Augmented Reality (AR) -technologie is effectief gebleken bij het weergeven van informatie en het weergeven van 3D -objecten. Hoewel studenten vaak AR -applicaties gebruiken via mobiele apparaten, worden plastic modellen of 2D -afbeeldingen nog steeds veel gebruikt bij het snijden van tanden. Vanwege het driedimensionale karakter van tanden staan tandheelkundige carving studenten voor uitdagingen vanwege het ontbreken van beschikbare tools die consistente begeleiding bieden. In deze studie hebben we een AR-gebaseerde tandheelkundige snijtrainingstool (AR-TCPT) ontwikkeld en het vergeleken met een plastic model om het potentieel als oefeninstrument en de ervaring met het gebruik ervan te evalueren.
Om het snijden van tanden te simuleren, hebben we opeenvolgend een 3D -object gemaakt met een maxillaire honden en maxillaire eerste premolaar (stap 16), een mandibulaire eerste premolaar (stap 13) en een mandibulaire eerste molaire mola (stap 14). Afbeeldingsmarkeringen gemaakt met Photoshop -software werden aan elke tand toegewezen. Een op AR gebaseerde mobiele applicatie ontwikkeld met behulp van de Unity Engine. Voor tandheelkundig carving werden 52 deelnemers willekeurig toegewezen aan een controlegroep (n = 26; met behulp van plastic tandheelkundige modellen) of een experimentele groep (n = 26; met behulp van AR-TCPT). Een vragenlijst met 22 items werd gebruikt om de gebruikerservaring te evalueren. Vergelijkende gegevensanalyse werd uitgevoerd met behulp van de niet-parametrische Mann-Whitney U-test via het SPSS-programma.
AR-TCPT gebruikt de camera van een mobiel apparaat om beeldmarkeringen te detecteren en 3D-objecten van tandfragmenten weer te geven. Gebruikers kunnen het apparaat manipuleren om elke stap te bekijken of de vorm van een tand te bestuderen. Uit de resultaten van het onderzoek van de gebruikerservaring bleek dat in vergelijking met de controlegroep met behulp van plastic modellen de AR-TCPT-experimentele groep aanzienlijk hoger scoorde op tandenvaartervaring.
In vergelijking met traditionele plastic modellen biedt AR-TCPT een betere gebruikerservaring bij het snijden van tanden. De tool is gemakkelijk toegankelijk omdat deze is ontworpen om te worden gebruikt door gebruikers op mobiele apparaten. Verder onderzoek is nodig om de educatieve impact van AR-TCTP te bepalen op de kwantificering van gegraveerde tanden en de individuele beeldhouwmogelijkheden van de gebruiker.
Tandheelkundige morfologie en praktische oefeningen zijn een belangrijk onderdeel van het tandheelkundige curriculum. Deze cursus biedt theoretische en praktische begeleiding over de morfologie, functie en direct beeldhouwen van tandstructuren [1, 2]. De traditionele methode van lesgeven is om theoretisch te bestuderen en vervolgens tandsnijwerk uit te voeren op basis van de geleerde principes. Studenten gebruiken tweedimensionale (2D) afbeeldingen van tanden en plastic modellen om tanden te vormen op was- of gipsblokken [3,4,5]. Inzicht in tandheelkundige morfologie is van cruciaal belang voor herstelbehandeling en fabricage van tandheelkundige restauraties in de klinische praktijk. De juiste relatie tussen antagonist en proximale tanden, zoals aangegeven door hun vorm, is essentieel om occlusale en positionele stabiliteit te behouden [6, 7]. Hoewel tandheelkundige cursussen studenten kunnen helpen om een grondig begrip van tandheelkundige morfologie te krijgen, worden ze nog steeds geconfronteerd met uitdagingen in het snijproces geassocieerd met traditionele praktijken.
Nieuwkomers in de praktijk van tandmorfologie worden geconfronteerd met de uitdaging om 2D -beelden in drie dimensies (3D) te interproduceren en te reproduceren [8,9,10]. Tandvormen worden meestal weergegeven door tweedimensionale tekeningen of foto's, wat leidt tot moeilijkheden bij het visualiseren van tandmorfologie. Bovendien maakt de noodzaak om snel tandheelkundig snijwerk in beperkte ruimte en tijd uit te voeren, in combinatie met het gebruik van 2D -afbeeldingen, het voor studenten moeilijk om 3D -vormen te conceptualiseren en te visualiseren [11]. Hoewel plastic tandheelkundige modellen (die kunnen worden gepresenteerd als gedeeltelijk voltooid of in definitieve vorm) helpen bij het lesgeven, is het gebruik ervan beperkt omdat commerciële plastic modellen vaak vooraf zijn gedefinieerd en praktijkmogelijkheden voor leraren en studenten beperken [4]. Bovendien zijn deze trainingsmodellen eigendom van de onderwijsinstelling en kunnen ze niet eigendom zijn van individuele studenten, wat resulteert in een verhoogde trainingslast tijdens de toegewezen klassentijd. Trainers instrueren vaak grote aantallen studenten tijdens de praktijk en vertrouwen vaak op traditionele praktijkmethoden, wat kan leiden tot lange wachttijd op trainersfeedback op tussenliggende fasen van carving [12]. Daarom is er behoefte aan een snijgids om de praktijk van tandsnijwerk te vergemakkelijken en de beperkingen te verlichten die worden opgelegd door plastic modellen.
Augmented Reality (AR) -technologie is naar voren gekomen als een veelbelovend hulpmiddel om de leerervaring te verbeteren. Door digitale informatie over een echte omgeving te bedekken, kan AR-technologie studenten een meer interactieve en meeslepende ervaring bieden [13]. Garzón [14] putte uit 25 jaar ervaring met de eerste drie generaties van AR-onderwijsclassificatie en betoogde dat het gebruik van kosteneffectieve mobiele apparaten en applicaties (via mobiele apparaten en applicaties) in de tweede generatie AR een aanzienlijk verbeterd onderwijsniveau heeft kenmerken. . Eenmaal gemaakt en geïnstalleerd, stellen mobiele applicaties de camera in staat om aanvullende informatie over herkende objecten te herkennen en weer te geven, waardoor de gebruikerservaring wordt verbeterd [15, 16]. AR -technologie werkt door snel een code of beeldtag uit de camera van een mobiel apparaat te herkennen, met het weergeven van overlade 3D -informatie wanneer gedetecteerd [17]. Door mobiele apparaten of beeldmarkeringen te manipuleren, kunnen gebruikers 3D -structuren gemakkelijk en intuïtief observeren en begrijpen [18]. In een recensie van Akçayır en Akçayır [19] bleek AR "leuk" te verhogen en met succes "het niveau van leerparticipatie te verhogen". Vanwege de complexiteit van de gegevens kan de technologie echter "moeilijk zijn voor studenten om te gebruiken" en "cognitieve overbelasting" te veroorzaken, die aanvullende instructie -aanbevelingen vereisen [19, 20, 21]. Daarom moeten inspanningen worden gedaan om de educatieve waarde van AR te verbeteren door de bruikbaarheid te vergroten en de overbelasting van de taakcomplexiteit te verminderen. Deze factoren moeten worden overwogen bij het gebruik van AR -technologie om educatieve hulpmiddelen te creëren voor de praktijk van tandsnijwerk.
Om studenten effectief te begeleiden bij tandheelkundige snijwerk met behulp van AR -omgevingen, moet een continu proces worden gevolgd. Deze aanpak kan helpen de variabiliteit te verminderen en vaardighedenverwerving te bevorderen [22]. Beginnende carvers kunnen de kwaliteit van hun werk verbeteren door een digitaal stapsgewijze tandwerkproces te volgen [23]. In feite is aangetoond dat een stapsgewijze trainingsaanpak in korte tijd effectief is in het beheersen van beeldhouwenvaardigheden en het minimaliseren van fouten in het uiteindelijke ontwerp van de restauratie [24]. Op het gebied van tandheelkundige herstel is het gebruik van gravureprocessen op het oppervlak van tanden een effectieve manier om studenten te helpen hun vaardigheden te verbeteren [25]. Deze studie was gericht op het ontwikkelen van een AR-gebaseerde Dental Carving Practice Tool (AR-TCPT) die geschikt is voor mobiele apparaten en de gebruikerservaring te evalueren. Bovendien vergeleek de studie de gebruikerservaring van AR-TCPT met traditionele tandheelkundige harsmodellen om het potentieel van AR-TCPT als een praktisch hulpmiddel te evalueren.
AR-TCPT is ontworpen voor mobiele apparaten met behulp van AR-technologie. Deze tool is ontworpen om stapsgewijze 3D-modellen van maxillaire hoektanden, maxillaire eerste premolaren, mandibulaire eerste premolaren en mandibulaire eerste kiezen te maken. De eerste 3D -modellering werd uitgevoerd met behulp van 3D Studio Max (2019, Autodesk Inc., VS) en eindmodellering werd uitgevoerd met behulp van ZBrush 3D -softwarepakket (2019, Pixologic Inc., VS). Afbeeldingsmarkering werd uitgevoerd met behulp van Photoshop -software (Adobe Master Collection CC 2019, Adobe Inc., VS), ontworpen voor stabiele herkenning door mobiele camera's, in de Vuforia Engine (PTC Inc., VS; http: ///developer.vuforia. com)). De AR -applicatie wordt geïmplementeerd met behulp van de Unity Engine (12 maart 2019, Unity Technologies, VS) en vervolgens geïnstalleerd en gelanceerd op een mobiel apparaat. Om de effectiviteit van AR-TCPT te evalueren als een hulpmiddel voor tandheelkundige carvingpraktijk, werden deelnemers willekeurig geselecteerd uit de tandheelkundige morfologiepraktijkklasse van 2023 om een controlegroep en een experimentele groep te vormen. Deelnemers aan de experimentele groep gebruikten AR-TCPT en de controlegroep gebruikte plastic modellen van de Tooth Carving Step Model Kit (Nissin Dental Co., Japan). Na het voltooien van de tanden snijdende taak werd de gebruikerservaring van elke hands-on tool onderzocht en vergeleken. De stroom van het onderzoeksontwerp wordt getoond in figuur 1. Deze studie werd uitgevoerd met de goedkeuring van de Institutional Review Board van South Seoul National University (IRB-nummer: NSU-202210-003).
3D -modellering wordt gebruikt om consequent de morfologische kenmerken weer te geven van de uitstekende en concave structuren van de mesiale, distale, buccale, linguale en occlusale oppervlakken van tanden tijdens het snijproces. De maxillaire honden en maxillaire eerste premolaire tanden werden gemodelleerd als niveau 16, de mandibulaire eerste premolaar als niveau 13, en de mandibulaire eerste kies als niveau 14. De voorlopige modellering toont de onderdelen die moeten worden verwijderd en behouden in de volgorde van tandfilms , zoals getoond in de figuur. 2. De uiteindelijke tandmodelleringsvolgorde wordt getoond in figuur 3. In het uiteindelijke model beschrijven texturen, richels en groeven de depressieve structuur van de tand, en beeldinformatie is opgenomen om het beeldhouwproces te begeleiden en structuren te markeren die veel aandacht vereisen. Aan het begin van het snijstadium is elk oppervlak kleurcode om de oriëntatie aan te geven, en het wasblok is gemarkeerd met ononderbroken lijnen die de onderdelen aangeven die moeten worden verwijderd. De mesiale en distale oppervlakken van de tand zijn gemarkeerd met rode stippen om tandcontactpunten aan te geven die als projecties blijven en niet worden verwijderd tijdens het snijproces. Op het occlusale oppervlak markeren rode stippen elke cusp zoals bewaard, en rode pijlen geven de richting van gravure aan bij het snijden van het wasblok. 3D -modellering van vastgehouden en verwijderde onderdelen maakt bevestiging van de morfologie van de verwijderde onderdelen mogelijk tijdens volgende stappen van het sculptuur van de wasblok.
Maak voorlopige simulaties van 3D-objecten in een stapsgewijze tandsnijproces. A: Mesiaal oppervlak van de maxillaire eerste premolaar; B: enigszins superieure en mesiale labiale oppervlakken van de maxillaire eerste premolaar; C: Mesiaal oppervlak van de maxillaire eerste kies; D: Enigszins maxillaire oppervlak van het maxillaire eerste molaire en mesiobuccale oppervlak. oppervlak. B - wang; LA - Labiaal geluid; M - Mediaal geluid.
Driedimensionale (3D) objecten vertegenwoordigen het stapsgewijze proces van het snijden van tanden. Deze foto toont het voltooide 3D -object na het maxillaire eerste molaire modelleringsproces, met details en texturen voor elke volgende stap. De tweede 3D -modelleringsgegevens omvatten het uiteindelijke 3D -object dat is verbeterd in het mobiele apparaat. De stippellijnen vertegenwoordigen gelijk verdeelde delen van de tand, en de gescheiden secties vertegenwoordigen die die moeten worden verwijderd voordat de sectie met de ononderbroken lijn kan worden opgenomen. De rode 3D -pijl geeft de snijrichting van de tand aan, de rode cirkel op het distale oppervlak geeft het tandcontactoppervlak aan en de rode cilinder op het occlusale oppervlak geeft de cusp van de tand aan. A: stippellijnen, ononderbroken lijnen, rode cirkels op het distale oppervlak en de stappen die het afneembare waxblok aangeven. B: Geschatte voltooiing van de vorming van de eerste kies van de bovenkaak. C: Detailweergave van maxillaire eerste molaire, rode pijl geeft de richting aan van tand- en spacertread, rode cilindrische cusp, ononderbroken lijn geeft aan dat het onderdeel op occlusaal oppervlak moet worden gesneden. D: Voltooi maxillaire eerste kies.
Om de identificatie van opeenvolgende snijstappen te vergemakkelijken met behulp van het mobiele apparaat, werden vier beeldmarkeringen bereid voor de mandibulaire eerste molaire, mandibulaire eerste premolaire, maxillaire eerste molaire en maxillaire honden. Afbeeldingsmarkeringen zijn ontworpen met behulp van Photoshop-software (2020, Adobe Co., Ltd., San Jose, CA) en gebruikte cirkelvormige nummersymbolen en een herhalend achtergrondpatroon om elke tand te onderscheiden, zoals weergegeven in figuur 4. Maak beeldmarkers van hoge kwaliteit met behulp De Vuforia-engine (AR Marker Creation Software) en het maken en opslaan van beeldmarkeringen met behulp van de Unity Engine na het ontvangen van een vijfsterrenherkenningssnelheid voor één type afbeelding. Het 3D -tandmodel is geleidelijk gekoppeld aan beeldmarkeringen en de positie en grootte ervan worden bepaald op basis van de markers. Gebruikt de Unity Engine- en Android -applicaties die kunnen worden geïnstalleerd op mobiele apparaten.
Afbeelding tag. Deze foto's tonen de beeldmarkeringen die in deze studie worden gebruikt, die de camera van mobiele apparaten herkent door het tandtype (nummer in elke cirkel). A: Eerste kiesmaak van de onderkaak; B: eerste premolaar van de onderkaak; C: Maxillair First Molair; D: Maxillaire Canine.
Deelnemers werden aangeworven uit het eerste jaar praktische klasse over tandheelkundige morfologie van de afdeling tandhygiëne, Seong University, Gyeonggi-do. Potentiële deelnemers werden op de hoogte gebracht van het volgende: (1) deelname is vrijwillig en omvat geen financiële of academische vergoeding; (2) De controlegroep zal plastic modellen gebruiken en de experimentele groep zal AR Mobile Application gebruiken; (3) het experiment duurt drie weken en omvat drie tanden; (4) Android-gebruikers ontvangen een link om de applicatie te installeren, en iOS-gebruikers ontvangen een Android-apparaat met AR-TCPT geïnstalleerd; (5) AR-TCTP zal op dezelfde manier op beide systemen werken; (6) Wijs willekeurig de controlegroep en de experimentele groep toe; (7) tandenwerkwerkzaamheden worden uitgevoerd in verschillende laboratoria; (8) Na het experiment zullen 22 studies worden uitgevoerd; (9) De controlegroep kan AR-TCPT gebruiken na het experiment. Een totaal van 52 deelnemers meldden zich aan en een online toestemmingsformulier werd verkregen van elke deelnemer. De controle (n = 26) en experimentele groepen (n = 26) werden willekeurig toegewezen met behulp van de willekeurige functie in Microsoft Excel (2016, Redmond, VS). Figuur 5 toont de werving van deelnemers en het experimentele ontwerp in een stroomdiagram.
Een studieontwerp om de ervaringen van deelnemers met plastic modellen en augmented reality -toepassingen te verkennen.
Vanaf 27 maart 2023 gebruikte de experimentele groep en controlegroep AR-TCPT en plastic modellen om respectievelijk drie tanden te vormen gedurende drie weken. Deelnemers hebben premolaren en kiezen gebeeldhouwd, waaronder een mandibulaire eerste kies, een mandibulaire eerste premolaar en een maxillaire eerste premolaar, allemaal met complexe morfologische kenmerken. De maxillaire hoektanden zijn niet opgenomen in het beeld. Deelnemers hebben drie uur per week om een tand te snijden. Na fabricage van de tand werden de plastic modellen en beeldmarkers van respectievelijk de controle en experimentele groepen geëxtraheerd. Zonder herkenning van beeldlabel worden 3D-tandheelkundige objecten niet verbeterd door AR-TCTP. Om het gebruik van andere oefengereedschap te voorkomen, oefenden de experimentele en controlegroepen tanden snijden in aparte kamers. Feedback op de tandvorm werd drie weken na het einde van het experiment gegeven om de invloed van lerareninstructies te beperken. De vragenlijst werd toegediend nadat het snijden van de mandibulaire eerste kiezen was voltooid in de derde week van april. Een aangepaste vragenlijst van Sanders et al. Alfala et al. gebruikte 23 vragen van [26]. [27] beoordeelde verschillen in hartvorm tussen oefeninstrumenten. In deze studie werd echter één item voor directe manipulatie op elk niveau uitgesloten van de Alfalah et al. [27]. De 22 items die in deze studie worden gebruikt, worden weergegeven in tabel 1. De controle- en experimentele groepen hadden de α -waarden van Cronbach van respectievelijk 0,587 en 0,912.
Gegevensanalyse werd uitgevoerd met behulp van SPSS Statistical Software (V25.0, IBM Co., Armonk, NY, VS). Een tweezijdige significantietest werd uitgevoerd op een significantieniveau van 0,05. De exacte test van Fisher werd gebruikt om algemene kenmerken zoals geslacht, leeftijd, verblijfplaats en tandheelkundige carving -ervaring te analyseren om de verdeling van deze kenmerken tussen de controle en experimentele groepen te bevestigen. De resultaten van de Shapiro-Wilk-test toonden aan dat de enquêtegegevens niet normaal werden verdeeld (p <0,05). Daarom werd de niet-parametrische Mann-Whitney U-test gebruikt om de controle- en experimentele groepen te vergelijken.
De tools die door de deelnemers worden gebruikt tijdens de tanden snijwerkoefening worden getoond in figuur 6. Figuur 6A toont het plastic model en figuren 6B-D tonen de AR-TCPT die op een mobiel apparaat wordt gebruikt. AR-TCPT gebruikt de camera van het apparaat om beeldmarkeringen te identificeren en toont een verbeterd 3D-tandheelkundig object op het scherm dat deelnemers in realtime kunnen manipuleren en observeren. Met de "volgende" en "vorige" knoppen van het mobiele apparaat kunt u de stadia van carving en de morfologische kenmerken van de tanden in detail observeren. Om een tand te maken, vergelijken AR-TCPT-gebruikers opeenvolgend een verbeterd 3D-op-schermmodel van de tand met een waxblok.
Oefen tanden snijden. Deze foto toont een vergelijking tussen traditionele tandenvaartoefening (TCP) met behulp van plastic modellen en stapsgewijze TCP met behulp van augmented reality-tools. Studenten kunnen de 3D -snijstappen bekijken door op de volgende en vorige knoppen te klikken. A: Plastic model in een set stapsgewijze modellen voor het snijden van tanden. B: TCP met behulp van een augmented reality -tool op de eerste fase van de mandibulaire eerste premolaar. C: TCP met behulp van een augmented reality -tool tijdens de laatste fase van mandibulaire eerste premolair vorming. D: Proces van het identificeren van ruggen en groeven. IM, afbeeldingslabel; MD, mobiel apparaat; NSB, "Volgende" knop; PSB, "Vorige" knop; SMD, mobiele apparaathouder; TC, tandheelkundige graveermachine; W, waxblok
Er waren geen significante verschillen tussen de twee groepen willekeurig geselecteerde deelnemers in termen van geslacht, leeftijd, verblijfplaats en tandheelkundige carving -ervaring (p> 0,05). De controlegroep bestond uit 96,2% vrouwen (n = 25) en 3,8% mannen (n = 1), terwijl de experimentele groep alleen uit vrouwen bestond (n = 26). De controlegroep bestond uit 61,5% (n = 16) van de deelnemers van 20 jaar, 26,9% (n = 7) van de deelnemers van 21 jaar en 11,5% (n = 3) van deelnemers van ≥ 22 jaar, vervolgens de experimentele controle Groep bestond uit 73,1% (n = 19) van de deelnemers van 20 jaar, 19,2% (n = 5) van de deelnemers van 21 jaar en 7,7% (n = 2) van deelnemers van ≥ 22 jaar. In termen van verblijf woonde 69,2% (n = 18) van de controlegroep in Gyeonggi-do en 23,1% (n = 6) in Seoul. Ter vergelijking: 50,0% (n = 13) van de experimentele groep woonde in Gyeonggi-Do en 46,2% (n = 12) woonde in Seoul. Het aandeel van controle en experimentele groepen die in Incheon woonden, was respectievelijk 7,7% (n = 2) en 3,8% (n = 1). In de controlegroep hadden 25 deelnemers (96,2%) geen eerdere ervaring met tandencurven. Evenzo hadden 26 deelnemers (100%) in de experimentele groep geen eerdere ervaring met het snijden van tanden.
Tabel 2 presenteert beschrijvende statistieken en statistische vergelijkingen van de antwoorden van elke groep op de 22 enquête -items. Er waren significante verschillen tussen de groepen in antwoorden op elk van de 22 vragenlijstitems (p <0,01). In vergelijking met de controlegroep had de experimentele groep hogere gemiddelde scores op de 21 vragenlijstitems. Alleen op vraag 20 (Q20) van de vragenlijst scoorde de controlegroep hoger dan de experimentele groep. Het histogram in figuur 7 toont visueel het verschil in gemiddelde scores tussen groepen. Tabel 2; Figuur 7 toont ook de resultaten van de gebruikerservaring voor elk project. In de controlegroep had het hoogst scorende item vraag Q21 en het laagst scorende item had vraag Q6. In de experimentele groep had het hoogst scorende item vraag Q13 en het laagst scorende item had vraag Q20. Zoals getoond in figuur 7, wordt het grootste verschil in gemiddelde tussen de controlegroep en de experimentele groep waargenomen in Q6 en wordt het kleinste verschil waargenomen in Q22.
Vergelijking van vragenlijstscores. Staafdiagram die de gemiddelde scores van de controlegroep vergelijken met behulp van het plastic model en de experimentele groep met behulp van de augmented reality -toepassing. AR-TCPT, een augmented reality-gebaseerd hulpmiddel voor tandheelkundige carving-oefening.
AR -technologie wordt steeds populairder op verschillende gebieden van de tandheelkunde, waaronder klinische esthetiek, mondelinge chirurgie, restauratieve technologie, tandmorfologie en implantologie en simulatie [28, 29, 30, 31]. Microsoft HoloLens biedt bijvoorbeeld geavanceerde augmented reality -tools om tandheelkundig onderwijs en chirurgische planning te verbeteren [32]. Virtual reality -technologie biedt ook een simulatieomgeving voor het onderwijzen van tandmorfologie [33]. Hoewel deze technologisch geavanceerde hardware-afhankelijke hoofd-gemonteerde displays nog niet algemeen beschikbaar zijn geworden in tandheelkundig onderwijs, kunnen mobiele AR-applicaties klinische applicatievaardigheden verbeteren en gebruikers helpen snel de anatomie te begrijpen [34, 35]. AR -technologie kan ook de motivatie van studenten en de interesse in het leren van tandheelkundige morfologie vergroten en een meer interactieve en boeiende leerervaring bieden [36]. AR -leermiddelen helpen studenten bij het visualiseren van complexe tandheelkundige procedures en anatomie in 3D [37], wat cruciaal is voor het begrijpen van tandmorfologie.
De impact van 3D -geprinte plastic tandheelkundige modellen op het onderwijzen van tandheelkundige morfologie is al beter dan schoolboeken met 2D -afbeeldingen en uitleg [38]. Digitalisering van onderwijs en technologische vooruitgang heeft het echter noodzakelijk gemaakt om verschillende apparaten en technologieën in de gezondheidszorg en medisch onderwijs te introduceren, waaronder tandheelkundig onderwijs [35]. Leraren worden geconfronteerd met de uitdaging om complexe concepten te onderwijzen in een snel evoluerend en dynamisch veld [39], dat het gebruik van verschillende praktische tools vereist naast traditionele tandheelkundige harsmodellen om studenten te helpen bij het beoefenen van tandheelkundige snijwerk. Daarom presenteert deze studie een praktische AR-TCPT-tool die AR-technologie gebruikt om te helpen bij de praktijk van tandmorfologie.
Onderzoek naar de gebruikerservaring van AR -toepassingen is van cruciaal belang voor het begrijpen van de factoren die van invloed zijn op het gebruik van multimedia [40]. Een positieve AR -gebruikerservaring kan de richting van de ontwikkeling en verbetering ervan bepalen, inclusief het doel, gebruiksgemak, soepele werking, informatiedisplay en interactie [41]. Zoals weergegeven in tabel 2, ontving de experimentele groep met behulp van AR-TCPT met uitzondering van Q20, met behulp van AR-TCPT hogere beoordelingen van gebruikerservaring in vergelijking met de controlegroep met behulp van plastic modellen. In vergelijking met plastic modellen was de ervaring met het gebruik van AR-TCPT in tandheelkundige carvingpraktijk sterk gewaardeerd. Beoordelingen omvatten begrip, visualisatie, observatie, herhaling, nut van hulpmiddelen en diversiteit van perspectieven. Voordelen van het gebruik van AR-TCPT zijn onder meer snel begrip, efficiënte navigatie, tijdbesparingen, ontwikkeling van preklinische graveervaardigheden, uitgebreide dekking, verbeterd leren, verminderde leerboekenafhankelijkheid en de interactieve, plezierige en informatieve aard van de ervaring. AR-TCPT vergemakkelijkt ook interactie met andere oefentools en biedt duidelijk uitzicht vanuit meerdere perspectieven.
Zoals getoond in figuur 7, stelde AR-TCPT een extra punt in vraag 20 voor: een uitgebreide grafische gebruikersinterface die alle stappen van tandsnijwerk nodig heeft om studenten te helpen bij het uitvoeren van tandsnijwerk. Demonstratie van het gehele tandheelkundige snijproces is van cruciaal belang voor het ontwikkelen van tandheelkundige snijvaardigheden voordat ze patiënten behandelen. De experimentele groep ontving de hoogste score in Q13, een fundamentele vraag met betrekking tot het helpen ontwikkelen van tandheelkundige snijvaardigheden en het verbeteren van gebruikersvaardigheden voordat ze patiënten behandelen, wat het potentieel van deze tool benadrukt in de tandartspraktijk. Gebruikers willen de vaardigheden die ze leren in een klinische setting toepassen. Follow-upstudies zijn echter nodig om de ontwikkeling en effectiviteit van daadwerkelijke tandenvaartvaardigheden te evalueren. Vraag 6 vroeg of plastic modellen en AR-TCTP indien nodig konden worden gebruikt, en antwoorden op deze vraag toonden het grootste verschil tussen de twee groepen. Als mobiele app bleek AR-TCPT handiger te gebruiken in vergelijking met plastic modellen. Het blijft echter moeilijk om de educatieve effectiviteit van AR -apps te bewijzen op basis van gebruikerservaring alleen. Verdere studies zijn nodig om het effect van AR-TCTP op afgewerkte tandtabletten te evalueren. In deze studie geven de hoge gebruikerservaringsbeoordelingen van AR-TCPT echter het potentieel als een praktisch hulpmiddel aan.
Deze vergelijkende studie toont aan dat AR-TCPT een waardevol alternatief kan zijn of een aanvulling kan zijn op traditionele plastic modellen in tandheelkundige kantoren, omdat het uitstekende beoordelingen kreeg in termen van gebruikerservaring. Het bepalen van de superioriteit van zijn superioriteit vereist echter verdere kwantificering door instructeurs van tussenliggende en uiteindelijke gesneden bot. Bovendien moet de invloed van individuele verschillen op ruimtelijke perceptiemogelijkheden op het snijproces en de uiteindelijke tand ook worden geanalyseerd. Tandheelkundige mogelijkheden variëren van persoon tot persoon, die het snijproces en de uiteindelijke tand kunnen beïnvloeden. Daarom is meer onderzoek nodig om de effectiviteit van AR-TCPT te bewijzen als een hulpmiddel voor tandheelkundige carvingpraktijk en om de modulerende en bemiddelende rol van AR-toepassing in het snijproces te begrijpen. Toekomstig onderzoek moet zich richten op het evalueren van de ontwikkeling en evaluatie van tandheelkundige morfologiehulpmiddelen met behulp van geavanceerde HoloLens AR -technologie.
Samenvattend demonstreert deze studie het potentieel van AR-TCPT als een hulpmiddel voor tandheelkundige carvingpraktijk, omdat het studenten een innovatieve en interactieve leerervaring biedt. In vergelijking met de traditionele plastic modelgroep vertoonde de AR-TCPT-groep aanzienlijk hogere scores voor gebruikerservaring, inclusief voordelen zoals sneller begrip, verbeterd leren en verminderde afhankelijkheid van het leerboek. Met zijn bekende technologie en gebruiksgemak biedt AR-TCPT een veelbelovend alternatief voor traditionele plastic gereedschappen en kan hij nieuwkomers helpen bij 3D-beeldhouwen. Verder onderzoek is echter nodig om de educatieve effectiviteit ervan te evalueren, inclusief de impact ervan op de beeldhouwmogelijkheden van mensen en de kwantificering van gebeeldhouwde tanden.
De datasets die in deze studie worden gebruikt, zijn beschikbaar door contact op te nemen met de bijbehorende auteur op redelijk verzoek.
Bogacki RE, Best A, Abby LM Een gelijkwaardigheidsstudie van een computergebaseerd tandheelkundige anatomie-leerprogramma. Jay Dent Ed. 2004; 68: 867–71.
Abu Eid R, Ewan K, Foley J, Oweis Y, Jayasinghe J. Zelfgestuurd leren en tandheelkundige model maken om tandheelkundige morfologie te studeren: studentenperspectieven aan de Universiteit van Aberdeen, Schotland. Jay Dent Ed. 2013; 77: 1147–53.
Lawn M, McKenna JP, Cryan JF, Downer EJ, Toulouse A. Een overzicht van onderwijsmethoden voor tandheelkundige morfologie die in het VK en Ierland worden gebruikt. European Journal of Dental Education. 2018; 22: E438–43.
OBREZ A., Briggs S., Backman J., Goldstein L., Lamb S., Knight WG Lesgevende klinisch relevante tandanatomie in het tandheelkundige curriculum: beschrijving en evaluatie van een innovatieve module. Jay Dent Ed. 2011; 75: 797–804.
Costa AK, Xavier TA, Paes-Junior TD, Andreatta-Filho OD, Borges AL. De invloed van occlusaal contactgebied op cuspal -defecten en spanningsverdeling. Oefen j Contemp Dent. 2014; 15: 699–704.
Sugars DA, Bader JD, Phillips SW, White BA, Brantley Cf. Gevolgen van het niet vervangen van ontbrekende achtertanden. J Am Dent Assoc. 2000; 131: 1317–23.
Wang Hui, Xu Hui, Zhang Jing, Yu Sheng, Wang Ming, Qiu Jing, et al. Effect van 3D -geprinte plastic tanden op de prestaties van een tandheelkundige morfologiecursus aan een Chinese universiteit. BMC medisch onderwijs. 2020; 20: 469.
Risnes S, Han K, Hadler-Olsen E, Sehik A. Een tandidentificatiepuzzel: een methode voor het onderwijzen en leren van tandheelkundige morfologie. European Journal of Dental Education. 2019; 23: 62–7.
Kirkup ML, Adams BN, Reiffes PE, Hesselbart JL, Willis LH is een foto waard die duizend woorden waard is? Effectiviteit van iPad -technologie in preklinische tandheelkundige laboratoriumcursussen. Jay Dent Ed. 2019; 83: 398–406.
Goodacre CJ, Younan R, Kirby W, Fitzpatrick M. Een door COVID-19 geïnitieerd educatief experiment: met thuiswaxen en webinars gebruiken om een intensieve tandheelkundige morfologiecursus van drie weken aan eerstejaars studenten te leren. J Predthetics. 2021; 30: 202–9.
Roy E, Bakr MM, George R. Noodzaak van virtual reality -simulaties in tandheelkundig onderwijs: een overzicht. Saoedi Dent Magazine 2017; 29: 41-7.
Garson J. Review van vijfentwintig jaar augmented reality-educatie. Multimodale technologische interactie. 2021; 5: 37.
Tan Sy, Arshad H., Abdullah A. Efficiënte en krachtige mobiele augmented reality -applicaties. Int J Adv Sci Eng Inf Technol. 2018; 8: 1672–8.
Wang M., Callaghan W., Bernhardt J., White K., Peña-Rios A. Augmented Reality in Education and Training: Lesmethoden en illustratieve voorbeelden. J Ambient Intelligence. Menselijk computergebruik. 2018; 9: 1391–402.
Pellas N, Fotaris P, Kazanidis I, Wells D. Verbetering van de leerervaring in het basis- en voortgezet onderwijs: een systematisch overzicht van recente trends in game-gebaseerde augmented reality learning. Een virtual reality. 2019; 23: 329–46.
Mazzuco A., Krassmann AL, Reategui E., Gomez rs een systematische review van augmented reality in chemie -educatie. Onderwijs Pastor. 2022; 10: E3325.
Akçayır M, Akçayır G. Voordelen en uitdagingen in verband met augmented reality in het onderwijs: een systematisch literatuuronderzoek. Educational Studies, ed. 2017; 20: 1–11.
Dunleavy M, Dede S, Mitchell R. Potentieel en beperkingen van meeslepende samenwerkingsverbeterde reality -simulaties voor lesgeven en leren. Journal of Science Education Technology. 2009; 18: 7-22.
Zheng KH, Tsai SK -mogelijkheden om augmented reality in wetenschap te leren: suggesties voor toekomstig onderzoek. Journal of Science Education Technology. 2013; 22: 449–62.
Kilistoff AJ, McKenzie L, D'Eon M, Trinder K. Effectiviteit van stapsgewijze carvingtechnieken voor tandheelkundige studenten. Jay Dent Ed. 2013; 77: 63–7.
Posttijd: december-25-2023