Giảng dạy chất lượng luôn là một thách thức và phải phát triển khi các công cụ mới trở nên khả dụng. Tại Khoa Y, Bệnh viện Đại học Bonn, Đức, một hệ thống VR hợp tác đa người dùng được phát triển để nâng cao giáo dục phẫu thuật lồng ngực. Nghiên cứu đánh giá tính khả thi và sự chấp nhận của một chương trình VR tương tác hoàn chỉnh dựa trên trường hợp dành cho sinh viên phẫu thuật sau đại học, thể hiện tính khả dụng cao, hiểu biết giải phẫu cải thiện và sự tham gia mạnh mẽ.
Feodorovici P, Sommer N, Bergedieck P, Lingohr P, Kalff JC, Schmidt J, Arensmeyer JC. (2024) Phát triển và thử nghiệm thử nghiệm hệ thống thực tế ảo hợp tác cho giáo dục phẫu thuật lồng ngực. Surgery Open Science 10: 100088. doi:10.1016/j.sopen.2024.10.008
https://www.surgopensci.org/article/S2589-8450(24)00130-1/fulltext
Kết nối lý thuyết và thực hành với VR
Mỗi bệnh nhân trình bày một bệnh lý độc đáo và phức tạp, khiến việc học cách trích xuất và áp dụng kiến thức hiệu quả trở nên rất quan trọng đối với sinh viên y. Học tập dựa trên tình huống (CBL) tập trung vào câu chuyện của bệnh nhân và là nền tảng của giáo dục y khoa hiện đại.
Các phương pháp truyền thống như sách giáo khoa, mô hình và thi thể bị giới hạn bởi tính chất tĩnh và 2D của chúng, trong khi video và tài nguyên trực tuyến không thể truyền tải đầy đủ giải phẫu 3D. VR cung cấp một cách nhập vai và tương tác để khám phá giải phẫu thực tế và các kịch bản phẫu thuật, thu hẹp khoảng cách giữa lý thuyết và thực hành.
Bài báo này mô tả việc phát triển và thử nghiệm hệ thống VR hợp tác sử dụng dữ liệu CT thời gian thực để giảng dạy các ca phẫu thuật, đánh giá tính khả thi và tác động giáo dục của nó.
Hạ tầng VR
Hệ thống, được xây dựng vào cuối năm 2019, sử dụng năm máy trạm hiệu suất cao với kính thực tế ảo Oculus Rift-S HMD để trải nghiệm VR nhập vai. Người dùng tương tác với hình ảnh 3D của bệnh nhân trong một phòng ảo hợp tác bằng phần mềm Medical Imaging XR (Medicalholodeck), thao tác chúng bằng bộ điều khiển. Các bộ dữ liệu CT được xử lý và lưu dưới dạng hình ảnh 3D tương tác để giảng dạy phẫu thuật theo từng trường hợp cụ thể.
Thực tế ảo nhập vai cho đào tạo phẫu thuật
Nghiên cứu bao gồm sinh viên y năm thứ tư tại Đại học Bonn do các bác sĩ nội trú phẫu thuật có đào tạo giảng dạy.
Chương trình có các CT của năm ca điển hình phẫu thuật ngực, bao gồm gãy xương sườn dẫn đến tràn máu khí và một khối u phổi trong thùy dưới bên phải.
Phiên học VR kéo dài 2 giờ dành cho 8-10 sinh viên bắt đầu bằng phần giới thiệu 10 phút về công nghệ và thiết bị, sau đó sinh viên được chia thành các nhóm nhỏ 2-3 người. Giáo viên hướng dẫn nhóm qua các chương trình dạy học 3D đã định trước về các bệnh lý khác nhau, ban đầu sinh viên quan sát và tương tác qua “điểm laser” ảo trong khi nhìn thấy nhau trong không gian ảo. Cuối cùng, sinh viên được giao quyền kiểm soát hoàn toàn để khám phá và tương tác tự do với các cấu trúc lại 3D.
Phản hồi của sinh viên về đào tạo VR
Sau mỗi buổi VR, người tham gia hoàn thành khảo sát thang đo Likert gồm 15 câu hỏi đánh giá khả năng sử dụng, hình ảnh hóa, học tập và say sốc mạng.
Cấu hình VR được đánh giá là trực quan và thân thiện với người dùng, với rất ít báo cáo về say sốc mạng. Hầu hết sinh viên đồng ý rằng VR nâng cao hiểu biết về giải phẫu, các bệnh lý phẫu thuật và mối quan hệ không gian, đồng thời thấy nó thú vị và hiệu quả. Hỗ trợ tích hợp VR vào giảng dạy tiền lâm sàng và lâm sàng rất mạnh mẽ, nhiều người bày tỏ sự quan tâm đến các khóa học VR tại nhà trong tương lai. Các bình luận khen ngợi chất lượng hình ảnh và sự tương tác, trong khi lưu ý các vấn đề nhỏ về độ phức tạp giao diện và định vị không gian.
Triển khai VR trong giảng dạy y khoa
Một chương trình VR thời gian thực để dạy giải phẫu tổng quát và bệnh lý phẫu thuật đã được chứng minh thành công, cho thấy tính khả thi về mặt kỹ thuật và sự chấp nhận mạnh mẽ của sinh viên. Hai nghiên cứu tiếp theo sẽ đánh giá tác động giáo dục của nó, trong khi các hạn chế tiềm năng — như giảm học tập trực tiếp — cần được xử lý cẩn thận khi việc sử dụng VR mở rộng.
Làm giàu giảng dạy y khoa với Medicalholodeck cải thiện hiểu biết không gian và sự tương tác của sinh viên. Cách tiếp cận đổi mới này làm cho việc học trở nên dễ tiếp cận và thú vị hơn, đồng thời có thể nâng cao giáo dục y khoa với môi trường nhập vai, tương tác.
