La tecnología 3D para aprender aprender anatomía

Conocer la anatomía humana o animal significa saber cómo ubicar en las 3 dimensiones (3D) del espacio cualquier parte del organismo. También es importante tener la capacidad de realizarse imágenes y «rotaciones» mentales.
Sin embargo, estos requisitos indispensables no los dominan los estudiantes al llegar a la universidad.

 ¿Es la anatomía una ciencia difícil?

Desde dibujos de anatomía hasta 3D digital

Placa que ilustra los músculos de la cabeza ( miología completa en color y tamaño natural , 1746). Jacques Gautier de Agoty / Joseph-Guichard Du Verney / Wikimedia

 

Si los primeros manuscritos de anatomía se limitan a describir el cuerpo humano con palabras, en el XVI ° siglo, André Vesale y Jacques Gautier Agotymanuscritos imagèrent de bellos diseños que todavía hoy son admiradas por su realismo.

Como los modelos de cera son caros, el Dr. Louis Auzoux realizó, a comienzos del siglo XIX , las primeras modelizaciones en papel maché pintado a mano, que tuvieron un gran éxito hasta la fabricación de modelos de plástico.

En anatomía funcional , fue en la década de 1960 que Adalbert Ibrahim Kapandji tradujo en dibujos simples dibujadas a mano el funcionamiento del sistema musculoesqueléticosiguiendo el principio: un boceto = información.

Incluso hoy, la tiza y la pizarra no abandonan el juego, con maestros talentosos para dibujar.

Pero en un momento en que las generaciones jóvenes están desencantadas de la ciencia y se alienta a los docentes a crear recursos a través de nuevas tecnologías , ¿por qué no utilizar recursos en 3D?

 

Los videojuegos y las animaciones 3D son parte de la vida cotidiana de los alumnos y, según nuestras evaluaciones, todos intuyen su interés por el aprendizaje de la anatomía.

Recursos 3D como un medio para la enseñanza

De hecho, las características de 3D permiten a los estudiantes que no dominan los requisitos previos para remediar sus dificultades 3D permite prácticamente girar alrededor de los órganos e identificar, poner en escena las imágenes mentales simples que poco a poco se vuelven más complejos, o para mostrar el cuerpo en acción con un grado de precisión adecuado a las exigencias del entrenamiento .

Desde 2006, en Lyon 1 University, los recursos en 3D han sido creados por un servicio común, iCAP (Innovación, Diseño y Soporte para Pedagogía).

El objetivo inicial es la producción de animaciones 3D que cubren un programa completo de anatomía funcional del sistema musculoesquelético. El objetivo ya se logró y este logro es único en el mundo universitario francés (el proyecto «3D Anatomy» también es ganador del Premio PEPS 2017 ).

La reutilización de los objetos 3D creado por los gráficos por ordenador (hueso o músculo son objetos 3D) proporciona la ingeniería educativa innovadora  : la producción de animaciones 3D con o sin sonido, secuencias de integración de QCM extrae videos, archivos de impresión en 3D de los modelos mecánicos , MOOC agrupando estos recursos, etc.

Esta producción se usa dentro de las enseñanzas. En el Instituto de Ciencia y Tecnología de Rehabilitación , las conferencias se basan en la proyección de estas animaciones 3D; Los TD también preparan a los futuros terapeutas ocupacionales para un cambio en su negocio principal: impresión 3D de pequeños dispositivos adaptados a las necesidades de las personas con discapacidades.

De acuerdo con las misiones de la Universidad, todos estos recursos son de libre acceso a medida que se producen, y se ha definido una carta editorial rigurosa.

Muchos maestros están buscando permiso para usar estos recursos.

Las estadísticas muestran que los visitantes ( en el sitio , en Facebook y en YouTube , luego de 10 millones de visitas) son principalmente estudiantes, y una comunidad se constituye gradualmente. Estas estadísticas también muestran que las nuevas tecnologías pueden apoyar el aprendizaje y la enseñanza, al tiempo que promueven una ciencia y una universidad, y la difusión de conocimientos y prácticas.

Ingeniería educativa mutable

Por lo tanto, los objetos impresos en 3D pueden prestarse o intercambiarse, y las colaboraciones interuniversitarias permiten la creación de recursos mutualizables.

Las universidades de Lille 2 y Lyon 1 están colaborando en un proyecto de «entrega de órganos pélvicos»  ; las universidades de Grenoble, Lyon 1, Saint-Etienne y Clermont-Ferrand, colaboran y lanzan un proyecto de «Creación de recursos tridimensionales comunes para Staps y formación paramédica».

Esta ingeniería también es aplicable a otras ciencias, en particular aquellas donde es necesaria una buena estructuración del espacio, como en geología.

Lyon 1 University ha lanzado una colaboración con el Massachusetts Institute of Technology (MIT) como parte del proyecto «Geosciences 3D» .

La investigación del Laboratorio Interuniversitario de Biología del Motor (LIBM) en la Universidad de Lyon 1, publicada en revistas científicas, confirma el interés del 3D en el aprendizaje  y la enseñanza .

 

Hacia herramientas digitales interactivas en 3D en tiempo real

Sin embargo, algunos estudios siguen siendo poco convincentes y no siempre muestran mejores resultados estudiantiles.

Por un lado, el aprendizaje requiere una fuerte interacción con la herramienta digital y, por otro lado, a pesar del 3D, nuestros estudiantes aún tienen dificultades para comprender cierta información relacionada con la anatomía funcional, que a menudo utiliza verbos y términos de acción.

Sin embargo, la observación pasiva de animaciones 3D no siempre facilita el acceso a dicha información.

De hecho, aprender y memorizar una oración que describe una acción es más efectiva si la codificación de la información está físicamente incorporada, en lugar de verbalmente.

De hecho, la recuperación de la información almacenada en la memoria es más rápida cuando se han solicitado las regiones del motor.

Por lo tanto, la importancia de la codificación física de la información ( realización ) y la interacción nos empujan a desarrollar herramientas digitales interactivas en 3D en tiempo real. Estas herramientas permiten trabajar en un nuevo enfoque de participación del usuario para mejorar el aprendizaje.