Virtuel og blandet virkelighed ringere end traditionel læring i anatomiundervisning

En undersøgelse fra McMaster University har vist, at traditionelle måder at lære anatomi på forbliver overlegne i forhold til dem, der er afhængige af digitale medier.

Forskningen tyder på, at virtual reality (VR) og mixed reality (MR) er ringere end traditionelle fysiske modeller for læring, og har store ulemper i omkostninger og funktionalitet.

Resultaterne understøtter også den centrale rolle for stereoskopisk syn - evnen til at opfatte dybde ved hjælp af det lidt forskellige syn fra hvert øje - i effektiv anatomiindlæring.

Undersøgelsens resultater blev offentliggjort i dag i tidsskriftet Anatomisk videnskabsuddannelse .

"Disse nyere teknologier lover at give dynamiske og levende billeder, som brugeren kan interagere med for en aktiv og læringsoplevelse i eget tempo, uden at skulle ind i et anatomilaboratorium, " sagde Bruce Wainman, førsteforfatter og leder af uddannelsen i anatomi på McMaster.

"Overraskende nok, beviserne for denne tilsyneladende fordel i forhold til traditionelle undervisningsmaterialer er knappe."

Studiet af menneskelig anatomi har traditionelt inkluderet kadaverisk dissektion og visning af prosektioner, illustrationer, fotografier og fysiske modeller af anatomi.

Hurtige fremskridt inden for computerteknologi har ført til mange forskellige former for digitale anatomiske simuleringer designet til at supplere, og endda erstatte, traditionelle undervisningsmaterialer, sagde Wainman.

McMaster-undersøgelsen sammenlignede en MR-model (Microsoft HoloLens) og en VR-model (HTC VIVE) afledt af en fysisk model med den faktiske model. Forskerne fokuserede på den overordnede læringspræstation og virkningerne af stereopsis ved at bruge en strategi, hvor det ikke-dominante øje blev dækket i én testtilstand.

Grupper på 20 bachelorstuderende på McMaster uden forudgående anatomisk træning lærte bækkenanatomi under syv forhold:fysisk model med og uden stereosyn; MR med og uden stereosyn; VR med og uden stereo vision, og centrale synspunkter på en computerskærm. Alle blev testet med et ægte menneskeligt bækken og et 15-element, genkendelsestest for korte svar. Eleverne måtte ikke røre ved nogen af ​​de fysiske modeller.

Resultaterne viste, at sammenlignet med de vigtigste synspunkter på en computerskærm, den fysiske model havde en stigning på 70 procent i nøjagtighed; VR en stigning på 25 pct. og MR en ikke-signifikant fordel på 2,5 pct.

"I sidste ende, der var ringe fordel ved at lære fra virtuel eller blandet virkelighed sammenlignet med et foto på et stykke papir, og de var meget værre end en solid model, " sagde Wainman.

"Vi fandt ud af, at da du tog stereovisionen fra det testede virtual reality-headset, det var endnu værre end at lære af et stykke papir. Promotorer af denne teknologi siger ofte, at det er en overlegen måde at lære på, men vores forskning viser, at det ikke er sandt."

Geoff Norman, medforfatter til artiklen og professor emeritus i sundhedsforskningsmetoder, beviser, og impact på McMaster har brugt de sidste 20 år på at fokusere på uddannelsesforskning, inklusiv det sidste årti arbejde med Wainman om bedste praksis for anatomisk uddannelse.

"Der er påstande om, at virtual reality er bedre, men så opdager du, at det ikke bare er værre, men væsentligt værre, og meget værre for dele af befolkningen, der allerede har udfordringer med deres stereoskopiske syn, " sagde Norman.

"Vi opfordrer til mere kvantitativ forskning på dette område for yderligere at vurdere mixed og virtual reality-systemer forud for implementering i anatomiske uddannelsesprogrammer."

Før den primære test, 40 bachelorstuderende fra McMaster blev rekrutteret til at opnå kvalitative data vedrørende det optimale miljø for MR- og VR-modellerne.

"Da vi undersøgte folk om, hvor længe de var villige til at lære i det virtuelle miljø, ingen angav, at de var i stand til at lære i mere end 30 minutter, " sagde Wainman. "I mellemtiden, vi har studerende, der studerer i anatomilaboratoriet seks eller syv timer om dagen og ser på menneskeligt materiale.

"Vi tænker ikke så meget på teknologien som på, hvad der er den bedste måde at lære på. Vi ønsker, at teknologien skal være i uddannelsens tjeneste, og ikke omvendt."