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Die experimentelle Forschungsstudie wurde zwischen April 2024 und Juli 2024 am Oral Medicine Training Center des Jiangsu Vocational College of Medicine durchgeführt. Diese Studie wurde gemäß der Helsinkier Erklärung durchgeführt und vom Ethikausschuss des Yancheng Stomatological Hospital genehmigt (Approval Number: Yancheng Dental Ethics Review [2024]09). Wir haben die Studie nachträglich registriert (klinische Registrierungsnummer: NCT07398794). Für diese Studie wurde von allen Teilnehmern eine informierte Zustimmung eingeholt.
Teilnehmer und Gruppen
Die Berechnung der Stichprobengröße wurde mit der PASS-Software durchgeführt, basierend auf vorläufigen Testergebnissen einer Pilotstudie mit 10 Studierenden (nicht in der Hauptstudie enthalten). Im Pilotprojekt lag der mittlere Wert ± Standardabweichungs-Betriebsposition bei 18,5 ± 2,1 in der traditionellen Lehrgruppe und 15,8 ± 2,4 in der kombinierten Lehrgruppe, was zu einem erwarteten mittleren Unterschied von 2,7 Punkten führte. Mit einem Signifikanzniveau (α) von 0,05, einer Teststärke (1 − β) von 80 % und einem Zuteilungsverhältnis von 1:1 zwischen den Gruppen betrug die berechnete Mindeststichprobengröße 17 Teilnehmer pro Gruppe. Um eine potenzielle Abfallrate von etwa 15 % zu berücksichtigen, wurden in jeder Gruppe 20 Teilnehmer aufgenommen, was zu einer Gesamtstichprobengröße von 40 führte.
Die Teilnehmer wurden aus einer einzigen Kohorte von Studierenden rekrutiert, die ihr viertes Semester am Jiangsu Medical College abgeschlossen hatten und kurz davor standen, die dritte Praktikumsphase mit einer Convenience-Sampling-Methode zu beginnen. Alle berechtigten Studierenden der Kohorte wurden eingeladen, an einer geplanten akademischen Orientierungssitzung teilzunehmen. Der Zuteilungsprozess wurde von einem unabhängigen Forscher durchgeführt, der nicht an Lehre oder Bewertung beteiligt war. Eine computergenerierte Zufallszahlenfolge wurde für die 1:1-Zuweisung entweder an die Kontrollgruppe (traditioneller Unterricht) oder an die Lerngruppe (Video-Feedback kombiniert mit virtueller Simulation) verwendet. Um die Verschleierung der Zuteilung zu gewährleisten, wurden Gruppenzuweisungen in fortlaufend nummerierte, undurchsichtige, versiegelte Umschläge gelegt. Ein Lehrassistent öffnete die Umschläge bei der Einschreibung, um die Gruppenzuteilung anzuzeigen. Die Gutachter blieben während des gesamten Prozesses blind für Gruppenzuweisungen.
Mit einer Convenience Sampling-Methode wurden 40 angehende Zahnmedizinstudierende des Jiangsu Medical College, die kurz vor dem Beginn eines klinischen Praktikums (Junior) standen, in die Studie aufgenommen; Sie umfassten 22 Männer und 18 Frauen im Alter von 17–21 Jahren (Durchschnittsalter: 18,65 ± 1,8 Jahre), und es gab keinen signifikanten Unterschied im Geschlecht oder Alter zwischen den beiden Gruppen (alle p > 0,05). Die Einschlusskriterien waren wie folgt: Alle Studierenden hatten theoretische und praktische Kurse im Zahnmedizinberuf abgeschlossen und standen kurz vor der Vorbereitungsausbildung für klinische Praktika; Alle Teilnehmer, die ursprünglich an der Studie teilgenommen hatten, haben den gesamten Schulungs- und Bewertungsprozess abgeschlossen.
Forschungsmethoden
In dieser Studie verwendeten alle Studierenden das Prothetik-Lehrbuch (4. Auflage )20. Das Lehrpersonal bestand aus einem erfahrenen außerordentlichen Professor, der sowohl traditionelle als auch videobasierte Feedback-basierte Lehrsitzungen durchführte. Die Lehrmethoden für die Kontrollgruppe (traditionelles Unterrichten) und die Lerngruppe (Video-Feedback kombiniert mit virtueller Simulation) waren unterschiedlich und werden unten detailliert beschrieben.
Kontrollgruppe (traditionelle Lehrmethode): In der Kontrollgruppe behandelte der 20-minütige theoretische Unterricht amersten Tag das grundlegende Wissen über keramische Veneers. Dazu gehörten Themen wie die Definition und Anwendung von keramischen Veneers, Indikationen und Kontraindikationen, Zahnvorbereitungstechniken (z. B. Vorbereitungstiefe und Randgestaltung), Ergonomie während des Eingriffs sowie die verwendeten Werkzeuge. Diese theoretischen Inhalte sollten den Studierenden die notwendige Grundlage vermitteln, bevor sie zu klinischen Demonstrationen und praktischer Praxis übergehen; Klinische Demonstration und Praxis – Nach der theoretischen Einführung demonstrierte der Dozent die Vorbereitungstechnik des keramischen Furniers (20 Minuten) und bot damit ein Live-Beispiel, das die Studierenden beobachten und modellieren konnten; Geführte Übung – Nach der Demonstration übten die Schüler praktisch (100 Min.), während der Ausbilder sofort Rückmeldung gab, um Fehler zu korrigieren und Verbesserungshinweise anzubieten; Weiteres Training – Amzweiten Tag nahmen die Schüler an einer weiteren Übungseinheit (100 min) teil, was zusätzliche Fertigkeitsverbesserungen mit Unterstützung durch den Ausbilder ermöglichte.
Arbeitsgruppe (Video-Feedback mit virtueller Simulation): Der Lehrplan der Arbeitsgruppe integrierte Video-Feedback-Unterricht mit virtueller Simulationstechnologie, basierend auf den Lehrmethoden aus der einschlägigen Literatur21; Theoretischer und virtueller Simulationsunterricht – Amersten Tag erhielten die Schüler eine 20-minütige theoretische Unterrichtseinheit, ähnlich der der Kontrollgruppe. Anschließend absolvierten sie den Virtual Simulation Experiment Course for Anterior Veneer Restoration, der auf der nationalen offenen Plattform22 für virtuelle Simulation verfügbar ist. Dieser Kurs war ein interaktives dreidimensionales (3D) Simulationsmodul, keine passive Videodemonstration. Mit einer standardisierten Computeroberfläche führten die Schüler eine virtuelle Zahnvorbereitung auf einem 3D-digitalen Zahnmodell durch. Die Software lieferte Echtzeit-visuelles Feedback zur Vorbereitungstiefe, Winkelung und Randgeometrie anhand voreingestellter idealer Parameter. Es beinhaltete Funktionen wie ein virtuelles Hochgeschwindigkeitshandstück, Tiefenführungen, die durch farbcodierte Kartierung visualisiert wurden (z. B. durch Anzeigen von Unter- oder Überreduktionsbereichen), sowie automatisierte Punktewertung basierend auf Genauigkeit. Das Modul erforderte eine aktive, schrittweise Manipulation des virtuellen Werkzeugs, um die Vorbereitungsaufgabe abzuschließen. Alle Studierenden mussten im virtuellen Simulationsmodul (20 Min) ≥80 Punkte erreichen, bevor sie weitermachen konnten; Klinische Demonstration und Videoaufnahme – Nach den theoretischen und virtuellen Simulationssitzungen demonstrierte der Dozent die Veneer-Vorbereitungstechnik live (20 Min). Während der Demonstration nahmen zwei Schüler die Demonstration des Dozenten sowohl von vorne als auch von Seiten mit Mobiltelefonen auf und erstellten Videos zur Referenz, Peer-Kritik und Video-Feedback. Die Schüler wurden dann in Paare eingeteilt. Jeder Schüler wechselte zwischen der Zahnvorbereitung und der Aufnahme der Übung seines Partners mit einem Mobiltelefon. Nach jeder Übung überprüften die Schüler gemeinsam ihre Videos und kritisierten die Arbeit des jeweils anderen unter Anleitung des Lehrers; Video-Review und vergleichende Analyse – Der Dozent wählte zufällig das Video eines Schülers aus, um es mit der gesamten Gruppe zu überprüfen, und gab eine Kritik basierend auf der Video-Demonstration und dem endgültigen Vorbereitungsprodukt (20 Min). Der Lehrer fasste die wichtigsten Verbesserungspunkte zusammen und ermutigte die Schüler, ihre Technik im Vergleich zur Demonstration zu analysieren; Eigenständiges Üben und Gruppendiskussion – Nach der Videodurchsuchung führten die Schüler eine selbstgesteuerte Analyse durch und verglichen ihre aufgezeichneten Darbietungen mit dem Standard. Sie nahmen an Gruppendiskussionen teil, um Feedback und Einblicke auszutauschen. Amzweiten Tag nahmen die Schüler das Training in Gruppen (100 Min) wieder auf, wobei der Dozent Echtzeit-Feedback gab und Fragen beantwortete; Virtuelle Simulationsdatenerhebung – Leistungsdaten von der virtuellen Simulationsplattform wurden automatisch für jeden Schüler in der Arbeitsgruppe erfasst. Dazu gehörten der endgültige Genauigkeitswert der Aufgabe (%), die Zeit zur Simulation benötigt wurde (min), Anzahl der Versuche, die Bestehensquote zu erreichen (≥80), und detailliertes Feedback zu bestimmten Fehlertypen (z. B. Überreduzierung, ungleiche Marge). Diese Kennzahlen liefern objektive, Echtzeit-Messgrößen für den Erwerb von Fähigkeiten in einer risikofreien Umgebung.
Bewertungsindikatoren
Die Vorbereitungsfähigkeiten der Schülerinnen und Schüler wurden zu mehreren Zeitpunkten bewertet: vor Beginn der Ausbildung und in drei aufeinanderfolgenden Abständen nach dem Training (1, 2 und 3 Monate). Die folgenden Komponenten waren Teil des Bewertungsprozesses:
Die Studierenden sowohl in der Kontroll- als auch in der Lerngruppe führten Keramikfurnier-Präparate innerhalb eines Zeitlimits von 15 Minuten durch. Alle Bewertungen der Studierenden wurden von einem außerordentlichen Professor und einem stellvertretenden Chefarzt mit umfangreicher klinischer Erfahrung durchgeführt, und außerordentliche Professoren sowie stellvertretende Oberärzte erzielten denselben Studenten gleichzeitig und nahmen deren Durchschnittspunktzahl als endgültige Bewertungspunktzahl (Professoren und stellvertretende Chefärzte kannten die Gruppierung nicht). Um die Präzision und Fairness der Bewertung zu erhöhen, wurden die vorbereiteten Zähne der Schüler digital mit einem digitalen Abdrucksystem gescannt (Abbildung 1, Abbildung 2, Abbildung 3 und Abbildung 4). Die digitalen Bilder ermöglichten eine klare Visualisierung der Zahnpräparation, was die genaue Bewertung durch die Prüfer unterstützte.
Die Bewertung bestand aus zwei Hauptkomponenten (primäre Endpunkte). Zunächst wurde die ergonomische Haltung der Schüler während der Vorbereitung des keramischen Veneers mit dem Modified Dental Operator Posture Assessment Instrument (M-DOPAI)23 bewertet, das 12 Bewertungspunkte für sechs wichtige Körperteile (Rücken, Hände, Schultern, Nacken, Kopf und Füße) umfasst. Die Werte reichten von 12 bis 32, wobei niedrigere Werte auf eine bessere ergonomische Positionierung hindeuten. Der intraklassische Korrelationskoeffizient (ICC) für absolute Übereinstimmung betrug 0,89 (95%-Konfidenzintervall [KI]: 0,82–0,94), was auf eine ausgezeichnete Zuverlässigkeit hindeutet. Dieses Instrument wurde aufgrund seiner nachgewiesenen Zuverlässigkeit und Validität bei der Beurteilung der Haltung von Zahnärzten ausgewählt. Zweitens wurde die Qualität der Zahnvorbereitung anhand von fünf Kriterien (Tooth Preparation Morphology Score) bewertet: Umfang der Zahnvorbereitung (z. B. Hals- und Schulterpräparation), Position von Hals und Schulter, Glattheit und Kontinuität der Schulter, Abschluss und Polierung der Vorbereitung sowie Schäden am Zahnfleisch oder benachbarten Zähnen. Jedes Kriterium wurde mit 20 Punkten bewertet, mit einer Gesamtpunktzahl von 100. Höhere Werte zeigten eine bessere Qualität der Zahnvorbereitung, und der ICC lag bei 0,92 (95%-KI: 0,87–0,96), was ebenfalls auf eine ausgezeichnete Zuverlässigkeit hindeutet.
In dieser Studie wurde die Qualität der Zahnvorbereitung anhand von fünf Kriterien bewertet, und jedes Kriterium wurde auf einer Skala von 0–20 Punkten gemäß einem standardisierten Bewertungsraster bewertet, das aus etablierten prothedontischen Lehrrichtlinien und früheren Validierungsstudien14,24 adaptiert wurde. Die detaillierten Bewertungskriterien waren wie folgt: Menge der Zahnreduktion (0–20 Punkte) – bewertet anhand der Tiefe und Gleichmäßigkeit der Reduktion. Ein Wert von 20 zeigte eine gleichmäßige Reduktion innerhalb von 0,5–0,8 mm für die Gesichtsfläche und 0,3–0,5 mm für den Schnittrand, ohne Über- oder Unterreduktion. Die Werte wurden bei Unterreduktion (>1,0 mm Abweichung vom Ideal, 0–5 Punkte), ungleichmäßiger Reduktion mit sichtbaren Rillen oder Vorsprüngen (6–10 Punkte) oder lokaler Überreduktion mit Risiko für Zellstoffexposition (11–15 Punkte) reduziert; Ziellinie (Cervico-Schulter) Positionierung (0–20 Punkte) – Bewertung auf klare, kontinuierliche Randplatzierung am gingivalen Drittel. Eine Punktzahl von 20 zeigte eine gut definierte, glatte Schulter- oder Abschrägungslinie an, die 0,5 mm subgingival oder equigingival ohne Schritte oder Unregelmäßigkeiten platziert war. Punkte wurden für Ziellinien abgezogen, die >1 mm subgingival (0–5 Punkte), ungleichmäßige oder schlecht definierte Ränder (6–10 Punkte) oder für Ziellinien, wo angegeben, supragingiv positioniert (11–15 Punkte); Glattheit und Kontinuität der Schulter (0–20 Punkte) – beurteilt an dem Fehlen von Unregelmäßigkeiten, Rillen oder scharfen Linienwinkeln entlang der gesamten Schulter. Ein Wert von 20 stellte eine glatte, durchgehende Schulter ohne nachweisbare Unregelmäßigkeiten unter 10-facher Vergrößerung dar. Für kleinere Unregelmäßigkeiten (<0,2 mm Tiefe), 11–15 für offensichtliche Rillen oder Unstetigkeiten (0,2–0,5 mm) und 0–5 für schwere Unregelmäßigkeiten oder Brüche (>0,5 mm) wurden Punktzahlen von 6–10 vergeben; Fertigstellung und Polierung der Vorbereitung (0–20 Punkte) – bewertet basierend auf Oberflächenglattheit und dem Fehlen von Kratzern oder rauen Stellen. Eine Punktzahl von 20 zeigte eine gleichmäßig glatte, polierte Oberfläche ohne sichtbare Kratzer unter 10-facher Vergrößerung. Abzüge wurden für leichte Oberflächenrauheit (16–19 Punkte), moderate Kratzer oder Rauheit (11–15 Punkte) oder grob unbearbeitete Oberflächen mit tiefen Kratzern (0–10 Punkte) vorgenommen; Schäden an Gingiva oder benachbarten Zähnen (0–20 Punkte) – Bewertet durch Untersuchung auf iatrogene Verletzungen an Weichgewebe oder benachbarten Zähnen. Eine Punktzahl von 20 bedeutete keine sichtbaren Schäden am Zahnfleisch oder an angrenzenden Zahnoberflächen. Punkte wurden bei leichten Gingivalabschürfungen (16–19 Punkte), sichtbaren benachbarten Zahnschäden (Zahnschmelzkratzer 11–15 Punkte) oder schweren Gingivalrissen oder angrenzenden Zahnbrüchen (0–10 Punkte) abgezogen.
Nach der Trainingsphase wurde den Studierenden sowohl der Lerngruppe als auch der Kontrollgruppe ein anonymer Fragebogen durchgeführt, um Rückmeldungen zur Wirksamkeit ihrer jeweiligen Lehrmethoden einzuholen. Der Fragebogen zielte darauf ab, die Wahrnehmung der Studierenden zur Lernerfahrung in verschiedenen Aspekten zu bewerten und sowohl qualitative als auch quantitative Daten zur Wirksamkeit und zum Engagement der Methode zu erfassen. Der Fragebogen wurde speziell für diese Studie entwickelt, basierend auf den Lehrzielen und relevanter Literatur zum technologiegestützten Lernen11,20. Um die Validität der Inhalte zu bewerten, wurden die ersten Punkte von drei erfahrenen zahnärztlichen Lehrkräften auf Klarheit, Relevanz und Abdeckung der wichtigsten Lernbereiche geprüft. Ihr Feedback wurde genutzt, um die Formulierung und Struktur des finalen Instruments zu verfeinern. Es bestand aus sechs Aussagen, die dazu dienten, zentrale Komponenten des Lernprozesses zu bewerten. Die Schüler bewerteten jede Aussage anhand einer 5-Punkte-Likert-Skala, bei der 1 als völlig abweichend, 3 als neutral und 5 als völlig übereinstimmend. Höhere Ergebnisse deuteten auf positivere Bewertungen der Lehrmethode hin. Die sechs Aussagen waren: (1) verbesserte Lehrer-Schüler-Kommunikation, (2) gesteigerte Begeisterung und Beteiligung der Klassen, (3) Fähigkeit, Fehler in Echtzeit zu erkennen und zu korrigieren, (4) gesteigertes Interesse am Lernen, (5) verbessertes Merken wichtiger Verfahren und Konzepte sowie (6) Bereitschaft, die kombinierte Methode in zukünftigen praktischen Kursen anzuwenden. In der aktuellen Stichprobe zeigte der Fragebogen eine gute interne Konsistenz (Cronbachs α = 0,87). Die Ergebnisse wurden anhand des Durchschnittswerts für jede Frage analysiert, wobei höhere Werte ein positiveres Feedback zur Wirksamkeit der Methode bei der Verbesserung des Lernerlebnisses widerspiegeln (Tabelle 1). Dieser Fragebogen lieferte wertvolle Einblicke in die Einstellung der Studierenden zu diesem innovativen Lehransatz.
Vergleichende Fragebogenanalyse – Um einen direkten Vergleich der Lehrmethodenwahrnehmungen zu ermöglichen, wurde der Kontrollgruppe nach deren Training auch eine modifizierte Version des Zufriedenheitsfragebiets durchgeführt. Der Fragebogen bewertete dieselben sechs Bereiche: Lehrer-Schüler-Kommunikation, Klassenbeteiligung, Echtzeit-Fehlerkorrektur, Lerninteresse, Behalten von Schlüsselkonzepten und die Bereitschaft, die Methode in zukünftigen Kursen anzuwenden. Dies ermöglichte eine Zwischengruppenanalyse subjektiver Lernerfahrungen.
Schüler-Feedback-Fragebogen (sekundäre Ergebnisse) – ein 5-Punkte-Likert-Skala-Fragebogen (1 = völlig anderer Meinung, 5 = vollständig übereinstimmend) wurde beiden Gruppen nach dem Training durchgeführt, um die Wahrnehmung der Lehrmethode zu vergleichen. Es bewertete sechs Bereiche: (1) verbesserte Lehrer-Schüler-Kommunikation, (2) erhöhtes Klassenengagement, (3) Fähigkeit, Fehler in Echtzeit zu erkennen/zu korrigieren, (4) gesteigertes Interesse am Lernen, (5) verbesserte Erinnerung an Schlüsselkonzepten und (6) Bereitschaft, die Methode in zukünftigen Kursen anzuwenden. Der Fragebogen zeigte eine gute interne Konsistenz (Cronbachs α = 0,87).
Statistische Analyse
Statistische Analysen wurden mit IBM SPSS Statistics durchgeführt. Kontinuierliche Variablen wurden mit dem Shapiro–Wilk-Test auf Normalität getestet (S. > 0,05). Normal verteilte Daten wurden als Mittelwert ± Standardabweichung (x̄ ± s) mit 95 % KI angegeben, und nicht-normal verteilte Daten wurden als Median (Interquartilbereich) dargestellt. Vergleiche zwischen den Gruppen wurden mit unabhängigen Stichproben durchgeführt, t-Tests (wobei die Varianzhomogenität durch Levenes Test bestätigt wurde, S. > 0,05) oder dem Mann–Whitney U-Test, je nach Anwand. Für signifikante Gruppenvergleiche wurden die Effektgrößen mit Cohens d berechnet (Interpretation: klein ≥0,2, mittel ≥0,5, groß ≥0,8), und 95 % KI wurden für mittlere Unterschiede berichtet. Die Varianzanalyse mit Wiederholungsmessungen (ANOVA) wurde für die Längsdatenanalyse eingesetzt, wobei die Sphärizität durch Mauchlys Test (S. > 0,05) bestätigt wurde; die Greenhouse–Geisser-Korrektur wurde angewandt, wenn die Sphärizität verletzt wurde. Für die primären Endpunkte wurde eine zweiseige (gemischte) wiederholte Messung ANOVA verwendet, mit einem Zwischen-Teilnehmer-Faktor (Gruppe: Studie vs. Kontrolle) und einem Faktor innerhalb der Teilnehmer (Zeit: Ausgangspunkt, 1, 2, 3 Monate). Für signifikante Effekte in der wiederholten Messungen ANOVA wurde partiell eta-quadrat (ηp2) als Effektgröße angegeben (Interpretation: klein ≥0,01, mittel ≥0,06, groß ≥0,14), zusammen mit 95%-KI für geschätzte marginale Mittelwerte. Wenn eine signifikante Gruppeninteraktion × Zeit gefunden wurde, wurden einfache Effektanalysen (Tests von Kontrasten innerhalb der Teilnehmer und zwischen den Effekten zwischen den Teilnehmern zu jedem Zeitpunkt) mit einer Bonferroni-Anpassung für mehrere Vergleiche durchgeführt. Um die Robustheit der wiederholten Messergebnisse unter Berücksichtigung der Stichprobengröße zu testen, wurde eine Sensitivitätsanalyse mit dem nichtparametrischen Friedman-Test für Veränderungen innerhalb der Gruppe im Zeitverlauf durchgeführt. Kategoriale Daten wurden als Häufigkeiten (%) zusammengefasst und mit χ-2-Tests oder dem exakten Fisher-Test analysiert. Die Inter-Rater-Zuverlässigkeit für die Bewertungswerte wurde mit dem ICC mit einem zweiseitigen Random-Effects-Modell für absolute Übereinstimmung bewertet. Alle Tests waren zweiseitig, und die statistische Signifikanz wurde auf p < 0,05 festgelegt.