CC BY
72
КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ВИРТУАЛЬНОЙ РЕАЛЬНОСТИ В ДОКЛИНИЧЕСКОЙ СТОМАТОЛОГИИ: МОЖЕТ ЛИ КОМПЬЮТЕРНЫЙ СИМУЛЯТОР ЗАМЕНИТЬ ОБЫЧНЫЕ СТОМАТОЛОГИЧЕСКИЕ ФАНТОМЫ И КУРАТОРСТВО СО СТОРОНЫ ПРЕПОДАВАТЕЛЯ?*
Плессас А.
Плимутский университет, Плимут, США
В доклиническом стоматологическом обучении приобретение клинических и технических навыков, а также их использование в клинической практике приобретают первостепенное значение. Использование стоматологических фантомов обеспечивает эффективное и безопасное обучение студентов стоматологическим процедурам в рамках доклинической подготовки, значительно улучшая их мануальные навыки. Современные компьютерные фантомные системы включают возможности использования технологии виртуальной реальности, а также обеспечивают эффективную обратную связь.
Цели этого обзора - изучить и проанализировать представленные в стоматологической литературе доказательства, подтверждающие использование таких систем, а также сравнить роль эффективной обратной связи и руководство со стороны преподавателя. Дополнительное обучение с использованием таких систем совершенствует процесс обучения студентов и приобретения ими навыков, а также сокращает период кураторства со стороны преподавателей. Тем не менее виртуальную расширенную обратную связь нельзя использовать как единственный метод получения обратной связи, и вклад со стороны преподавателя по-прежнему имеет решающее значение. Проведение обширных продолжительных рандомизированных исследований, изучающих влияние этих систем на академическую успеваемость студентов при освоении ими клинических навыков, а также вопросы экономической эффективности, оправданно.
Ключевые слова:
стоматологическое образование, преподавание, симуляционное обучение
COMPUTERIZED VIRTUAL REALITY SIMULATION IN PRECLINICAL DENTISTRY: CAN A COMPUTERIZED SIMULATOR REPLACE THE CONVENTIONAL PHANTOM HEADS AND HUMAN INSTRUCTION?
Plessas A.
Plymouth State University
In preclinical dental education, the acquisition of clinical, technical skills, and the transfer of these skills to the clinic are paramount. Phantom heads provide an efficient way to teach preclinical students dental procedures safely while increasing their dexterity skills considerably. Modern computerized phantom head training units incorporate features of virtual reality technology and the ability to offer concurrent augmented feedback. The aims of this review were to examine and evaluate the dental literature for evidence supporting their use and to discuss the role of augmented feedback versus the facilitator's instruction. Adjunctive training in these units seems to enhance student's learning and skill acquisition and reduce the required faculty supervision time. However, the virtual augmented feedback cannot be used as the sole method of feedback, and the facilitator's input is still critical. Well-powered longitudinal randomized trials exploring the impact of these units on student's clinical performance and issues of cost-effectiveness are warranted.
Keywords:
dental education, faculty, simulation training
* Впервые статья опубликована: Sim Health Care. 2017; 12: 332-8.
Хирургическая стоматология - ресурсоемкая область клинического образования [1]. Развитие клинической компетентности в этой области требует освоения больших объемов знаний, приобретения клинических навыков и способности решать определенные проблемы [1]. В частности, к важным клиническим навыкам в хирургической стоматологии относятся подготовка и восстановление кариозных полостей. Студент должен понять принципы выполнения процедур и выработать навыки мелкой моторики [2]. Приобретение клинических и технических навыков, а также их использование в клинике, где проходят лечение реальные пациенты, имеют первостепенное значение [3]. Результат достигается благодаря активному использованию стоматологических фантомов в процессе обучения [4].
Использование стоматологических фантомов - эффективный и безопасный способ обучения студентов стоматологическим процедурам в рамках доклинической подготовки, который значительно улучшает психомоторные навыки [4, 5].
Использование стоматологических фантомов стало основой обучения хирургической стоматологии во всем мире с момента их введения в 1894 г. [4]. Стоматологический фантом прикрепляется к хирургической стоматологической установке вместе с туловищем таким образом, чтобы обеспечить регулирование положения установки; это позволяет студентам работать в сидячем положении по аналогии с клиническими условиями [3]. Фантомы обычно имеют резиновые маски, имитирующие нижнюю часть лица пациента с открытым ртом (рис. 1) [3].
Рис. 1. Стоматологический фантом. Фото предоставлено Школой медицины и стоматологии при Плимутском университете
№ 1, 2018
Стоматологические фантомы позволяют имитировать реальные клинические условия, в том числе расположение оператора и пациента, выполнение стоматологических процедур с помощью ассистента и процедуры, связанные с инфекционным контролем [3]. Традиционно, в ходе доклинического симуляционного обучения студентам показывают модели, диаграммы и изображения и предлагают многократно
выполнить стоматологические процедуры на пластиковых зубах стоматологических фантомов [6]. После выполнения всего или части задания по подготовке полости либо зуба учащиеся получают вербальную обратную связь от преподавателя (рис. 2) [7].
В последние годы технологические достижения способствовали внедрению технологии моделирования виртуальной реальности в доклиническое хирургиче-
Рис. 2. Традиционное преподавание стоматологических навыков с использованием симуляции. Фото предоставлены Школой медицины и стоматологии при Плимутском университете.
ское стоматологическое обучение. Си-муляторы, использующие виртуальную реальность, помогают интегрировать клинические сценарии в обучение, а также облегчают процесс приобретения тактильных диагностических навыков [1]. На сегодняшний день доступно 2 типа стоматологических симуляторов с функцией моделирования виртуальной реальности: учебные манекены, на которых можно выполнять определенные стоматологические процедуры с использованием настоящих стоматологических инструментов (например, Leonardo, DentSimTM, Image Guided Implantology IGI), и тренажеры, оборудованные хептическим устройством для передачи тактильных ощущений и виртуальными моделями человеческих зубов или ротовой полости, используемыми в качестве платформы для отработки стоматологических процедур (например, PHANToMTM, стоматологическая обучающая система с функцией моделирования виртуальной реальности VRDTS, стоматологический хирургический симулятор Iowa, HapTEL, VirDenT и стоматологическая обучающая система Moog Simodont) [1, 5, 6].
Компьютерные симуляторы, включающие учебные манекены, сочетают в себе преимущества обучения при использовании традиционных стоматологических фантомов [3] с преимуществами моделирования виртуальной реальности [8]. Эти компьютерные симуляторы виртуальной реальности (КСВР) находятся в центре внимания данного обзора.
Цель этого обзора состояла в изучении и оценке существующей литературы по использованию КСВР в доклиническом стоматологическом обучении. Также
в статье обсуждается влияние системы на успеваемость и учебный опыт, сравнивается роль преподавателя кафедры и расширенная обратная связь со стороны этих систем в процессе симуляционного обучения, нацеленного на приобретение клинических навыков.
МЕТОДЫ
Поиск литературы осуществлялся через агрегатор EBSCO по базам данных Medline, British Educational Index и ERIC. Используемые поисковые термины и стратегия поиска представлены в табл. 1. Также в обзор были включены статьи, в которых КСВР обсуждались с точки зрения доклинического стоматологического обучения. Исследования с использованием КСВР в ходе последипломного стоматологического образования, а также исследования с использованием систем имитационного моделирования с тактильными технологиями были исключены из обзора. На предмет включения рассматривались только исследования на английском языке. Ограничения, касающиеся дизайна исследований, отсутствовали.
Ссылки на первоисточники, полученные в результате вышеуказанного поиска (79), были вставлены в программное обеспечение по управлению ссылками Endnote X7.4. Названия и аннотации были отфильтрованы на релевантность. Что касается потенциально релевантных документов (33), к ним был получен доступ, и они были прочитаны в полном объеме. Процесс отбора включенных исследований и причины исключения представлены на блок-схеме PRISMA (рис. 3).
РЕЗУЛЬТАТЫ
Влияние на академическую успеваемость студентов
Из 79 найденных статей 16 были признаны релевантными и включены в этот обзор. В этих статьях 5 проспективных экспериментальных исследований оценивали академическую успеваемость студентов при подготовке ротовой полости после дополнительного обучения с использованием КСВР. Основные характеристики и результаты этих исследований представлены в табл. 2.
Что касается качества подготовки зубов, большинство исследований не выявило существенных различий между студентами, обучавшимися на обычных стоматологических фантомах, и теми, кого обучали с использованием КСВР [2, 13, 15, 16].
H. Kikuchi и соавт., напротив, продемонстрировали, что студенты, использовавшие КСВР в ходе обучения, показали лучшие результаты подготовки зуба под коронку по сравнению со студентами, не использовавшими КСВР [9]. Аналогично, когда студенты-стоматологи первого года обучения проходили 8-часовое дополнительное обучение с использованием компьютерного моделирования, несмотря на то что в начале исследования они показали себя лучше, итоговый практический экзамен показывает, что их успеваемость, касающаяся приобретения клинических навыков, не отличалась. [12]. В ходе анализа запоминания и применения навыков в нескольких исследованиях не выявлено существенных различий в оценках итогового практического экзамена [12, 14, 17]. Le Blanc и соавт. не выявили никаких заметных различий в итоговых экзаменационных оценках, но отметили более значимое улучшение между первыми и итоговыми оценками в группе КСВР [2].
В то же время Maggio и соавт. предположили, что использование КСВР в доклиническом обучении стоматологическим дисциплинам привело к уменьшению частоты случаев повторного прохождения курса и снижению частоты случаев провала экзамена более чем в 2 раза [18, 19].
Эффективность использования времени обучения
В ходе экспериментального исследования в Университете Пенсильвании студенты, проходившие обучение с использованием КСВР, продемонстрировали более высокие результаты при выполнении заданий по подготовке ротовой полости по сравнению со студентами, проходившими обучение с использованием традиционных стоматологических фантомов [14]. В частности, они могли подготовить значительно большее количество зубов за 1 ч (3,8 против 1,6) и использовали большее число зубов (в среднем 11,71 против 6,57, р=0,02) во время тренировочной сессии [14]. Аналогично обучение с использованием КСВР сокращало время обточки зубов под коронку у студентов V курса Медицинского и стоматологического университета Токио [9]. Кроме того, си-муляторы, использующие виртуальную реальность, по-видимому, сокращают время, необходимое на обучение и кураторство со стороны преподавателей [14]. Jasinevicius и соавт. продемонстрировали, что студентам, при обучении которых использовались обычные тренажеры, требовалось в 5 раз больше учебного времени со стороны преподавателей, чем студентам, которые обучались с помощью КСВР [15]. В то же время никаких статистически значимых различий в качестве отбточки зубов независимо от учебного времени не выявлено.
Таблица 1. Стратегия поиска
S1 Clinical education (клиническое образование) 16 776
S2 Dental education (стоматологическое образование) 35 021
S3 Dental student (студент-стоматолог) 7017
S4 Dental students (студенты-стоматологи) 13 593
S5 Preclinical dentistry (доклиническая стоматология) 188
S6 Dental teaching (преподавание стоматологических дисциплин) 2281
S7 Dental training (практическая подготовка в стоматологии) 3606
S8 Dental learning (изучение стоматологических дисциплин) 1028
S9 Operative dentistry (хирургическая стоматология) 18 170
S10 S1 OR S2 OR S3 OR S4 OR S5 OR S6 OR S7 OR S8 OR S9 OR S10 79 471
S11 Phantom head (стоматологический фантом) 1008
S12 Phantomheads (стоматологические фантомы) 119
S13 Dental simulator (стоматологический симулятор) 48
S14 Dental simulation (симуляционное обучение стоматологическим навыкам) 227
S15 S11 OR S12 OR S13 OR S14 1311
S16 Virtualreality (виртуальная реальность) 7863
S17 Haptic (тактильный) 4541
S18 DentSim 14
S19 Computer assisted (компьютеризированный) 286 484
S20 Computer aided (компьютеризированный) 31 045
S21 Computerized (компьютеризированный) 7538
S22 Computerized (компьютеризированный) 88 810
S23 S16 OR S17 OR S18 OR S19 OR S20 OR S21 OR S22 395 778
S24 S10 AND S15 AND S23 79
Рис. 3. Блок-схема. Процесс выбора исследования
Опыт обучения студентов
В нескольких исследованиях изучали предпочтения студентов-стоматологов, касающиеся выбора традиционного симу-ляционного обучения с использованием фантомов или обучения с использованием виртуальной реальности. Студенты позитивно оценивают обучение с использованием КСВР. Большинство (87,3%) студентов-первокурсников из Стоматологической школы Теннесси, использующей КСВР в процессе обучения, оценили подобный опыт как очень интересный или интересный [11]. Среди положительных особенностей использования симуляторов виртуальной реальности студенты-стоматологи отмечали положительное влияние на улучшение их практических навыков и мелкой моторики [14], увеличение скорости работы и количества подготовленных зубов [10,14], доступность обратной связи [16], возможность контролировать свою работу без участия преподавателя [10, 16], получение оценки и ее логичность [13, 16], а также возможность самостоятельного обучения [10, 16].
Студенты критиковали КСВР за чрезмерную обратную связь, отсутствие личного контакта и технические трудности в процессе работы с аппаратным обеспечением [13, 16]. Кроме того, студенты согласились с тем, что тренажеры виртуальной реальности не могут полностью заменить обычные стоматологические фантомы, а их совместное использование они считают наиболее предпочтительным и эффективным способом обучения [13, 16]. В то же время студенты отметили, что обратная связь и кураторство со стороны преподавателей кафедры могут быть непоследовательными, преподаватели бывают слишком заняты, но это все же повышает их уверенность в выполнении заданий по подготовке полости рта [13, 16].
Обратная связь
О качестве и эффективности обучения и обратной связи в нескольких исследованиях было высказано следующее: симуля-тор виртуальной реальности не может быть принят как единственная форма обратной связи и оценки успеваемости студентов. В частности, A. Urbankova [12] пришла к выводу, что расширенная обратная связь (от КСВР) не может заменить кураторство со стороны преподавателя. Quin и соавт. предположили, что КСВР не подходит в качестве единственного метода для получения обратной связи и оценки для студентов-стоматологов первых курсов [13, 16]. Это утверждение согласуется с более поздним исследованием, в котором обратная связь только со стороны КСВР не была признана полезной, поскольку оценки теста на запоминание и применимость знаний у студентов, обучавшихся с использованием КСВР, и студентов, при обучении которых использовались стандартные стоматологические фантомы, существенно не различались [17]. Аналогично Wierinck и соавт. [7] предположили, что чередование виртуальной реальности и кураторства со стороны преподавателей, а также использование различных способов для предоставления студентам обратной связи может привести к положительным результатам обучения.
ОБСУЖДЕНИЕ
Роль симуляционного обучения была признана важным аспектом обучения в области здравоохранения, поддерживающим и улучшающим безопасность пациентов [20]. Моделирование с использованием технологий, в том числе обучение с использованием виртуальной реально-
2
о о-
* 5
ф
л>
ф 1
II
£ <и
х я> г ш
а тз
0 ш тз а
21.
ф
1 тз x 2 ф
ч Ш 5 о- а
й - "
га ф ъ о о о
п ? X
е Ф 2 га ш о
»15
» ? I
■оЕ?
Таблица 2. Результаты исследований академической успеваемости студентов при подготовке ротовой полости после дополнительного обучения с использованием компьютерных симуляторов виртуальной реальности
Автор,год Год обучения студентов Количество студентов в группе КСВР (КСВР) Количество студентов в группе стоматологических фантомов (ТМ) Часы/сессии обучения с использованием КСВР, ч Стоматологическая процедура Маскирование лиц, оценивающих результаты Финансирование со стороны производителя (конфликт интересов) Исход Результаты/выводы
Ошпп е( а1., 2003 [13] 2-й год обучения (новички) 10 10 5 часовых сессий Препарирование полостей I класса Да Не заявлен Качество подготовки Значительные различия между результатами в группе КСВР и группе традиционного обучения,касающиеся формы, глубины и гладкости, но не касающиеся запоминания информации или границ препарирования; студенты из группы КСВР получили более низкие оценки
ВисИапап, 2004 [14] 1-й год обучения (новички) 8 8 3,69 Препарирование полостей I класса Да Не заявлен Точность при подготовке образца зуба Студенты из группы КСВР подготовили значительно большее количество зубов в течение часа
1-й год обучения (новички) 14 14 8,2 Препарирование полостей I и II класса Да Не заявлен Точность при подготовке образца зуба Студенты из группы КСВР подготовили значительно большее количество зубов в течение часа
^БтеутиБ е( аI., 2004 [15] Закончили 1-й год обучения (новички) 15 13 3 ч в день в течение 2 нед Препарирование стоматологической амальгамы и коронки Да Компания ОепХ предоставила в аренду 2 дополнительных тренажера для исследования Качество подготовки. Продолжительность кураторства Различия в качестве отсутствуют. Студентам из группы ТМ потребовалось в 5 раз больше времени кураторства со стороны преподавателей кафедры
Автор,год Год обучения студентов Количество студентов в группе КСВР (КСВР) Количество студентов в группе стоматологических фантомов (ТМ) Часы/сессии обучения с использованием КСВР, ч
1_е В1апс е( а 1., 2004 [2] 2-й год обучения 20 48 6-10 в рамках 3 сессий в течение 1 академического года
11гЬапкоуа А., 2010 [12] 2-й год обучения в стоматологической школе 39 40 4 двухчасовых сессии
Стоматоло- Маскиро- Финансирование Исход Результаты/выводы
гическая вание со стороны про-
процедура лиц, изводителя (кон-
оцени- фликт интересов)
вающих
резуль-
таты
Препари- Да Не заявлен Экзамена- В течение года между
рование ционные группами студентов
полостей оценки не выявлено никаких
всех типов (4 экзамена различий, касающихся
(1, II, III и IV) повышен- общей академической
ной слож- успеваемости
ности)
Препари- Да Не заявлен Качество Студенты из группы
рование препари- КСВР показали значи-
полостей рования тельно более высокие
1 и II класса и экзаме- результаты на экзаме-
национные нах 1 и 2, а также луч-
оценки шие (но не значительно
(3 экзамена превышавшие резуль-
повышен- таты другой группы)
ной слож- результаты на финаль-
ности) ном 3-м экзамене
сти, было связано с положительными результатами в отношении знаний и навыков студентов-медиков.
Использование тренажеров виртуальной реальности для обучения студентов-медиков первых курсов описывается в нескольких систематических обзорах [22-26]. В ходе лапароскопической хирургии этот метод продемонстрировал значительное сокращение времени работы и количества процедурных ошибок при одновременном улучшении успеваемости студентов [23, 24]. Кроме того, 2 последних систематических обзора Кохрановского сообщества в области эндоскопии и ЛОР-хирургии показали, что имитация виртуальной реальности может быть использована для дополнения традиционной хирургической подготовки студентов-медиков и при подготовке студентов-хирургов с небольшим опытом или без него [25, 26]. Тем не менее авторы пришли к выводу, что обучение с использованием виртуальной реальности позволяет учащимся развивать технические навыки по крайней мере такого же уровня, как и навыки, получаемые с помощью традиционных методов обучения.
Аналогично обучение стоматологическим навыкам с использованием КСВР потенциально может улучшить успеваемость студентов при освоении клинических навыков, а также повысить их оценки по практическим экзаменам [9, 12, 13, 17]. Расширенная обратная связь с помощью визуальных ориентиров может облегчить правильную координацию глаз и уменьшить количество процедурных ошибок [12]. Осознание собственных ошибок в процессе их возникновения позволяет студентам визуально оценить свою работу, сравнив ее с идеальной моделью [16, 17], и сразу исправить недочеты, что потен-
циально может повысить эффективность обучения и ускорить развитие навыков [12]. Несмотря на то что казалось, будто студенты демонстрировали лучшую успеваемость сразу после обучения с использованием КСВР, их успеваемость, касающаяся освоения клинических навыков, на финальных экзаменах не отличалась от успеваемости студентов, которые обучались исключительно на традиционных стоматологических фантомах [12, 14, 17]. Вероятно, это можно объяснить тем, что переключение с одной задачи на другую зависит от сходства требований, касающихся обработки информации нашими нейронными связями, которая, в свою очередь, лежит в основе нашей моторики [17]. Кроме того, переносимость навыков из одного контекста в другой - совсем нетривиальное открытие в области симуля-ционного обучения в здравоохранении.
В частности, исследования в области бронхо- и эндоскопии, а также лапароскопической хирургии показали, что навыки, полученные при моделировании виртуальной реальности, переносятся в операционные [27-29].
Тем не менее с расширением стоматологических учебных программ проблема эффективного использования времени для студентов становится все более насущной [16]. Обучение с использованием КСВР продемонстрировало повышение эффективности освоения студентами навыков при подготовке зубов к дальнейшим процедурам [9, 14] и сокращение времени преподавания [15]. Освободившееся время преподаватели могут использовать для обучения студентов важнейшим непроцедурным навыкам: ведению пациентов, медицинской этике и командной работе. Обмен опытом и переход студента от уровня
новичка на уровень клинициста остается критически важным [7, 12].
Вывод о том, что использовать КСВР в качестве единственного источника обратной связи и оценки для студентов первых курсов не приемлемо, закономерен [7, 13, 16, 17]. Несмотря на это, КСВР, по-видимому, является надежным методом мониторинга технического прогресса на фоне проблемы отсутствия воспроизводимости среди оценивающих работу студентов [13]. Однако КСВР не могут использоваться как замена обратной связи от экспертов. Было высказано предположение о том, что слишком детализированная компьютерная обратная связь обескураживает и подавляет учащихся, особенно это касается новичков [15, 17]. Соответствующий вклад преподавателей позволит укрепить изучение теоретических принципов и даст студентам представление об их слабых сторонах [2, 16]. Контекстное обучение позволит студентам достичь более глубокого понимания теоретических концепций и влияния возможных процедурных ошибок: например, биологических, клинических и медико-юридических последствий повреждения соседнего зуба или необоснованной подготовки глубокой полости.
В доклинических условиях студенты будут анализировать обратную связь, полученную от тренажера, преподавателя или обоих. КСВР могут предоставлять студенту постоянную (100%) расширенную обратную связь, их можно настроить на предоставление отчета через определенное время или вовсе отключить эту функцию. В ходе традиционного доклинического обучения с использованием стоматологических фантомов преподаватели оценивают работу студента по завершению критических этапов про-
цедуры и в конце выполнения задания. Обычно соотношение числа преподавателей и студентов не позволяет каждому учащемуся получать постоянную обратную связь и рекомендации во время стоматологической процедуры. Согласно исследованию Мюппск и соавт., постоянная обратная связь при использовании КСВР во время выполнения задания не приносила дополнительной пользы по сравнению с периодическими отчетами (в 66% случаев) [7]. Тем не менее недавний метаанализ показал, что предоставление обратной связи по окончании процедуры более эффективно, чем по ходу процедуры для закрепления навыков у студентов-новичков [30]. Механизм, с помощью которого работает обратная связь, соответствует гипотезе наставничества [31] и в некоторой степени теории когнитивной нагрузки [32].
Гипотеза наставничества предполагает, что постоянная обратная связь от преподавателя во время всех практических занятий (параллельная обратная связь) может привести к чрезмерной зависимости от нее, поэтому в случае ее отмены успеваемость студента снижается [30, 31]. Снижение частоты наставничества может ускорить процесс развития моторики и выявления ошибок [33]. В соответствии с теорией когнитивной нагрузки обратная связь, предоставленная во время практики, может влиять на когнитивную нагрузку, увеличивая ее за счет информационной перегрузки или уменьшая ее путем структурирования задачи для лучшего понимания [30, 32]. Вероятно, постоянная обратная связь может психологически перегружать студентов и препятствовать их эффективному обучению [30].
Включенные исследования оценили пригодность и эффективность систем КСВР как дополнительного инструмента обучения для студентов-стоматологов первых курсов. Эти системы также могут выступать в качестве надежного устройства для проверки академической успеваемости [8]. Wierinck и соавт. предположили, что КСВР может отличать различные уровни успеваемости (отличать экспертов от новичков) [8]. На основании вышесказанного КСВР можно использовать и в других областях: в непрерывном образовании практикующих специалистов, на клинических экзаменах и для устранения пробелов в знаниях практикующих специалистов [6]. Для изучения возможностей использования КСВР в этих областях потребуются дополнительные исследования. Кроме того, в настоящее время отсутствуют доказательства долгосрочного воздействия обучения с использованием КСВР на успеваемость при освоении клинических навыков и компетентность студентов, а также данные об экономической эффективности этих устройств. Дальнейшие исследования должны соответствовать расширенным руководящим принципам отчетности CONSORT и STROBE в исследовании симуляционного обучения в здравоохранении [20], чтобы обеспечить полную отчетность и прозрачность в проведении исследований [34].
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Существующая совокупность данных свидетельствует о том, что объединение и чередование традиционных и новаторских методов симуляционного обучения и представления обратной связи может принести пользу студентам. Тем не менее,
пока недостаточно данных, свидетельствующих за или против использования компьютерных симуляторов виртуальной реальности в качестве замены традиционных стоматологических фантомов и преподавателей. Моделирование виртуальной реальности может обеспечить лучшее понимание студентами материала в более разнообразной учебной среде и дополнить, но не заменить существующие и хорошо работающие методы обучения, такие как наставничество и обратная связь со стороны преподавателей. Включение такой технологии в учебную программу для студентов-стоматологов может значительно увеличить затраты стоматологического факультета. Проведение продуманных и адекватно спланированных долгосрочных проспективных исследований, изучающих вопросы успеваемости учащихся, результаты обучения и экономическую эффективность, оправданно. Благодарность. Автор благодарит рецензентов за их обоснованные комментарии, которые существенно улучшили качество этого обзора. Кроме того, автор благодарит Ллойда Рассела (кафедра цифрового маркетинга, Плимутский университет, Англия, Великобритания) за представленные видеоматериалы (рис. 1, 2), а также профессора Элса Ви-ринка (Левенский католический университет, факультет гигиены полости рта, Университетские больницы Леве-на, Бельгия) за фото системы DentSim (см. рис. 3). Автор является научным сотрудником Национального института по исследованиям в области здравоохранения, специализирующимся на исследованиях в Стоматологической школе Плимутского университета.
№ 1, 2018 J63
СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРЕ
Плессас Анастасиос - академический и клинический научный сотрудник общей стоматологической практики, Национальный институт медицинских исследований, Школа медицины и стоматологии Плимутского университета, Плимут, США E-mail: anastasios.plessas0plymouth.ac.uk
Гибридный стоматологический симулятор Леонардо
flMTEPATyPA/REFERENCES
1. Duta M.A., Bogdan C.M., Popovici D.M., et al. An overview of virtual and augmented reality in dental education. Oral Health Dent Manage. 2011; 10: 42-9.
2. LeBlanc V.R., Urbankova A., Hadavi F., Lichtenthal R.M. A preliminary study in using virtual reality to train dental students. J Dent Educ. 2004; 68: 378-83.
3. Suvinen T.I., Messer L.B., Franco E. Clinical simulation in teaching preclinical dentistry. Eur J Dent Educ. 1998; 2: 25-32.
4. Fugill M. Defining the purpose of phantom head. Eur J Dent Educ. 2013; 17: e1-4.
5. Kapoor S., Arora P., Kapoor V., Jayachandran M., et al. Haptics — touchfeedback technology widening the horizon of medicine. J Clin Diagn Res. 2014; 8: 294-9.
6. Buchanan J.A. Use of simulation technology in dental education. J Dent Educ 2001; 65: 1225-31.
7. Wierinck E., Puttemans V., van Steenberghe D. Effect of reducing frequency of augmented feedback on manual dexterity training and its retention. J Dent. 2006; 34: 641-7.
8. Wierinck E.R., Puttemans V., Swinnen S.P., van Steenberghe D. Expert performance on a virtual reality simulation system. J Dent Educ. 2007; 71: 759-66.
9. Kikuchi H., Ikeda M., Araki K. Evaluation of a virtual reality simulation system for porcelain fused to metal crown preparation at Tokyo Medical and Dental University. J Dent Educ 2013; 77: 782-92.
10. Rees J.S., Jenkins S.M., James T., et al. An initial evaluation of virtual reality simulation in teaching preclinical operative dentistry in a UK setting. Eur J Prosthodont Restor Dent. 2007; 15: 89-92.
11. Welk A., Maggio M.P., Simon J.F., et al. Computer-assisted learning and simulation lab with 40 DentSim units. Int J Comput Dent. 2008; 11: 17-40.
12. Urbankova A. Impact of computerized dental simulation training on preclinical operative dentistry examination scores. J Dent Educ. 2010; 74: 402-9.
13. Quinn F., Keogh P., McDonald A., Hussey D. A pilot study comparing the effectiveness of conventional training and virtual reality simulation in the skills acquisition of junior dental students. Eur J Dent Educ. 2003; 7: 13-9.
14. Buchanan J.A. Experience with virtual reality-based technology in teaching restorative dental procedures. J Dent Educ. 2004; 68: 1258-65.
15. Jasinevicius T.R., Landers M., Nelson S., Urbankova A. An evaluation of two dental simulation systems: virtual reality versus contemporary non-computer-assisted. J Dent Educ. 2004; 68: 1 151-62.
16. Quinn F., Keogh P., McDonald A., Hussey D. A study comparing the effectiveness of conventional training and virtual reality simulation in the skills acquisition of junior dental students. Eur J Dent Educ. 2003; 7: 164-9.
17. Wierinck E., Puttemans V., Swinnen S., van Steenberghe D. Effect of augmented visual feedback from a virtual reality simulation system on manual dexterity training. Eur J Dent Educ. 2005; 9: 10-6.
18. Maggio M.P., Berthold P., Gottlieb R. Curriculum changes in preclinical laboratory education with virtual reality-based technology training. J Dent Educ. 2005; 69: 160.
19. Maggio M.P., Berthold P., Gottlieb R. Virtual Reality-Based Technology (VRBT) training positively enhances performance on preclinical practical examinations. J Dent Educ. 2005; 69: 161.
20. Cheng A., Kessler D., Mackinnon R., et al. Reporting guidelines for health care simulation research: extensions to the CONSORT and STROBE statements. Simul Healthc. 2016; 1 1: 238-48.
21. Cook D.A., Hatala R., Brydges R., et al. Technology-enhanced simulation for health professions education: a systematic review and meta-analysis. JAMA. 2011; 306: 978-88.
22. Larsen C.R., Oestergaard J., Ottesen B.S., Soerensen J.L. The efficacy of virtual reality simulation training in laparoscopy: a systematic review of randomized trials. Acta Obstet. Gynecol. Scand. 2012; 91: 1015-28.
23. Gurusamy K., Aggarwal R., Palanivelu L., Davidson B.R. Systematic review of randomized controlled trials on the effectiveness of virtual reality training for laparoscopic surgery. Br J Surg. 2008; 95: 1088-97.
24. Ikonen T.S., Antikainen T., Silvennoinen M., IsojarviJ., et al. Virtual reality simulator training of laparoscopic cholecystectomies - a systematic review. Scand J Surg. 2012; 101: 5-12.
25. Piromchai P., Avery A., Laopaiboon M., Kennedy G., et al. Virtual reality training for improving the skills needed for performing surgery of the ear, nose or throat. Cochrane Database Syst Rev. 2015: CD010198.
26. Walsh C.M., Sherlock M.E., Ling S.C., Carnahan H. Virtual reality simulation training for health professions trainees in gastrointestinal endoscopy Cochrane Database Syst Rev. 2012: CD008237.
27. Palter V.N., Grantcharov T.P.Virtual reality in surgical skills training. Surg Clin North Am. 2010; 90: 605-17.
28. Dawe S.R., Windsor J.A., Broeders J.A., Cregan P.C., et al. A systematic review of surgical skills transfer after simulation-based training: laparoscopic cholecystectomy and endoscopy. Ann Surg. 2014; 259: 236-48.
29. Kennedy C.C., Maldonado F., Cook D.A. Simulation-based bronchoscopy training: systematic review and meta-analysis. Chest. 2013; 144: 183-92.
30. Hatala R., Cook D.A., Zendejas B., Hamstra S.J., et al. Feedback for simulation-based procedural skills training: a meta-analysis and critical narrative synthesis. Adv Health Sci Educ Theory Pract. 2014; 19: 251-72.
31. Salmoni A.W., Schmidt R.A., Walter C.B. Knowledge of results and motor learning: a review and critical reappraisal. Psychol Bull. 1984; 95: 355-86.
32. Van Merrienboer J.J., Sweller J. Cognitive load theory and complex learning: recent developments and future directions. Educ Psychol Rev. 2005; 17: 147-77.
33. Winstein C.J., Schmidt R.A. Reduced frequency of knowledge of results enhances motor skill learning. J Exp Psychol Learn Mem Cogn. 1990; 16: 677-91.
34. Sevdalis N., Nestel D., Kardong-Edgren S., Gaba D.M. A joint leap into a future of high-quality simulation research-standardizing the reporting of simulation science. Simul Healthc. 2016; 1 1: 236-7.
Переведено и опубликовано в рамках Соглашения о сотрудничестве с Международным обществом симуляционного обучения в медицине (SSH¡
