Användningen av uppslukande 360-graders video för att förbättra rumslig orientering. (IMProVe)

Bakgrund:

Den senaste tidens uppkomst och kommersialisering av uppslukande virtuell verklighet (VR) visar stort lovande när det gäller dess tillämpning på medicinsk utbildning. Medan flera kirurgiska, intensivvårds- och procedurmässiga "virtuell verklighetssimulatorer" beskrivs, har väldigt få uppslukande VR-upplevelser som använder 360-gradersvideor beskrivits (Alakar et al., 2016; Zhu et al., 2014). 360-graders video är en form av virtuell verklighet som visar videoinnehåll i en jordglob och skapar en känsla av fördjupning och realism som inte är möjlig i vanliga 2D-videor. Videorna visas med ett virtual reality-headset som kan visa 360-gradersinnehållet. Bland de få studier som beskriver uppslukande lärandeupplevelser inom medicinsk utbildning, har väldigt få utforskat modaliteten ur ett pedagogiskt perspektiv (Barsom et al., 2017; Cha et al, 2016). Det är fortfarande oklart om lärande via en uppslukande upplevelse genom 360-gradersvideor är bättre än traditionella metoder som 2D-videor.

Användningen av traditionell 2D-video är ganska väl etablerad inom medicinsk utbildning eftersom den förbättrar kunskapsöverföring, kommunikationsförmåga, attitydbildning och tilltalar elever med olika inlärningsstilar (Abraham et al, 2011; de Leng et al., 2007). Videor används ofta för klinisk färdighetsträning eftersom de ger standardiserade och konsekventa inlärningsupplevelser (Flores et al., 2010; Knowles et al., 2001). De kan också användas som resurser för "just-in-time"-inlärning, där eleverna förhandsgranskar innehåll genom att titta på videor innan de deltar i didaktiska eller praktiska sessioner. Patientfallsvideor tillåter sällsynta kliniska scenarier att vara tillgängliga för studenter i evighet (Gagliano, 1988). Användningen av video har möjliggjort leverans av utbildningsinnehåll i både asynkront och synkront (dvs. live- eller realtidsformat som tillåter streaming av video till avlägsna platser med realtidsdialog på alla platser (Bridge et al., 2009; Gandsas et al., 2002). Dessa fördelar med video har möjliggjort en snabb expansion av vissa medicinska skolor till flera sjukhus. När läkarstudenter roterar genom dessa platser under sina kliniska år står de ofta inför utmaningen att anpassa sig till okända miljöer. Anekdotisk och enkätfeedback från vår sida tyder på att obekantskap med en ny miljö framkallar oro bland praktikanter och kan resultera i några "falska" starter den första dagen av rotationerna. Dessutom kan ovanan göra att studenter går vilse och kommer för sent till sina kliniska uppgifter. Nuvarande lösningar inkluderar textbaserade anvisningar för vägsökning och orientering, som ibland kompletteras med fotografier och standard 2-dimensionell video. Realismen i 360-gradersvideor kan ge en känsla av riktning med bättre vägsökningsförmåga eftersom det gör det möjligt för eleven att utforska och "uppleva" den avbildade platsen. Hittills har det inte rapporterats någon studie som jämför 2D med 360-graders video om wayfinding och orienteringsupplevelsen för läkarstudenter.

Användningen av video för att hjälpa till med wayfinding och orientering finns men rapporteras för närvarande inte i litteraturen. Spofford et al. (2012) genomförde en randomiserad kontrollerad studie för att utvärdera användbarheten av standardföreläsningar och 2D-video för att orientera eleverna om anestesiapparaten och operationssalen. Orienteringsgruppen för 2D-video presterade betydligt bättre med högre poäng efter testet men fick lägre poäng när det gäller tillfredsställelse eftersom studenterna föredrog den traditionella föreläsningen. Studien bedömde inte användbarheten av orienteringsvideor för wayfinding. Dessutom är effektiviteten för att förbättra rumslig orientering, minska ångest eller förbättra orienteringsprocessen inte välkänd.

Hypotes Vi antar att 360-gradersvideor förbättrar läkarstudenternas rumsliga orientering genom att

1. Förbättra vägvisande och orienteringskänsla
2. Att ge en känsla av närvaro
3. Ökad nivå av tillfredsställelse med lärandeupplevelsen
4. Minskar ångest med en ny miljö

Mål:

1. För att undersöka om uppslukande 360-graders video förbättrar rumslig orientering och återkallelse för studenter
2. För att jämföra uppslukande 360-graders video med tvådimensionella videor för rumslig orientering

Metoder:

Detta kommer att vara en prospektiv randomiserad kontrollerad studie. Pre-clerkship (år 1 och 2) medicinska studenter från University of Toronto Temerty Faculty of Medicine kommer att rekryteras för att delta i studien. Deltagarna kommer att fylla i ett grundläggande frågeformulär som samlar in data som kvantifierar viktiga potentiellt förvirrande faktorer som tidigare 360-videor, tidigare besök på Sunnybrook Hospital, funktionshinder med fysisk gång och navigeringsupplevelse.

Eleverna kommer att randomiseras till två grupper (se nedan) och ges videoorientering för varje rutt. Det tar cirka 4 minuter att gå var och en.

• Väg 1: Anestesisalong på 3:e våningen till frakturkliniken (CG 15) på bottenvåningen med hjälp av B-flygeltrappan.
• Väg 2: Anestesilounge på 3:e våningen till Interventional Radiologys ytterdörrar på bottenvåningen med hjälp av A-flygeltrappan.

Applikationen under armor-smarttelefon (https://www.mapmyrun.com/) användes för att säkerställa att båda vägarna var lika långt (ungefär 100 m). Målet med att låta varje grupp genomföra olika vägar är att bedöma intern validitet inom varje grupp när de ges traditionella kontra VR-instruktioner. Grupp 1 och 2 kommer också att jämföras för att bedöma vilken inlärningsmetod som är överlägsen.

Grupp A VR - Väg 1: Eleverna kommer först att föras till anestesiloungen. Här kommer eleverna att få VR-instruktioner om hur man navigerar på väg 1 (dvs. de kommer att titta på en 360-graders uppslukande video med Oculus VR-headset). Därefter kommer eleverna att bedömas med en observerad genomgång av väg 1.

Traditionell - Rutt 2: Efter att ha genomfört rutt 1-genomgången kommer samma grupp att få traditionella instruktioner (2D-video) om att navigera rutt 2, följt av en observerad genomgång av rutt 2.

Grupp B Traditionell - Väg 1: Eleverna tas först till anestesiloungen. Här får eleverna traditionella instruktioner (2D-video) om hur man navigerar på väg 1. Därefter kommer eleverna att bedömas med en observerad genomgång av väg 1.

VR - Rutt 2: Efter att ha genomfört rutt 1-genomgången kommer samma grupp att få VR-instruktioner om hur man navigerar rutt 2, följt av en observerad genomgång av rutt 2.

Study Design Group Uppgift/Condition Uppgift/Condition Anmärkningar A 1/1 2/2 Grupp A utför Uppgift 1 under Condition 1 först, sedan Uppgift 2 under Condition 2 B 1/2 2/1 Grupp B utför Uppgift 1 under Condition 2 först, sedan Uppgift 2 under Villkor 1 Uppgift 1 = Väg 1; Uppgift 2 = Väg 2 Villkor 1 = VR; Villkor 2 = Traditionell 2D-video

En 2x2 studiedesign kommer att användas för att implementera motbalansering som ett sätt att kontrollera för två viktiga källor till systematisk variation i denna typ av studier: praktik och tristesseffekter. Båda kan annars leda till olika prestationer hos deltagarna på grund av förtrogenhet med eller trötthet av behandlingarna.

Deltagare kommer att tillåtas att titta på videon (360-graders eller 2D) endast en gång. Det kommer att finnas en 7-minuters avkopplingsperiod efter videon och innan navigeringsuppgiften görs.