[Use of virtual reality in ENT teaching: an alternative to the conventional anatomic model].
Einsatz von Virtual Reality in der HNO-Lehre: eine Alternative zum konventionellen Anatomiemodell.
Acceptance
Digital transformation
Digitalised teaching
Medical students
Middle ear anatomy
Journal
HNO
ISSN: 1433-0458
Titre abrégé: HNO
Pays: Germany
ID NLM: 2985099R
Informations de publication
Date de publication:
Feb 2023
Feb 2023
Historique:
accepted:
26
09
2022
pubmed:
9
12
2022
medline:
7
2
2023
entrez:
8
12
2022
Statut:
ppublish
Résumé
Assessment of the middle ear requires a complex three-dimensional understanding, the teaching of which is just as important for curricular teaching as for further medical training. The extent to which virtual reality (VR) can be used as an alternative to conventional educational methods for teaching anatomy, physiology, and pathology was examined. The objective was to evaluate a VR-supported teaching method in comparison to conventional learning on an anatomic model. The study was conducted as a prospective two-arm single-center trial in the summer semester of 2021 at the University Hospital of Freiburg. During a seminar on the topic of the middle ear, 177 students were randomly assigned to either a control or a study group. Demographic data were collected in advance and a quantitative evaluation regarding competence and personal attitude was performed. After processing the models, the groups were formatively tested and the results were analyzed comparatively. Ultimately, crossover of the models enabled a qualitative comparative evaluation of the models and a renewed quantitative evaluation was carried out. No significant differences between the groups were identified in the formative testing. The evaluations demonstrated increased self-assessment of knowledge competence, a tendency towards a highly positive attitude towards the VR method after completion of the course, and generally beneficial subjective aspects of the VR model. In addition, there was a positive effect and a positive perception of the delivery of anatomic content. Use of VR is suitable as an alternative to conventional teaching methods in curricular ENT teaching. The current evidence demonstrates the equality of VR and indicates its great potential for future educational tasks. HINTERGRUND: Die Beurteilung des Mittelohrs erfordert ein komplexes dreidimensionales Verständnis, dessen Vermittlung für die curriculare Lehre ebenso wichtig ist wie für die ärztliche Weiterbildung. Überprüft wurde, inwieweit Virtual Reality (VR) als Alternative zu konventionellen Lehrmethoden in der Vermittlung von Inhalten der Anatomie, Physiologie und Pathologie zum Einsatz kommen kann. Zielsetzung ist die Evaluation einer VR-gestützten Lehrmethode im Vergleich zur konventionellen Lehre am anatomischen Modell. Die Studie wurde als zweiarmige prospektive Single-Center-Studie im Sommersemester 2021 an der Universitätsklinik Freiburg durchgeführt. Für ein Modul zum Thema Mittelohr wurden 177 Studierende randomisiert in eine Kontroll- und Studiengruppe eingeteilt. Vorab wurden demografische Daten abgefragt sowie eine quantitative Evaluation hinsichtlich Kompetenz und persönlicher Haltung erhoben. Nach Bearbeitung der Modelle wurden die Gruppen formativ geprüft und die Ergebnisse vergleichend untersucht. Abschließend wurde durch ein Crossover der Modelle eine qualitative Evaluation der Modelle im Vergleich ermöglicht und eine erneute quantitative Evaluation durchgeführt. In der formativen Prüfung konnte kein signifikanter Unterschied zwischen den Gruppen nachgewiesen werden. Die Evaluationen konnten eine gesteigerte Selbsteinschätzung der Wissenskompetenz, eine tendenziell ausgesprochen positive Haltung zur VR-Methode nach Kursabschluss sowie generell vorteilhafte subjektive Aspekte des VR-Modells aufweisen. Zudem zeigte sich ein positiver Effekt und ein positives Meinungsbild für die Vermittlung anatomischer Inhalte. Der Einsatz von VR eignet sich als Alternative zu konventionellen Lehrmethoden in der curricularen HNO-Lehre. Die Ergebnisse zeigen bereits aktuell eine Gleichwertigkeit der VR und lassen ein großes Potenzial dieser Methode für zukünftige Lehraufgaben erwarten.
Sections du résumé
BACKGROUND
BACKGROUND
Assessment of the middle ear requires a complex three-dimensional understanding, the teaching of which is just as important for curricular teaching as for further medical training.
OBJECTIVE
OBJECTIVE
The extent to which virtual reality (VR) can be used as an alternative to conventional educational methods for teaching anatomy, physiology, and pathology was examined. The objective was to evaluate a VR-supported teaching method in comparison to conventional learning on an anatomic model.
METHODS
METHODS
The study was conducted as a prospective two-arm single-center trial in the summer semester of 2021 at the University Hospital of Freiburg. During a seminar on the topic of the middle ear, 177 students were randomly assigned to either a control or a study group. Demographic data were collected in advance and a quantitative evaluation regarding competence and personal attitude was performed. After processing the models, the groups were formatively tested and the results were analyzed comparatively. Ultimately, crossover of the models enabled a qualitative comparative evaluation of the models and a renewed quantitative evaluation was carried out.
RESULTS
RESULTS
No significant differences between the groups were identified in the formative testing. The evaluations demonstrated increased self-assessment of knowledge competence, a tendency towards a highly positive attitude towards the VR method after completion of the course, and generally beneficial subjective aspects of the VR model. In addition, there was a positive effect and a positive perception of the delivery of anatomic content.
CONCLUSION
CONCLUSIONS
Use of VR is suitable as an alternative to conventional teaching methods in curricular ENT teaching. The current evidence demonstrates the equality of VR and indicates its great potential for future educational tasks.
ZUSAMMENFASSUNG
UNASSIGNED
HINTERGRUND: Die Beurteilung des Mittelohrs erfordert ein komplexes dreidimensionales Verständnis, dessen Vermittlung für die curriculare Lehre ebenso wichtig ist wie für die ärztliche Weiterbildung.
ZIELSETZUNG
UNASSIGNED
Überprüft wurde, inwieweit Virtual Reality (VR) als Alternative zu konventionellen Lehrmethoden in der Vermittlung von Inhalten der Anatomie, Physiologie und Pathologie zum Einsatz kommen kann. Zielsetzung ist die Evaluation einer VR-gestützten Lehrmethode im Vergleich zur konventionellen Lehre am anatomischen Modell.
METHODIK
METHODS
Die Studie wurde als zweiarmige prospektive Single-Center-Studie im Sommersemester 2021 an der Universitätsklinik Freiburg durchgeführt. Für ein Modul zum Thema Mittelohr wurden 177 Studierende randomisiert in eine Kontroll- und Studiengruppe eingeteilt. Vorab wurden demografische Daten abgefragt sowie eine quantitative Evaluation hinsichtlich Kompetenz und persönlicher Haltung erhoben. Nach Bearbeitung der Modelle wurden die Gruppen formativ geprüft und die Ergebnisse vergleichend untersucht. Abschließend wurde durch ein Crossover der Modelle eine qualitative Evaluation der Modelle im Vergleich ermöglicht und eine erneute quantitative Evaluation durchgeführt.
ERGEBNISSE
UNASSIGNED
In der formativen Prüfung konnte kein signifikanter Unterschied zwischen den Gruppen nachgewiesen werden. Die Evaluationen konnten eine gesteigerte Selbsteinschätzung der Wissenskompetenz, eine tendenziell ausgesprochen positive Haltung zur VR-Methode nach Kursabschluss sowie generell vorteilhafte subjektive Aspekte des VR-Modells aufweisen. Zudem zeigte sich ein positiver Effekt und ein positives Meinungsbild für die Vermittlung anatomischer Inhalte.
SCHLUSSFOLGERUNG
UNASSIGNED
Der Einsatz von VR eignet sich als Alternative zu konventionellen Lehrmethoden in der curricularen HNO-Lehre. Die Ergebnisse zeigen bereits aktuell eine Gleichwertigkeit der VR und lassen ein großes Potenzial dieser Methode für zukünftige Lehraufgaben erwarten.
Autres résumés
Type: Publisher
(ger)
HINTERGRUND: Die Beurteilung des Mittelohrs erfordert ein komplexes dreidimensionales Verständnis, dessen Vermittlung für die curriculare Lehre ebenso wichtig ist wie für die ärztliche Weiterbildung.
Identifiants
pubmed: 36477392
doi: 10.1007/s00106-022-01252-z
pii: 10.1007/s00106-022-01252-z
pmc: PMC9734900
doi:
Types de publication
English Abstract
Journal Article
Randomized Controlled Trial
Langues
ger
Sous-ensembles de citation
IM
Pagination
106-113Informations de copyright
© 2022. The Author(s).
Références
Albrecht T, Nikendei C, Praetorius M (2021) Face, content, and construct validity of a virtual reality otoscopy simulator and applicability to medical training. Otolaryngol Head Neck Surg 166(4):753–759. https://doi.org/10.1177/01945998211032897
doi: 10.1177/01945998211032897
Arbeitsgruppe Curriculum 4.0. (2018) Curriculumentwicklung und Kompetenzen für das digitale Zeitalter – Thesen und Empfehlungen der AG Curriculum 4.0 des Hochschulforum Digitalisierung. Arbeitspapier Nr. 39. Hochschulforum Digitalisierung. Berlin
Bakhos D, Galvin J, Aoustin J‑M, Robier M, Kerneis S, Bechet G, Montembault N, Laurent S, Godey B, Aussedat C (2020) Training outcomes for audiology students using virtual reality or traditional training methods. PLoS ONE 15:e243380
doi: 10.1371/journal.pone.0243380
Dombrowski T, Dazert S, Volkenstein S (2019) Digitale Strategien in der Lehre. Laryngorhinootologie 98:S197–S219
doi: 10.1055/a-0803-0218
Freiherr von Saß P, Klenzner T, Scheckenbach K, Chaker A (2017) Einsatz von E‑Learning an deutschen Universitäts-HNO-Kliniken. Laryngorhinootologie 96:175–179
doi: 10.1055/s-0042-117640
http://hno-lernprogramm.uniklinik-freiburg.de . Zugegriffen: 8. Jan. 2022
Izard SG, Juanes JA, García Peñalvo FJ, Estella JMG, Ledesma MJS, Ruisoto P (2018) Virtual reality as an educational and training tool for medicine. J Med Syst 42:50
doi: 10.1007/s10916-018-0900-2
Kleinert R, Wahba R, Chang D‑H, Plum P, Hölscher AH, Stippel DL (2015) 3D immersive patient simulators and their impact on learning success: a thematic review. J Med Internet Res 17:e91
doi: 10.2196/jmir.3492
Krauss F, Giesler M, Offergeld C (2021) Zur Effektivität der digitalen Vermittlung praktischer Fertigkeiten in der curricularen HNO-Lehre. HNO 70(4):287–294. https://doi.org/10.1007/s00106-021-01107-z
doi: 10.1007/s00106-021-01107-z
Kuhn S, Huettl F, Deutsch K, Kirchgässner E, Huber T, Kneist W (2021) Chirurgische Ausbildung im digitalen Zeitalter – Virtual Reality, Augmented Reality und Robotik im Medizinstudium. Zentralbl Chir 146:37–43
doi: 10.1055/a-1265-7259
Kyaw BM, Saxena N, Posadzki P, Vseteckova J, Nikolaou CK, George PP, Divakar U, Masiello I, Kononowicz AA, Zary N, Car TL (2019) Virtual reality for health professions education: systematic review and meta-analysis by the digital health education collaboration. J Med Internet Res 21:e12959
doi: 10.2196/12959
Lang F, Everad B, Knopf A, Kuhn S, Offergeld C (2021) Digitalisierung in der curricularen Lehre: Erfahrungen mit dem Freiburger HNO-Lernprogramm. Laryngorhinootologie 100:973–980
doi: 10.1055/a-1334-4274
Lerner D, Wichmann D, Wegner K (2019) Virtual-Reality-Simulationstraining in der Notfallsanitäterausbildung. retten! 8:234–237
doi: 10.1055/a-0820-8614
Maresky HS, Oikonomou A, Ali I, Ditkofsky N, Pakkal M, Ballyk B (2019) Virtual reality and cardiac anatomy: exploring immersive three-dimensional cardiac imaging, a pilot study in undergraduate medical anatomy education. Clin Anat 32:238–243
doi: 10.1002/ca.23292
Medizinischer Fakultätentag der Bundesrepublik e. V. Nationaler Kompetenzbasierter Lernzielkatalog – NKLM 2.0. 2021.
Moro C, Birt J, Stromberga Z, Phelps C, Clark J, Glasziou P, Scott AM (2021) Virtual and augmented reality enhancements to medical and science student physiology and anatomy test performance: a systematic review and meta-analysis. Anat Sci Educ 14:368–376
doi: 10.1002/ase.2049
Offergeld C, Ketterer M, Neudert M, Hassepaß F, Weerda N, Richter B, Traser L, Becker C, Deeg N, Knopf A, Wesarg T, Rauch A‑K, Jakob T, Ferver F, Lang F, Vielsmeier V, Hackenberg S, Diensthuber M, Praetorius M, Hofauer B, Mansour N, Kuhn S, Hildenbrand T (2021) „Ab morgen bitte online“: Vergleich digitaler Rahmenbedingungen der curricularen Lehre an nationalen Universitäts-HNO-Kliniken in Zeiten von COVID-19 : Digitale Lehre an nationalen Universitäts-HNO-Kliniken. HNO 69:213–220
doi: 10.1007/s00106-020-00939-5
Offergeld C, Neudert M, Emerich M, Schmidt T, Kuhn S, Giesler M (2020) Vermittlung digitaler Kompetenzen in der curricularen HNO-Lehre: abwartende Haltung oder vorauseilender Gehorsam? HNO 68:257–262
doi: 10.1007/s00106-019-00745-8
Offergeld C, Praetorius M, Neudert M (2020) „ENT—expect no teaching“ …?! : Welchen Stellenwert haben Aus‑, Weiter- und Fortbildung in der deutschen HNO-Heilkunde? HNO 68:229–230
doi: 10.1007/s00106-020-00828-x
Offergeld C, von Schnakenburg P, Knopf A, Pfirrmann P, Kromeier J, Heermann S (2021) Innovation trifft Tradition: Virtual Reality (VR) in der HNO-Lehre. Laryngorhinootologie 101(4):295–297. https://doi.org/10.1055/a-1511-2241
doi: 10.1055/a-1511-2241
Pather N, Blyth P, Chapman JA, Dayal MR, Flack NAMS, Fogg QA, Green RA, Hulme AK, Johnson IP, Meyer AJ, Morley JW, Shortland PJ, Štrkalj G, Štrkalj M, Valter K, Webb AL, Woodley SJ, Lazarus MD (2020) Forced disruption of anatomy education in Australia and New Zealand: an acute response to the Covid-19 pandemic. Anat Sci Educ 13:284–300
doi: 10.1002/ase.1968
Polk M‑L, Lailach S, Kemper M, Bendas A, Zahnert T, Neudert M (2020) Lernkurve der HNO-Spiegeluntersuchung : Zielgerichtete Lehrveranstaltungsplanung zu einer psychomotorischen Fertigkeit. HNO 68:238–247
doi: 10.1007/s00106-020-00829-w
de Ponti R, Marazzato J, Maresca AM, Rovera F, Carcano G, Ferrario MM (2020) Pre-graduation medical training including virtual reality during COVID-19 pandemic: a report on students’ perception. BMC Med Educ 20:332
doi: 10.1186/s12909-020-02245-8
Schwan S, Buder J (2006) Virtuelle Realität und E‑Learning (e-teaching.org)
Sharaf K, Felicio-Briegel A, Widmann M, Huber J, Eggersmann TK, Stadlberger U, Schrötzlmair F, Canis M, Lechner A (2021) ToSkORL: Selbst- und Fremdeinschätzung bei der Untersuchung des Kopf-Hals-Bereichs. HNO 70(4):295–303. https://doi.org/10.1007/s00106-021-01097-y
doi: 10.1007/s00106-021-01097-y
Stepan K, Zeiger J, Hanchuk S, Del Signore A, Shrivastava R, Govindaraj S, Iloreta A (2017) Immersive virtual reality as a teaching tool for neuroanatomy. Int Forum Allergy Rhinol 7:1006–1013
doi: 10.1002/alr.21986
Tolks D, Schäfer C, Raupach T, Kruse L, Sarikas A, Gerhardt-Szép S, Kllauer G, Lemos M, Fischer MR, Eichner B, Sostmann K, Hege I (2016) An introduction to the inverted/flipped classroom model in education and advanced training in medicine and in the healthcare professions. GMS J Med Educ 33:Doc46
van Bonn SM, Grajek JS, Schuldt T, Schraven SP, Schneider A, Rettschlag S, Oberhoffner T, Weiss NM, Mlynski R (2022) Interaktive intraoperative Annotation chirurgischer Anatomie in der studentischen Ausbildung zur Unterstützung der Lerneffizienz und -motivation. HNO 70:609–617
doi: 10.1007/s00106-022-01187-5
Wannemacher K, Jungermann I, Scholz J, Tercanli H, Villiez A (2016) Digitale Lernszenarien im Hochschulbereich. Berlin. Arbeitspapier Nr. 15. Hochschulforum Digitalisierung