ एनवी, ल्यूवेन, बेल्जियम)।मॉडल को थर्मोप्लास्टिक पॉलीयूरेथेन (टीपीयू) फिलामेंट का उपयोग करके 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 से रंगना पड़ा।
2020-2021 शैक्षणिक वर्ष (एन = 163, 94 पुरुष और 69 महिलाएं) में ली कोंग चियांग फैकल्टी ऑफ मेडिसिन में बैचलर ऑफ मेडिसिन के प्रथम वर्ष के छात्रों को एक स्वैच्छिक गतिविधि के रूप में इस अध्ययन में भाग लेने के लिए एक ईमेल निमंत्रण प्राप्त हुआ।यादृच्छिक क्रॉस-ओवर प्रयोग दो चरणों में किया गया था, पहले दिल में चीरा लगाकर और फिर गर्दन में चीरा लगाकर।अवशिष्ट प्रभावों को कम करने के लिए दो चरणों के बीच छह सप्ताह की वॉशआउट अवधि होती है।दोनों चरणों में, छात्र सीखने के विषयों और समूह असाइनमेंट के प्रति अंधे थे।एक समूह में छह से अधिक लोग नहीं।जिन छात्रों को पहले चरण में प्लास्टिनेटेड नमूने प्राप्त हुए, उन्हें दूसरे चरण में 3DP मॉडल प्राप्त हुए।प्रत्येक चरण में, दोनों समूहों को तीसरे पक्ष (वरिष्ठ शिक्षक) से एक परिचयात्मक व्याख्यान (30 मिनट) मिलता है, जिसके बाद प्रदान किए गए स्व-अध्ययन उपकरण और हैंडआउट्स का उपयोग करके स्व-अध्ययन (50 मिनट) होता है।
COREQ (गुणात्मक अनुसंधान रिपोर्टिंग के लिए व्यापक मानदंड) चेकलिस्ट का उपयोग गुणात्मक अनुसंधान का मार्गदर्शन करने के लिए किया जाता है।
छात्रों ने एक सर्वेक्षण के माध्यम से अनुसंधान शिक्षण सामग्री पर प्रतिक्रिया प्रदान की जिसमें उनकी ताकत, कमजोरियों और विकास के अवसरों के बारे में तीन खुले प्रश्न शामिल थे।सभी 96 उत्तरदाताओं ने स्वतंत्र रूप से उत्तर दिए।फिर आठ छात्र स्वयंसेवकों (एन = 8) ने फोकस समूह में भाग लिया।साक्षात्कार एनाटॉमी प्रशिक्षण केंद्र (जहां प्रयोग आयोजित किए गए थे) में आयोजित किए गए थे और अन्वेषक 4 (पीएचडी) द्वारा आयोजित किए गए थे, एक पुरुष गैर-एनाटॉमी प्रशिक्षक जिसके पास 10 वर्षों से अधिक टीबीएल सुविधा का अनुभव था, लेकिन वह अध्ययन दल में शामिल नहीं था। प्रशिक्षण।अध्ययन शुरू होने से पहले छात्रों को शोधकर्ताओं (न ही अनुसंधान समूह) की व्यक्तिगत विशेषताओं के बारे में पता नहीं था, लेकिन सहमति प्रपत्र ने उन्हें अध्ययन के उद्देश्य के बारे में सूचित किया।फोकस समूह में केवल शोधकर्ता 4 और छात्रों ने भाग लिया।शोधकर्ता ने छात्रों को फोकस समूह के बारे में बताया और उनसे पूछा कि क्या वे भाग लेना चाहेंगे।उन्होंने 3डी प्रिंटिंग और प्लास्टिनेशन सीखने के अपने अनुभव साझा किए और बहुत उत्साहित थे।फैसिलिटेटर ने छात्रों को (पूरक सामग्री 1) पर काम करने के लिए प्रोत्साहित करने के लिए छह प्रमुख प्रश्न पूछे।उदाहरणों में सीखने और सीखने को बढ़ावा देने वाले शारीरिक उपकरणों के पहलुओं और ऐसे नमूनों के साथ काम करने में सहानुभूति की भूमिका की चर्चा शामिल है।"आप प्लास्टिनेटेड नमूनों और 3डी मुद्रित प्रतियों का उपयोग करके शरीर रचना विज्ञान का अध्ययन करने के अपने अनुभव का वर्णन कैसे करेंगे?"इंटरव्यू का पहला सवाल था.सभी प्रश्न ओपन-एंडेड हैं, जिससे उपयोगकर्ताओं को बिना किसी पूर्वाग्रह के स्वतंत्र रूप से प्रश्नों का उत्तर देने की अनुमति मिलती है, जिससे नए डेटा की खोज की जा सकती है और सीखने के उपकरणों के साथ चुनौतियों पर काबू पाया जा सकता है।प्रतिभागियों को टिप्पणियों की कोई रिकॉर्डिंग या परिणामों का विश्लेषण नहीं मिला।अध्ययन की स्वैच्छिक प्रकृति ने डेटा संतृप्ति से बचा लिया।पूरी बातचीत को विश्लेषण के लिए टेप किया गया।
फ़ोकस समूह रिकॉर्डिंग (35 मिनट) को शब्दशः प्रतिलेखित किया गया और वैयक्तिकृत किया गया (छद्म शब्दों का उपयोग किया गया)।इसके अलावा, ओपन-एंडेड प्रश्नावली प्रश्न एकत्र किए गए थे।तुलनीय या सुसंगत परिणामों या नए परिणामों की जांच के लिए डेटा त्रिकोणीकरण और एकत्रीकरण के लिए फोकस समूह प्रतिलेख और सर्वेक्षण प्रश्नों को माइक्रोसॉफ्ट एक्सेल स्प्रेडशीट (माइक्रोसॉफ्ट कॉर्पोरेशन, रेडमंड, डब्ल्यूए) में आयात किया गया था [41]।यह सैद्धांतिक विषयगत विश्लेषण [41,42] के माध्यम से किया जाता है।प्रत्येक छात्र के पाठ उत्तरों को उत्तरों की कुल संख्या में जोड़ा जाता है।इसका मतलब यह है कि एकाधिक वाक्यों वाली टिप्पणियों को एक माना जाएगा।शून्य, कोई नहीं या कोई टिप्पणी नहीं टैग वाले उत्तरों को नजरअंदाज कर दिया जाएगा।तीन शोधकर्ताओं (पीएचडी के साथ एक महिला शोधकर्ता, 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 का शोध अनुभव) ने स्वतंत्र रूप से असंरचित डेटा को एन्कोड किया।तीन प्रोग्रामर समानता और अंतर के आधार पर पोस्ट-इट नोट्स को वर्गीकृत करने के लिए वास्तविक ड्राइंग पैड का उपयोग करते हैं।व्यवस्थित और पुनरावृत्त पैटर्न पहचान के माध्यम से कोड को क्रमबद्ध करने और समूह बनाने के लिए कई सत्र आयोजित किए गए, जिससे उप-विषयों (विशिष्ट या सामान्य विशेषताओं जैसे कि सीखने के उपकरणों की सकारात्मक और नकारात्मक विशेषताओं) की पहचान करने के लिए कोड को समूहीकृत किया गया, जिसके बाद व्यापक विषय बने [41]।आम सहमति तक पहुंचने के लिए, शरीर रचना विज्ञान पढ़ाने में 15 वर्षों के अनुभव वाले 6 पुरुष शोधकर्ता (पीएचडी) ने अंतिम विषयों को मंजूरी दी।
हेलसिंकी की घोषणा के अनुसार, नानयांग टेक्नोलॉजिकल यूनिवर्सिटी (आईआरबी) के संस्थागत समीक्षा बोर्ड (2019-09-024) ने अध्ययन प्रोटोकॉल का मूल्यांकन किया और आवश्यक अनुमोदन प्राप्त किया।प्रतिभागियों ने सूचित सहमति दी और उन्हें किसी भी समय भागीदारी से हटने के उनके अधिकार के बारे में सूचित किया गया।
छियानवे प्रथम वर्ष के स्नातक मेडिकल छात्रों ने पूर्ण सूचित सहमति, लिंग और उम्र जैसी बुनियादी जनसांख्यिकी प्रदान की, और शरीर रचना विज्ञान में कोई पूर्व औपचारिक प्रशिक्षण नहीं होने की घोषणा की।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 ± मानक विचलन: 19.3 ± 0.9) वर्ष के बीच थी।सभी 96 छात्रों ने प्रश्नावली का उत्तर दिया (कोई ड्रॉपआउट नहीं), और 8 छात्रों ने फोकस समूहों में भाग लिया।पेशेवरों, विपक्षों और सुधार की ज़रूरतों के बारे में 278 खुली टिप्पणियाँ थीं।विश्लेषण किए गए डेटा और निष्कर्षों की रिपोर्ट के बीच कोई विसंगतियां नहीं थीं।
फोकस समूह चर्चाओं और सर्वेक्षण प्रतिक्रियाओं के दौरान, चार विषय उभर कर सामने आए: अनुमानित प्रामाणिकता, मौलिक समझ और जटिलता, सम्मान और देखभाल का दृष्टिकोण, बहुविधता और नेतृत्व (चित्रा 2)।प्रत्येक विषय का नीचे अधिक विस्तार से वर्णन किया गया है।
चार विषय- कथित प्रामाणिकता, मौलिक समझ और जटिलता, सम्मान और देखभाल, और सीखने के मीडिया के लिए प्राथमिकता- ओपन-एंडेड सर्वेक्षण प्रश्नों और फोकस समूह चर्चाओं के विषयगत विश्लेषण पर आधारित हैं।नीले और पीले बक्सों में मौजूद तत्व क्रमशः प्लेटेड नमूने और 3DP मॉडल के गुणों का प्रतिनिधित्व करते हैं।3DP = 3D प्रिंटिंग
छात्रों ने महसूस किया कि प्लास्टिनेटेड नमूने अधिक यथार्थवादी थे, प्राकृतिक रंग वास्तविक शवों के अधिक प्रतिनिधि थे, और 3DP मॉडल की तुलना में बेहतर शारीरिक विवरण थे।उदाहरण के लिए, 3DP मॉडल की तुलना में प्लास्टिसाइज्ड नमूनों में मांसपेशी फाइबर अभिविन्यास अधिक प्रमुख है।यह विरोधाभास नीचे दिए गए कथन में दिखाया गया है।
"...बहुत विस्तृत और सटीक, जैसे किसी वास्तविक व्यक्ति से (सी17 प्रतिभागी; फ्री-फॉर्म प्लास्टिनेशन समीक्षा)।"
छात्रों ने नोट किया कि 3DP उपकरण बुनियादी शारीरिक रचना सीखने और प्रमुख मैक्रोस्कोपिक विशेषताओं का आकलन करने के लिए उपयोगी थे, जबकि प्लास्टिसाइज्ड नमूने जटिल शारीरिक संरचनाओं और क्षेत्रों के बारे में उनके ज्ञान और समझ को और विस्तारित करने के लिए आदर्श थे।छात्रों ने महसूस किया कि यद्यपि दोनों उपकरण एक-दूसरे की सटीक प्रतिकृतियां थे, लेकिन प्लास्टिनेटेड नमूनों की तुलना में 3DP मॉडल के साथ काम करते समय उनमें बहुमूल्य जानकारी की कमी थी।इसे नीचे दिए गए कथन में समझाया गया है।
"... कुछ कठिनाइयाँ थीं जैसे... फोसा ओवले जैसे छोटे विवरण... सामान्य तौर पर हृदय के एक 3D मॉडल का उपयोग किया जा सकता है... गर्दन के लिए, शायद मैं प्लास्टिनेशन मॉडल का अधिक आत्मविश्वास से अध्ययन करूंगा (प्रतिभागी PA1; 3DP, फोकस समूह चर्चा") .
"... स्थूल संरचनाओं को देखा जा सकता है... विस्तार से, 3DP नमूने अध्ययन के लिए उपयोगी होते हैं, उदाहरण के लिए, मोटे ढांचे (और) मांसपेशियों और अंगों जैसी बड़ी, आसानी से पहचाने जाने योग्य चीजें... शायद (उनके लिए) जिनके पास प्लास्टिनेटेड नमूनों तक पहुंच नहीं है ( पीए3 प्रतिभागी; 3डीपी, फोकस समूह चर्चा)"।
छात्रों ने प्लास्टिनेटेड नमूनों के प्रति 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 यह महसूस करके अपने व्यावहारिक अनुभव को जोड़ा कि क्षतिग्रस्त होने पर 3DP मॉडल को पुन: प्रस्तुत किया जा सकता है।
"... हम प्लास्टिनेशन पैटर्न (PA2 प्रतिभागी; प्लास्टिनेशन, फोकस समूह चर्चा) के प्रति भी अधिक सावधान रहते हैं"।
“…प्लास्टिनेशन नमूनों के लिए, यह कुछ ऐसा है जिसे लंबे समय तक संरक्षित रखा गया है।अगर मैंने इसे क्षतिग्रस्त किया है... मुझे लगता है कि हम जानते हैं कि यह अधिक गंभीर क्षति लगती है क्योंकि इसका एक इतिहास है (PA3 प्रतिभागी; प्लास्टिनेशन, फोकस समूह चर्चा)।"
"3डी मुद्रित मॉडल अपेक्षाकृत जल्दी और आसानी से तैयार किए जा सकते हैं...3डी मॉडल को अधिक लोगों के लिए सुलभ बनाना और नमूने साझा किए बिना सीखने की सुविधा प्रदान करना (I38 योगदानकर्ता; 3DP, मुफ्त पाठ समीक्षा)।"
"...3डी मॉडल के साथ हम उन्हें नुकसान पहुंचाने के बारे में बहुत अधिक चिंता किए बिना थोड़ा खेल सकते हैं, जैसे नमूनों को नुकसान पहुंचाना... (पीए2 प्रतिभागी; 3डीपी, फोकस समूह चर्चा)।"
छात्रों के अनुसार, प्लास्टिनेटेड नमूनों की संख्या सीमित है, और उनकी कठोरता के कारण गहरी संरचनाओं तक पहुंच मुश्किल है।3डीपी मॉडल के लिए, वे वैयक्तिकृत सीखने के लिए रुचि के क्षेत्रों के अनुरूप मॉडल को तैयार करके संरचनात्मक विवरणों को और अधिक परिष्कृत करने की उम्मीद करते हैं।छात्र इस बात पर सहमत हुए कि सीखने को बढ़ाने के लिए प्लास्टिकाइज्ड और 3डीपी मॉडल दोनों का उपयोग अन्य प्रकार के शिक्षण उपकरणों जैसे एनाटोमेज टेबल के साथ संयोजन में किया जा सकता है।
"कुछ गहरी आंतरिक संरचनाएँ खराब दिखाई देती हैं (प्रतिभागी C14; प्लास्टिनेशन, फ्री-फॉर्म टिप्पणी)।"
"शायद ऑटोप्सी टेबल और अन्य विधियां एक बहुत ही उपयोगी जोड़ होंगी (सदस्य सी14; प्लास्टिनेशन, मुफ्त पाठ समीक्षा)।"
"यह सुनिश्चित करके कि 3डी मॉडल अच्छी तरह से विस्तृत हैं, आपके पास अलग-अलग क्षेत्रों और विभिन्न पहलुओं, जैसे तंत्रिकाओं और रक्त वाहिकाओं (प्रतिभागी I26; 3DP, मुफ्त पाठ समीक्षा) पर ध्यान केंद्रित करने वाले अलग-अलग मॉडल हो सकते हैं।"
छात्रों ने यह भी सुझाव दिया कि शिक्षक को यह समझाने के लिए एक प्रदर्शन किया जाए कि मॉडल का सही तरीके से उपयोग कैसे किया जाए, या व्याख्यान नोट्स में अध्ययन और समझ को सुविधाजनक बनाने के लिए एनोटेटेड नमूना छवियों पर अतिरिक्त मार्गदर्शन किया जाए, 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 नोट्स के रूप में अधिक मार्गदर्शन प्रदान किया जा सकता है...(प्रतिभागी C02; सामान्य रूप से मुफ्त पाठ टिप्पणियाँ)।"
"सामग्री विशेषज्ञ या एनीमेशन या वीडियो जैसे अतिरिक्त दृश्य उपकरण होने से हमें 3D मॉडल (सदस्य C38; सामान्य रूप से निःशुल्क 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 3डी मुद्रित और प्लास्टिकयुक्त नमूनों की गुणवत्ता के बारे में पूछा गया।जैसा कि अपेक्षित था, छात्रों ने प्लास्टिकयुक्त नमूनों को 3डी मुद्रित नमूनों की तुलना में अधिक यथार्थवादी और सटीक पाया।इन परिणामों की पुष्टि प्रारंभिक अध्ययन [7] से होती है।चूंकि रिकॉर्ड दान की गई लाशों से बनाए गए हैं, इसलिए वे प्रामाणिक हैं।यद्यपि यह समान रूपात्मक विशेषताओं के साथ एक प्लास्टिनेटेड नमूने की 1:1 प्रतिकृति थी [8], पॉलिमर-आधारित 3डी मुद्रित मॉडल को कम यथार्थवादी और कम यथार्थवादी माना जाता था, खासकर उन छात्रों में जिनमें अंडाकार फोसा के किनारों जैसे विवरण थे प्लास्टिनेटेड मॉडल की तुलना में हृदय के 3DP मॉडल में दिखाई नहीं देता है।यह सीटी छवि की गुणवत्ता के कारण हो सकता है, जो सीमाओं के स्पष्ट चित्रण की अनुमति नहीं देता है।इसलिए, विभाजन सॉफ्टवेयर में ऐसी संरचनाओं को विभाजित करना मुश्किल है, जो 3डी प्रिंटिंग प्रक्रिया को प्रभावित करता है।इससे 3DP टूल के उपयोग के बारे में संदेह पैदा हो सकता है क्योंकि उन्हें डर है कि यदि प्लास्टिकयुक्त नमूनों जैसे मानक उपकरण का उपयोग नहीं किया जाता है तो महत्वपूर्ण ज्ञान खो जाएगा।सर्जिकल प्रशिक्षण में रुचि रखने वाले छात्रों को व्यावहारिक मॉडल का उपयोग करना आवश्यक हो सकता है [43]।वर्तमान परिणाम पिछले अध्ययनों के समान हैं जिनमें पाया गया कि प्लास्टिक मॉडल [44] और 3डीपी नमूनों में वास्तविक नमूनों की सटीकता नहीं है [45]।
छात्रों की पहुंच और इसलिए छात्र संतुष्टि में सुधार के लिए, उपकरणों की लागत और उपलब्धता पर भी विचार किया जाना चाहिए।परिणाम उनके लागत प्रभावी निर्माण के कारण शारीरिक ज्ञान प्राप्त करने के लिए 3DP मॉडल के उपयोग का समर्थन करते हैं [6, 21]।यह पिछले अध्ययन के अनुरूप है जिसमें प्लास्टिसाइज्ड मॉडल और 3DP मॉडल [21] का तुलनीय वस्तुनिष्ठ प्रदर्शन दिखाया गया था।छात्रों ने महसूस किया कि 3DP मॉडल बुनियादी शारीरिक अवधारणाओं, अंगों और विशेषताओं 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 शरीर रचना विज्ञान की समझ को बेहतर बनाने के लिए मौजूदा शव नमूनों और आधुनिक तकनीक के साथ 3DP मॉडल के उपयोग की वकालत की।एक ही वस्तु को प्रदर्शित करने के कई तरीके, जैसे शवों का उपयोग करके हृदय की शारीरिक रचना का मानचित्रण, 3डी प्रिंटिंग, रोगी स्कैन और आभासी 3डी मॉडल।यह मल्टी-मॉडल दृष्टिकोण छात्रों को शरीर रचना विज्ञान को अलग-अलग तरीकों से चित्रित करने, जो उन्होंने सीखा है उसे अलग-अलग तरीकों से संप्रेषित करने और छात्रों को विभिन्न तरीकों से संलग्न करने की अनुमति देता है [44]।अनुसंधान से पता चला है कि शरीर रचना विज्ञान सीखने से जुड़े संज्ञानात्मक भार के संदर्भ में कुछ छात्रों के लिए शव उपकरण जैसी प्रामाणिक शिक्षण सामग्री चुनौतीपूर्ण हो सकती है [46]।छात्रों के सीखने पर संज्ञानात्मक भार के प्रभाव को समझना और बेहतर शिक्षण वातावरण बनाने के लिए संज्ञानात्मक भार को कम करने के लिए प्रौद्योगिकियों को लागू करना महत्वपूर्ण है [47,48]।छात्रों को शव सामग्री से परिचित कराने से पहले, संज्ञानात्मक भार को कम करने और सीखने को बढ़ाने के लिए शरीर रचना विज्ञान के बुनियादी और महत्वपूर्ण पहलुओं को प्रदर्शित करने के लिए 3डीपी मॉडल एक उपयोगी तरीका हो सकता है।इसके अलावा, छात्र पाठ्यपुस्तकों और व्याख्यान सामग्री के संयोजन में समीक्षा के लिए 3डीपी मॉडल घर ले जा सकते हैं और प्रयोगशाला से परे शरीर रचना विज्ञान के अध्ययन का विस्तार कर सकते हैं [45]।हालाँकि, 3DP घटकों को हटाने की प्रथा अभी तक लेखक के संस्थान में लागू नहीं की गई है।
इस अध्ययन में, प्लास्टिनेटेड नमूनों को 3DP प्रतिकृतियों की तुलना में अधिक सम्मान दिया गया।यह निष्कर्ष पिछले शोध के अनुरूप है जिसमें दिखाया गया है कि शव के नमूने "पहले रोगी" के रूप में सम्मान और सहानुभूति का आदेश देते हैं, जबकि कृत्रिम मॉडल ऐसा नहीं करते हैं [49]।यथार्थवादी प्लास्टिनेटेड मानव ऊतक अंतरंग और यथार्थवादी है।शव 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 धारणा शव दान कार्यक्रमों और/या प्लास्टिनेशन प्रक्रिया के बारे में उनके बढ़ते ज्ञान से प्रभावित हो सकती है।प्लास्टिनेशन दान की गई लाशें हैं जो उस सहानुभूति, प्रशंसा और कृतज्ञता की नकल करती हैं जो छात्र अपने दाताओं के लिए महसूस करते हैं [10, 51]।ये विशेषताएँ मानवतावादी नर्सों को अलग पहचान देती हैं और यदि इन्हें विकसित किया जाए, तो ये मरीजों की सराहना और सहानुभूति रखकर उन्हें पेशेवर रूप से आगे बढ़ने में मदद कर सकती हैं [25, 37]।यह गीले मानव विच्छेदन का उपयोग करने वाले मूक शिक्षकों के बराबर है [37,52,53]।चूंकि प्लास्टिनेशन के नमूने शवों से दान किए गए थे, इसलिए छात्रों द्वारा उन्हें मूक शिक्षक के रूप में देखा गया, जिससे इस नए शिक्षण उपकरण के लिए सम्मान अर्जित हुआ।हालाँकि वे जानते हैं कि 3DP मॉडल मशीनों द्वारा बनाए जाते हैं, फिर भी वे उनका उपयोग करने का आनंद लेते हैं।प्रत्येक समूह को लगता है कि उसकी परवाह की जाती है और उसकी अखंडता को बनाए रखने के लिए मॉडल को सावधानी से संभाला जाता है।छात्र पहले से ही जानते होंगे कि 3DP मॉडल शैक्षिक उद्देश्यों के लिए रोगी डेटा से बनाए जाते हैं।लेखक के संस्थान में, छात्रों को शरीर रचना विज्ञान 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 में मानवतावादी मूल्यों, शारीरिक उपकरणों के प्रति सम्मान और व्यावसायिकता की समझ पैदा करना है।शारीरिक उपकरणों और प्रतिबद्धता का संयोजन देखभाल, सम्मान की भावना पैदा करने और शायद छात्रों को मरीजों के प्रति उनकी भविष्य की जिम्मेदारियों की याद दिलाने में मदद कर सकता है [54]।
सीखने के उपकरणों में भविष्य में सुधार के संबंध में, प्लास्टिनेशन और 3डीपी दोनों समूहों के छात्रों ने संरचना विनाश के डर को अपनी भागीदारी और सीखने में शामिल किया।हालाँकि, फोकस समूह चर्चा के दौरान प्लेटेड नमूनों की संरचना में व्यवधान के बारे में चिंताओं पर प्रकाश डाला गया था।इस अवलोकन की पुष्टि प्लास्टिसाइज्ड नमूनों पर पिछले अध्ययनों से होती है [9,10]।संरचना में हेरफेर, विशेष रूप से गर्दन के मॉडल, गहरी संरचनाओं का पता लगाने और त्रि-आयामी स्थानिक संबंधों को समझने के लिए आवश्यक हैं।स्पर्शनीय (स्पर्शीय) और दृश्य जानकारी का उपयोग छात्रों को त्रि-आयामी शारीरिक भागों की अधिक विस्तृत और संपूर्ण मानसिक तस्वीर बनाने में मदद करता है [55]।अध्ययनों से पता चला है कि भौतिक वस्तुओं के स्पर्श संबंधी हेरफेर से संज्ञानात्मक भार कम हो सकता है और जानकारी की बेहतर समझ और अवधारण हो सकती है [55]।यह सुझाव दिया गया है कि प्लास्टिसाइज्ड नमूनों के साथ 3डीपी मॉडल को पूरक करने से संरचनाओं को नुकसान पहुंचाने के डर के बिना नमूनों के साथ छात्रों की बातचीत में सुधार हो सकता है।