RDI-STDI-PRO! Research, Development & Innovationsstrategie im Digital Healthcare Projekt

Ziele/Motive/Ausgangslage/Problemstellung

Das Gesundheits- und Sozialwesen steht in Österreich, Europa und der ganzen Welt vor großen Herausforderungen. Der demographische Wandel führt nicht nur zu einem stark steigenden Bedarf an Pflege- und weiteren Fachkräften aus dem Gesundheits- und Sozialbereich, sondern macht auch neue innovative Konzepte für Gesundheitsvorsorge und Betreuung von älteren Menschen erforderlich. Die steigende Zahl an chronischen und psychischen Erkrankungen zieht aufgrund der dafür meist erforderlichen, langfristigen Therapieformen weitere organisatorische und finanzielle Herausforderungen nach sich. Vor diesem Hintergrund tragen zukünftig neben den medizinischen und praktischen Gesundheits- und Sozialberufen auch Digital Health Expert*innen zur Lösung bei. Es benötigt eine fundierte, wissenschaftlich hochwertige und transdisziplinäre Ausbildung mit Kompetenzen in den Informations- und Kommunikationstechnologien, dem Gesundheits- und Sozialwesen und den nachgelagerten Strukturen und Prozesse in Wirtschaft und Verwaltung (The Topol Review Preparing the healthcare workforce to deliver the digital future topol.hee.nhs.uk/).

Das Masterstudium Digital Healthcare adressiert mit einem wissenschaftlich-angewandten, berufsbegleitenden, interdisziplinären und technischem Angebot an Bachelorabsolvent*innen aus Gesundheit und Technologie. Sie arbeiten als Gesundheits- und Technikexpert*innen gemeinsam interdisziplinär an (digitalen) Methoden, Werkzeugen und Prozessen für konkrete Lösungen etwa in Prävention, Diagnostik, Therapie, Pflege und weiteren Gesundheitsfeldern. Im Zentrum des Studiums steht der praktische Nutzen für Patient*innen und deren Angehörige und vor allem Gesundheitsprofessionist*innen selbst.

Mit dieser Einreichung wird die Research, Development & Innovationsstrategie im Digital Healthcare Projekt (RDI-STDI-PRO!) erläutert. Diese ist durch einen mehrsemestrige, zielorientierte und transdisziplinäre Konzeptions-, Entwicklungs- und Evaluationprozess von digitalen Methoden und Werkzeugen gekennzeichnet. Konkrete Lernaktivitäten und Learning-Outcomes zeigen die hohe wissenschaftliche Güte und Innovationskraft.

Kurzzusammenfassung des Projekts

Ziel der Research, Development & Innovationsstrategie im Digital Healthcare Projekt ist die Konzeption, Entwicklung und Evaluation von digitalen Methoden und Werkzeugen für die Zukunft des praktischen Gesundheitswesens. Studierende aus verschiedenen praktischen Gesundheitsberufen arbeiten gemeinsam mit Technikexpert*innen disziplinenübergreifend an gesellschaftlichen Herausforderungen in der Gesundheitsversorgung. Ein Projektzyklus geht von der teamorientierten Ideenkreation (Semester 1) über das Prototyping (Sem. 2) bis hin zur Evaluation (Sem. 3) und der Weitervertiefung in der Masterarbeit – Sem. 4) (siehe Grafik: skill.fhstp.ac.at/wp-content/uploads/2022/01/Digital-Healthcare-RDI-STDI-PRO.png)

Die Studierenden erwerben in diesem Prozess neben Fachkompetenzen in Gesundheit und Technik auch Handlungskompetenzen in (1) interprofessioneller und interkultureller Zusammenarbeit, (2) nutzerinnenzentrierter Gestaltung, Entwicklung und Evaluation, (3) agilem Projekt- und Innovationsmanagement, (4) multimedialen Pitch-Präsentationstechniken im hybriden Raum und (5) wissenschaftlichem Arbeiten. Beispielhafte Lösungen in Prävention, Diagnostik, Therapie und Pflege umfassen Mixed-Reality-Visualisierungen in der Radiologie, sensorgestützte Systeme zur Gangrehabilitation oder Assistenzsysteme in der Betreuung und mobilen Hilfe. Die Projekte finden sich zur öffentlichen Ansicht auch am Digital Healthcare Students Showreel showreel.mdh.fhstp.ac.at wieder.

Kurzzusammenfassung des Projekts in englischer Sprache

The aim of the research, development and innovation strategy in the digital healthcare project is the conception, development and evaluation of digital methods and tools for the future of practical healthcare. Students from various practical health professions work together with technical experts across disciplines on social challenges in health care. A project cycle goes from the team-oriented creation of ideas (semester 1) through prototyping (semester 2) to evaluation (semester 3) (and the potential further study in the direction of your own master's thesis - semester 4) (see graphic: skill.fhstp.ac.at/wp-content/uploads/2022/01/Digital-Healthcare-RDI-STDI-PRO.png).

On the way to the digital health project, the students acquire not only specialist skills in health and technology, but also skills in (1) interprofessional and intercultural cooperation, (2) user-centered design, development, and evaluation, (3) agile project and innovation management, (4) multimedia pitch-presentation-techniques in hybrid space and (5) scientific work and exploitation. Exemplary solutions in prevention, diagnostics, therapy and care include mixed reality visualizations in radiology, sensor-based systems for gait rehabilitation or assistance systems in care and mobile help. The projects can also be found on the Digital Healthcare Students Showreel showreel.mdh.fhstp.ac.at for public viewing.

Nähere Beschreibung des Projekts

Der Masterstudiengang Digital Healthcare ist ein ingenieurwissenschaftlicher Studiengang mit dem Ziel technisch geprägte Innovationen im digitalen Gesundheitswesen zu erarbeiten. Er bietet eine praxisnahe und projektorientierte Ausbildung auf hohem fachlichen und wissenschaftlichen Niveau und steht in enger Verbindung mit der fachspezifischen, angewandten Forschung. So etwa an der FH St. Pölten mit dem Center for Digital Health and Social Innovation (https://cdhsi.fhstp.ac.at/) und beteiligten Instituten aus Gesundheit, Soziales und Technik.

Absolvent*innen von Bachelorstudiengängen der Gesundheit und Technik, arbeiten gemeinsam interdisziplinär an (digitalen) Methoden, Werkzeugen für konkrete Lösungen etwa in Prävention, Diagnostik, Therapie, Pflege und weiteren Gesundheitsfeldern. Im Zentrum des Studiums steht der praktische Nutzen für Patient*innen, deren Angehörige und vor allem Gesundheitsprofessionist*innen.

Ziel der Research, Development & Innovationsstrategie im Digital Healthcare Projekt ist ein mehrsemestriger Projektlebenszyklus von der teamorientierten Ideenkreation (Semester 1) über das Prototyping (Semester 2) bis hin zur Evaluation (Semester 3) (und der potenziellen Weitervertiefung in Richtung der eigenen Masterarbeit – Semester 4). Mit insgesamt 30 ECTS (25% des Studiums) bietet die RDI-Strategie damit ein hohes Maß an Gestaltungsraum in der gelebten Projektpraxis bei gleichzeitig engmaschigem Mentoring und Kompetenzerwerb (siehe Grafik: skill.fhstp.ac.at/wp-content/uploads/2022/01/Digital-Healthcare-RDI-STDI-PRO.png)

Neben Fachkompetenzen in Gesundheit und Technik werden begleitende Handlungskompetenzen in (1) interprofessioneller und interkulturellen Zusammenarbeit, (2) nutzerinnenzentrierte Gestaltung, Entwicklung und Evaluation, (3) agilem Projekt- und Innovationsmanagement, (4) Pitch-Präsentation im hybriden Raum und (5) wissenschaftlichem Arbeiten und Verwertung erworben. Die vielschichtigen Lernaktivitäten und deren Learning-Outcomes werden in 4 Phasen (je eine pro Semester) gelistet:

Phase 1- Project Ideate (Semester 1)

1. Teambuilding, Ideenfindung und -clustering und Projektkonzeptionierung für transdisziplinäre Teams von 5 Personen. Studierende des Masters Digital Healthcare kommen dabei aus etablierten Gesundheitsstudiengängen (wie Physiotherapie, Diätologie, Gesundheits- und Krankenpflege, Radiologietechnologie, Biomedizinische Analytik und vergleichbaren Studienrichtungen) oder informations- und kommunikationstechnischen Studiengängen (wie Medientechnik, Informatik, IT-Security, Biomedical Engineering, Elektrotechnik und vergleichbaren Studienrichtungen)

2. Projektrecherche und -definition zur Identifikation der wissenschaftlichen Herausforderung durch Literatur- und Technologierecherche (R&D Report)

3. Entscheidungsfindung und Operationalisierung der Lösungswege durch Projektplanung und -präsentation (Project Proposal)

Learning-Outcomes: Erstellung Master Thesis Students Showreel showreel.mdh.fhstp.ac.at

Phase 2 – Project Prototype (Semester 2)

4. Das Durchlaufen eines User Centered Design (UCD)-Prozesses in Verbindung mit agilem Projektmanagement ermöglichen komplexe RDI-Projektvorhaben in die Umsetzung zu bringen. Neben der Definition des Nutzer*innenkontextes (UCD Schritt 1) und der Ableitung von funktionalen und technischen Anforderungen (UCD Schritt 2) steht die iterative Prototypenentwicklung (UCD Schritt 3) im Vordergrund.

5. Die Studierenden bereiten sich selbst vor und die Projektergebnisse für eine abschließende multimediale Präsentation (Pitch) in Englisch bei einer öffentlichen Abschlussveranstaltung vor einer externen Fachjury auf und vergleichen die Ergebnisse mit der Konzeption. Sie sind in der Lage, die technischen und inhaltlichen Hintergründe (auch aus den nicht von ihnen selbst umgesetzten Projektteilen) nachzuvollziehen und zu erklären. Sie erwerben im Team Kompetenzen zu medial-unterstützten Kommunikationsformen und -techniken

Learning-Outcomes: Erstellung Master Thesis Students Showreel showreel.mdh.fhstp.ac.at und Pitch Präsentationen e.g. beim Digital Healthcare Networking Event Buid.well.being 5times5 – Master Digital Healthcare Students Pitches buildwellbeing.fhstp.ac.at /

Phase 3 – Project Evaluate und Transition zur Master Thesis (Semester 3)

• Die Studierenden evaluieren ihre Forschungs-, Entwicklungs-, und Innovationsprojekts indem sie entweder Nutzungsszenarien entwerfen und (simulativ) mit Methoden der Usability-Engineering testen oder eine State of the Art-Marktrecherche mit Vergleich und Einordnung der Innovationsmerkmale des eigenen FEI-Projekts hinsichtlich technologischer, wirtschaftlicher und gesellschaftlicher Rahmenbedingungen durchführen und daraus ausgewählte Aspekte einer Geschäftsmodellierung (z.B. Business Model Canvas) oder technischen Machbarkeitsstudie (z.B. Technical Whitepaper, Feasbility Study) ableiten.

• Anschließend werden die Evaluationsergebnisse und sich daraus ergebende vertiefende Fragestellungen individuell in einem tiefgreifenden Master Thesis Proposal aufgearbeitet, das einen mehrstufigen, Peer-reviewten Freigabeprozess durchlaufen muss.

• Zusätzlich formulieren die Studierenden einen Ethikkurzantrag, der ebenfalls einen Freigabeprozess mit abschließender Ethikunbedenklichkeitsbescheinigung durch eine Ethikkommission durchlaufen muss.

Learning-Outcomes: Erstellung Master Thesis-Proposal mit Kurzethikantrag und Unbedenklichkeitsbescheinigung der NÖ Ethikkommission

Phase 4 – Master Thesis

Der oben genannte Prozess führt dazu, dass die wissenschaftliche Qualität der Digital Healthcare Master Thesen hohe Güte aufweist. Die aktuellen Master Thesen des Jahrgang 2021 zeigen, dass 43% der Thesen in Zusammenarbeit mit Forschungsprojekten und Ansätzen inhouse und extern geführt werden. Zahlreiche Absolvent*innen der letzten Jahre arbeiten zudem zeitgebunden oder dauerhaft in der anwendungsnahen Forschung der Fachhochschule St. Pölten.

Diese Thesen umfassen dieses Jahr etwa die studentische Beteiligung in Forschungsprojekten an diversen Instituten (Institut für Gesundheitswissenschaften, Institut für Creative Media Technologies, Ilse Arlt Institut für Soziale Inklusionsforschung) und dem gemeinsamen Center for Digital Health and Social Innovation cdhsi.fhstp.ac.at an der FH St. Pölten und auch extern:

• HIPStar 3d Ganganalyse (FWF) - research.fhstp.ac.at/projekte/hipstar

• RemoCapLab (FFG) - Die Zukunft der motorischen Rehabilitation mitgestalten- research.fhstp.ac.at/projekte/remocap-lab

• VeRgonomiX: virtual reality in ergonomicsVR (Auftragsforschung AUVA) research.fhstp.ac.at/en/projects/vergonomix-virtual-reality-in-ergonomics

• DIRENE (ERASMUS+) - research.fhstp.ac.at/projekte/direne-aufbau-von-kompetenzen-und-faehigkeiten-fuer-eine-neue-aera-der-personenzentrierten-und-mobil-gesteuerten-digitalen-rehabilitation

• FH St. Pölten

• FIVE - #Fitspiration Image VErification (FFG) research.fhstp.ac.at/projekte/five-fitspiration-image-verification

• Eye-Health Myopia Research (Auftragsforschung) live.novartis.com/article/a-close-look-at-myopia/intro

• Studie Cochlear implantation in patients with Single-Sided Deafness (St. Pölten Universitätsklinikum)

Mehrere Preise belegen zudem die hohe Güte und den Erfolg des interdisziplinären und forschungsgetriebenen Ansatzes zwischen Gesundheit und Technologie.

• GFF Wissen(schafft)Zukunft Preis 2019 - Kategorie Call for Concept www.meinbezirk.at/st-poelten/c-lokales/wissen-schafft-zukunft-preis-fuer-die-arbeitsgruppe-karli-kindgerechtes-augmented-reality-lern-interface_a3691575

• Master Thesis Award 2020 - dHealth Konferenz – Anna Lienhart, www.fhstp.ac.at/de/newsroom/news/dhealth-2020

• Master Thesis Award 2021 – Medizinisch Technische Dienste Österreich – Bianca Bichler www.fhstp.ac.at/de/newsroom/news/preis-fuer-innovative-medizintechnik

Outcome: Verfassen der Digital Healthcare Master Thesis und Dokumentation am Master ePoster Portfolio showreel.mdh.fhstp.ac.at/master-thesis-eposter/

Nutzen und Mehrwert

Die Research, Development & Innovationsstrategie im Digital Healthcare Projekt (RDI-STDI-PRO!) erhöht die Qualität der studentischen Projekt- und Abschlussarbeiten auf mehreren Ebenen:

• Missions-orientierte und transdisziplinäre Forschung-, Entwicklungs- und Innovationstätigkeit für die Studierende im begleitenden Studium als Future Skill für die Arbeitswelt: Ziel des Masterstudienganges Digital Healthcare ist es, voneinander und miteinander interdisziplinär über mehrere Semester zu lernen, um Expert*innen im digitalen Gesundheitswesen auszubilden. Die berufsbegleitenden Studierenden nehmen ihre erworbenen (Fach-)Kompetenzen in ihr jeweiliges Stammberufsfeld, das grundsätzlich im technischen oder medizinischen Bereich liegt, mit oder engagieren sich in gerade entstehenden Digital Healthcare Unternehmen und Plattformen.

• Im Wissenstransfer für die Fachhochschule wird mit Formaten wie dem jährlich stattfindenden Digital Health Networking Event build.well.being hochqualitative Öffentlichkeitsarbeit geleistet. Auf englischsprachigen Portfolio- und Lern-Plattformen wie dem Digital Healthcare Showreel und dem Tech-Blog andreasjakl.com wird die FEI-Projektarbeit und die Leistung der Studierenden in gebührendem Rahmen und als Beitrag zum öffentlichen Diskurs und Open Science-Initiativen sichtbar gemacht.

Nachhaltigkeit

Das Konzept der Research, Development & Innovationsstrategie im Digital Healthcare Projekt (RDI-STDI-PRO!) basiert auf hoher Fachqualität und enger Verzahnung der Fachkompetenz der Dozent*innen und Forscher*innen in den Bereichen Gesundheits- und Sozialwissenschaften und Medien und Digitale Technologien. Zusätzlich werden für die RDI-Projektarbeit Handlungskompetenzen in den Bereichen (1) interprofessioneller und interkultureller Zusammenarbeit, (2) nutzerinnenzentrierter Gestaltung, Entwicklung und Evaluation, (3) agilem Projekt- und Innovationsmanagement, (4) multimedialen Pitch-Präsentationstechniken im hybriden Raum und (5) wissenschaftlichem Arbeiten und Verwertung vermittelt und unmittelbar angewandt.

Dieses Konzept ist aber nicht notwendigerweise auf das Feld der integrierten, digitalen Gesundheitsvorsorge maßgeschneidert. Es eignet sich für praktische RDI-Projektarbeit in berufsbegleitenden Studiengängen mit kleiner Kohortenanzahl (<30) über mehrere Semester in gemischten und transdisziplinären Settings. Ein großes Augenmerk liegt auf der digitalen Disseminationsstrategie (ePoster Portfolio, Showreel) über mehrere Kanäle und auch Veranstaltungen (build.well.being)