• mi

Mobilni edukativni alat za graviranje zuba temeljen na proširenoj stvarnosti: Rezultati prospektivne kohortne studije | BMC Medical Education

Tehnologija proširene stvarnosti (AR) pokazala se učinkovitom u prikazivanju informacija i renderiranju 3D objekata. Iako studenti obično koriste AR aplikacije putem mobilnih uređaja, plastični modeli ili 2D slike još uvijek se široko koriste u vježbama rezanja zuba. Zbog trodimenzionalne prirode zuba, studenti rezbarenja zuba suočavaju se s izazovima zbog nedostatka dostupnih alata koji pružaju dosljedno vodstvo. U ovoj studiji razvili smo alat za obuku rezbarenja zuba temeljen na proširenoj stvarnosti (AR-TCPT) i usporedili ga s plastičnim modelom kako bismo procijenili njegov potencijal kao alata za praksu i iskustvo s njegovom upotrebom.
Za simulaciju rezanja zuba, sekvencijalno smo stvorili 3D objekt koji je uključivao maksilarni očnjak i maksilarni prvi pretkutnjak (korak 16), mandibularni prvi pretkutnjak (korak 13) i mandibularni prvi kutnjak (korak 14). Svakom zubu dodijeljeni su slikovni markeri izrađeni pomoću Photoshop softvera. Razvili smo mobilnu aplikaciju temeljenu na proširenoj stvarnosti (AR) pomoću Unity enginea. Za rezbarenje zuba, 52 sudionika nasumično je raspoređeno u kontrolnu skupinu (n = 26; korištenjem plastičnih dentalnih modela) ili eksperimentalnu skupinu (n = 26; korištenjem AR-TCPT). Za procjenu korisničkog iskustva korišten je upitnik od 22 pitanja. Komparativna analiza podataka provedena je korištenjem neparametrijskog Mann-Whitneyjevog U testa putem SPSS programa.
AR-TCPT koristi kameru mobilnog uređaja za detekciju slikovnih markera i prikaz 3D objekata fragmenata zuba. Korisnici mogu manipulirati uređajem kako bi pregledali svaki korak ili proučili oblik zuba. Rezultati ankete o korisničkom iskustvu pokazali su da je, u usporedbi s kontrolnom skupinom koja koristi plastične modele, eksperimentalna skupina AR-TCPT-a postigla značajno više rezultate u iskustvu rezbarenja zuba.
U usporedbi s tradicionalnim plastičnim modelima, AR-TCPT pruža bolje korisničko iskustvo pri rezbarenju zuba. Alatu je lako pristupiti jer je dizajniran za korištenje na mobilnim uređajima. Potrebna su daljnja istraživanja kako bi se utvrdio obrazovni utjecaj AR-TCTP-a na kvantifikaciju graviranih zuba, kao i na individualne sposobnosti korisnika u oblikovanju.
Dentalna morfologija i praktične vježbe važan su dio stomatološkog kurikuluma. Ovaj tečaj pruža teorijske i praktične smjernice o morfologiji, funkciji i izravnom oblikovanju zubnih struktura [1, 2]. Tradicionalna metoda poučavanja je teorijsko proučavanje, a zatim izvođenje rezbarenja zuba na temelju naučenih principa. Studenti koriste dvodimenzionalne (2D) slike zuba i plastične modele za oblikovanje zuba na voštanim ili gipsanim blokovima [3,4,5]. Razumijevanje dentalne morfologije ključno je za restaurativni tretman i izradu stomatoloških nadomjestaka u kliničkoj praksi. Ispravan odnos između antagonističkih i proksimalnih zuba, što je naznačeno njihovim oblikom, ključan je za održavanje okluzalne i pozicijske stabilnosti [6, 7]. Iako stomatološki tečajevi mogu pomoći studentima da steknu temeljito razumijevanje dentalne morfologije, oni se i dalje suočavaju s izazovima u procesu rezanja povezanim s tradicionalnim praksama.
Novopridošli u praksi dentalne morfologije suočavaju se s izazovom interpretacije i reprodukcije 2D slika u tri dimenzije (3D) [8,9,10]. Oblici zuba obično se prikazuju dvodimenzionalnim crtežima ili fotografijama, što dovodi do poteškoća u vizualizaciji dentalne morfologije. Osim toga, potreba za brzim izvođenjem rezbarenja zuba u ograničenom prostoru i vremenu, zajedno s korištenjem 2D slika, otežava studentima konceptualizaciju i vizualizaciju 3D oblika [11]. Iako plastični modeli zuba (koji se mogu predstaviti kao djelomično dovršeni ili u konačnom obliku) pomažu u poučavanju, njihova upotreba je ograničena jer su komercijalni plastični modeli često unaprijed definirani i ograničavaju mogućnosti vježbanja za nastavnike i studente [4]. Osim toga, ovi modeli za vježbanje u vlasništvu su obrazovne ustanove i ne mogu biti u vlasništvu pojedinačnih studenata, što rezultira povećanim opterećenjem vježbanja tijekom predviđenog vremena nastave. Treneri često podučavaju veliki broj studenata tijekom vježbanja i često se oslanjaju na tradicionalne metode vježbanja, što može rezultirati dugim čekanjem povratnih informacija trenera o međufazama rezbarenja [12]. Stoga postoji potreba za vodičem za rezbarenje kako bi se olakšala praksa rezbarenja zuba i ublažila ograničenja koja nameću plastični modeli.
Tehnologija proširene stvarnosti (AR) pojavila se kao obećavajući alat za poboljšanje iskustva učenja. Preklapanjem digitalnih informacija u stvarno okruženje, AR tehnologija može učenicima pružiti interaktivnije i impresivnije iskustvo [13]. Garzón [14] se oslonio na 25 godina iskustva s prve tri generacije AR klasifikacije obrazovanja i tvrdio da je korištenje isplativih mobilnih uređaja i aplikacija (putem mobilnih uređaja i aplikacija) u drugoj generaciji AR-a značajno poboljšalo karakteristike obrazovnih postignuća. Nakon što se kreiraju i instaliraju, mobilne aplikacije omogućuju kameri prepoznavanje i prikaz dodatnih informacija o prepoznatim objektima, čime se poboljšava korisničko iskustvo [15, 16]. AR tehnologija funkcionira tako da brzo prepoznaje kod ili oznaku slike s kamere mobilnog uređaja, prikazujući preklopljene 3D informacije kada se otkriju [17]. Manipuliranjem mobilnih uređaja ili oznakama slike, korisnici mogu lako i intuitivno promatrati i razumjeti 3D strukture [18]. U pregledu Akçayıra i Akçayıra [19], utvrđeno je da AR povećava „zabavu“ i uspješno „povećava razinu sudjelovanja u učenju“. Međutim, zbog složenosti podataka, tehnologija može biti „teška za korištenje studentima“ i uzrokovati „kognitivno preopterećenje“, što zahtijeva dodatne preporuke za poduku [19, 20, 21]. Stoga bi trebalo uložiti napore u poboljšanje obrazovne vrijednosti proširene stvarnosti povećanjem upotrebljivosti i smanjenjem preopterećenja složenošću zadataka. Ove čimbenike treba uzeti u obzir pri korištenju proširene stvarnosti za stvaranje obrazovnih alata za praksu rezbarenja zuba.
Kako bi se učinkovito vodilo studente kroz rezbarenje zuba pomoću AR okruženja, mora se slijediti kontinuirani proces. Ovaj pristup može pomoći u smanjenju varijabilnosti i potaknuti stjecanje vještina [22]. Početnici u rezbarenju zuba mogu poboljšati kvalitetu svog rada slijedeći digitalni korak-po-korak proces rezbarenja zuba [23]. Zapravo, pokazalo se da je korak-po-korak pristup obuci učinkovit u savladavanju vještina kiparenja u kratkom vremenu i minimiziranju pogrešaka u konačnom dizajnu restauracije [24]. U području restauracije zuba, korištenje procesa graviranja na površini zuba učinkovit je način da se studentima pomogne u poboljšanju vještina [25]. Cilj ove studije bio je razviti alat za vježbanje rezbarenja zuba temeljen na proširenoj stvarnosti (AR-TCPT) prikladan za mobilne uređaje i procijeniti njegovo korisničko iskustvo. Osim toga, studija je usporedila korisničko iskustvo AR-TCPT-a s tradicionalnim modelima od dentalne smole kako bi se procijenio potencijal AR-TCPT-a kao praktičnog alata.
AR-TCPT je dizajniran za mobilne uređaje koji koriste AR tehnologiju. Ovaj alat je osmišljen za izradu korak-po-korak 3D modela maksilarnih očnjaka, maksilarnih prvih premolara, mandibularnih prvih premolara i mandibularnih prvih molara. Početno 3D modeliranje provedeno je pomoću 3D Studio Max (2019, Autodesk Inc., SAD), a konačno modeliranje provedeno je pomoću Zbrush 3D softverskog paketa (2019, Pixologic Inc., SAD). Označavanje slika provedeno je pomoću Photoshop softvera (Adobe Master Collection CC 2019, Adobe Inc., SAD), dizajniranog za stabilno prepoznavanje mobilnim kamerama, u Vuforia engineu (PTC Inc., SAD; http:///developer.vuforia.com). AR aplikacija implementirana je pomoću Unity enginea (12. ožujka 2019, Unity Technologies, SAD) te je naknadno instalirana i pokrenuta na mobilnom uređaju. Kako bi se procijenila učinkovitost AR-TCPT-a kao alata za praksu rezbarenja zuba, sudionici su nasumično odabrani iz klase dentalne morfologije iz 2023. godine kako bi formirali kontrolnu i eksperimentalnu skupinu. Sudionici u eksperimentalnoj skupini koristili su AR-TCPT, a kontrolna skupina plastične modele iz kompleta za rezbarenje zuba (Nissin Dental Co., Japan). Nakon završetka zadatka rezanja zuba, istraženo je i uspoređeno korisničko iskustvo svakog praktičnog alata. Tijek dizajna studije prikazan je na slici 1. Ova studija provedena je uz odobrenje Institucionalnog odbora za reviziju Nacionalnog sveučilišta u Južnom Seulu (IRB broj: NSU-202210-003).
3D modeliranje se koristi za dosljedan prikaz morfoloških karakteristika izbočenih i konkavnih struktura mezijalnih, distalnih, bukalnih, lingvalnih i okluzalnih površina zuba tijekom procesa rezbarenja. Gornji očnjak i gornji prvi premolar modelirani su kao razina 16, donji prvi premolar kao razina 13, a donji prvi molar kao razina 14. Preliminarno modeliranje prikazuje dijelove koje je potrebno ukloniti i zadržati redoslijedom zubnih filmova, kao što je prikazano na slici. 2. Konačni slijed modeliranja zuba prikazan je na slici 3. U konačnom modelu, teksture, grebeni i žljebovi opisuju udubljenu strukturu zuba, a uključene su informacije o slici koje vode proces oblikovanja i ističu strukture koje zahtijevaju pažljivu pozornost. Na početku faze rezbarenja, svaka površina je označena bojom kako bi se označila njezina orijentacija, a blok voska označen je punim linijama koje označavaju dijelove koje je potrebno ukloniti. Mezijalne i distalne površine zuba označene su crvenim točkama kako bi se označile kontaktne točke zuba koje će ostati kao projekcije i neće se ukloniti tijekom procesa rezanja. Na okluzalnoj površini crvene točke označavaju svaku kvržicu kao sačuvanu, a crvene strelice označavaju smjer graviranja prilikom rezanja bloka voska. 3D modeliranje zadržanih i uklonjenih dijelova omogućuje potvrdu morfologije uklonjenih dijelova tijekom sljedećih koraka oblikovanja bloka voska.
Izradite preliminarne simulacije 3D objekata u postupnom procesu rezbarenja zuba. a: Mezijalna površina maksilarnog prvog premolara; b: Blago superiornija i mezijalna labialna površina maksilarnog prvog premolara; c: Mezijalna površina maksilarnog prvog molara; d: Blago maksilarna površina maksilarnog prvog molara i meziobukalna površina. površina. B – obraz; La – labialni zvuk; M – medijalni zvuk.
Trodimenzionalni (3D) objekti predstavljaju korak-po-korak proces rezanja zuba. Ova fotografija prikazuje gotov 3D objekt nakon procesa modeliranja prvog maksilarnog kutnjaka, prikazujući detalje i teksture za svaki sljedeći korak. Drugi podaci 3D modeliranja uključuju konačni 3D objekt poboljšan u mobilnom uređaju. Isprekidane linije predstavljaju jednako podijeljene dijelove zuba, a odvojeni dijelovi predstavljaju one koji se moraju ukloniti prije nego što se može uključiti dio koji sadrži punu liniju. Crvena 3D strelica označava smjer rezanja zuba, crveni krug na distalnoj površini označava područje kontakta zuba, a crveni cilindar na okluzalnoj površini označava kvržicu zuba. a: isprekidane linije, pune linije, crveni krugovi na distalnoj površini i koraci koji označavaju odvojivi blok voska. b: Približan završetak formiranja prvog kutnjaka gornje čeljusti. c: Detaljan prikaz prvog maksilarnog kutnjaka, crvena strelica označava smjer zuba i navoja odstojnika, crvena cilindrična kvržica, puna linija označava dio koji treba izrezati na okluzalnoj površini. d: Potpuni prvi maksilarni kutnjak.
Kako bi se olakšala identifikacija uzastopnih koraka rezbarenja pomoću mobilnog uređaja, pripremljene su četiri slikovne oznake za mandibularni prvi molar, mandibularni prvi premolar, maksilarni prvi molar i maksilarni očnjak. Slikovne oznake dizajnirane su pomoću Photoshop softvera (2020., Adobe Co., Ltd., San Jose, CA) i korišteni su kružni brojčani simboli i ponavljajući uzorak pozadine za razlikovanje svakog zuba, kao što je prikazano na slici 4. Izradite visokokvalitetne slikovne oznake pomoću Vuforia engine-a (softver za izradu AR markera) te stvorite i spremite slikovne oznake pomoću Unity engine-a nakon što dobijete ocjenu prepoznavanja od pet zvjezdica za jednu vrstu slike. 3D model zuba postupno se povezuje s slikovnim oznakama, a njegov položaj i veličina određuju se na temelju oznaka. Koristi Unity engine i Android aplikacije koje se mogu instalirati na mobilne uređaje.
Oznaka slike. Ove fotografije prikazuju oznake slike korištene u ovoj studiji, koje je kamera mobilnog uređaja prepoznala prema vrsti zuba (broj u svakom krugu). a: prvi molar mandibule; b: prvi premolar mandibule; c: maksilarni prvi molar; d: maksilarni očnjak.
Sudionici su regrutirani s prve godine praktične nastave dentalne morfologije Odjela za dentalnu higijenu Sveučilišta Seong u Gyeonggi-du. Potencijalni sudionici obaviješteni su o sljedećem: (1) Sudjelovanje je dobrovoljno i ne uključuje nikakvu financijsku ili akademsku naknadu; (2) Kontrolna skupina koristit će plastične modele, a eksperimentalna skupina AR mobilnu aplikaciju; (3) eksperiment će trajati tri tjedna i uključivati ​​tri zuba; (4) Korisnici Androida dobit će poveznicu za instalaciju aplikacije, a korisnici iOS-a dobit će Android uređaj s instaliranim AR-TCPT-om; (5) AR-TCTP će raditi na isti način na oba sustava; (6) Nasumično će se dodijeliti kontrolna i eksperimentalna skupina; (7) Rezbarenje zuba provodit će se u različitim laboratorijima; (8) Nakon eksperimenta provest će se 22 studije; (9) Kontrolna skupina može koristiti AR-TCPT nakon eksperimenta. Ukupno se dobrovoljno prijavilo 52 sudionika, a od svakog sudionika dobiven je online obrazac pristanka. Kontrolna (n = 26) i eksperimentalna skupina (n = 26) nasumično su raspoređene pomoću funkcije slučajnog odabira u programu Microsoft Excel (2016., Redmond, SAD). Slika 5 prikazuje regrutiranje sudionika i eksperimentalni dizajn u dijagramu toka.
Studijski dizajn za istraživanje iskustava sudionika s plastičnim modelima i primjenama proširene stvarnosti.
Počevši od 27. ožujka 2023., eksperimentalna i kontrolna skupina koristile su AR-TCPT i plastične modele za izradu triju zuba tijekom tri tjedna. Sudionici su izrađivali pretkutnjake i kutnjake, uključujući mandibularni prvi kutnjak, mandibularni prvi pretkutnjak i maksilarni prvi pretkutnjak, svi sa složenim morfološkim značajkama. Maksilarni očnjaci nisu uključeni u izradu. Sudionici imaju tri sata tjedno za rezanje zuba. Nakon izrade zuba, izvađeni su plastični modeli i slikovni markeri kontrolne i eksperimentalne skupine. Bez prepoznavanja slikovnih oznaka, 3D stomatološki objekti nisu poboljšani AR-TCTP-om. Kako bi se spriječila upotreba drugih alata za vježbanje, eksperimentalna i kontrolna skupina vježbale su rezbarenje zuba u odvojenim prostorijama. Povratne informacije o obliku zuba dane su tri tjedna nakon završetka eksperimenta kako bi se ograničio utjecaj uputa učitelja. Upitnik je primijenjen nakon što je rezanje mandibularnih prvih kutnjaka završeno u trećem tjednu travnja. Modificirani upitnik Sandersa i suradnika, Alfala i suradnika, koristio je 23 pitanja iz [26]. [27] procijenili su razlike u obliku srca između instrumenata za vježbanje. Međutim, u ovoj studiji, jedna stavka za izravnu manipulaciju na svakoj razini isključena je iz Alfalah et al. [27]. 22 stavke korištene u ovoj studiji prikazane su u Tablici 1. Kontrolna i eksperimentalna skupina imale su Cronbachove α vrijednosti od 0,587 odnosno 0,912.
Analiza podataka provedena je pomoću SPSS statističkog softvera (v25.0, IBM Co., Armonk, NY, SAD). Dvostrani test značajnosti proveden je na razini značajnosti od 0,05. Fisherov egzaktni test korišten je za analizu općih karakteristika poput spola, dobi, mjesta stanovanja i iskustva u rezbarenju zuba kako bi se potvrdila raspodjela tih karakteristika između kontrolne i eksperimentalne skupine. Rezultati Shapiro-Wilkovog testa pokazali su da podaci ankete nisu normalno distribuirani (p < 0,05). Stoga je za usporedbu kontrolne i eksperimentalne skupine korišten neparametrijski Mann-Whitneyjev U test.
Alati koje su sudionici koristili tijekom vježbe rezbarenja zubi prikazani su na slici 6. Slika 6a prikazuje plastični model, a slike 6b-d prikazuju AR-TCPT korišten na mobilnom uređaju. AR-TCPT koristi kameru uređaja za prepoznavanje slikovnih markera i prikazuje poboljšani 3D zubni objekt na zaslonu kojim sudionici mogu manipulirati i promatrati u stvarnom vremenu. Tipke „Sljedeće“ i „Prethodno“ na mobilnom uređaju omogućuju vam detaljno promatranje faza rezbarenja i morfoloških karakteristika zubi. Za izradu zuba, korisnici AR-TCPT-a sekvencijalno uspoređuju poboljšani 3D model zuba na zaslonu s blokom voska.
Vježba rezbarenja zubi. Ova fotografija prikazuje usporedbu između tradicionalne prakse rezbarenja zubi (TCP) korištenjem plastičnih modela i postupnog TCP-a korištenjem alata proširene stvarnosti. Studenti mogu pogledati 3D korake rezbarenja klikom na gumbe Sljedeće i Prethodno. a: Plastični model u skupu postupnih modela za rezbarenje zubi. b: TCP korištenjem alata proširene stvarnosti u prvoj fazi formiranja prvog mandibularnog premolara. c: TCP korištenjem alata proširene stvarnosti tijekom završne faze formiranja prvog mandibularnog premolara. d: Proces identificiranja grebena i žljebova. IM, oznaka slike; MD, mobilni uređaj; NSB, gumb „Sljedeće“; PSB, gumb „Prethodno“; SMD, držač mobilnog uređaja; TC, stroj za graviranje zubi; W, blok voska
Nije bilo značajnih razlika između dvije skupine nasumično odabranih sudionika s obzirom na spol, dob, mjesto prebivališta i iskustvo u rezbarenju zuba (p > 0,05). Kontrolnu skupinu činilo je 96,2% žena (n = 25) i 3,8% muškaraca (n = 1), dok je eksperimentalnu skupinu činilo samo žene (n = 26). Kontrolnu skupinu činilo je 61,5% (n = 16) sudionika u dobi od 20 godina, 26,9% (n = 7) sudionika u dobi od 21 godine i 11,5% (n = 3) sudionika u dobi od ≥ 22 godine, dok je eksperimentalnu kontrolnu skupinu činilo 73,1% (n = 19) sudionika u dobi od 20 godina, 19,2% (n = 5) sudionika u dobi od 21 godine i 7,7% (n = 2) sudionika u dobi od ≥ 22 godine. Što se tiče prebivališta, 69,2% (n=18) kontrolne skupine živjelo je u Gyeonggi-du, a 23,1% (n=6) u Seulu. Za usporedbu, 50,0% (n = 13) eksperimentalne skupine živjelo je u Gyeonggi-du, a 46,2% (n = 12) u Seulu. Udio kontrolne i eksperimentalne skupine koje žive u Incheonu bio je 7,7% (n = 2) odnosno 3,8% (n = 1). U kontrolnoj skupini, 25 sudionika (96,2%) nije imalo prethodnog iskustva s rezbarenjem zubi. Slično tome, 26 sudionika (100%) u eksperimentalnoj skupini nije imalo prethodnog iskustva s rezbarenjem zubi.
Tablica 2 prikazuje deskriptivnu statistiku i statističke usporedbe odgovora svake skupine na 22 stavke ankete. Postojale su značajne razlike između skupina u odgovorima na svaku od 22 stavke upitnika (p < 0,01). U usporedbi s kontrolnom skupinom, eksperimentalna skupina imala je više prosječne rezultate na 21 stavci upitnika. Samo je na pitanju 20 (P20) upitnika kontrolna skupina postigla viši rezultat od eksperimentalne skupine. Histogram na slici 7 vizualno prikazuje razliku u prosječnim rezultatima između skupina. Tablica 2; Slika 7 također prikazuje rezultate korisničkog iskustva za svaki projekt. U kontrolnoj skupini, stavka s najvišim rezultatom imala je pitanje P21, a stavka s najnižim rezultatom pitanje P6. U eksperimentalnoj skupini, stavka s najvišim rezultatom imala je pitanje P13, a stavka s najnižim rezultatom pitanje P20. Kao što je prikazano na slici 7, najveća razlika u prosjeku između kontrolne skupine i eksperimentalne skupine uočena je u P6, a najmanja razlika uočena je u P22.
Usporedba rezultata upitnika. Stupčasti grafikon koji uspoređuje prosječne rezultate kontrolne skupine pomoću plastičnog modela i eksperimentalne skupine pomoću aplikacije proširene stvarnosti. AR-TCPT, alat za praksu rezbarenja zuba temeljen na proširenoj stvarnosti.
AR tehnologija postaje sve popularnija u raznim područjima stomatologije, uključujući kliničku estetiku, oralnu kirurgiju, restaurativnu tehnologiju, dentalnu morfologiju i implantologiju te simulaciju [28, 29, 30, 31]. Na primjer, Microsoft HoloLens pruža napredne alate proširene stvarnosti za poboljšanje stomatološkog obrazovanja i kirurškog planiranja [32]. Tehnologija virtualne stvarnosti također pruža simulacijsko okruženje za podučavanje dentalne morfologije [33]. Iako ovi tehnološki napredni hardverski ovisni zasloni koji se montiraju na glavu još nisu postali široko dostupni u stomatološkom obrazovanju, mobilne AR aplikacije mogu poboljšati vještine kliničke primjene i pomoći korisnicima da brzo razumiju anatomiju [34, 35]. AR tehnologija također može povećati motivaciju i interes studenata za učenje dentalne morfologije te pružiti interaktivnije i zanimljivije iskustvo učenja [36]. AR alati za učenje pomažu studentima da vizualiziraju složene stomatološke postupke i anatomiju u 3D [37], što je ključno za razumijevanje dentalne morfologije.
Utjecaj 3D ispisanih plastičnih modela zuba na podučavanje dentalne morfologije već je bolji od udžbenika s 2D slikama i objašnjenjima [38]. Međutim, digitalizacija obrazovanja i tehnološki napredak učinili su nužnim uvođenje raznih uređaja i tehnologija u zdravstvo i medicinsko obrazovanje, uključujući stomatološko obrazovanje [35]. Nastavnici se suočavaju s izazovom podučavanja složenih koncepata u brzo razvijajućem i dinamičnom području [39], koje zahtijeva korištenje raznih praktičnih alata uz tradicionalne modele od dentalne smole kako bi se pomoglo studentima u praksi rezbarenja zuba. Stoga ova studija predstavlja praktični AR-TCPT alat koji koristi AR tehnologiju za pomoć u praksi dentalne morfologije.
Istraživanje korisničkog iskustva AR aplikacija ključno je za razumijevanje čimbenika koji utječu na korištenje multimedije [40]. Pozitivno AR korisničko iskustvo može odrediti smjer njegovog razvoja i poboljšanja, uključujući njegovu svrhu, jednostavnost korištenja, glatki rad, prikaz informacija i interakciju [41]. Kao što je prikazano u Tablici 2, s izuzetkom P20, eksperimentalna skupina koja je koristila AR-TCPT dobila je više ocjene korisničkog iskustva u usporedbi s kontrolnom skupinom koja je koristila plastične modele. U usporedbi s plastičnim modelima, iskustvo korištenja AR-TCPT-a u praksi zubnog rezbarenja bilo je visoko ocijenjeno. Procjene uključuju razumijevanje, vizualizaciju, promatranje, ponavljanje, korisnost alata i raznolikost perspektiva. Prednosti korištenja AR-TCPT-a uključuju brzo razumijevanje, učinkovitu navigaciju, uštedu vremena, razvoj predkliničkih vještina graviranja, sveobuhvatnu pokrivenost, poboljšano učenje, smanjenu ovisnost o udžbenicima te interaktivnu, ugodnu i informativnu prirodu iskustva. AR-TCPT također olakšava interakciju s drugim alatima za praksu i pruža jasne poglede iz više perspektiva.
Kao što je prikazano na slici 7, AR-TCPT je predložio dodatnu točku u pitanju 20: potrebno je sveobuhvatno grafičko korisničko sučelje koje prikazuje sve korake rezbarenja zuba kako bi se studentima pomoglo u izvođenju rezbarenja zuba. Demonstracija cijelog procesa rezbarenja zuba ključna je za razvoj vještina rezbarenja zuba prije liječenja pacijenata. Eksperimentalna skupina dobila je najviši rezultat u P13, temeljnom pitanju vezanom uz pomoć u razvoju vještina rezbarenja zuba i poboljšanje korisničkih vještina prije liječenja pacijenata, ističući potencijal ovog alata u praksi rezbarenja zuba. Korisnici žele primijeniti vještine koje nauče u kliničkom okruženju. Međutim, potrebna su daljnja istraživanja kako bi se procijenio razvoj i učinkovitost stvarnih vještina rezbarenja zuba. U pitanju 6 pitalo se mogu li se plastični modeli i AR-TCTP koristiti ako je potrebno, a odgovori na ovo pitanje pokazali su najveću razliku između dvije skupine. Kao mobilna aplikacija, AR-TCPT se pokazao praktičnijim za korištenje u usporedbi s plastičnim modelima. Međutim, i dalje je teško dokazati obrazovnu učinkovitost AR aplikacija samo na temelju korisničkog iskustva. Potrebna su daljnja istraživanja kako bi se procijenio učinak AR-TCTP-a na gotove stomatološke tablete. Međutim, u ovoj studiji, visoke ocjene korisničkog iskustva AR-TCPT-a ukazuju na njegov potencijal kao praktičnog alata.
Ova komparativna studija pokazuje da AR-TCPT može biti vrijedna alternativa ili dodatak tradicionalnim plastičnim modelima u stomatološkim ordinacijama, budući da je dobio izvrsne ocjene u smislu korisničkog iskustva. Međutim, utvrđivanje njegove superiornosti zahtijevat će daljnju kvantifikaciju od strane instruktora srednje i konačno izrezbarene kosti. Osim toga, potrebno je analizirati i utjecaj individualnih razlika u sposobnostima prostorne percepcije na proces rezbarenja i konačni zub. Stomatološke sposobnosti variraju od osobe do osobe, što može utjecati na proces rezbarenja i konačni zub. Stoga je potrebno više istraživanja kako bi se dokazala učinkovitost AR-TCPT-a kao alata za praksu stomatološkog rezbarenja i kako bi se razumjela modulirajuća i posrednička uloga primjene AR-a u procesu rezbarenja. Buduća istraživanja trebala bi se usredotočiti na procjenu razvoja i evaluaciju alata za dentalnu morfologiju korištenjem napredne HoloLens AR tehnologije.
Ukratko, ova studija pokazuje potencijal AR-TCPT-a kao alata za praksu rezbarenja zuba jer studentima pruža inovativno i interaktivno iskustvo učenja. U usporedbi s tradicionalnom skupinom s plastičnim modelima, AR-TCPT skupina pokazala je značajno više rezultate korisničkog iskustva, uključujući prednosti poput bržeg razumijevanja, poboljšanog učenja i smanjene ovisnosti o udžbenicima. Svojom poznatom tehnologijom i jednostavnošću korištenja, AR-TCPT nudi obećavajuću alternativu tradicionalnim plastičnim alatima i može pomoći početnicima u 3D kiparstvu. Međutim, potrebna su daljnja istraživanja kako bi se procijenila njegova obrazovna učinkovitost, uključujući njegov utjecaj na sposobnosti kiparenja i kvantifikaciju isklesanih zuba.
Skupovi podataka korišteni u ovoj studiji dostupni su kontaktiranjem odgovarajućeg autora na razuman zahtjev.
Bogacki RE, Best A, Abby LM Studija ekvivalencije računalnog programa podučavanja dentalne anatomije. Jay Dent ur. 2004;68:867–71.
Abu Eid R, Ewan K, Foley J, Oweis Y, Jayasinghe J. Samostalno učenje i izrada dentalnih modela za proučavanje dentalne morfologije: studentske perspektive na Sveučilištu u Aberdeenu, Škotska. Jay Dent ur. 2013;77:1147–53.
Lawn M, McKenna JP, Cryan JF, Downer EJ, Toulouse A. Pregled metoda poučavanja dentalne morfologije koje se koriste u Ujedinjenom Kraljevstvu i Irskoj. European Journal of Dental Education. 2018;22:e438–43.
Obrez A., Briggs S., Backman J., Goldstein L., Lamb S., Knight WG Poučavanje klinički relevantne dentalne anatomije u stomatološkom kurikulumu: Opis i evaluacija inovativnog modula. Jay Dent ur. 2011;75:797–804.
Costa AK, Xavier TA, Paes-Junior TD, Andreatta-Filho OD, Borges AL. Utjecaj okluzalne kontaktne površine na defekte kvržice i raspodjelu naprezanja. Practice J Contemp Dent. 2014;15:699–704.
Sugars DA, Bader JD, Phillips SW, White BA, Brantley CF. Posljedice nenadomještanja nedostajućih stražnjih zuba. J Am Dent Assoc. 2000;131:1317–23.
Wang Hui, Xu Hui, Zhang Jing, Yu Sheng, Wang Ming, Qiu Jing i dr. Učinak 3D printanih plastičnih zuba na uspješnost na kolegiju dentalne morfologije na kineskom sveučilištu. BMC Medical Education. 2020.;20:469.
Risnes S, Han K, Hadler-Olsen E, Sehik A. Zagonetka za identifikaciju zuba: metoda poučavanja i učenja dentalne morfologije. European Journal of Dental Education. 2019;23:62–7.
Kirkup ML, Adams BN, Reiffes PE, Hesselbart JL, Willis LH Vrijedi li slika tisuću riječi? Učinkovitost iPad tehnologije u predkliničkim zubotehničkim laboratorijskim tečajevima. Jay Dent ur. 2019;83:398–406.
Goodacre CJ, Younan R, Kirby W, Fitzpatrick M. Edukacijski eksperiment pokrenut zbog COVID-19: korištenje depilacije voskom kod kuće i webinara za podučavanje trotjednog intenzivnog tečaja dentalne morfologije studentima prve godine preddiplomskog studija. J Prosthetics. 2021;30:202–9.
Roy E, Bakr MM, George R. Potreba za simulacijama virtualne stvarnosti u stomatološkom obrazovanju: pregled. Saudi Dent Magazine 2017; 29:41-7.
Garson J. Pregled dvadeset pet godina obrazovanja o proširenoj stvarnosti. Multimodalna tehnološka interakcija. 2021.;5:37.
Tan SY, Arshad H., Abdullah A. Učinkovite i moćne mobilne aplikacije proširene stvarnosti. Int J Adv Sci Eng Inf Technol. 2018;8:1672–8.
Wang M., Callaghan W., Bernhardt J., White K., Peña-Rios A. Proširena stvarnost u obrazovanju i osposobljavanju: metode poučavanja i ilustrativni primjeri. J Ambient intelligence. Human Computing. 2018;9:1391–402.
Pellas N, Fotaris P, Kazanidis I, Wells D. Poboljšanje iskustva učenja u osnovnoškolskom i srednjoškolskom obrazovanju: sustavni pregled nedavnih trendova u učenju proširene stvarnosti temeljenom na igrama. Virtualna stvarnost. 2019;23:329–46.
Mazzuco A., Krassmann AL, Reategui E., Gomez RS Sustavni pregled proširene stvarnosti u kemijskom obrazovanju. Education Pastor. 2022;10:e3325.
Akçayır M, Akçayır G. Prednosti i izazovi povezani s proširenom stvarnošću u obrazovanju: sustavni pregled literature. Educational Studies, ur. 2017.; 20:1–11.
Dunleavy M, Dede S, Mitchell R. Potencijal i ograničenja imerzivnih kolaborativnih simulacija proširene stvarnosti za poučavanje i učenje. Journal of Science Education Technology. 2009;18:7-22.
Zheng KH, Tsai SK Mogućnosti proširene stvarnosti u učenju znanosti: Prijedlozi za buduća istraživanja. Časopis za tehnologiju znanstvenog obrazovanja. 2013.;22:449–62.
Kilistoff AJ, McKenzie L, D'Eon M, Trinder K. Učinkovitost tehnika rezbarenja korak po korak za studente stomatologije. Jay Dent ur. 2013;77:63–7.


Vrijeme objave: 25. prosinca 2023.