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3D-Scans und -Modelle von anatomischen Präparaten und Sammlungsexponaten: Eine echte Alternative in der veterinäranatomischen Lehre? (2021)

Art

Vortrag

Autor

Schirone, Rebecca (WE 1)

Forschungsprojekt

Untersuchung des didaktischen Potenzials gescannter und gedruckter 3D-Modelle in der veterinäranatomischen Lehre

Kongress

Digitale Dingwelten, 6. Junges Forum für Sammlungs- und Objektforschung

Friedrich-Alexander-Universität Nürnberg, 13. – 15.10.2021

Quelle

Kontakt

Institut für Veterinär-Anatomie

Koserstr. 20
14195 Berlin
+49 30 838 75784
anatomie@vetmed.fu-berlin.de

Abstract / Zusammenfassung

Rebecca Schirone, Mahtab Bahramsoltani und Giuliano Mario Corte
Institut für Veterinär-Anatomie, Freie Universität Berlin, Berlin, Deutschland

3D-Scans und -Modelle von anatomischen Präparaten und Sammlungsexponaten: Eine echte Alternative in der veterinäranatomischen Lehre?

Das Erlernen der Anatomie erfordert die Identifizierung, das Verständnis und das Auffinden von anatomischen Strukturen im dreidimensionalen Raum. Das Curriculum beinhaltet daher unter anderem praktische Sektionsübungen an Tierleichen. Dabei haben viele Studierende Probleme beim Transfer der in den Lehrbüchern in zweidimensionalen Abbildungen dargestellten Strukturen auf den dreidimensionalen Tierkörper. Hinzu kommt eine zeitliche Limitierung dieses anspruchsvollen Lernprozesses, da die Tierleichen aufgrund der Hygiene- und Sicherheitsbestimmungen nur in der Zeit der Übungen und auch nur in begrenzter Stückzahl zur Verfügung stehen. Daher möchten wir im ersten Schritt untersuchen, inwiefern annotierte dreidimensionale Scans der anatomischen Präparate eine bessere Alternative zu den zweidimensionalen Abbildungen darstellen. Erfasst werden soll dabei nicht nur der Lernerfolg, sondern auch eine potenzielle Verbesserung des räumlichen Verständnisses der Studierenden. In einem zweiten Schritt sollen mittels 3D-Druck erstellte 3D-Modelle der anatomischen Präparate als zeit- und raumunabhängige Lernressource geprüft werden. Hier soll untersucht werden, ob die gedruckten Strukturen hinsichtlich ihrer Detailtreue und anatomischen Korrektheit mit echten anatomischen Präparaten vergleichbar sind und ob mit diesen ein ähnlicher Lernerfolg erzielt werden kann.
Die Methode der 3D-Digitalisierung und -Modellierung erschließt einen weiteren Mehrwert, indem auch die Präparate der Gurlt‘schen und Ziegler’schen Sammlungen, zwei historischen Sammlungen embryologischer Präparate aus dem 19. und 20. Jahrhundert, welche im Institut für Veterinär-Anatomie ausgestellt sind, mit einbezogen werden können. Somit würden diese nicht nur einer breiteren Öffentlichkeit zugänglich gemacht, sondern können auch in die anatomische Lehre integriert werden. Denn aufgrund ihres beträchtlichen Wertes stehen sie den Studierenden bislang nicht als Lernobjekt zur Verfügung, sondern sind ihnen nur in Schaukästen zugänglich.
Für das Erstellen der 3D-Modelle werden die Handscanner Artec Leo und Artec Space Spider (Artec 3D, Luxemburg [Stadt], Luxemburg) verwendet. Für den 3D-Druck werden wir auf das Multi-Material-Druckverfahren zurückgreifen. Im Gegensatz zu herkömmlichen 3D-Druckern besitzen Multi-Material-Drucker mehrere Düsen, welche verschiedene Arten von Materialien simultan verarbeiten können. Somit entstehen 3D-Objekte, die sowohl aus harten als auch aus unterschiedlich weichen Materialien bestehen.
Die Studie soll mit Studierenden der Veterinärmedizin (ca. 180 Studierende im Jahrgang) in einem Pre-Test/Post-Test-Design durchgeführt werden. Hierfür werden die Studierenden in Vorbereitung auf ein Testat, eine kleine Prüfung, in mehrere Gruppen aufgeteilt, in denen die verschiedenen herkömmlichen und alternativen Lernmaterialien unterschiedlich kombiniert werden. Im Pre-Test wird neben demographischen Daten, anatomisches Wissen und räumliches Verständnisvermögen erfragt. Im Post-Test wird neben dem anatomischen Wissen und dem räumlichen Verständnisvermögen auch ein allgemeiner Fragebogen eingesetzt, in dem die Studierenden uns Feedback zu den 3D-Scans und Modellen geben können.
Die bislang digitalisierten anatomischen Strukturen stellen sich in der Detailauflösung, der Textur und der Geometrie überzeugend dar. Die ersten Ergebnisse des Lehrstudie werden Mitte des Jahres 2022 erwartet.