پژوهش در آموزش علوم پزشکی

مقدمه

شبیه­ سازی و واقعیت مجازی تکنولوژیی است که می ­تواند دنیای مجازی مشابه دنیای واقعی ایجاد نماید (12). آموزش براساس شبیه­سازی به فراگیران اجازه دستیابی به مهارت ­های تکنیکی از طریق خلق مجدد تجربه­ های کلنیکی بدون مواجه بیماران با خطرات همراه را فراهم می­کند. هدف اصلی از واقعیت مجازی ایجاد احساس حضور کاربر در فضا ی مجازی می­ باشد .باید فضای ایجاد شده قابل باور بوده و به مقدار کافی دارای خاصیت تعاملی در مقابل انجام اعمال خاص ازسوی کاربر باشد (13).

از جمله عرصه ­های علم پزشکی که شبیه سازی و واقعیت مجازی در آن­ها کاربرد دارد می­توان به جراحی، درمان­ های توان­بخشی و آناتومی اشاره کرد (14) .مطالعات بسیاری در رابطه با کارایی این سیستم­ های آموزشی نشان داده­اند که این شیوه آموزش از سوی دانشجویان پذیرفته می­ باشد (15). همچنین استفاده از آن­ها همراه با نتایج مثبت از لحاظ بهبود عملکرد دانشجو و پزشک ربوده است (18-16).

یکی از این فرایندهای شبیه­ سازی شده در پزشکی برونکوسکوپی مجازی است که با ادغام با دستگاه ­های تصویربرداری به عنوان ابزار تشخیصی و از طرف دیگر با ادغام با تکنولوژی­های رباتیک و واقعیت مجازی و واقعیت افزوده جهت تمرین و افزایش مهارت برای جراحان و دانشجویان کاربرد دارد (19). اما آموزش آناتومی تراکئوبرونشیال جهت برونکوسکوپی به روش سنتی بر دیدن فیلم و تصویر و آموزش تئوری استوار است. باتوجه به موارد ذکر شده این مطالعه با هدف تعیین تاثیر استفاده از شبیه­ ساز مبتنی بر وب برونکوسکوپی و روش آموزش سنتی بر میزان دانش آناتومی تراکئوبرونشیال دستیاران رشته بیهوشی دانشگاه علوم پزشکی گیلان انجام شد.

روش ­ها  

این مطالعه به روش(نیمه تجربی) quasi-experimental بر روی 28 نفر از دستیاران رشته بیهوشی شاغل به تحصیل در دانشگاه علوم­پزشکی گیلان در طی سال­های 94-93 انجام شد. پس از تصویب فرم پروپوزال و گرفتن کد اخلاق به شماره IR.GUMS.REC.1394.256 و پیش از شروع مطالعه در طی یک جلسه توجیهی برای تمامی دستیاران نحوه انجام آزمون­ ها، شبیه­ ساز اموزشی، هدف و لزوم انجام طرح توضیح و زمان کافی برای رفع ابهامات و پاسخ به سوالات در مورد انجام آن برای دستیاران اختصاص داده شد. پس از اعلام رضایت برای ورود به طرح، فرم اطلاعات دموگرافیک شامل مشخصات فردی در اختیار آنان قرار گرفت. تمامی شرکت­کنندگان شامل دستیاران سال یک تا چهار (یعنی دستیاران هر سال با هم مقایسه شدند) بصورت تصادفی به دو گروه آموزش سنتی (14نفر) و شبیه ­ساز (14نفر) تقسیم شدند. ابتدا قبل از شروع مطالعه با استفاده از نرم­افزار quiz Creator از هر دو گروه پیش ­آزمون به صورت 15 تست چهار جوابی الکترونیکی با امکانات تصویری در طی زمان 30 دقیقه بعمل آمد. سپس گروه شبیه ­ساز، طی 5 جلسه 45 دقیقه­ای با نرم­افزار شبیه­ ساز تمرین کردند و گروه آموزش سنتی نیز طی 5 جلسه 45 دقیقه­ای به روش آموزش آناتومی سنتی (استفاده از فیلم، اسلاید، و سخنرانی) آموزش دیدند. پس از اتمام 5 جلسه، پس آزمون توسط نرم­ افزار شبیه ­ساز برونکوسکوپی بصورت انفرادی با تفکیک سال ورود جهت تمامی دستیاران بعمل آمد که شامل 15 تست چهار جوابی الکترونیکی با امکانات تصویری بود که در طی 30 دقیقه در دو مرحله، دانش تراکئوبرونشیال پایه و پیشرفته را می ­سنجید. در نهایت داده ­های جمع­ آوری شده از نتایج آزمون توسط نرم­ افزار SPSS.ver.21 با استفاده از آمو ن ­های t زوج و مستقل مورد تجزیه و تحلیل­ آماری قرار گرفت.

یافته ­ها

این مطالعه بر روی 28 دستیار رشته بیهوشی دانشگاه علوم ­پزشکی گیلان در طی سال­های 94-93 انجام شد. از این تعداد 4 دستیار (2دستیار سال چهار گروه آموزش سنتی و 1دستیار سال چهار و یک دستیار سال 3 گروه شبیه ­ساز) به علت عدم انجام پس آزمون از مطالعه خارج شدند. از لحاظ متغیرهای دموگرافیک شامل سن و توزیع جنسی و مقطع تحصیلی دستیاران و همچنین تجربه کاری (تعداد دابل لومن گذاشته شده) بین دو گروه اختلاف معنی ­داری وجود نداشت (0/05<p) (جدول1).

در بررسی نمره پیش آزمون دو گروه مورد مطالعه مشخص شد که نمره پیش آزمون در روش آموزش سنتی 17/82±55/83 و در گروه شبیه­ساز 13/71±66/33 بوده است که نشانگر آن است که دو گروه از لحاظ سطح آگاهی اختلاف معنی ­داری نداشتند (0/280=p). اما در بررسی نمره پس از آزمون دو گروه مشخص شد که گروه آموزشی سنتی نمره پس آزمون 10/84±90/83 و گروه آموزشی بر اساس شبیه­ساز، نمره پس آزمون 14/43±17/119 داشتند. که این مقادیر از لحاظ آماری اختلاف معناداری داشته ­اند (0/0001>p). همچنین در بررسی تغییرات نمره قبل و بعد دو روش آموزشی، درصد افزایش نمره گروه آموزشی سنتی، 62/7درصد به میزان 35 نمره و در گروه آموزشی براساس شبیه­ساز این افزایش نمره، 88/2 درصد به میزان 55/83 نمره بوده است (0/019=p) (جدول 2).

در بررسی ارتباط متغیرهای کمّی (سن، مدت زمان گذرانده شده در بیهوشی، تعداد دبل لومن گذاشته شده مورد مطالعه با تغییرات نمرات در دو روش آموزشی براساس ضریب همبستگی پیرسون تغییرات نمره در دو روش آموزشی هیچ­گونه همبستگی با سن دستیاران و تعداد دبل لومن (double lumen) گذاشته شده و مدت زمان گذرانده شده در بیهوشی نداشته­ است (0/05<p). در بررسی ارتباط جنس با تغییرات نمرات در دو گروه، افزایش نمره در گروه دستیاران زن و مرد در دو روش آموزشی مورد مطالعه اختلاف معنی­داری نداشته است (0/148=p و 0/083=p) (جدول3). در بررسی افزایش نمره در دو روش آموزشی در همه مقاطع تحصیلی مورد بررسی نمره روش شبیه­ساز بیشتر از روش سنتی بجز در مقاطع تحصیلی سال چهار که افزایش نمره در روش شبیه­ساز کمتر از سنتی بوده­است (40 نمره در مقیاس 55 نمره) امّا این اختلافات از لحاظ آماری بجز در مقطع تحصیلی سال دو (0/01=p) در بقیه موارد معنی­ دار نبوده است (0/05<p) (جدول 4).

در این مدل متغیر اشتیاق تحصیلی به عنوان متغیر ملاک و مولفه ­های آمادگی هیجانی، توانایی واکنش نشان دادن، کارایی و اصالت از متغیر خلاقیت هیجانی به عنوان متغیر پیش بین وارد مدل شدند، همان­طوری که در جدول 1 مشاهده می‌شود میزانF  مشاهده شده معنادار است و 25/8 درصد از واریانس اشتیاق تحصیلی دانشجویان توسط مؤلفه‌های آمادگی هیجانی و کارآیی و اصالت تبیین می‌شوند.

بحث و نتیجه­ گیری

شناخت آناتومی تراکئوبرونشیال و کسب مهارت برونکوسکوپی  برای متخصصین بیهوشی امری ضروری می­باشد. برونکوسکوپی نیازمند تطایق چشم و دست بوده که کسب این مهارت سایکوموتور تنها با تمرین مستمر قابل دستیابی است. استفاده از شبیه ­ساز شانس تمرین نامحدود و حداقل استفاده از بیمار را جهت آموزش به دستیار می­دهد. درنتیجه دستیار قبل از انجام برونکوسکوپی بر روی بیمار به درجاتی از مهارت دست می ­یابد (20). نتایج حاصله از این مطالعه نشان داد که آموزش برونکوسکوپی از طریق شبیه ­ساز، میزان یادگیری دستیاران را نسبت به روش سنتی بیشتر افزایش می ­دهد.

براساس نتایج حاصله دو گروه مورد مطالعه از لحاظ سطح آگاهی (براساس نمره پیش آزمون) اختلاف معنی­ داری نداشتند اما در بررسی نمره پس آزمون مشخص شد که نمرات هر دو گروه آموزشی افزایش یافته بطوری که این افزایش در گروه شبیه ­ساز بطور معنی­ داری فراتر از گروه آموزش سنتی بوده است که این موضوع بدین معناست که گروه آموزشی شبیه ساز برونکوسکوپی از لحاظ آموزشی نسبت به روش سنتی تاثیر بیشتری در دانش آناتومی تراکئوبرونشیال این دستیاران داشته ­است. این دانش بالاتر، در آناتومی می­ تواند منجر به آگاهی بهتر و مهارت بالاتر دستیاران گردد. این تاثیر مثبت شبیه­ سازی برونکوسکوپی نسبت به آموزش به روش سنتی را می­توان از چند نظر توجیح کرد، اول آنکه شبیه­ سازی در هر سه حیطه دانش، نگرش و عملکرد می­ تواند تاثیرگذار باشد (21)، بدین صورت که امکان استفاده از سطوح مختلف شبیه ­سازی در امر یادگیری برحسب موضوع مورد نظر، فراهم کردن موقعیت ­های متعدد یادگیری و شبیه­سازی موقعیت واقعی در محیط­ های بالینی به یادگیری موثر و رضایت ­بخش می­انجامد، از سوی دیگر خود محیط یادگیری در روش  شبیه ­سازی دارای اهمیت زیادی است به گونه ­ای که معمولاً  محیط ­های شبیه ­سازی آرام و امن است (16).

چند خصوصیت واضح را می­توان در روش شبیه­سازی مطرح کرد، مهم­ترین آن که در این روش آنچه که بدنبال آن هستیم، کسب دانش، مهارت و تجربه است، پژوهشگران با مطالعات در زمینه­ های مختلف کسب دانش بیشتر را در میان گروه­هایی که با روش شبیه ­سازی آموزش دیده بودند نشان داده­اند. نخستین گزارش از موثر بودن شبیه­ ساز برونکوسکوپی مربوط به سال 2001 است که در این مطالعه مهارت، سرعت و دقت در انجام برونکوسکوپی به دنبال استفاده از شبیه­ساز در قیاس با گروه کنترل افزایش یافت (22) سونتی و همکاران (23) و هرمانز و همکاران (24) افزایش سطح یادگیری را در جمعیت مورد بررسی­شان نشان دادند که می­توان انتظار داشت با ارتقای سطح یادگیری افراد با کمک شبیه ­سازی به دانش و آگاهی بالاتر دست یافت، در مطالعه دبورق و همکاران (25) مهارت و تجربه یاد گرفته شده حاصل از آموزش با کمک شبیه­ سازی از دیدگاه دانشجویان برای بالین کاربردی بوده است، مک کن و همکاران (26) با استفاده از دو روش شبیه ­سازی نشان دادند که در هر دو گروه شبیه­ سازی با کمک کامپیوتر زمان کمتری صرف گردیده است، در مطالعه سیرز و همکاران (27) بااستفاده از شبیه ­سازی میزان اشتباهات دستیاران در زمان تجویز دارو کاهش ­یافت. همانطور که مشاهده می ­شود مطالعات بسیاری مانند این مطالعه تاثیر شبیه­ سازی را در کسب دانش، مهارت و صلاحیت نشان داده ­اند.

مک نیل و همکارانش در سال 2013 مطالعه ­ای را با عنوان کاربرد شبیه­ ساز برونکوسکوپی در آموزش دستیاران بیهوشی انجام دادند که در آن 14 دستیار سال اول بیهوشی شرکت داشتند این مطالعه به روش قبل و بعد طراحی شده بود که باتوجه به نتایج آزمون­ها و مقایسه آن­ها در مجموع و بطور میانگین میزان 28 درصد بهبود داشتند (28) که نتایج حاصله با یافته­ های این مطالعه همخوانی دارد. البته در مطالعه آن­ها مدت زمان دوره شبیه­ساز بسیار کم (یک جلسه) و تعداد سوالات آزمون نیز کم بوده (6 سوال در 2 آزمون مشابه) که احتمال می­رود این دو عامل و عوامل دیگری مانند تعداد شرکت­ کنندگان در نتایج حاصل بی­تاثیر نباشد. مطالعه حاضر هم از نظر جلسات آموزشی هم از نظر تعداد شرکت­ کنندگان از مطالعه ذکر شده برتری دارد.

مطالعه حاضر به بررسی سال به سال دستیاران و بررسی افزایش نمره آزمون آگاهی آناتومی تراکئوبرونشیال در دو روش آموزشی در همه مقاطع تحصیلی پرداخته ونتایج نشان داد که  نمره روش شبیه­ ساز بیشتر از روش آموزش سنتی (بجز در مقاطع تحصیلی سال چهار) بوده و در مقطع تحصیلی سال دوم، این اختلاف معنی­دار بود، این نتیجه را می­توان این گونه توجیه کرد که دستیاران سال چهار با توجه به آنکه در طول 3 سال گذشته به صورت سنتی آموزش برونکوسکوپی را دریافت کرده­اند، در نتیجه آموزش با روش شبیه­ سازی چندان تاثیر بسازیی برای آن­ها ندارد، بر این اساس شاید بتوان استفاده از روش شبیه­ سازی در سال اول و سال دوم را به عنوان زمان مناسب جهت آموزش انتخاب کرد تا دستیاران زودتر به مهارت کامل در این زمینه دست یابند.

همانطور که ذکر شد میزان آگاهی آناتومی تراکئوبرونشیال در دستیاران سال چهارم در مطالعه ما با روش شبیه­سازی نسبت به روش سنتی تغییری را نشان نداد و این امر تأکید کننده بر زمان مناسب استفاده از روش آموزش شبیه­ سازی در دستیاران از ابتدای فراگیری این مهارت (برونکوسکوپی) است. اگر چه ذکر این نکته نیز مهم است که در مطالعه حاضر دانش آناتومی تراکئوبرونشیال مورد ارزیابی قرار گرفته است، نتایج بدست آمده از این مطالعه باتوجه به حجم نمونه پایین نیازمند پایش مجدد و مکرر با حجم نمونه و جزییات بیشتری است، با این حال نتایج بدست آمده از مطالعه حاضر شبیه ­سازی را یکی از ابزارهای مهم به عنوان آموزش پزشکی دستیاران مطرح می­ کند، همچنین نیاز به آنست تا در مطالعات بیشتر استفاده از وسائل مورد لازم برای شبیه ­سازی مورد ارزیابی قرار گیرد، ابزار استفاده شده جهت شبیه ­سازی در این مطالعه ویدئو بود. در یک مطالعه مروری توسط مهاجری و همکاران (21) که به بررسی وضعیت پیشرفت واقعیت مجازی در علم پزشکی در ایران و جهان پرداخته، بیان می­کند یکی از نکاتی که در طراحی سیستم­ های شبیه­ساز کمتر به آن توجه می­شود و تبدیل به یک جنبه منفی این ­گونه وسایل کمک آموزشی شده، تمایل به ظاهر و ساختار پیچیده در طراحی آن­ها می­باشد. دانشجویان با زمینه علمی ناکافی و یا مهارت کم در استفاده از کامپیوتر جهت استفاده از این شبیه ­سازها با مشکل مواجه می­ شوند از اینرو نیاز است که شبیه­ ساز محیطی ساده و کاربر پسند و مشابه با واقعیت داشته باشد تا پیچیدگی­ های فنی شبیه ­ساز بر کیفیت آموزش دانشجو و رغبت او جهت استفاده از این وسایل تاثیر منفی نداشته باشد. از دلایلی که باعث شده این سیستم­ ها در دانشگاه ­های علوم ­پزشکی ایران کمتر مورد توجه قرار گیرد این­است که اولاً اکثر اساتید و متخصصان هنوز در رابطه با کارآ بودن این­گونه وسایل اطلاعات کافی بدست نیاورده ­اند و همچنین اطلاعات کافی در این رابطه نیز در اختیار آن­ها قرار نگرفته است.

همچنین از نظر اقتصادی در نگاه اول ساخت این­گونه سیستم­ها هزینه بالایی را به دانشگاه ­­ها تحمیل می­کند که از صرفه اقتصادی ندارد. هرچند که در دراز مدت با تولید این سیستم­ های آموزشی، فواید علمی زیاد و غیرقابل مقایسه با هزینه صرف شده برای دانشگاه ­ها به ارمغان خواهد آورد. از مشکلات دیگر در این راه نیز کمبود نیروهای متخصص فنی برای طراحی این سیستم­ ها و همچنین ارتباط کم دانشگاه ­های مهندسی با دانشگاه­ های علوم پزشکی است.

ذکر این نکته ضروری به نظر می­رسد که افرادی که در رشته مهندسی پزشکی مشغول به تحصیل می­باشند ارتباط کمی با موضوع واقعیت مجازی دارند و برای توسعه این­گونه سیستم­ ها اغلب نیاز است که حتماً متخصصین واقعیت مجازی وارد عمل شوند (21).

بر اساس نتایج حاصله مشخص شد که استفاده از روش  شبیه­ ساز می­تواند سبب افزایش آگاهی دستیاران بیهوشی گردد. هرچند این مطالعه دارای برتری­هایی نسبت به برخی از مطالعات داشته اما یکی از محدودیت­های اصلی آن پایین بودن حجم نمونه که ناشی از تعداد محدود دستیاران بیهوشی مشغول به تحصیل در دانشگاه بود. بنابراین پیشنهاد می­شود تا در مطالعه ­ای با حجم نمونه بالاتر و در چند مرکز دانشگاهی، تاثیر روش شبیه سازی بر مهارت انجام پروسیجرهایی مانند برونکوسکوپی مورد ارزیابی قرار گیرد. به نظر می ­رسد ابزار استفاده شده در مطالعه حاضر، یعنی استفاده از ویدئو، ابزار ساده و مناسب و کم هزینه جهت شبیه­سازی باشد اما نیاز به تحقیقات بیشتری در این باره احساس می­شود. همچنین پژوهشگران تنها از یک روش شبیه­ سازی استفاده نمودند که می­ توان در پژوهش­ های آتی، در مطالعه­ای مقایسه ­ای روش­ های مختلف شبیه ­سازی را با یکدیگر مورد ارزیابی قرار داد تا از این طریق به نتایج بهتر و کامل­ تری جهت آموزش مهارت­ های لازم به دستیاران دست یافت.

به طور کلی نتایج مطالعه نشان داد که استفاده از روش  شبیه­ سازی در تمام مقاطع تحصیلی سبب افزایش آگاهی دستیاران در زمینه دانش آناتومی تراکئوبرونشیال شده که این امر خود می­ تواند منجر به افزایش مهارت انجام برونکوسکوپی در دستیاران گردد، همچنین براساس نتایج این مطالعه مشخص گردید استفاده از روش شبیه­ سازی در ابتدای دستیاری تاثیر بیشتری در سطح این آگاهی دارد.

قدردانی

از همکاران محترم اداره آموزش مرکز آموزشی درمانی  پورسینای رشت و دستیاران و مدیر محترم گروه بیهوشی و مراقبت ویژه دانشگاه علوم پزشکی گیلان و استاد ارجمند جناب دکتر عباس صدیقی نژاد صمیمانه سپاسگزاریم.