Sono4You Graz - Flipped-Classroom Abdomensonographie

Nähere Beschreibung des Projekts

INHALT

Der Kursfokus liegt auf der Vermittlung theoretischer und praktischer Grundlagen der Sonographie, sowie der korrekten Anwendung und Diagnostik im Bereich des Abdomens.

Zu diesem Zweck werden zunächst wichtige schallphysikalische Grundlagen, Piezoelektrizität als auch Entstehungsmechanismen diverser Artefakte erläutert. Auf die Funktionsweise des Ultraschallgeräts wird ebenso wie auf die wichtigsten Schallkopftypen und anwendungsspezifische Hinweise eingegangen.

Im Anschluss werden, darauf aufbauend, zehn Standardschnitte der Abdomensonographie detailliert erläutert, wobei die korrekte Schnitteinstellung und das Erkennen sowie Verstehen der physiologischen Schnittbilder die Schwerpunkte darstellen. In den Präsenzeinheiten werden abschließend nach jedem Schnitt auch einige pathologische Befunde besprochen um so den klinischen Kontext zu bieten.

Der Kurs soll den Teilnehmerinnen und Teilnehmern Grundlagen sowie praktische Fertigkeiten der Abdomensonographie vermitteln und eine Motivation sein, sich weitere Kompetenzen anzueignen. Darüber hinaus sollen Studierende nach Absolvieren des Kurses die erworbenen Fertigkeiten auch in der Klinik anwenden können und gegebenenfalls pathologische Befunde als solche erkennen.

AUFBAU UND STRUKTURIERUNG

Bei diesem Kurs für Abdomensonographie handelt es sich, wie eingangs bereits erwähnt, um einen Flipped-Classroom Kurs. Die theoretischen Inhalte werden daher von den Teilnehmerinnen und Teilnehmern über ein E-Learning Portal erlernt und in den praktischen Einheiten vertieft. Das Hauptaugenmerk soll bei den Präsenzeinheiten auf der Praxis liegen.

Die E-Learning Inhalte sind unter www.sono4you.at/abdomen/ abrufbar und können mit jedem Laptop, Tablet oder Smartphone jederzeit verwendet werden, sofern eine Internetverbindung besteht.

Das Portal gliedert sich in zwölf interaktiven Lektionen, wobei die ersten beiden Lektionen „Sono Basics“ und „Sono Basics in der Praxis“ die Grundlagen vermitteln, auf denen die folgenden Lektionen aufbauen. Diese wiederum befassen sich jeweils mit einem sonographischen Schnitt und sind allesamt nach dem gleichen konklusiven Schema aufgebaut:

1. Sonographische Anatomie

Vermittlung der topographisch-anatomischen Verhältnisse am korrekt eingestelltem Ultraschall-Schnittbild

2. Einstellung, Bildoptimierung und Schallkopfführung

Anleitung des Gerätehandlings, um zum gewünschten Bild zu gelangen

3. Details

Besprechung von Besonderheiten und relevanten Detailinformationen (etwa Messwerte, typische Artefakte etc.) zum jeweiligen Schnitt

4. Hilfreiche Tricks

Anwendungsspezifische Hinweise, die das Einstellen des jeweiligen Schnitts erleichtern

Die einzelnen Kapitel sind dabei nach dem Prinzip des Micro-Learnings, also Informationsvermittlung in kleinen Einheiten, aufgearbeitet und mit zahlreichen Bildern und Videos zum besseren Verständnis versehen.

Im Anschluss an jede Lektion besteht die Möglichkeit, den Wissenszuwachs mit einem Quiz selbst zu überprüfen.

Für das Peer-Teaching sind drei praktische Einheiten zu jeweils zwei Stunden vorgesehen. Dazwischen haben die Teilnehmer/innen Zeit, sich die Inhalte für die darauffolgende Einheit anzueignen und gegebenenfalls in einem Skills Lab üben zu gehen.

Der Unterricht in den Präsenzeinheiten erfolgt durch zwei Tutor/inn/en bei fünf Teilnehmer/innen. Dadurch ist gewährleistet, dass stets alle Teilnehmer/innen betreut sind. Während ein/e Tutor/in den/die Schallende/n unterstützt, kann der/die andere mit den übrigen Teilnehmer/innen die Inhalte mit Hilfe des Whiteboards und anderer didaktischer Mittel festigen.

DIDAKTISCHE METHODEN IM E-LEARNING TEIL

Micro-Learning:

Die zu vermittelnde Information ist in viele kleine Einheiten aufgearbeitet und in verständlicher Sprache geschrieben, wodurch die Lernenden Schritt für Schritt an die Lernziele herangeführt werden.

Multimedia:

Der Text ist durch zahlreiche Grafiken, Bilder, Videos und Animationen ergänzt, welche allesamt von Sono4You Graz erstellt wurden und dem besseren Verständnis der Lerninhalte dienen. Sonographische Bilder kommen ebenso wie digital erstellte Grafiken zum Einsatz. Von großer Bedeutung ist dies bei der Vermittlung der sonographischen Schnittbildanatomie. Anfänger/innen haben oftmals Schwierigkeiten, die Strukturen von Interesse auf den Schnittbildern zu identifizieren. Hierzu wurden an das jeweilige Schnittbild angepasste, farblich codierte anatomische Skizzen angefertigt, mit Hilfe derer eine schnelle Orientierung ermöglicht wird.

Interaktive Elemente:

Verschiedene interaktive Elemente sollen die Teilnehmer/innen aktiv in den Kurs involvieren. Beispiele hierfür sind Flash-Cards, welche die Selbstevaluierung beim Lernen ermöglichen sowie Zusatzinformationen, die erst durch Knopfdruck sichtbar werden.

Darüber hinaus kommen interaktive Grafiken zum Einsatz. Sie bieten die Möglichkeit der Hervorhebung bestimmter Bereiche oder Punkte und präsentieren Informationen in gut aufnehmbaren, kleineren Abschnitten. Die Lernenden werden gefordert, sich aktiv am Kurs zu beteiligen und nicht nur passiv Information aufzunehmen.

Videos:

In einem kurzen Video werden die wichtigsten Schritte der strukturierten Bildoptimierung demonstriert, während mit Bild-in-Bild-Darstellung auch das Videosignal des Ultraschallgeräts gezeigt wird und der jeweilige Schritt in Text eingeblendet wird. Durch die Verwendung des gleichen Ultraschallgeräts sowohl im Demonstrationsvideo als auch in den Kursen soll die Hürde der technischen Bedienung des Schallgeräts für die Lernenden auf das notwendige Minimum reduziert werden.

Weitere Videos dienen der Veranschaulichung eines dynamischen, bewegten, Schnittbildes, was insofern der Vorbereitung dient, als dass es den realen Bedingungen bei der Untersuchung entspricht. So kann beispielsweise die Pulsation arterieller oder venöser Gefäße festgehalten werden, was mit Bildern nicht möglich wäre.

Merk-Kästchen:

Besonders wichtige Informationen werden rot untermalt hervorgehoben.

Selbstevaluierung durch ein Quiz:

Diese Form des Assessment-Driven Learning ist entsprechend dem Multiple-Choice Prinzip aufgebaut und soll den Teilnehmerinnen und Teilnehmern die Möglichkeit zur eigenständigen Überprüfung ihres Wissenstandes bieten. Für die Quizfragen kommen ebenfalls Bilder zum Einsatz, da die Interpretation von Ultraschallbildern eine vermittelte Kernkompetenz ist.

Es gibt zu jeder der zwölf Lektionen ein eigenes Quiz, was den Umfang des überprüften Themengebiets überschaubar macht.

Articulate Rise:

Die Web-Applikation wird zur einfachen Erstellung von universell einsetzbaren E-Learning-Inhalten herangezogen und bietet die Möglichkeit der Einbindung und Erstellung interaktiver Elemente. Durch den Einsatz aktueller Gestaltungsmöglichkeiten im Web werden die Inhalte für jedes Gerät, auf dem sie abgerufen werden (z.B. Smartphone, Tablet, Desktop-Computer), optimiert dargestellt und ermöglichen eine sinnvolle Nutzung auch auf Geräten mit kleinerem Bildschirm.

DIDAKTISCHE METHODEN IN DEN PRÄSENZEINHEITEN

Ultraschallgerät:

Zentraler Teil der Kurse ist ein Ultraschallgerät mit Konvexschallkopf, wobei in diesem konkreten Fall ein Siemens Acuson CV70 zum Einsatz kommt.

Eines der wichtigsten grundlegenden Prinzipien in den Kursen ist es, die Führung des Schallkopfes und die Bedienung des Geräts den Lernenden zu überlassen, und als Tutor/in die Teilnehmer/innen mit Worten, Gesten und anderen Hilfsmitteln anzuleiten. Wenn bereits im Kurs alle Handgriffe selber durchgeführt werden, sollte dies die bestmögliche Grundlage für die spätere Anwendung in der Klinik darstellen.

Slides:

Übersichtliche, in Microsoft PowerPoint erstellte Slides dienen als Hilfsmittel für die Wiederholung und Vertiefung der theoretischen Inhalte im Präsenzunterricht. Das E-Learning Portal wird hierbei um das Themengebiet der pathologischen Befunde erweitert.

Whiteboard:

Mit Hilfe eines handelsüblichen Whiteboards mit Markern in mehreren Farben können Erklärungen der theoretischen Inhalte grafisch ergänzt und anatomische Verhältnisse, im Speziellen auch durch eigenes Zeichnen durch die Teilnehmer/innen, wiederholt werden.

Weitere Lehrmittel:

Es erfolgt der Einsatz eines linearen Laserpointers in Form eines Schallkopfes, um die verschiedenen Möglichkeiten der Darstellung von Organen in der Schnittbildgebung intuitiv zu visualisieren. Zum selben Zweck wird oft auch ein Kaffeefilter verwendet, der den Vorteil aufweist, dass er von Haus aus bereits die typische Form eines Ultraschallbildes aufweist. So kann den Teilnehmerinnen und Teilnehmern besonders anschaulich das Prinzip der Schnittbildebene vermittelt werden.

Mit Knetmasse können von Tutor/inn/en - zur Veranschaulichung anatomischer Gegebenheiten - oder von Teilnehmerinnen und Teilnehmern - zur Wiederholung oder spielerischen Auseinandersetzung - plastische anatomische Modelle modelliert werden.

Durch Kombination dieser Lehrmittel lassen sich vor allem komplexe sonographisch-anatomische Gegebenheiten leichter nachvollziehen.

Darüber hinaus kommen zeitgemäß auch neue Medien, wie spezielle Anatomie-Apps für das Tablet, zum Einsatz.

ZIELGRUPPE

Die Zielgruppe des hier besprochenen Flipped-Classroom Kurses sind in erster Linie Studierende der Medizinischen Universität Graz. Bei etwa 24 Kursen für Abdomensonographie im Semester zu je fünf Teilnehmerinnen und Teilnehmern ergibt sich pro Semester eine Gruppe von 120 Studierenden, die den Kurs mit Präsenzeinheiten absolvieren können. Den Autor/inn/en des E-Learning Portals war es jedoch ein großes Anliegen zumindest diesen theoretischen Kursteil auch über die Grenzen von Graz hinweg zugänglich zu machen. Durch die kostenfreie Verfügbarkeit über die Homepage von Sono4You Graz ist gewährleistet, dass alle Interessierten, im deutschsprachigen Raum, einen einführenden Einblick in die Abdomensonographie erhalten können.

RESÜMEE

Durch die Änderung des Formates können Vorteile der Digitalisierung optimal genutzt werden, wobei mehr Zeit für die eingehende, persönliche Interaktion gewonnen wird.

LERNZIELE

Folgende Lernziele sollen nach Abschluss des Kurses, d.h. sechs Stunden Präsenzeinheiten und vollständigem Absolvieren des E-Learning Portals erreicht sein:

● Verständnis der für die Sonographie fundamentalen physikalischen Zusammenhänge und der Funktionsweise klassischer Ultraschallgeräte

● Erkennen der wichtigsten sonographischen Artefakte und Verständnis ihrer Entstehungsmechanismen

● Aneignung einer professionellen Sprache zur Beschreibung sonographischer Befunde

● Fähigkeit zur selbstständigen Bildoptimierung und Bedienung des Ultraschallgeräts

● Fähigkeit, die zehn besprochenen sonographischen Schnitte selbst einzustellen, die physiologisch-anatomischen Gegebenheiten zu kennen, zu interpretieren und gegebenenfalls wichtige Pathologien zu erkennen.

QUALITÄTSSICHERUNG

Zur Sicherung hoher Qualitätsansprüche wurde der Inhalt des Kurses von drei Ärzt/inn/en mit mehrjähriger sonographischer Erfahrung in der klinischen Praxis überprüft. Korrekturen wurden durchgeführt und Verbesserungsvorschläge umgesetzt.

Als Hauptquellen wurden vier Lehrbücher zur Hand genommen:

● Hofer M. Sono Grundkurs - Ein Arbeitsbuch für den Einstieg. 8th ed. Stuttgart: Georg Thieme Verlag; 2015.

● Schmidt G, Görg C. Kursbuch Ultraschall - Nach den Richtlinien der DEGUM und der KBV. 6th ed. Stuttgart: Georg Thieme Verlag; 2015.

● Delorme S, Debus J. Duale Reihe Sonographie. 2nd ed. Stuttgart: Georg Thieme Verlag; 2005.

● Schmidt G, Beuscher-Willems B, Brügmann L, Grebe T, Görg C. Checkliste Sonographie. 3rd ed. Stuttgart: Georg Thieme Verlag; 2004.

Nachhaltigkeit

Die Herangehensweise, sich theoretische Hintergründe im Vorhinein anzueignen und die so gewonnene Zeit in anschließenden Präsenzeinheiten für die praktische Auseinandersetzung zu nutzen, eignet sich nicht nur für alle Kursformate von Sono4You Graz, sondern generell für ein breites Spektrum extracurricularer sowie curricularer Seminare, Workshops und Übungen. Im Fall des Medizinstudiums wäre dies etwa bei klinischen Untersuchungskursen aller Fachdisziplinen sowie bei Lehrveranstaltungen zu ärztlicher Gesprächsführung als auch wissenschaftlichem Arbeiten ein gut anwendbares Format. Durch die Umsetzung eines Flipped-Classroom Konzepts eröffnen sich den Lehrenden als auch den Studierenden eine Reihe von neuen Möglichkeiten der Interaktion, des Wissensaustauschs sowie der Lehr- und Lernerfahrung. Das Einstiegsniveau wird auf eine höhere Ebene gesetzt, was den Diskurs während des Unterrichts belebt und praxisbezogener gestaltet. Anhand dieser Aspekte können ärztliche Kompetenzen gefestigt und vertieft werden, kritisches Denken gefördert und die fachliche Expertise erweitert werden.

Hinsichtlich Nachhaltigkeit unterliegen alle Kurse und Ausbildungen von Sono4You Graz einer ständigen Evaluierung und Qualitätssicherung, um den hohen Standard, den die Initiative an sich stellt, langfristig zu halten. Anregungen und Impulse im Rahmen standardisierter Feedbackbögen motivieren die Tutor/inn/en, sich ständig weiterzuentwickeln, auf die Anforderungen der Teilnehmer/innen einzugehen und neue Ideen zu entwickeln. So kann langfristig Lehre auf hohem Niveau gewährleistet werden.

Im Rahmen der Evaluierungen war der häufig geäußerte Wunsch seitens der Kursteilnehmer/innen, mehr Zeit zur praktischen Anwendung zu haben, eine Hauptmotivation zur Erstellung des Flipped-Classroom Kurses für Abdomensonographie. Sono4You Graz hat es sich als Ziel gesetzt, dies bestmöglich und zeitnah umzusetzen.

Aufgrund der seit einem Jahr grassierenden COVID-19 Pandemie war es bisher nicht möglich, den hier präsentierten Kurs in vollem Umfang mit Präsenzeinheiten zu veranstalten oder zu evaluieren. Jedoch haben 25 Studierende (Stand 27.02.2021) nach Absolvieren des E-Learning einen Evaluierungsbogen ausgefüllt. Dieser Evaluierungsbogen bezieht sich nur auf das E-Learning Portal, jedoch wird eine detaillierte und vollständige Evaluierung des Flipped-Classroom Kurses mit Präsenzeinheiten durchgeführt werden, sobald die Situation das Abhalten von Präsenzlehre wieder zulässt.

Die Evaluierung des E-Learning Portals hat unter anderem folgendes ergeben:

(Aus Gründen der Kompaktheit und besseren Übersicht ist hier nur ein kleiner Auszug dargestellt. Die vollständige Auswertung wird der Jury gerne nachgereicht.)

Auf einer Likert-Skala von 1-5, wobei 1 „trifft nicht zu“ und 5 „trifft zu“ bedeutet, wurde die Aussage „Der Kurs eröffnete mir einen guten Einblick in die Sonographie“ im Durchschnitt mit 4,8 Punkten bewertet. Wir leiten daraus ab, dass ein adäquates Niveau gewählt wurde, um die Studierenden auf ihrem Wissensstand vor Absolvierung des Kurses abzuholen.

„Die Verwendung verschiedener Medien (Bilder, Videos, etc.) hat mir geholfen, den Kursinhalt zu verstehen“ erhielt im Durchschnitt 4,7 Punkte, woraus wir schließen, dass sich die Verwendung von Multimedia wie erwünscht positiv auf den Lernerfolg auswirkt.

„Durch diesen Kurs fühle ich mich gut auf die Ultraschallanwendung in der Praxis vorbereitet.“ Ein geringes Optimierungspotential zeichnet sich zu diesem Aspekt ab. Die Aussage wurde mit durchschnittlich 4,2 Punkten bewertet.

Das E-Learning Portal wurde im Dezember 2020, nach seiner Fertigstellung, frei zugänglich gemacht und konnte seither 844 Zugriffe im Dezember, 366 Zugriffe im Jänner und 383 Zugriffe im Februar verzeichnen (Stand 27.02.2021).