Zukunftsorientierte Bildungsentwicklungsrichtungen an der Medizinischen Fakultät der Universität Pécs
Die Integration von AR- und VR-Technologien, die Entwicklung digitaler Lernräume und die Umsetzung modernster technologischer Fortschritte in die praktische Ausbildung sind ein wichtiger Bestandteil des strategischen Plans der Medizinischen Fakultät im Rahmen des PotePillars Lernkulturkonzepts. Das Ziel ist beeindruckend: die Schaffung eines modernen, zeitgemäßen theoretischen und klinischen Medizinstudiums auf höherem Niveau.
Verfasst von Gábor Szabó
Der Programm- bzw. Projektteil „Schaffung von Digitalen Lernräumen“ ist Teil der Säule Lernkulturkonzept des allumfassenden Entwicklungsplans PotePillars an der Medizinischen Fakultät. Ihr Hauptziel ist die Modernisierung der Bildung durch innovative Elemente, um die Bildung stärker auf Praxis und Erfahrung auszurichten. Aufgrund der Komplexität der Aufgabenstellung ist eine breite Zusammenarbeit zwischen verschiedenen Fakultäten erforderlich, auch unter Einbeziehung des PTE 3D-Zentrums und des Klinischen Zentrums.
Es umfasst die Entwicklung des notwendigen Streaming-Systems, die Ausstattung des Computers und anderer Räume des neuen Theoretischen Gebäudes, die Entwicklung von Inhalten für die Ausbildung, die effektive Nutzung von 3D-Druck- und Visualisierungskapazitäten und die Implementierung einer einheitlichen Benutzeroberfläche, um all dies zu verbinden. Die langfristige Aufgabe der Arbeitsgruppe ist das Testen dieser modernen Lösungen bis hin zur objektiven Bewertung bestimmter Technologien.
Die Bedeutung neuer Ausbildungsinhalte (meist AR/VR) liegt in ihrer Verwendbarkeit sowohl während den Basismodulen als auch während der klinischen Fächer. In den Basismodulen schaffen sie dreidimensionalen Blickwinkel und helfen beim räumlichen Verständnis bestimmter Strukturen und Prozesse. In der klinischen Ausbildung bieten sie die Möglichkeit, Abläufe und Operationen aus der Sicht des Arztes aufzuzeigen. Das könnte insbesondere dann sinnvoll sein, wenn nicht einmal Student*innen in Kleingruppen die Möglichkeit haben, die Verfahrensschritte mitzuerleben und es keine Wiederholungsmöglichkeit besteht (z. B. Untersuchungen und Therapieverfahren mit invasiven Instrumenten, Operationen, gynäkologische Untersuchungen etc.).
Die aktuelle epidemiologische Situation verleiht diesem Projekt eine bedauerliche Aktualität, da gerade bei medizinischen Eingriffen persönliche Distanzierung besonders wichtig ist. Die Umsetzung dieser Ideen wird von Profis des Learning Arch-Projekts realisiert: Dr. András Komócsi, Dr. Szilárd Rendeki, Zsolt Bencze, Dr. Gergely Csaba, Dr. József Farkas, Dr. Péter Bogár, Mátyás Bene, Péter Hillebrand, András Szőke, Dr. Péter Kupó, Dr. Luca Tóth, Ernő Bognár, Dr. Péter Maróti, Zsuzsanna Varga und Dr. Zsuzsanna Füzesi.
Das strategische Teilprojekt Learning Arch
„Wir möchten vor allem die Erlebnisse der Student*innen bezüglich ihrer Studien durch die Einführung der neuen Technologien steigern. Das heißt, wir würden inhaltlich geordnete medizinische Studienmaterialien ganzheitlich mit innovativen Technologien ergänzen. Dies können verschiedene interaktive 3D-Inhalte, 3D-Modelle, bearbeitete oder Echtzeit-3D-Aufnahmen, kommentierte Dicom-Aufnahmen sein, die ein unglaublich wichtiger Bestandteil der medizinischen Ausbildung sind. Zusammenfassend kann man es behaupten: Unsere Kollegen arbeiten an einem System zur Entwicklung von Studienmaterialien, mit dem wir verschiedene inhaltliche Modalitäten zu einheitlichen Studieninhalte organisieren können“, sagte Dr. Péter Maróti, der sich vor seinem Eintritt in die Arbeitsgruppe mit der praktischen Umsetzung der modernen Technologien beschäftigt hat, zum Beispiel bezüglich MediSkillsLab.
„Das Teilprojekt Learning Arch bündelt die qualitativ hochwertige Ausbildung verschiedener medizintechnischer und nicht-technischer Fähigkeiten zu einem „Bogen“ und stellt so die Realisierung einer praxisorientierten Ausbildung sicher. Die Umsetzung früherer Erfolge mit klinischen Studien in kleinen Gruppen ist ein wichtiger Aspekt. Es baut auch auf anderen Elementen des Projekts Digitale Lernräume auf, und innovative Technologien spielen eine wichtige Rolle (AR, VR und 3D-Druck, E-Learning usw.). Das Teilprojekt beinhaltet auch, mögliche Ausbildungsmethoden in Verbindung mit innovativen Medizintechnologien aufzuzeigen und diese vielleicht sogar in unsere Curricula zu integrieren“, fasst Péter Maróti die Ziele von Learning Arch zusammen.
Wichtigstes Merkmal der Inhaltselemente ist, dass sie sich an den allgemein anerkannten Ausbildungs- und Qualifikationsanforderungen der medizinischen Fakultäten orientieren, daher werden die grundlegenden und vorklinischen Kenntnisse auf die obligatorischen medizinischen Kompetenzen abgestimmt. Der Lernbogen berücksichtigt die praktischen Aspekte bereits beim theoretischen Wissen einer Fertigkeit und legt Wert auf ständige Praxis und Kompetenzentwicklung. Kern des Konzepts ist es, das neue Bildungsformat interaktiv und intuitiv zu gestalten und sicherzustellen, dass sich die Teilnehmer Fähigkeiten auf höchstem Niveau aneignen. Die kontinuierliche und fachbezügliche Kommunikation und Abstimmung zwischen klinischen und theoretischen Experten sind deshalb unschätzbar wertvoll.
Die neuen Inhalte könnten nicht nur die thematische Ausbildung einzelner Fächer, sondern auch die vertikale Wissensintegration ergänzen. Sie könnten in Theorie und Praxis in die Ausbildung einfacherer und noch komplexerer medizinischer Verfahren eingesetzt werden. Prototypen gibt es bereits: Arbeitselemente, die vor Ort, an der Universität oder der Medizinischen Fakultät entwickelt wurden.
„Ein weiteres Ziel dieser Entwicklungen, an denen unsere Kollegen arbeiten, ist es, die klinischen Inhalte (sowohl audiovisuelle als auch spezielle medizinische Inhalte) in das theoretische Ausbildungsgebäude einbinden zu können“, betonte es Dr. Peter Maróti. „Wir sehen gute Möglichkeiten in den neuen audiovisuellen und Bildungstechnologielösungen, die in das neue Bildungsgebäude integriert sind. Wir möchten dieses System erweitern, um eine benutzerfreundliche Oberfläche zu haben, die es uns ermöglicht, solche Inhalte, Live- oder bearbeitete Aufnahmen in den Bildungsprozess einzubauen. Gleiches gilt für POTEPedia, wo die theoretischen Inhalte durch die interaktiven oder innovativen Inhalte perfekt ergänzt würden. Wir waren von Anfang an der Meinung, dass diese Systeme untereinander kompatibel sein sollten.“
Technologischer Hintergrund
Das Learning Arch-Konzept (verbunden mit anderen Arbeitsgruppen der Digitalen Lernräume) baut stark auf den folgenden innovativen bildungstechnologischen Lösungen auf:
- AR (Augmented Reality) und VR (Virtual Reality)
- innovatives System zur Handhabung von Bildungsinhalten, z.B. POTEPedia (LCMS)
- innovative Redaktionssysteme für Bildungsinhalte, integrierte Inhalte (M3DVision)
- 3D-Modelle, Demonstrationswerkzeuge
- Simulationsausrüstung
Den notwendigen technologischen Hintergrund bieten das Simulations- und Bildungszentrum und das 3D Druck und Visualisationszentrum. Die Arbeit wird von Gergely Csaba und József Farkas als Koordinatoren des Teilprojekts geleitet. Der Lernbogen umfasst Fähigkeiten, die in Kleintieroperationen und Leichenoperationen vermittelt werden, sowie die klinische Praxis selbst an echten Patienten mit der erforderlichen ärztlichen Aufsicht.
„Es gibt zwei Abteilungen, an denen wir diese Tools ausprobieren möchten: Das sind die Klinik für Nervenchirurgie und die Klinik für Kardiologie. Aus klinischer Sicht sind Geschwindigkeit und Einfachheit die wichtigsten. Die ärztliche Arbeit wird dadurch natürlich nicht gestört und es wird auch kein professioneller Medienredakteur für die Aufnahmen für Live-Screenings da sein. Wir müssen die Informationen sehr schnell, etwas vorverdaut, zu den Student*innen bringen. Natürlich können die Live-Inhalte später für bearbeitete Bildungsinhalte umgestaltet werden, wo sie bearbeitet und weiterverarbeitet werden können, aber das System ist hauptsächlich auf einfache Bedienung und Geschwindigkeit optimiert“, sagt Maróti über die weiteren Pläne, die in naher Zukunft umgesetzt werden sollen, und fügt hinzu, dass, wie bei allen Neuentwicklungen, die Umstände der Umsetzung sorgfältig zu beachten sind. „Rezensionen sind sehr wichtig, sowohl von der Benutzerseite als auch von der Seite der Studenten, Dozenten sowie Kollegen, die für den täglichen Betrieb dieser Systeme verantwortlich sind.“
Ein praktisches Beispiel: Unterrichten von einer Lumbalpunktion nach dem Learning Arch
Der erste Schritt wäre der Erwerb von Grundkenntnissen (z.B. Anatomie). Dafür wären die Photogrammetrie-Modelle der Lehrsektionen der Anatomie eine perfekte Grundlage. Die fertigen Schemata können rotiert werden und es gibt kurze Beschreibungen zu einzelnen Bereichen und Regionen, so dass der Benutzer das Material überall verwenden kann und sich so die notwendigen anatomischen Kenntnisse für zukünftige Eingriffe aneignen kann. Mit diesem Teil des Learning Arch-Konzepts beschäftigt sich Dr. József Farkas. Die pädagogischen Radiologie-Aufnahmen und die daraus erstellten 3D-Modelle würden die vertikale Integration zwischen Basis- und klinischen Fächern weiter unterstützen und das Learning Arch-Konzept perfekt erfüllen. Daran könnte sich das Studium der Theorie der praktischen Umsetzung anschließen, durch die 2D- oder 3D-Aufnahmen des Eingriffs aus Sicht des Arztes ergänzt. Im zweiten Lernabschnitt konnten die Student*innen an den im MediSkillsLab verfügbaren Simulatoren ihre handwerklichen Fähigkeiten üben und weiterentwickeln. Der nächste Schritt des Prozesses ist das Üben des Verfahrens an in Formalin oder mit der Thiel-Methode konservierten Kadavern oder in einigen Fällen an Tieren. Neben dem Erwerb manueller Fähigkeiten konnte auch die Simulation von Kommunikationssituationen bei medizinischen Eingriffen geübt werden.
Der Learning Arch könnte in einem sinnvollen Umfang von Verfahren eingesetzt werden und bietet den Student*innen eine gute Grundlage und das notwendige Vertrauen, um ein Verfahren in einer echten klinischen Umgebung erfolgreich abzuschließen, selbst bei der ersten wahren Operationen.