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Doctoral Thesis
DOI
10.11606/T.5.2013.tde-15082014-162638
Document
Author
Full name
José Weber Vieira de Faria
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2013
Supervisor
Committee
Figueiredo, Eberval Gadelha (President)
Gabarra, Roberto Colichio
Reed, Umbertina Conti
Teixeira, Manoel Jacobsen
Veiga, José Carlos Esteves
Title in Portuguese
Criação, implementação e avaliação de um recurso didático multimídia como suporte para o ensino da neuroanatomia: realidade virtual e estereoscópica
Keywords in Portuguese
Anatomia/educação
Avaliação educacional
Educação médica
Ensino/métodos
Estereoscopia
Imagem tridimensional
Interface usuário-computador
Materiais de ensino
Multimídia
Neuroanatomia
Percepção de profundidade
Realidade virtual
Técnica neuroanatômica
Abstract in Portuguese
Esta tese teve como objetivo apresentar o processo de construção, aplicação e avaliação de uma ferramenta para o ensino da neuroanatomia, acessível a partir de computadores pessoais, imersiva, interativa, foto-realística e que permita visão tridimensional e estereoscópica. Quarenta encéfalos frescos foram obtidos no Serviço de Verificação de Óbitos de São Paulo (SVO-SP) e submetidos às técnicas de fixação, conservação, injeção vascular, coloração de substância cinzenta, dissecação de fibras brancas, terebintina e clareamento ósseo, conforme sua finalidade, no laboratório de Técnica Cirúrgica e Cirurgia Experimental da Universidade de São Paulo (USP). Imagens das áreas de interesse foram capturadas utilizando-se uma plataforma giratória manual construída para este fim. As imagens foram processadas com softwares comercialmente disponíveis (Photoshop CS5; Stereo Photo Maker;VRWorx2.6 para Windows) em formato não linear, interativo, tridimensional e estereoscópico, e armazenadas em um banco de 5.337 imagens finais. O recurso didático foi aplicado a 84 graduandos do curso de medicina, divididos em três grupos: convencional (grupo1), interativo não estereoscópico (grupo2) e interativo estereoscópico (grupo3), cujas médias na avaliação do conhecimento prévio não diferiram estatisticamente entre si (P > 0,05). A ferramenta foi avaliada através de uma prova teórica e prática. Verificou-se que os Grupos 2 e 3 apresentaram as maiores médias e diferiram estatisticamente do Grupo 1 (P < 0,05); o Grupo 2 não diferiu estatisticamente do Grupo 3 (p > 0,05), mostrando resultado do treinamento semelhante na prova teórica. Observando-se os Tamanhos do Efeito, verificou-se que esses foram de grande magnitude, indicando uma efetividade do treinamento dos alunos. Os resultados da ANOVA mostraram que existe diferença significativa (P < 0,05) entre as médias dos grupos, e por meio do teste de Tukey observou-se que existe diferença estatística entre o Grupo 1 e os demais (P < 0,05). Na prova prática pode-se observar, que de modo semelhante à prova teórica, não houve diferença estatística entre os Grupos 2 e 3. Os autores concluem que o método apresentado propiciou ganho de conhecimento e rendimento pedagógico significativamente superior quando comparado com o tradicional
Title in English
Construction, implementation and evaluation of a multimedia tool as a teaching aid of Neuroanatomy: virtual reality and stereoscopic vision.
Keywords in English
Anatomy/education
Depth perception
Educational evaluation
Medical education
Multimedia
Neuroanatomical technique
Neuroanatomy
Stereoscopy
Teaching material
Teaching method
Tridimensional image
User-computer interface
Virtual reality
Abstract in English
This thesis aims to show the process of the construction, implementation and evaluation of a tool for teaching neuroanatomy. The tool presented is accessible from personal computers, immersive, interactive, and allows photorealistic three-dimensional and stereoscopic vision. Forty fresh brains were obtained from the São Paulo Department of Death Records (SP-DDR- Serviço de Verificação de Óbitos de São Paulo (SVO-SP)) and subjected to fixation, conservation, vascular injection, staining of gray matter, white fiber dissection, turpentine and bleaching bone techniques, as needed, at the Surgical Technique and Experimental Surgery Laboratory, University of São Paulo (Laboratório de Técnica Cirúrgica e Cirurgia Experimental da Universidade de São Paulo- USP). Images of areas of interest were captured using a manual turntable built for this purpose. The images were processed with commercially available software (Photoshop CS5; Stereo Photo Maker; VRWorx2.6 for Windows) non-linear format, interactive, three-dimensional stereoscopic and stored in a database of 5337 final images. The teaching resource was applied to 84 undergraduate medical students, divided into three groups: conventional (group 1), interactive non-stereoscopic (group 2) and interactive stereoscopic (group 3). Averages on the assessment of prior knowledge did not differ significantly (P > 0.05) among groups. The tool was evaluated through a written theory test and a lab practical. Groups 2 and 3 showed the highest averages and differed significantly from Group 1 (P < 0.05), Group 2 did not differ statistically from Group 3 (p > 0.05), revealing a result of similar training on the written theory test. Observing the Effect Sizes, it was found that those were of great magnitude, indicating student training effectiveness. ANOVA results showed significant difference (P < 0.05) between group means, and the Tukey test showed statistical difference between Group 1 and the others (P < 0.05). On the lab pratical, it may be noted that similarly to the written theory test, no statistical difference between Groups 2 and 3 were found. The authors conclude that the tool presented provided a gain of knowledge for students and yielded significantly higher leaning when compared with traditional teaching resources
 
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Publishing Date
2014-08-18
 
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