Artırılmış gerçeklik (AR) teknolojisi, bilgi görüntüleme ve 3 boyutlu nesneleri oluşturmada etkili olduğunu kanıtlamıştır. Öğrenciler genellikle mobil cihazlar aracılığıyla AR uygulamalarını kullanırken, diş oyma egzersizlerinde plastik modeller veya 2 boyutlu görüntüler hala yaygın olarak kullanılmaktadır. Dişlerin üç boyutlu yapısı nedeniyle, diş oyma öğrencileri, tutarlı rehberlik sağlayan araçların eksikliğinden dolayı zorluklarla karşılaşmaktadır. Bu çalışmada, AR tabanlı bir diş oyma eğitim aracı (AR-TCPT) geliştirdik ve uygulama aracı olarak potansiyelini ve kullanım deneyimini değerlendirmek için plastik bir modelle karşılaştırdık.
Diş kesimini simüle etmek için, sırasıyla üst çene köpek dişi ve üst çene birinci azı dişi (adım 16), alt çene birinci azı dişi (adım 13) ve alt çene birinci azı dişi (adım 14) içeren 3 boyutlu bir nesne oluşturduk. Photoshop yazılımı kullanılarak oluşturulan görüntü işaretleyicileri her dişe atandı. Unity motoru kullanılarak AR tabanlı bir mobil uygulama geliştirildi. Diş oyma işlemi için 52 katılımcı rastgele bir kontrol grubuna (n = 26; plastik diş modelleri kullanılarak) veya bir deney grubuna (n = 26; AR-TCPT kullanılarak) atandı. Kullanıcı deneyimini değerlendirmek için 22 maddelik bir anket kullanıldı. Karşılaştırmalı veri analizi, SPSS programı aracılığıyla parametrik olmayan Mann-Whitney U testi kullanılarak gerçekleştirildi.
AR-TCPT, mobil cihazın kamerasını kullanarak görüntü işaretleyicilerini algılar ve diş parçalarının 3 boyutlu nesnelerini görüntüler. Kullanıcılar, her adımı incelemek veya bir dişin şeklini incelemek için cihazı manipüle edebilirler. Kullanıcı deneyimi anketinin sonuçları, plastik modeller kullanan kontrol grubuna kıyasla, AR-TCPT deney grubunun diş oyma deneyiminde önemli ölçüde daha yüksek puan aldığını göstermiştir.
Geleneksel plastik modellere kıyasla, AR-TCPT diş oyma işleminde daha iyi bir kullanıcı deneyimi sunmaktadır. Araç, mobil cihazlarda kullanılmak üzere tasarlandığı için erişimi kolaydır. AR-TCPT'nin oyulmuş dişlerin nicel değerlendirmesi ve kullanıcının bireysel heykel yapma yetenekleri üzerindeki eğitimsel etkisini belirlemek için daha fazla araştırmaya ihtiyaç vardır.
Diş morfolojisi ve pratik egzersizler, diş hekimliği müfredatının önemli bir parçasıdır. Bu ders, diş yapılarının morfolojisi, fonksiyonu ve doğrudan şekillendirilmesi konusunda teorik ve pratik rehberlik sağlar [1, 2]. Geleneksel öğretim yöntemi, teorik olarak çalışmak ve ardından öğrenilen prensiplere dayanarak diş oyma işlemini gerçekleştirmektir. Öğrenciler, dişlerin iki boyutlu (2D) görüntülerini ve plastik modelleri kullanarak balmumu veya alçı bloklar üzerinde dişleri şekillendirirler [3,4,5]. Diş morfolojisini anlamak, klinik uygulamada restoratif tedavi ve diş restorasyonlarının yapımı için kritik öneme sahiptir. Şekillerine göre antagonist ve proksimal dişler arasındaki doğru ilişki, oklüzal ve pozisyonel stabiliteyi korumak için gereklidir [6, 7]. Diş hekimliği dersleri öğrencilerin diş morfolojisi hakkında kapsamlı bir anlayış kazanmalarına yardımcı olsa da, geleneksel uygulamalarla ilişkili kesme işleminde hala zorluklarla karşılaşmaktadırlar.
Diş morfolojisi pratiğine yeni başlayanlar, 2 boyutlu görüntüleri üç boyutlu (3 boyutlu) olarak yorumlama ve yeniden üretme zorluğuyla karşı karşıyadır [8,9,10]. Diş şekilleri genellikle iki boyutlu çizimler veya fotoğraflarla temsil edilir, bu da diş morfolojisinin görselleştirilmesinde zorluklara yol açar. Ek olarak, sınırlı alan ve zamanda hızlı bir şekilde diş oyma işlemi gerçekleştirme ihtiyacı, 2 boyutlu görüntülerin kullanımıyla birleştiğinde, öğrencilerin 3 boyutlu şekilleri kavramasını ve görselleştirmesini zorlaştırır [11]. Plastik diş modelleri (kısmen tamamlanmış veya son haliyle sunulabilir) öğretimde yardımcı olsa da, ticari plastik modeller genellikle önceden tanımlanmış olduğundan ve öğretmenler ve öğrenciler için uygulama fırsatlarını sınırladığından kullanımları sınırlıdır [4]. Ayrıca, bu egzersiz modelleri eğitim kurumuna aittir ve bireysel öğrencilere ait olamaz, bu da ayrılan ders süresi boyunca egzersiz yükünün artmasına neden olur. Eğitmenler genellikle uygulama sırasında çok sayıda öğrenciye eğitim verir ve genellikle geleneksel uygulama yöntemlerine güvenir; bu da oyma işleminin ara aşamalarında eğitmen geri bildirimi için uzun bekleme sürelerine yol açabilir [12]. Bu nedenle, diş oymacılığı uygulamasını kolaylaştırmak ve plastik modellerin getirdiği sınırlamaları hafifletmek için bir oyma kılavuzuna ihtiyaç vardır.
Artırılmış gerçeklik (AR) teknolojisi, öğrenme deneyimini iyileştirmek için umut vadeden bir araç olarak ortaya çıkmıştır. Dijital bilgileri gerçek yaşam ortamına yerleştirerek, AR teknolojisi öğrencilere daha etkileşimli ve sürükleyici bir deneyim sağlayabilir [13]. Garzón [14], AR eğitim sınıflandırmasının ilk üç nesliyle ilgili 25 yıllık deneyime dayanarak, AR'nin ikinci neslinde uygun maliyetli mobil cihazların ve uygulamaların (mobil cihazlar ve uygulamalar aracılığıyla) kullanımının eğitim başarısı özelliklerini önemli ölçüde iyileştirdiğini savundu. Oluşturulduktan ve yüklendikten sonra, mobil uygulamalar kameranın tanınan nesneler hakkında ek bilgileri tanımasını ve görüntülemesini sağlayarak kullanıcı deneyimini iyileştirir [15, 16]. AR teknolojisi, bir mobil cihazın kamerasından bir kod veya görüntü etiketini hızlı bir şekilde tanıyarak ve algılandığında üst üste bindirilmiş 3B bilgileri görüntüleyerek çalışır [17]. Kullanıcılar, mobil cihazları veya görüntü işaretleyicilerini kullanarak 3B yapıları kolayca ve sezgisel olarak gözlemleyebilir ve anlayabilir [18]. Akçayır ve Akçayır'ın [19] yaptığı bir incelemede, AR'nin "eğlenceyi" artırdığı ve "öğrenme katılım düzeylerini" başarıyla artırdığı bulunmuştur. Bununla birlikte, verilerin karmaşıklığı nedeniyle, teknoloji "öğrencilerin kullanması zor" olabilir ve "bilişsel aşırı yüklenmeye" neden olarak ek öğretim önerileri gerektirebilir [19, 20, 21]. Bu nedenle, kullanılabilirliği artırarak ve görev karmaşıklığı aşırı yüklenmesini azaltarak AR'nin eğitimsel değerini artırmak için çaba gösterilmelidir. Diş oyma pratiği için eğitim araçları oluşturmak amacıyla AR teknolojisi kullanılırken bu faktörler dikkate alınmalıdır.
AR ortamlarını kullanarak diş oyma konusunda öğrencilere etkili bir şekilde rehberlik etmek için sürekli bir süreç izlenmelidir. Bu yaklaşım, değişkenliği azaltmaya ve beceri kazanımını teşvik etmeye yardımcı olabilir [22]. Başlangıç seviyesindeki oymacılar, dijital adım adım diş oyma sürecini izleyerek çalışmalarının kalitesini artırabilirler [23]. Aslında, adım adım eğitim yaklaşımının, kısa sürede heykelcilik becerilerini öğrenmede ve restorasyonun nihai tasarımındaki hataları en aza indirmede etkili olduğu gösterilmiştir [24]. Diş restorasyonu alanında, dişlerin yüzeyinde oyma işlemlerinin kullanılması, öğrencilerin becerilerini geliştirmelerine yardımcı olmanın etkili bir yoludur [25]. Bu çalışma, mobil cihazlar için uygun bir AR tabanlı diş oyma uygulama aracı (AR-TCPT) geliştirmeyi ve kullanıcı deneyimini değerlendirmeyi amaçlamıştır. Ek olarak, çalışma, AR-TCPT'nin pratik bir araç olarak potansiyelini değerlendirmek için AR-TCPT'nin kullanıcı deneyimini geleneksel diş reçine modelleriyle karşılaştırmıştır.
AR-TCPT, artırılmış gerçeklik (AR) teknolojisini kullanan mobil cihazlar için tasarlanmıştır. Bu araç, üst çene köpek dişleri, üst çene birinci azı dişleri, alt çene birinci azı dişleri ve alt çene birinci büyük azı dişlerinin adım adım 3 boyutlu modellerini oluşturmak için tasarlanmıştır. İlk 3 boyutlu modelleme 3D Studio Max (2019, Autodesk Inc., ABD) kullanılarak, son modelleme ise Zbrush 3 boyutlu yazılım paketi (2019, Pixologic Inc., ABD) kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Görüntü işaretleme, mobil kameralar tarafından kararlı bir şekilde tanınması için tasarlanmış Photoshop yazılımı (Adobe Master Collection CC 2019, Adobe Inc., ABD) kullanılarak Vuforia motorunda (PTC Inc., ABD; http:///developer.vuforia.com) yapılmıştır. AR uygulaması, Unity motoru (12 Mart 2019, Unity Technologies, ABD) kullanılarak uygulanmış ve daha sonra bir mobil cihaza yüklenip başlatılmıştır. AR-TCPT'nin diş oyma pratiğinde bir araç olarak etkinliğini değerlendirmek için, 2023 yılı diş morfolojisi uygulama dersinden rastgele seçilen katılımcılar bir kontrol grubu ve bir deney grubu oluşturmuştur. Deney grubundaki katılımcılar AR-TCPT kullanırken, kontrol grubundaki katılımcılar Diş Oyma Adım Modeli Kiti'nden (Nissin Dental Co., Japonya) plastik modeller kullanmıştır. Diş kesme görevi tamamlandıktan sonra, her bir uygulamalı aletin kullanıcı deneyimi incelenmiş ve karşılaştırılmıştır. Çalışma tasarımının akışı Şekil 1'de gösterilmiştir. Bu çalışma, Güney Seul Ulusal Üniversitesi Kurumsal Etik Kurulu'nun onayıyla gerçekleştirilmiştir (IRB numarası: NSU-202210-003).
3 boyutlu modelleme, oyma işlemi sırasında dişlerin mezial, distal, bukkal, lingual ve oklüzal yüzeylerinin çıkıntılı ve içbükey yapılarının morfolojik özelliklerini tutarlı bir şekilde göstermek için kullanılır. Üst çene köpek dişi ve üst çene birinci premolar dişleri 16. seviye, alt çene birinci premolar dişi 13. seviye ve alt çene birinci molar dişi 14. seviye olarak modellenmiştir. Ön modelleme, şekilde gösterildiği gibi, diş filmlerinin sırasına göre çıkarılması ve korunması gereken kısımları göstermektedir. 2. Son diş modelleme sırası Şekil 3'te gösterilmiştir. Son modelde, dokular, çıkıntılar ve oluklar dişin çökük yapısını tanımlar ve heykelcilik sürecini yönlendirmek ve yakından dikkat gerektiren yapıları vurgulamak için görüntü bilgileri dahil edilmiştir. Oyma aşamasının başında, her yüzey yönünü belirtmek için renk kodludur ve mum bloğu, çıkarılması gereken kısımları gösteren düz çizgilerle işaretlenmiştir. Dişin mezial ve distal yüzeyleri, kesme işlemi sırasında çıkarılmayacak ve çıkıntı olarak kalacak diş temas noktalarını belirtmek için kırmızı noktalarla işaretlenmiştir. Oklüzal yüzeyde, her bir tepe noktası korunmuş olarak kırmızı noktalarla işaretlenmiş ve kırmızı oklar, mum bloğu kesilirken oyma yönünü göstermektedir. Korunan ve çıkarılan parçaların 3 boyutlu modellemesi, sonraki mum bloğu şekillendirme adımlarında çıkarılan parçaların morfolojisinin doğrulanmasını sağlar.
Adım adım diş oyma işleminde 3 boyutlu nesnelerin ön simülasyonlarını oluşturun. a: Üst çene birinci premolarının mezial yüzeyi; b: Üst çene birinci premolarının hafifçe üst ve mezial labial yüzeyleri; c: Üst çene birinci molarının mezial yüzeyi; d: Üst çene birinci molarının hafifçe üst yüzeyi ve meziobukkal yüzeyi. B – yanak; La – labial ses; M – medial ses.
Üç boyutlu (3B) nesneler, diş kesme işleminin adım adım sürecini temsil eder. Bu fotoğraf, üst çene birinci azı dişinin modelleme işleminden sonra elde edilen bitmiş 3B nesneyi, her bir sonraki adım için ayrıntıları ve dokuları göstererek sergiliyor. İkinci 3B modelleme verisi, mobil cihazda geliştirilmiş son 3B nesneyi içerir. Noktalı çizgiler, dişin eşit olarak bölünmüş bölümlerini temsil eder ve ayrılmış bölümler, düz çizgi içeren bölümün dahil edilebilmesi için çıkarılması gereken bölümleri temsil eder. Kırmızı 3B ok, dişin kesme yönünü, distal yüzeydeki kırmızı daire diş temas alanını ve oklüzal yüzeydeki kırmızı silindir dişin tepe noktasını gösterir. a: Noktalı çizgiler, düz çizgiler, distal yüzeydeki kırmızı daireler ve çıkarılabilir mum bloğunu gösteren adımlar. b: Üst çene birinci azı dişinin oluşumunun yaklaşık olarak tamamlanması. c: Üst çene birinci azı dişinin detaylı görünümü, kırmızı ok dişin ve ara parça vidasının yönünü gösteriyor, kırmızı silindirik çıkıntı, düz çizgi oklüzal yüzeyde kesilecek kısmı gösteriyor. d: Üst çene birinci azı dişinin tamamlanmış hali.
Mobil cihaz kullanılarak ardışık oyma adımlarının tanımlanmasını kolaylaştırmak için, alt çene birinci azı dişi, alt çene birinci küçük azı dişi, üst çene birinci azı dişi ve üst çene köpek dişi için dört görüntü işaretleyici hazırlandı. Görüntü işaretleyiciler, Şekil 4'te gösterildiği gibi, her dişi ayırt etmek için dairesel sayı sembolleri ve tekrarlayan bir arka plan deseni kullanılarak Photoshop yazılımı (2020, Adobe Co., Ltd., San Jose, CA) kullanılarak tasarlandı. Vuforia motoru (AR işaretleyici oluşturma yazılımı) kullanılarak yüksek kaliteli görüntü işaretleyiciler oluşturuldu ve bir görüntü türü için beş yıldızlı tanıma oranı alındıktan sonra Unity motoru kullanılarak görüntü işaretleyiciler oluşturulup kaydedildi. 3D diş modeli kademeli olarak görüntü işaretleyicilere bağlandı ve konumu ve boyutu işaretleyicilere göre belirlendi. Unity motoru ve mobil cihazlara yüklenebilen Android uygulamaları kullanıldı.
Görüntü etiketi. Bu fotoğraflar, mobil cihaz kamerasının diş tipine göre (her dairedeki sayı) tanıdığı, bu çalışmada kullanılan görüntü işaretleyicilerini göstermektedir. a: alt çenenin birinci azı dişi; b: alt çenenin birinci küçük azı dişi; c: üst çenenin birinci azı dişi; d: üst çenenin köpek dişi.
Katılımcılar, Gyeonggi-do, Seong Üniversitesi Diş Hijyeni Bölümü'nün birinci sınıf uygulamalı diş morfolojisi dersinden seçilmiştir. Potansiyel katılımcılara şunlar bildirilmiştir: (1) Katılım gönüllüdür ve herhangi bir mali veya akademik ücret içermez; (2) Kontrol grubu plastik modeller kullanacak, deney grubu ise AR mobil uygulaması kullanacaktır; (3) Deney üç hafta sürecek ve üç dişi kapsayacaktır; (4) Android kullanıcıları uygulamayı yüklemek için bir bağlantı alacak, iOS kullanıcıları ise AR-TCPT yüklü bir Android cihaz alacaktır; (5) AR-TCPT her iki sistemde de aynı şekilde çalışacaktır; (6) Kontrol grubu ve deney grubu rastgele atanacaktır; (7) Diş oyma işlemi farklı laboratuvarlarda gerçekleştirilecektir; (8) Deneyden sonra 22 çalışma yapılacaktır; (9) Kontrol grubu deneyden sonra AR-TCPT'yi kullanabilir. Toplam 52 katılımcı gönüllü olmuş ve her katılımcıdan çevrimiçi onay formu alınmıştır. Kontrol (n = 26) ve deney grupları (n = 26), Microsoft Excel'deki (2016, Redmond, ABD) rastgele atama fonksiyonu kullanılarak rastgele atanmıştır. Şekil 5, katılımcıların seçimi ve deney tasarımını bir akış şeması olarak göstermektedir.
Katılımcıların plastik modeller ve artırılmış gerçeklik uygulamalarıyla ilgili deneyimlerini incelemek üzere tasarlanmış bir araştırma.
27 Mart 2023'ten itibaren, deney grubu ve kontrol grubu, üç hafta boyunca sırasıyla AR-TCPT ve plastik modeller kullanarak üç diş şekillendirdi. Katılımcılar, alt çene birinci azı dişi, alt çene birinci küçük azı dişi ve üst çene birinci küçük azı dişi de dahil olmak üzere, karmaşık morfolojik özelliklere sahip küçük azı ve azı dişleri şekillendirdi. Üst çene köpek dişleri şekillendirmeye dahil edilmedi. Katılımcılara haftada üç saat süre verilerek diş şekillendirme işlemi gerçekleştirildi. Dişin yapımından sonra, kontrol ve deney gruplarının plastik modelleri ve görüntü işaretleyicileri çıkarıldı. Görüntü etiketi tanıma olmadan, 3 boyutlu diş nesneleri AR-TCTP ile geliştirilmedi. Diğer uygulama araçlarının kullanımını önlemek için, deney ve kontrol grupları diş şekillendirme çalışmalarını ayrı odalarda gerçekleştirdi. Öğretmen talimatlarının etkisini sınırlamak için, deneyin bitiminden üç hafta sonra diş şekli hakkında geri bildirim verildi. Anket, alt çene birinci azı dişlerinin şekillendirilmesi tamamlandıktan sonra, Nisan ayının üçüncü haftasında uygulandı. Sanders ve ark.'nın anketinden uyarlanmış bir anket kullanıldı. Alfala ve ark. [26]'dan 23 soru kullandı. [27] uygulama araçları arasındaki kalp şekli farklılıklarını değerlendirdi. Bununla birlikte, bu çalışmada, Alfala ve ark. [27]'den her seviyede doğrudan manipülasyon için bir madde çıkarıldı. Bu çalışmada kullanılan 22 madde Tablo 1'de gösterilmiştir. Kontrol ve deney gruplarının Cronbach'ın α değerleri sırasıyla 0,587 ve 0,912 idi.
Veri analizi, SPSS istatistik yazılımı (v25.0, IBM Co., Armonk, NY, ABD) kullanılarak gerçekleştirildi. %0,05 anlamlılık düzeyinde iki yönlü anlamlılık testi yapıldı. Cinsiyet, yaş, ikamet yeri ve diş oyma deneyimi gibi genel özelliklerin kontrol ve deney grupları arasındaki dağılımını doğrulamak için Fisher'ın kesin testi kullanıldı. Shapiro-Wilk testinin sonuçları, anket verilerinin normal dağılıma sahip olmadığını gösterdi (p < 0,05). Bu nedenle, kontrol ve deney gruplarını karşılaştırmak için parametrik olmayan Mann-Whitney U testi kullanıldı.
Diş şekillendirme egzersizi sırasında katılımcılar tarafından kullanılan araçlar Şekil 6'da gösterilmiştir. Şekil 6a plastik modeli, Şekil 6b-d ise mobil cihazda kullanılan AR-TCPT'yi göstermektedir. AR-TCPT, görüntü işaretleyicilerini tanımlamak için cihazın kamerasını kullanır ve katılımcıların gerçek zamanlı olarak manipüle edebileceği ve gözlemleyebileceği gelişmiş bir 3 boyutlu diş nesnesini ekranda görüntüler. Mobil cihazın "İleri" ve "Önceki" düğmeleri, şekillendirme aşamalarını ve dişlerin morfolojik özelliklerini ayrıntılı olarak gözlemlemenizi sağlar. Bir diş oluşturmak için, AR-TCPT kullanıcıları, dişin gelişmiş 3 boyutlu ekran modelini bir balmumu bloğuyla sırayla karşılaştırır.
Diş oyma pratiği. Bu fotoğraf, plastik modeller kullanılarak yapılan geleneksel diş oyma pratiği (TCP) ile artırılmış gerçeklik araçları kullanılarak yapılan adım adım TCP arasındaki karşılaştırmayı göstermektedir. Öğrenciler, İleri ve Geri düğmelerine tıklayarak 3 boyutlu oyma adımlarını izleyebilirler. a: Diş oyma için adım adım modeller setindeki plastik model. b: Alt çene birinci premolar dişinin ilk aşamasında artırılmış gerçeklik aracı kullanılarak yapılan TCP. c: Alt çene birinci premolar dişinin oluşumunun son aşamasında artırılmış gerçeklik aracı kullanılarak yapılan TCP. d: Sırt ve olukları belirleme süreci. IM, görüntü etiketi; MD, mobil cihaz; NSB, “İleri” düğmesi; PSB, “Önceki” düğmesi; SMD, mobil cihaz tutucu; TC, diş oyma makinesi; W, balmumu blok
Rastgele seçilen iki katılımcı grubu arasında cinsiyet, yaş, ikamet yeri ve diş oyma deneyimi açısından anlamlı bir fark yoktu (p > 0,05). Kontrol grubu %96,2 kadın (n = 25) ve %3,8 erkekten (n = 1) oluşurken, deney grubu sadece kadınlardan (n = 26) oluşuyordu. Kontrol grubunda katılımcıların %61,5'i (n = 16) 20 yaşında, %26,9'u (n = 7) 21 yaşında ve %11,5'i (n = 3) ≥ 22 yaşında iken, deney kontrol grubunda katılımcıların %73,1'i (n = 19) 20 yaşında, %19,2'si (n = 5) 21 yaşında ve %7,7'si (n = 2) ≥ 22 yaşındaydı. Yerleşim yeri açısından, kontrol grubunun %69,2'si (n=18) Gyeonggi-do'da, %23,1'i (n=6) ise Seul'de yaşamaktaydı. Buna karşılık, deney grubunun %50,0'ı (n=13) Gyeonggi-do'da, %46,2'si (n=12) ise Seul'de yaşamaktaydı. Kontrol ve deney gruplarının Incheon'da yaşayanlarının oranı sırasıyla %7,7 (n=2) ve %3,8 (n=1) idi. Kontrol grubunda 25 katılımcının (%96,2) daha önce diş oymacılığı deneyimi yoktu. Benzer şekilde, deney grubundaki 26 katılımcının (%100) da daha önce diş oymacılığı deneyimi yoktu.
Tablo 2, her grubun 22 anket sorusuna verdiği yanıtların tanımlayıcı istatistiklerini ve istatistiksel karşılaştırmalarını sunmaktadır. 22 anket sorusunun her birine verilen yanıtlarda gruplar arasında anlamlı farklılıklar vardı (p < 0,01). Kontrol grubuna kıyasla, deney grubu 21 anket sorusunda daha yüksek ortalama puanlara sahipti. Anketin yalnızca 20. sorusunda (Q20) kontrol grubu deney grubundan daha yüksek puan aldı. Şekil 7'deki histogram, gruplar arasındaki ortalama puan farkını görsel olarak göstermektedir. Tablo 2; Şekil 7 ayrıca her proje için kullanıcı deneyimi sonuçlarını da göstermektedir. Kontrol grubunda en yüksek puan alan soru Q21, en düşük puan alan soru ise Q6 idi. Deney grubunda en yüksek puan alan soru Q13, en düşük puan alan soru ise Q20 idi. Şekil 7'de gösterildiği gibi, kontrol grubu ile deney grubu arasındaki ortalama farkın en büyük olduğu soru Q6, en küçük olduğu soru ise Q22'dir.
Anket puanlarının karşılaştırılması. Plastik model kullanan kontrol grubu ile artırılmış gerçeklik uygulaması kullanan deney grubunun ortalama puanlarını karşılaştıran çubuk grafik. AR-TCPT, artırılmış gerçeklik tabanlı bir diş oyma uygulama aracıdır.
AR teknolojisi, klinik estetik, ağız cerrahisi, restoratif teknoloji, diş morfolojisi ve implantoloji ve simülasyon dahil olmak üzere diş hekimliğinin çeşitli alanlarında giderek daha popüler hale gelmektedir [28, 29, 30, 31]. Örneğin, Microsoft HoloLens, diş hekimliği eğitimini ve cerrahi planlamayı iyileştirmek için gelişmiş artırılmış gerçeklik araçları sunmaktadır [32]. Sanal gerçeklik teknolojisi ayrıca diş morfolojisi öğretimi için bir simülasyon ortamı sağlamaktadır [33]. Bu teknolojik olarak gelişmiş donanıma bağımlı başa takılan ekranlar henüz diş hekimliği eğitiminde yaygın olarak kullanılmasa da, mobil AR uygulamaları klinik uygulama becerilerini geliştirebilir ve kullanıcıların anatomiyi hızlı bir şekilde anlamalarına yardımcı olabilir [34, 35]. AR teknolojisi ayrıca öğrencilerin diş morfolojisi öğrenmeye olan motivasyonunu ve ilgisini artırabilir ve daha etkileşimli ve ilgi çekici bir öğrenme deneyimi sağlayabilir [36]. AR öğrenme araçları, öğrencilerin karmaşık diş prosedürlerini ve anatomiyi 3 boyutlu olarak görselleştirmelerine yardımcı olur [37], bu da diş morfolojisini anlamak için kritik öneme sahiptir.
3D baskılı plastik diş modellerinin diş morfolojisi öğretimi üzerindeki etkisi, 2D görüntüler ve açıklamalar içeren ders kitaplarından zaten daha iyidir [38]. Bununla birlikte, eğitimin dijitalleşmesi ve teknolojik ilerleme, diş hekimliği eğitimi de dahil olmak üzere sağlık ve tıp eğitimine çeşitli cihaz ve teknolojilerin getirilmesini gerekli kılmıştır [35]. Öğretmenler, hızla gelişen ve dinamik bir alanda karmaşık kavramları öğretme zorluğuyla karşı karşıyadır [39], bu da öğrencilere diş oyma pratiğinde yardımcı olmak için geleneksel diş reçine modellerine ek olarak çeşitli uygulamalı araçların kullanılmasını gerektirir. Bu nedenle, bu çalışma, diş morfolojisi pratiğinde yardımcı olmak için AR teknolojisini kullanan pratik bir AR-TCPT aracı sunmaktadır.
AR uygulamalarının kullanıcı deneyimi üzerine yapılan araştırmalar, multimedya kullanımını etkileyen faktörleri anlamak için kritik öneme sahiptir [40]. Olumlu bir AR kullanıcı deneyimi, amacı, kullanım kolaylığı, sorunsuz çalışma, bilgi gösterimi ve etkileşim dahil olmak üzere geliştirme ve iyileştirme yönünü belirleyebilir [41]. Tablo 2'de gösterildiği gibi, Q20 hariç, AR-TCPT kullanan deney grubu, plastik modeller kullanan kontrol grubuna kıyasla daha yüksek kullanıcı deneyimi puanları almıştır. Plastik modellerle karşılaştırıldığında, diş oyma pratiğinde AR-TCPT kullanım deneyimi yüksek puan almıştır. Değerlendirmeler, kavrama, görselleştirme, gözlem, tekrar, araçların kullanışlılığı ve bakış açılarının çeşitliliğini içermektedir. AR-TCPT kullanımının faydaları arasında hızlı kavrama, verimli gezinme, zaman tasarrufu, klinik öncesi oyma becerilerinin geliştirilmesi, kapsamlı kapsama, gelişmiş öğrenme, ders kitabı bağımlılığının azaltılması ve deneyimin etkileşimli, keyifli ve bilgilendirici doğası yer almaktadır. AR-TCPT ayrıca diğer uygulama araçlarıyla etkileşimi kolaylaştırır ve birden fazla perspektiften net görünümler sağlar.
Şekil 7'de gösterildiği gibi, AR-TCPT, 20. soruda ek bir nokta önerdi: öğrencilerin diş oyma işlemini gerçekleştirmelerine yardımcı olmak için diş oyma işleminin tüm adımlarını gösteren kapsamlı bir grafiksel kullanıcı arayüzüne ihtiyaç duyulmaktadır. Tüm diş oyma sürecinin gösterimi, hastaları tedavi etmeden önce diş oyma becerilerini geliştirmek için kritik öneme sahiptir. Deneysel grup, hastaları tedavi etmeden önce diş oyma becerilerini geliştirmeye ve kullanıcı becerilerini iyileştirmeye yardımcı olmakla ilgili temel bir soru olan 13. soruda en yüksek puanı aldı ve bu aracın diş oyma pratiğindeki potansiyelini vurguladı. Kullanıcılar, öğrendikleri becerileri klinik ortamda uygulamak istiyorlar. Bununla birlikte, gerçek diş oyma becerilerinin gelişimini ve etkinliğini değerlendirmek için takip çalışmaları gereklidir. 6. soru, gerekirse plastik modellerin ve AR-TCTP'nin kullanılıp kullanılamayacağını sordu ve bu soruya verilen yanıtlar iki grup arasında en büyük farkı gösterdi. Mobil bir uygulama olarak AR-TCPT, plastik modellere kıyasla kullanımı daha kolay olduğunu kanıtladı. Bununla birlikte, AR uygulamalarının eğitimsel etkinliğini yalnızca kullanıcı deneyimine dayanarak kanıtlamak hala zordur. AR-TCTP'nin bitmiş diş tabletleri üzerindeki etkisini değerlendirmek için daha fazla çalışma gereklidir. Ancak bu çalışmada, AR-TCPT'nin yüksek kullanıcı deneyimi puanları, pratik bir araç olarak potansiyelini göstermektedir.
Bu karşılaştırmalı çalışma, AR-TCPT'nin kullanıcı deneyimi açısından mükemmel puanlar alması nedeniyle diş muayenehanelerinde geleneksel plastik modellere değerli bir alternatif veya tamamlayıcı olabileceğini göstermektedir. Bununla birlikte, üstünlüğünün belirlenmesi, ara ve son aşamada kemik şekillendirme eğitmenleri tarafından daha fazla nicel değerlendirme gerektirecektir. Ayrıca, mekansal algılama yeteneklerindeki bireysel farklılıkların şekillendirme süreci ve nihai diş üzerindeki etkisi de analiz edilmelidir. Diş yetenekleri kişiden kişiye değişir ve bu da şekillendirme sürecini ve nihai dişi etkileyebilir. Bu nedenle, AR-TCPT'nin diş şekillendirme pratiği için bir araç olarak etkinliğini kanıtlamak ve AR uygulamasının şekillendirme sürecindeki düzenleyici ve aracı rolünü anlamak için daha fazla araştırmaya ihtiyaç vardır. Gelecekteki araştırmalar, gelişmiş HoloLens AR teknolojisini kullanan diş morfolojisi araçlarının geliştirilmesi ve değerlendirilmesine odaklanmalıdır.
Özetle, bu çalışma, öğrencilere yenilikçi ve etkileşimli bir öğrenme deneyimi sunarak AR-TCPT'nin diş şekillendirme pratiği için bir araç olarak potansiyelini göstermektedir. Geleneksel plastik model grubuyla karşılaştırıldığında, AR-TCPT grubu, daha hızlı kavrama, gelişmiş öğrenme ve ders kitabına bağımlılığın azalması gibi faydalar da dahil olmak üzere önemli ölçüde daha yüksek kullanıcı deneyimi puanları göstermiştir. Tanıdık teknolojisi ve kullanım kolaylığıyla AR-TCPT, geleneksel plastik aletlere umut vadeden bir alternatif sunmakta ve 3D heykelciliğe yeni başlayanlara yardımcı olabilmektedir. Bununla birlikte, insanların heykel yapma yetenekleri üzerindeki etkisi ve şekillendirilmiş dişlerin nicelleştirilmesi de dahil olmak üzere eğitimsel etkinliğini değerlendirmek için daha fazla araştırmaya ihtiyaç vardır.
Bu çalışmada kullanılan veri setlerine, makul bir talep üzerine ilgili yazarla iletişime geçilerek ulaşılabilir.
Bogacki RE, Best A, Abby LM Bilgisayar tabanlı bir diş anatomisi öğretim programının eşdeğerlik çalışması. Jay Dent Ed. 2004;68:867–71.
Abu Eid R, Ewan K, Foley J, Oweis Y, Jayasinghe J. Diş morfolojisini incelemek için kendi kendine öğrenme ve diş modeli yapımı: İskoçya, Aberdeen Üniversitesi'ndeki öğrenci bakış açıları. Jay Dent Ed. 2013;77:1147–53.
Lawn M, McKenna JP, Cryan JF, Downer EJ, Toulouse A. Birleşik Krallık ve İrlanda'da kullanılan diş morfolojisi öğretim yöntemlerinin incelenmesi. Avrupa Diş Hekimliği Eğitimi Dergisi. 2018;22:e438–43.
Obrez A., Briggs S., Backman J., Goldstein L., Lamb S., Knight WG. Diş hekimliği müfredatında klinik açıdan ilgili diş anatomisinin öğretilmesi: Yenilikçi bir modülün tanımı ve değerlendirilmesi. Jay Dent Ed. 2011;75:797–804.
Costa AK, Xavier TA, Paes-Junior TD, Andreatta-Filho OD, Borges AL. Oklüzal temas alanının tepe kusurları ve stres dağılımı üzerindeki etkisi. Practice J Contemp Dent. 2014;15:699–704.
Sugars DA, Bader JD, Phillips SW, White BA, Brantley CF. Eksik arka dişlerin yerine konmamasının sonuçları. J Am Dent Assoc. 2000;131:1317–23.
Wang Hui, Xu Hui, Zhang Jing, Yu Sheng, Wang Ming, Qiu Jing ve diğerleri. Çin'deki bir üniversitede verilen diş morfolojisi dersinin performansına 3 boyutlu yazıcıyla üretilen plastik dişlerin etkisi. BMC Medical Education. 2020;20:469.
Risnes S, Han K, Hadler-Olsen E, Sehik A. Diş tanımlama bulmacası: diş morfolojisi öğretimi ve öğrenimi için bir yöntem. Avrupa Diş Hekimliği Eğitimi Dergisi. 2019;23:62–7.
Kirkup ML, Adams BN, Reiffes PE, Hesselbart JL, Willis LH Bir resim bin kelimeye bedel midir? Klinik öncesi diş laboratuvarı derslerinde iPad teknolojisinin etkinliği. Jay Dent Ed. 2019;83:398–406.
Goodacre CJ, Younan R, Kirby W, Fitzpatrick M. COVID-19 kaynaklı bir eğitim deneyi: Birinci sınıf lisans öğrencilerine üç haftalık yoğun bir diş morfolojisi dersi vermek için evde mumlama ve web seminerlerinin kullanımı. J Prosthetics. 2021;30:202–9.
Roy E, Bakr MM, George R. Diş hekimliği eğitiminde sanal gerçeklik simülasyonlarına duyulan ihtiyaç: bir inceleme. Saudi Dent Magazine 2017; 29:41-7.
Garson J. Artırılmış gerçeklik eğitiminin yirmi beş yıllık incelemesi. Çok modlu teknolojik etkileşim. 2021;5:37.
Tan SY, Arshad H., Abdullah A. Etkin ve güçlü mobil artırılmış gerçeklik uygulamaları. Int J Adv Sci Eng Inf Technol. 2018;8:1672–8.
Wang M., Callaghan W., Bernhardt J., White K., Peña-Rios A. Eğitim ve öğretimde artırılmış gerçeklik: öğretim yöntemleri ve açıklayıcı örnekler. Ortam zekası. İnsan Bilişimi. 2018;9:1391–402.
Pellas N, Fotaris P, Kazanidis I, Wells D. İlköğretim ve ortaöğretimde öğrenme deneyimini iyileştirme: Oyun tabanlı artırılmış gerçeklik öğrenimindeki son trendlerin sistematik bir incelemesi. Sanal gerçeklik. 2019;23:329–46.
Mazzuco A., Krassmann AL, Reategui E., Gomez RS Kimya eğitiminde artırılmış gerçekliğin sistematik bir incelemesi. Eğitim Pastörü. 2022;10:e3325.
Akçayır M, Akçayır G. Eğitimde artırılmış gerçekliğin faydaları ve zorlukları: sistematik bir literatür incelemesi. Eğitim Çalışmaları, ed. 2017; 20:1–11.
Dunleavy M, Dede S, Mitchell R. Öğretme ve öğrenme için sürükleyici işbirlikçi artırılmış gerçeklik simülasyonlarının potansiyeli ve sınırlamaları. Bilim Eğitimi Teknolojisi Dergisi. 2009;18:7-22.
Zheng KH, Tsai SK Artırılmış gerçekliğin bilim öğrenimindeki fırsatları: Gelecek araştırmalar için öneriler. Bilim Eğitimi Teknolojisi Dergisi. 2013;22:449–62.
Kilistoff AJ, McKenzie L, D'Eon M, Trinder K. Diş hekimliği öğrencileri için adım adım oyma tekniklerinin etkinliği. Jay Dent Ed. 2013;77:63–7.
Yayın tarihi: 25 Aralık 2023