Резюме
Ортопедія як клінічна дисципліна тісно пов’язана з теоретичними знаннями базових предметів: анатомії, рентгенології, біомеханіки, які створюють основу для глибокого клінічного розуміння патології органів опори та руху. Класична система викладання, яка, на жаль, ще залишається в медичних вишах, не відповідає вимогам часу. Інформаційний потік щоразу збільшується і зумовлює удосконалення інформаційно-комунікаційних технологій з використанням незліченних електронних ресурсів у всіх сферах освіти. Медична галузь потребує оновленої системи SMART-освіти для фахової орієнтації вмотивованих сучасних студентів покоління Z, охочих безперервно отримувати знання за сучасними електронними підручниками, інтерактивними лекціями, а також практикуватися на віртуальних пацієнтах, майстер-класах і тренінгах. Аналіз мислення нового покоління примушує змінювати систему освітнього процесу для збереження конкурентоспроможності навчального закладу на ринку освітніх послуг і праці. Ігнорування сучасних трендів SMART-освіти унеможливлює оптимальне засвоєння щоразу більшого обсягу інформації. Тому для створення нового медичного освітнього формату слід враховувати сучасні вимоги та залучати нові способи комунікації і трансляції інформації. Імплементація освітніх трендів для викладання базових дисциплін дозволяє розвивати просторову уяву та ідеально підходить для фахового опанування клінічних навичок, зокрема в ортопедії. Різноманітні сучасні навчальні платформи — AMBOSS, Lecturio, Prometheus, INgenius тощо — формують освітні знання з базових дисциплін. Вони дозволяють фахово оволодіти різноманітними спеціальностями і відповідають кліповому сприйняттю сучасного студента-медика. Створення авторських курсів, дистанційного викладання, гейміфікація медичної освіти, персоніфікація навчання, а також розширення можливостей і мобільності студентів у сукупності повинні стати інтегративним стрибком у міжнародний простір. Спекулятивне ігнорування прогресу мислення поколінь суперечить принципам стратегії розвитку медичної освіти. А без кардинального оновлення системи освіти та введення нових освітніх стандартів годі й чекати майбутнього практично спрямованого фахівця.
Ортопедия как клиническая дисциплина тесно связана с теоретическими знаниями базовых предметов: анатомии, рентгенологии, биомеханики, которые создают основу для глубокого клинического понимания патологии органов опорно-двигательной системы. Классическая система преподавания, которая, к сожалению, еще остается в медицинских вузах, не отвечает требованиям времени. Постоянно растущий информационный поток обусловливает совершенствование информационно-коммуникационных технологий с использованием многочисленных электронных ресурсов во всех сферах образования. Медицинская отрасль нуждается в обновленной системе SMART-образования для профориентации мотивированных современных студентов поколения Z, желающих непрерывно получать знания из электронных учебников, интерактивных лекций, а также практиковаться на виртуальных пациентах, мастер-классах и тренингах. Анализ мышления нового поколения побуждает к изменениям системы образовательного процесса с целью сохранения конкурентоспособности учебного заведения на рынке образовательных услуг и труда. Игнорирование современных трендов SMART-образования делает невозможным оптимальное усвоение нарастающего объема информации. Поэтому для создания концептуально нового медицинского образовательного формата следует учитывать современные требования и обращаться к новым способам коммуникации и трансляции информации. Имплементация образовательных трендов в преподавании базовых дисциплин позволяет развивать пространственное воображение, что идеально подходит для профессионального освоения клинических навыков, в том числе и в ортопедии. Различные современные учебные платформы — AMBOSS, Lecturio, Prometheus, INgenius и др. — способствуют формированию знаний по базовым дисциплинам. Они позволяют профессионально овладеть различными специальностями и соответствуют клиповому восприятию современного студента-медика. Создание авторских курсов, дистанционного обучения, геймификация медицинского образования, персонализация обучения, а также расширение возможностей и мобильности студентов в совокупности должны стать интегративным скачком в международное пространство. Спекулятивное игнорирование прогресса в мышлении поколений противоречит принципам стратегии развития медицинского образования. А без кардинального обновления системы образования и введения новых образовательных стандартов трудно ожидать будущего практически ориентированного специалиста.
Orthopedics is a clinical discipline, closely related to theoretical knowledge of such basic subjects as anatomy, radio-logy, biomechanics. It is necessary to know them for a deep clinical understanding of the pathology of organs. The classic educational system does not meet the imperative of our time but still remains in medical universities. The rapidly developing information flow causes the improvement of information and communication technologies. Medicine needs an updated SMART educational system for the professional orientation of motivated Generation Z. These students want to get knowledge from modern electronic textbooks, interactive lectures, virtual patients, workshops and training, etc. The analysis of new generation thinking capacities requires reforms in the educational process to maintain the competitiveness among medical universities in the education and labor market. Ignoring the current educational trends and SMART education, we negate students’ optimal absorption of ever-greater information. So, to create a new medical educational format, we need to pay attention to modern requirements and implement new ways of communication and translation information. The implementation of educational trends in the pedagogy of the basic discipline supports a spatial imagination in future doctors that provides professional mastery of clinical skills in orthopedics. Nowadays, various modern educational platforms AMBOSS, Lecturio, Prometheus, INgenius, etc. help to form pieces of knowledge in the fundamental disciplines. It allows fresh medical students with clip perception to study the various specializations much more easily. Author courses making, distance learning, gamification of medical education, a personalization of student learning, and enhancement of student mobility should become an integrative step into the international space. The speculative disregard of Z-generation's thinking oppo-ses the medical education development strategy. There is no reason to expect practically focused future specialists without an upgrade in the educative system.
Освіта — це те, що залишається,
коли усе вивчене забуте.
Max von Laue
Стрімкий інформаційний потік, що зростає з кожним роком, зумовлює розвиток інформаційно-комунікаційних технологій і використання значної кількості електронних ресурсів у всіх сферах освіти. Не стоїть осторонь і медична галузь, що за сучасними вимогами потребує оновленої системи SMART-освіти [1] з метою фахової орієнтації вмотивованих студентів до безперервного отримання знань із різних напрямків медицини.
Класична система викладання, яка, на жаль, ще залишається в медичних вишах, не відповідає вимогам часу і помилково вважається оптимальною для засвоєння матеріалу. З появою новітніх комп’ютерних технологій гасло «читати, читати і ще раз читати… друкований текст у підручниках» давно стало неефективним.
Мислення людини сучасності, а саме людини покоління Z [2], засноване на фракційному запам’ятовуванні, називається кліповим [3]. Кліпове мислення — захисний аспект нашого мозку, що формується як адекватна реакція організму на надмірний потік інформації. Необхідно враховувати той факт, що «восьмисекундний фільтр» мислення [4] не сприймає довгих повідомлень і може спровокувати небажання вчитися. Кліпове мислення має свої переваги для адаптації до надмірного інформаційного перенавантаження. Таке сприйняття потребує фракційної подачі інформації в анімованій формі [5].
Дослідження D. & B. Dann [6] виявили, що 75 % навчальної інформації здатні запам’ятати на слух тільки 30 % студентів, візуально прочитаної — тільки 40 %, решта здатні засвоїти інформацію тільки через практичне відпрацювання навичок.
Отже, інформація, викладена в текстовому форматі, не сприяє просторовому сприйняттю об’єкта викладання, формуванню об’ємного мислення, яке є вкрай необхідним у фаховому опануванні багатьма медичними спеціальностями, зокрема анатомією, рентгенологією, ортопедією. Тому для створення нового медичного освітнього формату слід враховувати сучасні вимоги та залучати нові способи комунікації і трансляції інформації, хоча, як не парадоксально, цей процес повертає сучасну людину в дотекстову епоху, де лінійна послідовність знаків не була основою розвитку культури.
Ортопедія як клінічна дисципліна тісно пов’язана з теоретичними базовими знаннями щодо анатомії, рентгенології, біомеханіки (яка у медичних вишах, до речі, викладається тільки за спеціальністю «ерготерапія та фізіотерапія»). Ці дисципліни надалі створюють основу для глибокого клінічного розуміння патології органів опори та руху.
Ігнорування освітніх технологій Smart у викладанні базових дисциплін призводить до неможливості сприйняття студентом-медиком інформації в повному обсязі. Як результат, покоління Z не в змозі якісно засвоїти дисципліну «травматологія та ортопедія».
На нашу думку, Smart-освіта, яка вже давно використовується в провідних медичних університетах світу, дає можливість розвивати просторову уяву вже на перших заняттях із базових дисциплін. Основою для цього є імплементація освітніх трендів (рис. 1), озвучених журналом FORBES [7], що ідеально підходить для опанування клінічними навичками і в ортопедії.
Хочемо зосередити вашу увагу на інноваціях в освіті.
Лідером серед сучасних навчальних технологій є дистанційна медична освіта, що дозволяє вивчати медицину в режимі 24/7 будь-де і будь-коли.
Такі платформи, як AMBOSS (додаток 1, QR-код 1), Lecturio (додаток 1, QR-код 2), OSTEON (додаток 1, QR-код 3), INgenius (додаток 1, QR-код 4), Coursera (додаток 1, QR-код 6), Epocrates (додаток 1, QR-код 5), а також відеоплатформи Medtube, Osmosis (додаток 1, QR-код 7), Youtube-канал проф. Ізранова, TEDMED (додаток 1, QR-код 8) потрібні для фахового опанування ортопедичною спеціальністю, оскільки вони формують освітні знання з базових дисциплін і є необхідними для кліпового сприйняття студента-медика.
Howard Earl Gardner [6] довів, що кожна людина володіє сімома різноманітними «центрами інтелекту» (лінгвістичний, логічно-математичний, візуально-просторовий, тілесно-ідеомоторний, музичний, міжособистісний, внутрішньоособистісний). Тому акцентування на індивідуальних психологічних характеристиках особистості сприяє посиленню її мотивації до персоналізованого навчання.
А тепер — дещо про гейміфікацію медичної освіти. На наш погляд, впровадження ігрових технологій в неігрові ситуації (йдеться про ортопедію) максимально наближує студента-медика до реального клінічного випадку. Анатомічні моделі, фантоми, комп’ютеризовані манекени, екранні симулятори — усе це створює відповідну навчальну ситуацію. Навчальні ігри клінічного типу, система ситуаційних завдань розвивають клінічне мислення. Формуванню професійних умінь і навичок організаційного характеру сприяють навчальні ігри організаційно-діяльнісного типу [8].
Створення та активне використання інтерактивних підручників, лекцій мають докорінно змінити наше ставлення до персональних гаджетів в освітньому процесі. Кожен студент має змогу активно застосовувати свій смартфон для ознайомлення з предметним матеріалом і бути учасником системи активного персоніфікованого навчання. Прикладом може бути впровадження методики BYOD (Bring Your Own Device) [9] та інтерактивного підручника Muscle & Motion (додаток 1, QR-код 12) у вивчення анатомії, біомеханіки тощо.
Лекції в медичних університетах повинні стати інтерактивними, тому що завдяки скануванню Qr-кодів є можливість відкривати цілі розділи потрібної інформації. Прикладом може бути платформа Vision Exchange (додаток 1, QR-код 10), що була нещодавно випущена компанією Sony®. Вона дозволяє учасникам зустрічей передавати потрібний для розгляду контент на великий світлодіодний кристалічний екран за допомогою жестів перетягування, що сприяє навчанню і спільній роботі. Таким чином, класична освіта еволюціонує так, що кожен студент може брати активну участь у викладі матеріалу.
Використання інтерактивних конспектів і граф-логічних структурованих схем у підручниках сприяє запам’ятовуванню великого обсягу інформації, адже дозволяє сконцентрувати увагу на основних пунктах — ключах із прочитаного. Тут слід згадати і про карти пам’яті. Вперше інформація про mind maps з’явилась у книзі Tony Buzan, Barry Buzan «The Mind Map Book» [10]. А вже сьогодні система майнд-мепінгу тісно пов’язана з комп’ютерними технологіями. Тепер за допомогою програм MindMap, FreeMind, Mindomo, Mind42, SimpleMind+ (додаток 1, QR-код 9) можна збагачувати процес навчання студента-медика.
А тепер — про навчання через анімовані 3D-відео-кліпи. Це унікальна можливість здобувати знання про реальний світ через інтерактивне занурення у світ віртуальний [14]. Вважаємо, що ця технологія повинна стати основою для ортопедичної спеціальності. Віртуальне навчання засноване на особливостях створення тривимірної графіки для просторового сприйняття. Це уможливлює об’ємне пізнання частин опорно-рухової системи не тільки у фізіологічному, а й у патологічному стані, розташування металоконструкцій, імплантатів при віртуальному виконанні оперативного втручання. Постійне вдосконалення методів рентгенографії, сонографії, спіральної комп’ютерної томографії дозволяє створювати 3D-моделі для візуального сприйняття і навіть для 3D-друку. Професійний попит у навчанні за анімаційними 3D-моделями [15] та відеокліпами невпинно зростає.
Метою нашого власного дослідження була спроба створення анімаційної 3D-моделі [11, 12] перелому типу 41C3.3 (за класифікацією АО-ASIF) [13] проксимального епіметафіза великогомілкової кістки [19].
Лікування хворих з таким пошкодженням потребує фахового володіння тактичними навичками передопераційного планування [20, 21], а також технічними навичками проведення стабілізації усіх колон великогомілкової кістки металоконструкціями із дотриманням загальних принципів лікування хворих з внутрішньосуглобовими переломами.
Виконання такої операції потребує проведення не тільки рентгенологічного обстеження у двох стандартних проєкціях, а й ретельного аналізу усіх скан-зрізів комп’ютерної томографії та 3D-реконструкції [18] зі створенням move files [16] — рухомих моделей, які б допомогли виявити усі складні зміщення, імпресії кісткових фрагментів. Ефективність виконання операції такого типу суттєво залежить від професійних теоретичних і практичних навичок спеціаліста. Дещо полегшити складний шлях оволодіння навичками, закріпити теоретичні знання базових і спеціальних дисциплін дозволять навчальні відеокліпи.
Початковим кроком до створення анімаційної моделі був аналіз клінічних випадків тематичних 45 хворих (29 чоловіків і 16 жінок) з переломами проксимального епіметафіау великогомілкової кістки. Хворих розподілили за видом перелому: типу А — 5 (А2 — 3, А3 — 2 хворих), типу В — 18 (В1 — 4, В2 — 8, В3 — 6 хворих) і типу С — 22 (С1 — 8, С2 — 4, С3 — 10 хворих). Усім хворим виконали стандартне рентгенографічне дослідження та спіральну комп’ютерну томографію з реконструкцією. Для створення відеокліпа використали програми 3Ds Max®, Adobe After Effects®. Згодом додали музичний супровід [17].
Поєднання всіх діагностичних програмних ресурсів з залученням IT-спеціаліста дозволило синтезувати зображення і створити універсальну ескіз-модель перелому типу С3. Первинний елемент, семпл, є базовим для 3D-моделі перелому та анімованої реконструкції операції (рис. 4, 5). Кожен зразок (рухомих уламків кістки) створювали окремо (рис. 2, 3). Завдяки реконструкції та синтезу всієї сукупності уламків отримали модель перелому С3 проксимального епіметафіза великогомілкової кістки, що дозволяє проаналізувати найменші особливості перелому й ефективно віртуально розташувати вибрану модель металоконструкції для проведення остеосинтезу.
Створена віртуальна 3D-модель (додаток 1, QR-код 11 «Анімаційна 3D-модель перелому проксимального епіметафіза великогомілкової кістки типу 41C3.3») допоможе у сприйнятті візуальної інформації та дозволить частково уявити, особливо ортопедам-початківцям без досвіду роботи, хід операції, що суттєво полегшить навчальний процес.
Сподіваємось, що створений відеокліп посяде гідне місце в навчальних програмах підготовки фахівців-ортопедів. Адже саме від їх медичного мистецтва суттєво залежить ефективність лікування хворих і швидке функціональне повернення до активного життя в оптимальні терміни.
Створений відеокліп допоможе в пошуку вмотивованих фахівців, які долучаться до роботи над візуальним навчальним матеріалом такого типу для формування просторового мислення майбутніх ортопедів-травматологів.
Висновки
1. Рутинна система навчання в медичних закладах помилково вважається оптимальною для надійного засвоєння матеріалу. Гасло «читати, читати і ще раз читати» виявляється неефективним у світлі новітніх комп’ютерних технологій.
2. Для створення нового медичного освітнього формату в ортопедії необхідно врахувати новий спосіб комунікації і трансляції інформації, що повертає сучасну людину в дотекстову епоху, де лінійна послідовність знаків не була базою культури.
3. Мислення людини сучасності, а саме людини покоління Z [2], засноване на фракційному запам’ятовуванні й називається кліповим [3].
4. Ортопедія як клінічна дисципліна тісно пов’язана з теоретичними базовими знаннями щодо анатомії, рентгенології, біомеханіки (яка у медичних вишах, до речі, викладається тільки за спеціальністю «ерготерапія та фізіотерапія»).
5. Ігнорування освітніх технологій Smart у викладанні базових дисциплін призводить до неможливості сприйняти інформацію студентом-медиком в повному обсязі.
6. Освітні тренди ідеально підходять для опанування клінічними навичками в ортопедії.
7. Навчання через анімовані 3D-відеокліпи повинне стати основою для ортопедичної спеціальності.
8. Поєднання усіх діагностичних програмних ресурсів з залученням IT-спеціаліста дозволило синтезувати зображення і створити універсальну модель перелому типу С3.
9. Спроба створення віртуальної 3D-моделі (додаток 1, QR-код 11) допоможе у сприйнятті візуальної інформації.
10. Створений відеоролик допоможе в пошуку мотивації різних фахівців, які долучаться до створення візуального навчального матеріалу такого типу для формування просторового мислення майбутніх ортопедів-травматологів.
Конфлікт інтересів. Автори заявляють про відсутність конфлікту інтересів та власної фінансової зацікавленості при підготовці даної статті.
Подяки. Колектив авторів висловлює щиру вдячність проф. В.В. Поворознюку за організацію наукових конференцій із залученням студентів-медиків, які тільки починають свій науково-дослідний шлях і є перспективним потенціалом держави Україна.
Список литературы
1. Рязанцева В. Smart-освіта як освітня система нового типу. [Електронний ресурс]. Режим доступу: https://knute.edu.ua/file/NjY4NQ==/4ce2164e98881e82955393871be6013d.pdf
2. Зарембо К. Українське покоління Z. Київ: Фонд ім. Фрідріха Еберта, 2017. 140 с.
3. Клигуненко Е.Н., Ехалов В.В., Кравец О.В., Кущ Е.А., Сединкин В.А. Клиническое и клиповое мышление в процессе обучения врачей-интернов. Медицина невідкладних станів. 2018. № 6 (93).
4. Стіллман Д. Покоління Z на роботі. Як його зрозуміти і знайти з ним спільну мову. Манн, Іванов і Фербер, 2008. 272 с.
5. Соболєва С.М. Кліпове мислення як соціально-психологічний феномен та його роль у навчально-пізнавальній діяльності студентів. Теорія і практика сучасної психології. 2019. № 3.
6. Драйден Г., Вое Дж. Революция в обучении. Москва: Парвинэ, 2003. 649 с.
7. Левин М. Как технологии изменят образование: пять главных трендов. [Електронний ресурс]. Режим доступу: https://www.forbes.ru/tehno/budushchee/82871-kak-tehnologii-izmenyat-obrazovanie-pyat-glavnyh-trendov)
8. Касьянова О.М., Бодня К.І. Симуляційне навчання в післядипломній медичній освіті: теоретичний і практичний аспекти. [Електронний ресурс.] Режим доступу: http://promedosvity.in.ua/?lang=en&p=2454
9. Совершенна І. BYOD як концепція корпоративної IT-політики в бізнесі і освіті. [Електронний ресурс]. Режим доступу: https://knute.edu.ua/file/NjY4NQ==/4ce2164e98881e82955393871be6013d.pdf
10. Buzan Т., Buzan В. The Mind Map Book: how to use radiant thinking to maximize your Brain’s untapped potential. London: BBC Boks, 1993.
11. ARTHRO Mentor. 2015. [Електронний ресурс]. Режим доступу: https://vimeo.com/122987966
12. Crisalix for Surgeons. 2016. [Електронний ресурс]. Режим доступу: https://vimeo.com/153819148
13. AO/OTA Fracture and Dislocation Classification. AO Foundation [Електронний ресурс]. AO Foundation. January 2018. Режим доступу: https://www.aofoundation.org/Structure/resource/AO-OTA-Fracture-Dislocation-Classification/Pages/AO-OTA-Fracture-Dislocation-Classification-Long-Bones.aspx
14. Pantelidis P., Chorti A., Papagiouvanni I., Paparoidamis G. Virtual and Augmented Reality in Medical Education Technique. [Електронний ресурс]. Intech Open. 2017 December 20. Режим доступу: https://www.intechopen.com/books/medical-and-surgical-education-past-present-and-future/virtual-and-augmented-reality-in-medical-education
15. Eid M., De Cecco C.N., Nance J.W. Jr., Caruso D. Cinematic Rendering in CT: A Novel, Lifelike 3D Visualization Technique. [Електронний ресурс]. American Journal of Roentgenology. 2017. Режим доступу: https://www.ajronline.org/doi/full/10.2214/AJR.17.17850
16. Dappa E., Higashigaito K. Cinematic rendering — an alternative to volume rendering for 3D computed tomography imaging. [Електронний ресурс]. The National Center for Biotechnology. Режим доступу: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5110476/#__ffn_sectitle
17. The Learning Scientists. [Електронний ресурс]. Listening to Music while Studying: A Good or a Bad Idea? 2017. Режим доступу: http://www.learningscientists.org/blog/2016/11/101
18. Tetsworth K.D., Tamer M. Overview of Emerging Technology in Orthopedic Surgery: What is the Value in 3D Modeling and Printing? [Електронний ресурс] Ingenta Connect. 2016 September 3. Режим доступу: https://www.ingentaconnect.com/content/wk/bto/2016/00000031/00000003/art00002
19. Karadsheh M. Proximal Third Tibia Fracture. [Електронний ресурс]. Orto Bullets. 2019. Режим доступу: https://www.orthobullets.com/trauma/1044/tibial-plateau-fractures?expandLeftMenu=true
20. Liu Z.J., Jia J., Zhang Y.G., Tian W., Jin X., Hu Y.C. Internal Fixation of Complicated Acetabular Fractures Directed by Preoperative Surgery with 3D Printing Models. [Електронний ресурс]. PubMed. 2017 May 26. Режим доступу: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28547894
21. Шишкин В.Б., Голубев В.Г. Предоперационное планирование в травматологии и ортопедии с использованием технологии трехмерной компьютерной реконструкции и моделирования. [Електронний ресурс]. Современные проблемы науки и образования, 2015. Режим доступу: https://www.science-education.ru/ru/article/view?id=21636
/94.jpg)
/95.jpg)
/95_2.jpg)
/97.jpg)