Usando 'aprendizado de descoberta guiada' para otimizar e maximizar a transferência de simulação cirúrgica (GDLEFFICACY)

ANTECEDENTES E FUNDAMENTAÇÃO:

Habilidades técnicas são uma competência central em especialidades cirúrgicas. O nível de habilidades técnicas está diretamente ligado aos resultados do paciente e é um requisito absoluto que os estagiários de cirurgia aprendam a dominar as habilidades cirúrgicas básicas. Portanto, é necessário que os estudantes de medicina também estejam bem equipados com essas habilidades, como a sutura. Durante a última década, técnicas minimamente invasivas chegaram à sala de cirurgia e melhoraram os resultados dos pacientes. Apesar desses avanços, ainda é necessário que os cirurgiões dominem as habilidades cirúrgicas abertas. Complicações inesperadas podem surgir em procedimentos minimamente invasivos que requerem conversão para cirurgia de acesso aberto. Além disso, existem procedimentos em que não é possível utilizar técnicas minimamente invasivas. Devido ao uso extensivo de cirurgia minimamente invasiva, está se tornando mais difícil para médicos e estudantes de medicina em departamentos cirúrgicos obter o nível de experiência necessário para se tornar proficiente em técnicas cirúrgicas abertas. O ensino pré-clínico e o treinamento em simulação são uma possível solução para esse problema. Para os alunos iniciantes, o treinamento em simulação é uma oportunidade de adquirir habilidades fundamentais, como sutura em um ambiente seguro e de alto feedback e sem as dificuldades de adquirir essas habilidades no local de trabalho. Para estagiários mais avançados, a simulação permite a prática de procedimentos difíceis e complexos que, de outra forma, podem ser muito inseguros para adquirir durante o atendimento ao paciente. Mas, apenas implementar o treinamento de simulação não é garantia de utilidade educacional e, em vez disso, a integração curricular cuidadosa da simulação requer considerar o papel e o propósito do simulador, a experiência do aluno, o debriefing e os resultados pretendidos para avaliar o sucesso.

Uma área potencial para otimizar o treinamento baseado em simulação é esclarecer as funções dos instrutores ao fornecer orientação e supervisão direta. Um dos desafios do treinamento em simulação é a quantidade de recursos que esse tipo de educação requer. Especialmente a quantidade de tempo que um aluno gasta interagindo com um instrutor. Supervisão e instrução são fundamentais para um treinamento baseado em simulação eficaz, e há evidências crescentes que sugerem que a comunidade precisa reconsiderar o equilíbrio entre instrução e descoberta, permitindo uma boa interação entre aluno e professor, incentivando o aprendizado. Portanto, a questão é; em que nível o ensino baseado em simulação deve ser orientado pelo instrutor? Ao ensinar habilidades médicas técnicas, a resposta para a pergunta se o treinamento deve ser orientado para a descoberta ou para o instrutor foi exaustivamente pesquisada. A literatura de Educação Médica há muito se afastou da questão de um ou, e agora está mais focada em, em que ordem o ensino de descoberta e instrução deve ser, para fornecer o melhor resultado de aprendizagem. Estudos recentes mostraram alguns resultados positivos da aprendizagem por descoberta guiada, que em sua forma simples combina os elementos da descoberta e do ensino baseado em instrução. Especialmente a capacidade de 'transferir' a aprendizagem parece muito melhorada com este método de ensino. As tarefas de transferência enfrentadas pelos alunos existem no espectro, com um desafio comum sendo novos problemas que são mais complexos ou em novos contextos, mas que exigem essencialmente a replicação de habilidades aprendidas anteriormente, ou seja, quase transferência. Embora a transferência próxima possa ser difícil para os alunos, ainda mais desafiadora é a transferência, que exige que eles apliquem suas habilidades e compreensão anteriores para aprender novas habilidades ou conceitos, ou seja, transferência distante. Foi demonstrado que a aprendizagem por descoberta guiada tem um impacto especialmente positivo neste último tipo de tarefa de transferência. Assim, a descoberta guiada pode promover a autonomia e a autoaprendizagem do aluno, o que subsequentemente permite que os alunos assumam a responsabilidade por seu próprio aprendizado futuro.

Em um estudo-piloto concluído pelos pesquisadores parceiros de pesquisa no Wilson-Centre em Toronto, Canadá, eles compararam grupos de descoberta seguidos de descoberta direta (DD) com instruções seguidas de descoberta (IP). No caso de DD, os participantes, receberam os materiais necessários para completar uma sutura simples, e uma sutura acabada para olhar. Após a fase de descoberta, eles foram confrontados com um instrutor que demonstrou como deveria ser realizado. No caso IP, eles foram primeiro instruídos sobre como realizar a sutura e, posteriormente, foram autorizados a praticá-la. No final do curso, ambos os grupos receberam um pós-teste de habilidade e, uma semana depois, ambos os grupos receberam um teste de retenção, bem como um teste de transferência. O estudo-piloto contou com 26 participantes no total, divididos em dois grupos de 13. Os participantes foram randomizados e tudo foi filmado e pontuado por avaliadores cegos de acordo com um padrão internacional. Não houve resultados significativos para o pós-teste imediato, bem como para o teste de retenção. Mas no caso do teste de transferência, o grupo DD foi muito superior.

O estudo dos investigadores expandirá o estudo-piloto para fornecer uma comparação da descoberta guiada com a instrução tradicional para o aprendizado de tarefas de sutura em cirurgia, verificando se o aprendizado de descoberta guiada funciona em um grupo de pesquisa muito maior. Usando um projeto experimental de métodos mistos e randomizados duplos, os investigadores investigarão o efeito da descoberta seguida de instrução direta (DD) versus instrução seguida de prática (IP) para a aquisição e dois tipos de transferência de habilidades cirúrgicas.

Os investigadores levantam a hipótese de que:

1. Os participantes na condição DD serão mais capazes de transferir seus conhecimentos para aprender uma nova habilidade (ou seja, preparação para aprendizado futuro).
2. Os participantes na condição DD terão desempenho equivalente ao IP no pós-teste, mas um desempenho semelhante ou ligeiramente melhorado na transferência da habilidade de sutura para uma tarefa mais complexa (quase-transferência).
3. Os participantes na condição DD interagirão de maneira diferente com os instrutores e usarão seus aprendizados da fase de descoberta para estruturar seu aprendizado durante a fase de instrução direta, além de interagir de maneira diferente com a tarefa em questão.

DESIGN EXPERIMENTAL:

O estudo será realizado no CAMES, incluindo n=64 estudantes de medicina pré-clínica da Universidade de Copenhague. Os investigadores têm como alvo alunos de graduação, em vez de residentes cirúrgicos, porque eles querem alunos novatos e acreditam que vale a pena estabelecer a eficácia do grupo de intervenção usando tarefas mais simples que podem ser estudadas de forma viável. Os investigadores basearam o tamanho da amostra no estudo-piloto anterior, que sugere que detectar um grande efeito em uma escala de classificação global (Hedges g > 0, com um alfa de 0,05 e poder de 80% requer pelo menos 13 participantes por grupo com participantes recrutados para perda potencial de acompanhamento para um total de 16 por grupo. Os participantes receberão um certificado mostrando o curso de sutura concluído, como um honorário para compensar seu tempo no estudo.

A Parte 1 deste estudo é um projeto experimental com duas fases que testarão a eficácia da descoberta guiada: a Fase 1 será uma fase de aprendizado com as manipulações experimentais e a Fase 2 ocorrerá uma semana depois e será a avaliação do resultado para quase e transferência distante. A Parte 2 deste estudo será exploratória, buscando respostas para como e por que a descoberta guiada funciona.

Para a Fase 1, os participantes serão inscritos e alocados aleatoriamente para os grupos DD ou IP. Cada grupo é composto por 8 participantes. Os participantes serão randomizados e o método de ensino alocado na data do ensino. Isso garantirá a generalização e a facilidade da análise estatística. No grupo DD, os participantes receberão um exemplo de uma sutura interrompida simples concluída e sua própria almofada de pele e kit de sutura. Eles então tentarão replicar a sutura usando o equipamento e seu próprio conhecimento ao longo de 30 minutos. Durante o mesmo período de tempo, o grupo IP será ministrado por um instrutor. O instrutor fornecerá duas demonstrações e explicações da sutura simples interrompida, após as quais os participantes tentarão a sutura individualmente em suas próprias almofadas de pele e kit de sutura (as modificações serão feitas por um instrutor cirúrgico experiente em nossa equipe ST). O instrutor será instruído a fornecer feedback e orientação aos participantes, bem como responder a quaisquer perguntas que os participantes possam ter. Após o tempo inicial, o grupo DD será emparelhado com um instrutor que fornecerá duas demonstrações e explicações sobre a sutura e, em seguida, interagirá com os participantes enquanto eles tentam a sutura. O grupo IP praticará a sutura sem nenhuma orientação adicional do instrutor. No final da sessão de ensino, todos os participantes farão um pós-teste exigindo que eles concluam duas suturas simples interrompidas. Posteriormente, os participantes que desejarem serão entrevistados em entrevistas curtas de grupos focais. Espera-se que toda a sessão dure 2 horas, incluindo consentimento e tempo de configuração.

Após um atraso de 1 semana, os participantes retornarão para a Fase 2 para os testes de transferência para perto e para longe. Cada grupo receberá novamente uma tarefa de transferência aleatória. Duas tarefas de transferência serão usadas neste estudo: Para testar a Hipótese 1, (o impacto na transferência para o aprendizado futuro), os participantes aprenderão a sutura de colchão vertical interrompida. Para garantir a equivalência do design e evitar o viés em favor de um grupo, todos os participantes serão ensinados de forma didática, o que envolverá a exibição de um vídeo de 15 minutos projetado por um cirurgião especialista em nossa equipe (ST) para ensinar a nova tarefa de sutura. Os participantes terão 20 a 30 minutos para praticar a sutura, após o que realizarão duas suturas verticais em matrass em uma almofada de pele típica.

Para testar a Hipótese 2 (o impacto na transferência do aprendizado para uma versão mais complexa da tarefa inicial), os participantes realizarão duas suturas simples interrompidas em uma almofada de sutura representada em um simulador abdominal com a mudança contextual adicional de diferentes instrumentos e suturas. Em ambos os grupos, os participantes que desejarem serão posteriormente gravados para uma entrevista 'Think-Aloud', na qual eles descrevem em voz alta sua abordagem para a tarefa de sutura. Esta fase está prevista para durar 1,5 horas.

PERSPECTIVAS:

Os instrutores do corpo docente são um recurso limitado no treinamento formal baseado em simulação durante o treinamento de pós-graduação. O surgimento de atividades estruturadas de aprendizado, como treinamentos cirúrgicos, e a ênfase em maior feedback e suporte para os trainees significam que o tempo do instrutor é mais valioso do que nunca. Os instrutores devem tirar um tempo de suas ocupadas atividades educacionais clínicas e no local de trabalho para ensinar. Isso não apenas custa o sistema de saúde, mas o compromisso de tempo pode reduzir a vontade de participar da educação. Custos adicionais podem ser incorridos por programas que devem oferecer incentivos financeiros para instrutores. Esse trade-off entre educação e trabalho clínico ocorre em todos os programas acadêmicos de pós-graduação. Dado o custo e o investimento necessários para recrutar professores para treinamento, a pesquisa é necessária para maximizar a eficiência do envolvimento do corpo docente. O trabalho dos investigadores contribui diretamente para esse objetivo, identificando como a orientação do instrutor é mais útil para os alunos. A descoberta guiada pode ser uma abordagem para reduzir o custo de treinamento e o tempo do instrutor em cursos de pós-graduação e pré-graduação.

A formação pós-graduada exige também que os formandos desenvolvam autonomia e sejam capazes de aprender novas competências ou conceitos de forma eficaz (reforça a capacidade dos formandos para transferirem a sua formação face à incerteza e/ou complexidade em cenários futuros. A descoberta guiada pode ser um princípio de organização eficaz para o design educacional que pode alcançar essas competências em uma ampla gama de disciplinas e ambientes de treinamento. A proposta dos investigadores estabeleceria, assim, evidências de eficácia para a descoberta guiada para esses papéis de competência.