Digital unterstützter physischer Sezierkurs im multimodalen distance/hands-on hybrid setting

Nähere Beschreibung des Projekts

Hintergrund:

An der MedUni Wien wurde 2002 ein fachintegriertes Curriculum verwirklicht. Der vorklinische Unterricht findet in 24 organ- und funktionszentrierten Unterrichtsblöcken mit Vorlesungen und Praktika statt. Skills und praktische Kompetenzen werden in Line-Elementen vermittelt (siehe Link 1 – StudyGuide).
 
Mikroskopische Anatomie/Histologie wird in den Blöcken des 1. Abschnittes in 53 akademische Einheiten (aE) und im 2. Abschnitt in 35 aE, vorwiegend praktisch am Mikroskop unterrichtet. Makroskopische Anatomie wird in den Blöcken des 1. Abschnittes in 58 aE, weitgehend theoretisch unterrichtet. Der Hauptteil des makroskopisch anatomischen Unterrichtes findet in den Semestern 4, 5 und 6 in den Sezierkursen der Line-Elemente Organmorphologie (OM) 1, 2 und 3 statt. Diese OM-Lines sind inhaltlich so weit als sinnvoll mit parallel stattfindenden Blöcken abgestimmt und integrieren insgesamt 12 aE bildgebende Diagnostik, 3 aE mikroskopische Anatomie und 126 aE makroskopische Anatomie. Bildgebende Diagnostik und mikroskopische Anatomie werden ausschließlich im e-learning unterrichtet, makroskopische Anatomie dagegen vorwiegend praktisch durch selbständige Präparation von Körperspenden in Gruppen von 6 Studierenden.

Die anatomische Präparation wird von studentischen und akademischen Lehrenden unterstützt. Eine Infrastruktur mit 6 Seziersälen a 20 Seziertischen und eine komplexe Logistik erlauben einen parallelen Sezierunterricht aller Studierenden der Human- (n202) und Zahnmedizin (n203) des 2. und 3. Studienjahres. In jedem Wintersemester werden ca. 660 Studierende der Humanmedizin in der OM2 unterrichtet. Im Sommersemester ca. 1 500 Studierende der Human- und Zahnmedizin in der OM1, OM3, OMZ und dem ZahnProp2.

Die Anatomie der MedUni Wien ist überzeugt, dass die selbstständige, schichtweise Präparation von Körperspenden das beste Mittel ist um die menschliche Anatomie zu unterrichten. Weiters werden als Zusatzeffekt des praktischen Unterrichts simultan präparatorische Skills, lösungsorientiertes Vorgehen, ärztliche Grundfertigkeiten und soziale Kompetenzen geschult. Die Zeiten für den praktischen Unterricht sind jedoch ressourcenintensiv und daher knapp bemessen. In ihnen soll nicht nur präpariert, sondern auch an den sezierten Präparaten gelernt werden. Um dafür Zeit zu finden muss sichergestellt werden, dass die studentische Präparation zielgerichtet, mit ausreichender Schnelligkeit und in guter Qualität erfolgt. Zeiten für dezidierte Prüfungsereignisse müssen auf ein Minimum beschränkt werden.

Etablierung von Sezierkursen im distance/hand-on hybrid setting

Ziel unseres Projektes war es, durch Nutzung von digitalen distance-learning Modalitäten die traditionellen Sezierkurse so zu transformieren, dass

- die Studierenden Möglichkeiten und Lehrmittel vorfinden, um sich selbstständig auf praktische Teile effizient und optimal vorbereiten zu können
-  Wissensüberprüfungen, bei denen es sinnvoll und möglich ist zeitsparend, effizient und objektiv im distance Modus durchgeführt werden
- der fachübergreifende, integrative und klinische Charakter gestärkt wird
- im praktischen Sezierkurs Zeitressourcen frei werden für: 1.) translatorische post mortem/in vivo Aktivitäten; 2.) die Simulation klinischer Untersuchungen 3.) das Studium von geschlechtsspezifischen Strukturen und Varietäten an den 120 parallel sezierten Körperspenden und 4.) das Studium des Erscheinungsbildes häufiger und zufällig an den verschiedenen Körperspenden vorhandener Pathologien und OP-bedingten Veränderungen

Insbesondere durch die veränderten Rahmenbedingungen seit Beginn der Covid-19 Pandemie wurde die Transformation massiv beschleunigt und konnte in seiner Grundform erfolgreich abgeschlossen werden. Verschiedene distance-learning, e-testing, praktische Unterrichts- und Prüfungsformate und digitale Lehrmittel für die Vorbereitung auf die praktischen Seziereinheiten wurden implementiert.

Virtueller Seziersaal
In Moodle wurde ein virtueller Seziersaal geschaffen (vgl. Link 2 - Abb 1). Dieser spiegelt den physischen Seziersaal und die in ihm sezierenden Kleingruppen wider. Vor Beginn jeder Sezierregion im physischen Saal sind im e-learning Veranstaltungen zur Vorbereitung zu absolvieren. Eine strukturierte Sezieranleitung definiert dabei die Lernziele. Weiters werden die Inhalte definiert, die in vergangenen curricularen Veranstaltungen gelehrt wurden und auf die bei der Erarbeitung der neuen Lernziele aufgebaut wird. Informationen und Tipps für die selbstständige Präparation werden vorgestellt (vgl. Link 2 - Abb 2).

e-testing
Parallel zur Lehre im virtuellen Seziersaal finden e-testing Ereignisse in Moodle statt (vgl. Link 3 - Abb 3). Sie dienen vorwiegend der Überprüfung von basalen Kenntnissen der systematischen Anatomie. Präparationsfortschritt und -ergebnis, sowie Kenntnisse aus den Bereichen topologische und funktionale Anatomie und klinische Anwendung werden weiterhin in mündlichen Prüfungen an den anatomischen Präparaten überprüft. Die e-testing Einheiten bestehen aus Pools von mehreren hundert bis tausend evaluierten multiple-choice Fragen (Bild- und Textfragen). Pro Sezierkurs finden 2-4 solcher Überprüfungen statt.

Physischer Sezierkurs
Das zentrale Element der OM Sezierkurse sind weiterhin die weitgehend selbstständige Präparation und der praktische Unterricht an fixierten Körperspenden. Ca. 130 Körperspenden werden in 6 Seziersälen und einem Lehrraum von jeweils 6 Studierenden nach einem strukturierten Sezierplan seziert (vgl. Link 2 - Abb 4). Jeweils 2 Seziertische (zwei 6er Gruppen von Studierenden) werden von einer/m studentischen Lehrenden betreut. Diese studentischen Lehrenden werden von höhersemestrigen Studierenden angeleitet und von 4 akademischen Lehrenden pro Seziersaal supervidiert. Jeder Seziersaal wird von einer Leitungsperson koordiniert. Deren Aufgabengebiete umfassen auch die Administration der Benotung, die Bereitstellung von Sezierinstrumentarium und Demonstrationspräparaten, sowie die Koordination der Aus- und Weiterbildung des studentischen Lehrpersonals.

Die Präparation erfolgt durch die Studierenden. Sie sind gefordert, alle Sezierschritte prinzipiell selbstständig durchzuführen, die Lagerung der Körperspende für die gewählten Präparationszugänge zu optimieren, sich untereinander abzustimmen und gegenseitig Assistenz zu leisten.

Durch zielgerichtete und effiziente Präparation sollen die Präparate zeitgerecht fertiggestellt sein, um an den eigenen Regionen und an von anderen Studierenden präparierten Regionen zu lernen. Durch die Möglichkeit Präparate zu wechseln, werden die 130 parallel sezierten Körperspenden genutzt, um den Studierenden die große Variationsbreite der Morphologie und Topologie anatomischer Strukturen zu vermitteln. Geschlechtsspezifische Details werden von allen Studierenden gesehen und erlernt und Pathologien und operationsbedingte Veränderungen werden exemplarisch studiert.

Unter Beachtung der Hygiene- und Ethikregeln finden im Seziersaal auch während der Präparation von Regionen, bei denen das möglich ist, post mortem / in vivo Vergleiche statt. Präparierte Strukturen werden zuerst an der Körperspende und danach am Lebenden inspiziert und/oder palpiert. Dadurch wird die unmittelbare Umsetzung der an der Körperspende erarbeiteten Kenntnisse auf Lebende gefördert. Insbesondere wird eine kompetente Basis für die Interpretation von physiologischen und pathologischen Befunden beim Erheben des Status geschaffen (vgl. Link 2 – Abb 1, Video „Streckseite Unterarm“). Zusätzlich wurden Simulationen klinischer Untersuchungen integriert. Ein Beispiel ist die Durchführung von Nasopharynxabstrichen an halbierten Kopf/Halspräparaten unter direkter Sicht.

Überprüfungen finden im Rahmen des Sezierpraktikums laufend statt. An jedem Kurstag werden die adäquate Vorbereitung auf die Präparation, sowie das fortlaufend zu erarbeitende theoretische und praktische Wissen bewertet (Tagesnote). Weiters werden kontinuierlich Präparationsfortschritt und Qualität der Präparation evaluiert (Regionscheck). Nach Fertigstellung der Regionen werden am Präparat Kenntnisse zu allen Strukturen überprüft, die in den bis zu diesem Zeitpunkt von allen Studierenden präparierten Regionen dargestellt wurden (Übergaben) (vgl. Link 2 - Abb 3).

Digitale Vorbereitung auf die physische Präparation
Im Sommersemester 2020 musste aufgrund des ersten Lock-Downs zur Eindämmung der Covid-19 Pandemie im April und Mai der OM3 Sezierkurs rein im distance-learning stattfinden. Sehr kurzfristig wurde dafür ein Modus entwickelt, den virtuellen Seziersaal mit digitalen Diskussionsforen auszurüsten und, unterstützt von e-learning und e-testing Ereignissen einen Kleingruppen-Präsenzunterricht in Form von Videokonferenzen mit Bildmaterial und interaktiven Komponenten wie Einzeichnen von Strukturen durch Studierende durchzuführen.

Im Gegensatz zur OM3 wurden der parallel stattfindenden OM1 Sezierkurs und das ZahnProp2 lediglich kurzzeitig unterbrochen und ab Ende Mai unter akribischer Einhaltung strikter Hygiene-, Lüftungs- und Abstandsregeln im hybrid-learning-setting weitergeführt. In den physischen Seziersälen wurde in Schutzausrüstung von jeweils einer/m Studierenden an einer Körperspende seziert. Face-to-Face Distanzen > 2m konnte dadurch eingehalten werden. Lehrende durften mit entsprechender Schutzausrüstung für Überprüfungen und für Hilfestellung nicht länger als maximal <15min bei den einzelnen Studierenden verbringen. Von den Studierenden wurde Disziplin und Selbstverantwortung eingefordert – und sehr gut erfüllt. Dadurch stand den Studierenden die volle physische Präparationszeit zur Verfügung. Parallel wurden distance-learning Einheiten und digitale Lehrmittel, wie Videosequenzen, angeboten und weiterentwickelt. Diese wurden danach als fixer Bestandteil in die Sezierkurse integriert. Im WS 20/21 konnte die OM2 ebenfalls erfolgreich unter vergleichbaren Rahmenverhältnissen - auch während der Lock-Down-Zeiten im Herbst und Winter - durchgeführt werden. Auch die hier verwendeten unterstützenden digitalen Lehrmittel wurden so konzipiert, dass sie auch in die folgenden Kurse im nicht-Covid-19-Setting integriert werden.

Digitale Lehrvideos
Die Selbstständigkeit der Studierenden war unter den Covid-19 Rahmenbedingungen maximal gefordert. Daher war es notwendig den Studierenden die eigenständige Vorbereitung auf die selbstständige Präparation zu erleichtern und ihnen Sicherheit im Präparationsablauf zu vermitteln. Zur Vorbereitung auf die Sezierkurse und die Seziereinheiten wurden daher Videosequenzen verschiedener Kategorien erstellt und in den Kursablauf eingebaut.

Gemeinsam mit der Studierendenvertretung und unter Einbeziehung höhersemestriger Studierender wurden, in einem weitgehend professionellen Setting kurze Videosequenzen erzeugt, die die Handhabung der anatomischen Instrumente zeigen, Hinweise zu ihrer sicheren Handhabung geben und basale Seziervorgänge vorstellen (vgl. Link 2 – Abb 1, Videos zu „Sicherheitshinweise und Präparationsskills“). Sie sind über Moodle durchgängig für die Studierenden verfügbar. Vor dem ersten Seziertag müssen diese Videos nachweislich durchgearbeitet werden. Erst danach darf mit Hautschnitten und der physischen Präparation begonnen werden.

In den Sezierkursen für Studierende der Humanmedizin werden gesamt 59 verschiedene Sezierregionen bearbeitet. Für jede dieser Regionen wurde zumindest ein Video erstellt. Oft waren es mehrere Videos um verschiedene Präparationssituation oder anatomische Variationen zu zeigen (vgl.Link 2 – Abb 1, Seziervideos im Virtuellen Seziersaal). Diese Videos stehen im virtuellen Seziersaal allen Studierenden ab einer Woche vor Beginn der Sezierregion zur Vorbereitung auf das Antestat zur Verfügung. Sie bleiben aber auch nach dem Antestat bis zum Ende des Kurses online damit sie die eigentliche Präparation unterstützen und allen Studierenden für das Lernen auf Übergaben (mündliche Überprüfung von Kenntnissen zu allen präparierten Regionen) zur Verfügung stehen.

Digitale Antestate („Eingangsprüfungen“ vor Start der Präparation)
Um sicherzustellen, dass die Präparation zielgerichtet und effizient erfolgt, müssen vor Beginn der Präparation Antestate positiv abgelegt werden. Um wertvolle Präparationszeit zu sparen wurden diese Antestate ins distance-learning und damit in die virtuellen Seziersäle verlagert. Dadurch steht den Studierenden mehr Zeit zur Verfügung um an eigenen und „fremden“ Präparaten praktisch zu Lernen. Zusätzlich wird die Prüfungslast der Lehrenden reduziert, wodurch die praktische Betreuung der Studierenden verbessert wird und die Lehrenden Zeit finden klinische Zusammenhänge zu erklären und die in vivo Translation der anatomischen Inhalte zu unterstützen. Die Antestate erfolgen zwar digital, aber praxisnah, unter Verwendung der Lehrvideos. Diese werden an bestimmten Passagen unterbrochen und mittels drag and drop Funktion müssen Zuordnung von im Video besprochenen Strukturen vorgenommen werden (vgl. Link 2 - Abb 5).

Nachhaltigkeit

siehe Projektbeschreibung