ỨNG DỤNG MÔ HÌNH THỰC TẠI ẢO TỰ THIẾT KẾ TRONG GIẢNG DẠY GIẢI PHẪU TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y – DƯỢC HUẾ

Nguyễn Sanh Tùng1, Nguyễn Hoàng1, Nguyễn Bá Lưu1Lê Văn Chung2, Nguyễn Hữu Tri1

1Đại học Y-Dược Huế

2Đại học Duy Tân

Chịu trách nhiệm chính: Nguyễn Sanh Tùng

Email: tungbyh@gmail.com

Ngày nhận bài: 25/7/2022

Ngày phản biện khoa học: 10/08/2022

Ngày duyệt bài: 29/08/2022

TÓM TẮT[1]
Mục tiêu: Đề tài được tiến hành nhằm đánh giá kết quả ứng dụng mô hình ảo 3D trong giảng dạy giải phẫu người. Đối tượng và phương pháp nghiên cứu: mô tả cắt ngang, khảo sát nhận thức và trải nghiệm của 406 sinh viên năm thứ 2, khối y đa khoa, trường Đại học Y – Dược Huế, sau khi học hệ hô hấp và tuần hoàn bằng mô hình thực tại ảo 3D do chúng tôi tự thiết kế. Kết quả: 406 sinh viên gồm 188 nữ (46,3%) và 218 nam (53,7%); độ tuổi trung bình là 20,3 ± 0,9 tuổi. Đối với mô hình ảo 3D, có 83,5% sinh viên đánh giá là thẩm mỹ, hấp dẫn và kích thích học tập. Trên 70% sinh viên đánh giá đây là phương tiện học tập hữu ích, cần thiết, đáp ứng yêu cầu người học. Khi học với mô hình ảo, 84,7% sinh viên nhận thấy căng thẳng tinh thần chỉ ở mức độ trung bình trở xuống và kết quả học tập tốt hơn so với học bằng mô hình thông thường. Kết luận: Mô hình thực tại ảo 3D là hữu ích, đáp ứng được yêu cầu của sinh viên, có thể ứng dụng rộng rãi.
Từ khóa: giải phẫu, mô hình ảo, mô hình 3D.

SUMMARY

APPLICATION OF SELF-DESIGNED VIRTUAL REALITY MODELS IN TEACHING ANATOMY AT HUE UNIVERSITY OF MEDICINE AND PHARMACY

Objective: The study was conducted to evaluate the results of applying 3D virtual models in teaching human anatomy. Object and method: cross-sectional description, survey of perceptions and experiences of 406 second-year general medicine students at Hue University of Medicine and Pharmacy, after studying respiratory and circulatory systems with a self-designed 3D virtual reality model. Results: 406 students, including 188 females (46.3%), 218 males (53.7%); mean age is 20.3 ± 0.9 years old. For the 3D virtual model, 83.5% of students rate it as comprehensive, attractive and stimulating to learn. Over 70% of students rated this as a useful and necessary learning medium, meeting learners’ requirements. When studying with the virtual model, 84.7% of students found that their mental stress was only moderate or less and that their learning results were better than those of the conventional model. Conclusion: The 3D virtual reality model is useful, meets the requirements of students, can be widely applied.

Keywords: anatomy, virtual model, 3D model.

I. ĐẶT VẤN ĐỀ
Trong bối cảnh phát triển công nghệ và thi thể người không đủ để giảng dạy giải phẫu tại các trường Đại học Y Dược trên thế giới, các mô hình thực tại ảo 3D đã ra đời như một phương tiện bổ sung có ý nghĩa. Sản phẩm này mặc dù đã có bước phát triển trong những năm gần đây trên thế giới và cả trong nước [1], [2], [5], [6], nhưng nhiều cơ sở đào tạo trong nước cũng chưa có điều kiện tiếp cận và sử dụng rộng rãi.
Với mong muốn tăng cường các phương tiện học tập cho sinh viên, bộ môn Giải phẫu trường Đại học Y-Dược, Đại học Huế đã phối hợp nghiên cứu, xây dựng mô hình thực tại ảo 3D giải phẫu người và triển khai giảng dạy cho sinh viên trong năm học 2021-2022.
Đề tài được tiến hành nhằm đánh giá kết quả bước đầu của việc xây dựng và ứng dụng mô hình thực tại ảo 3D trong giảng dạy giải phẫu người tại trường Đại học Y- Dược, Đại học Huế.

II. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Nghiên cứu tiến cứu cắt ngang trên tổng số 406 sinh viên khối Y đa khoa năm thứ 2, năm học 2021-2022 của trường Đại học Y – Dược, Đại học Huế, với bộ câu hỏi được soạn sẵn liên quan đến nhận thức và trải nghiệm của sinh viên sau khi học xong thực hành hai hệ Hô hấp và Tuần hoàn bằng mô hình thực tại ảo 3D do chúng tôi tự thiết kế; hệ Hô hấp được bố trí học trước, hệ Tuần hoàn học sau khoảng bốn tuần.

Các nội dung sinh viên tự đánh giá bao gồm thái độ học tập, cảm nhận về mô hình thực tại ảo 3D, khả năng tiếp cận và sử dụng sản phẩm này cho học tập môn Giải phẫu người.

Về đánh giá mức độ căng thẳng, chúng tôi sử dụng thang điểm PSS (Perceived Stress Scale = Thang điểm căng thẳng cảm nhận) của Sheldon Cohen [7], với điểm số từ 1 đến 10, trong đó điểm từ 1 đến 3 là mức độ căng thẳng nhẹ, từ 4 đến 7 là mức độ căng thẳng trung bình và từ 8 đến 10 là mức độ căng thẳng cao.

Số liệu được xử lý theo phần mềm thống kê SPSS 20.0. Các biến định tính được tính theo tần số và tỷ lệ phần trăm. Các biến định lượng được tính theo giá trị trung bình và độ lệch chuẩn, trung vị, so sánh kiểm định t-test, khác biệt có ý nghĩa thống kê khi p ≤ 0,05.

III. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

3.1. Về đối tượng nghiên cứu

Tuổi giới: độ tuổi trung bình của 406 sinh viên năm thứ 2 ngành y đa khoa tham gia nghiên cứu là 20,3 ± 0,9 tuổi, trung vị 20,1 tuổi. Có 188 nữ, chiếm 46,3% và 218 nam, chiếm 53,7%. Dân tộc kinh có 367 sinh viên, chiếm 90,4%; không theo tôn giáo nào có 344 người, chiếm 84,7%.

3.2. Về tình hình học tập và trải nghiệm của sinh viên

Bảng 1. Tình hình học bài lý thuyết ở nhà trước khi học thực hành

1

Nhận xét: Tình hình học bài lý thuyết cải thiện không có ý nghĩa thống kê (p > 0,05).

Bảng 2. Tình hình khai thác tài nguyên số trên Internet để học giải phẫu (ngoài sách tham khảo, sách giáo khoa; giáo trình, bài giảng của giảng viên)

2

Nhận xét: Tình hình khai thác tài nguyên số thay đổi không có ý nghĩa thống kê (p > 0,05).

Bảng 3. Tình hình biết đến và sử dụng không gian ảo trước khi học mô hình 3D

3

– Chỉ có 7,6% sinh viên (31/406) là có tham gia các hoạt động điêu khắc, hội họa, hoặc thiết kế đồ họa 3 chiều; còn hầu hết thì chưa từng tham gia (375/406 sinh viên, chiếm 92,4%).

Bảng 4. Kết quả khảo sát sau học mô hình ảo 3D về hệ Hô hấp

4

Nhận xét: Phần lớn có đánh giá tích cực về mô hình ảo 3D hệ Hô hấp.

Bảng 5. Kết quả khảo sát sau học mô hình ảo 3D về hệ Tuần hoàn

5

Nhận xét: Phần lớn có đánh giá tích cực về mô hình ảo 3D hệ Tuần hoàn.

Bảng 6. Mức độ căng thẳng tinh thần khi học giải phẫu bằng mô hình 3D

6

– Trung vị của mức độ căng thẳng khi học cả hai học phần đều là 6,0 điểm.

– Nhận xét: Phần lớn sinh viên tự cảm nhận học giải phẫu căng thẳng ở mức độ nhẹ đến trung bình. Chỉ 15,3% sinh viên ở học phần hệ Hô hấp và 16,3% ở học phần hệ Tuần hoàn là cảm thấy căng thẳng ở mức độ cao.

Bảng 7: Đối chiếu kết quả kiểm tra thực hành năm học trước (học mô hình thông thường) và năm học này (học mô hình thực tại ảo 3D)

7

Nhận xét: có sự cải thiện kết quả học tập của sinh viên học mô hình ảo 3D so với học mô hình thông thường của năm học trước. Sự khác biệt này có ý nghĩa thống kê, với p < 0,05 (và p < 0,01).

IV. BÀN LUẬN

Đối tượng nghiên cứu của chúng tôi là sinh viên năm thứ 2 ngành Y đa khoa, những người đã được học môn giải phẫu từ năm thứ nhất, không còn bỡ ngỡ với môn học; tỷ lệ nữ/nam là 1:1,16, cũng không quá chênh lệch và đa số là dân tộc kinh (90,4%) nên mẫu là khá thuần và không có sự khác biệt.

Tuy nhiên, kết quả ở Bảng 1 cho thấy còn một lượng khá lớn, ít nhất là 47,5% sinh viên chưa tự giác học bài lý thuyết, chưa có ý thức chuẩn bị bài trước khi đến lớp học thực hành. Tương tự, có ít nhất 43,1% sinh viên chưa tích cực, chủ động tìm kiếm tài liệu học tập qua mạng internet mà còn phụ thuộc vào tài liệu in ấn của trường và bài giảng của giáo viên (Bảng 2). Và do vậy, có khoảng 44,8% sinh viên chưa biết và chưa từng tiếp cận các phần mềm ảo, không gian ba chiều (Bảng 3). Kết quả nghiên cứu của Nguyễn

Thị Sinh [4] cũng cho thấy, có khoảng 42,4% sinh viên là chưa có thái độ tự học môn giải phẫu tốt. Đây cũng là tình trạng đáng báo động, ảnh hưởng lớn đến kết quả học tập của sinh viên, chất lượng đào tạo và đặt ra vấn đề cần quan tâm là thúc đẩy các giải pháp tăng cường tự học, khích lệ sinh viên chủ động, sáng tạo hơn trong học tập [3], [4].

Đối với mô hình thực tại ảo 3D, kết quả ở Bảng 4 và 5 cho thấy, trên 83,5% sinh viên đánh giá tích cực, cảm nhận sự hấp dẫn và kích thích học tập. Trên 70% sinh viên nhất trí đây là phương tiện học tập hữu ích bởi các chi tiết đầy đủ, chính xác, không gian ba chiều và mô hình cho phép ẩn hiện, tách rời các bộ phận, cấu trúc nên rất thuận lợi, dễ dàng trong việc quan sát và hình dung các cơ quan. Đặc biệt, người học có thể tự khám phá, tự tìm kiếm các cấu trúc, các chi tiết giải phẫu mà mình quan tâm.

Về mức độ căng thẳng tinh thần đánh giá theo thang điểm Cohen [7], khi học với mô hình ảo 3D hệ hô hấp và hệ tuần hoàn, theo thứ tự có 84,7% và 83,7% sinh viên tự nhận thấy mức độ căng thẳng từ trung bình trở xuống với trung vị đều là 6,0 điểm; chỉ có khoảng 15,3% và 16,3% cảm thấy căng thẳng mức độ cao. Kết quả này phản ánh học mô hình ảo 3D là không quá căng thẳng và chấp nhận tốt.

Đối chiếu kết quả học với mô hình ảo 3D của sinh viên năm học này so với học bằng mô hình thông thường của năm học trước, cho thấy điểm trung bình (cũng như các giá trị cực đại, cực tiểu) đều cao hơn có ý nghĩa thống kê, với p < 0,05. Đây cũng là một dấu hiệu tích cực để có thể mở rộng việc ứng dụng mô hình thực tại ảo 3D trong thực hành môn giải phẫu tại trường chúng tôi.

V. KẾT LUẬN

Qua khảo sát 406 sinh viên năm thứ 2 khối Y đa khoa trường Đại học Y-Dược Huế, năm học 2021 – 2022, về việc ứng dụng mô hình ảo 3D hệ hô hấp và tuần hoàn tự thiết kế trong học giải phẫu người, chúng tôi đưa ra một số kết luận sau:

– Có 83,5% sinh viên đánh giá mô hình ảo 3D của chúng tôi là thẩm mỹ, hấp dẫn và kích thích học tập. Trên 70% sinh viên nhất trí đây là phương tiện học tập hữu ích, cần thiết, dễ học.

– Khi học với mô hình ảo, 84,7% sinh viên cho rằng căng thẳng tinh thần chỉ ở mức độ trung bình trở xuống và đem lại một kết quả học tập tốt hơn so với học bằng mô hình thông thường.

– Mô hình thực tại ảo 3D đáp ứng được yêu cầu của sinh viên, có thể ứng dụng rộng rãi.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

  1. Trịnh Xuân Đàn, Nguyễn Văn Thắng, Phạm Bá Mấy, Hồ Xuân Nhàn (2014). Mô hình ba chiều và xây dựng mô hình hệ hô hấp cơ thể người. Y học Việt Nam, tập 415, tháng 2, số 1: 102-108.
  2. Trịnh Xuân Đàn, Đỗ Năng Toàn, Phạm Bá Mấy (2014). “Mô hình ba chiều và xây dựng mô hình hệ thần kinh người 3D”. Y học Việt Nam, tập 424, tháng 11, số đặc biệt: 275-281.
  3. Lê Hoàng Gia Ngọc, Nguyễn Sanh Tùng, Trần Khánh toàn, Phùng Đình Mẫn (2022). Một số biện pháp quản lý hoạt động đổi mới phương pháp dạy học các mô y học cơ sở tại trường Đại học Y-Dược, Đại học Huế. Giáo chức Việt Nam. Năm thứ 16. Tháng 01. Số 177:144-147.
  4. Nguyễn Thị Sinh (2014). Thực trạng tự học môn giải phẫu của sinh viên chính quy được đào tạo theo học chế tín chỉ tại bộ môn Giải phẫu học trường Đại học Y-Dược Thái Nguyên. Y học Việt Nam, tập 424, tháng 11, số đặc biệt: 282-287.
  5. Nguyễn Ái Việt, Đỗ Năng Toàn, Trịnh Xuân Đàn, Phạm Bá Mấy, Hồ Xuân Nhàn (2013). Mô hình 3 chiều và xây dựng mô hình bộ phận cơ thể ảo. Y học Việt Nam, tập 411, tháng 10, Số đặc biệt: 255-264.
  6. Chung Le Van, Trinh Hiep Hoa, Nguyen Minh Duc, Vikram Puri, Tung Sanh Nguyen and Dac-Nhuong Le (2021). Design and Development of Collaborative AR System for Anatomy Training. Intelligent Automation & Soft Computing, vol.27, no.3. 853-871.
  7. Cohen S., Kamarck, T., Mermelstein R. (1983). A global measure of perceived stress. Journal of Health and Social Behavior, 24, 386-396.

( Nguồn: Số 518, tháng 9/2022, Tạp chí Y Học Việt Nam, trang 29-34, link full tạp chí: Pdf Link)