”A web-based e-training Platform for Extended Human … · Universitatea de Medicina şi Farmacie...
Transcript of ”A web-based e-training Platform for Extended Human … · Universitatea de Medicina şi Farmacie...
Actiune de
valorificare Decembrie 2012
proiecte ToI
”A web-based e-training
Platform for Extended Human Motion Investigation in
Orthopedics”
Beneficiar:
Universitatea din Craiova
Proiect 2011-1-RO1-LEO05-15321
Actiune de
valorificare Decembrie 2012
proiecte ToI
SCOP Rata de succes în diagnosticarea și tratarea medicală este direct
proporțională cu experiența clinică acumulată. Acest principiu se aplică şi
domeniului de ortopedie, în care este necesară o pregătire intensivă cu
noile tehnologii. Între timp ingineria se confruntă cu o provocare legată
de dezvoltarea unui nou domeniu, ingineria biomedicală. Proiectul de față
își propune să dezvolte o “punte” între inginerie și medicină, prin crearea
unui nou mediu de e-learning pentru analiza mișcării umane. Din acest
motiv, proiectul își propune să ofere medicilor ortopezi și inginerilor
interesați de domeniul medical, un instrument de învățare în comun, cu
abordări interdisciplinare folosind metodologii de învățare și experiența
unui proiect european anterior (e-MedI).
Actiune de
valorificare Decembrie 2012
proiecte ToI
Obiective generale
Obiectivul principal al proiectului constă în dezvoltarea unei platforme de
instruire on-line. Platforma de instruire va oferi cursanţilor materiale de
instruire, cu studii de caz reale, clinice, care vor utiliza imagini digitale şi
explicaţii însoţitoare, un sistem interactiv de baze de date multimedia
care conține rapoarte complete privind pacienţii care au primit tratament
ortopedic.
Proiectul va permite formarea continuă a ortopezilor şi inginerilor prin
dezvoltarea unei platforme inovatoare de formare on-line, care este în
măsură să le ofere o serie de studii de caz și un curriculum de instruire
avansată.
Actiune de
valorificare Decembrie 2012
proiecte ToI
Obiective specifice Adaptarea platformei proiectului e-MedI şi elaborarea unei noi platforme e-learning
care să permită accesibilitate şi independenţă.
Oferirea unui instrument de învăţare comun pentru ortopezii şi inginerii interesati de
domeniul medical, cu o abordare interdisciplinară, bazat pe metodologiile de învăţare
dezvoltate şi experienţa acumulată în proiectul anterior.
Dezvoltarea unei curricule interdisciplinare care să permită o învăţare eficientă.
Elaborarea unui conţinut interdisciplinar, interactiv şi atractiv pentru dezvoltarea
unor studii de caz realistice.
Oferirea unor standarde unitare de calitate în bioinginerie şi biomedicină la nivel
european.
Însuşirea de competenţe cheie pentru grupul ţintă.
Actiune de
valorificare Decembrie 2012
proiecte ToI
Universitatea din Craiova (România) - UCV
National Center for Scientific Research “Demokritos” (Grecia) - NCSR
Biomechanics Institute of Valencia (Spania) – IBV
Spitalul Clinic de Urgenţă din Bucureşti (România) – SCUB
Democritus University of Thrace (Grecia) - DUTH
Parteneri
Actiune de
valorificare Decembrie 2012
proiecte ToI
• Consorţiul proiectului este format din două instituţii de învăţământ
superior (o universitate din România şi una din Grecia), două centre
de cercetare (unul din Grecia şi unul din Spania) şi un spital de
urgenţă (din România), toate instituţiile având o experienţă foarte
bună specifică domeniului ortopediei sau ingineriei biomedicale, cu
expertiză recunoscută şi competenţe demonstrate, pentru a realiza
obiectivele proiectului sub toate aspectele.
Actiune de
valorificare Decembrie 2012
proiecte ToI
Grup ţintă / Stakeholderi
Grupul ţintă va fi format din ingineri, bioingineri, ingineri biomedicali,
specialişti în fizică medicală, rezidenti, medici şi specialişti în
ortopedie, angajaţi şi personal cu funcţii de conducere din spitale
publice sau private, organizaţii profesionale, universităţi, instituţii
medicale, firme specializate în echipamente medicale specifice
ortopediei.
Actiune de
valorificare Decembrie 2012
proiecte ToI
Rezultate propuse Rezultate obţinute până la
data curentă
Documente şi rapoarte de management Manual de management al proiectului
Materiale de diseminare a rezultatelor
proiectului (6 newsletters, 4 flyers, 4
afişe, 6 articole tehnico-stiinţifice, 2
participări la evenimente ştinţifice şi
conferinţe, 4 evenimente mass media)
2 Newsletters, 2 flyers, 2 afişe, 3 articole
tehnico-ştiinţifice, 4 participări la evenimente
ştinţifice şi conferinţe, diseminare prin mass
media (2 evenimente)
Rapoarte de asigurarea calităţii Plan de asigurarea calităţii
Chestionare de evaluare
Actiune de
valorificare Decembrie 2012
proiecte ToI
Rezultate propuse Rezultate obţinute până la
data curentă
Rapoarte
• Rapoarte naţionale (România, Spania, Grecia) – analiza nevoilor de instruire • Raport privitor la bioinginerie şi inginerie biomedicală – Prezentare generală, educaţie, standarde şi competenţe profesionale • Raport privitor la învăţarea on-line (e-learning) în ingineria biomedicală
Rapoarte
• Rapoarte naţionale (România, Spania, Grecia) – analiza nevoilor de instruire • Raport privitor la bioinginerie şi inginerie biomedicală – Prezentare generală, educaţie, standarde şi competenţe profesionale • Raport privitor la învăţarea on-line (e-learning) în ingineria biomedicală
Raport privitor la principiile de adaptare a
platformei de instruire e-MedI
Raport privitor la principiile de adaptare a
platformei de instruire e-MedI
Actiune de
valorificare Decembrie 2012
proiecte ToI
Rezultate propuse Rezultate obţinute până la
data curentă
Curricula pentru analiza mişcării umane Curricula pentru analiza mişcării umane
ORTHO-eMAN web site ORTHO-eMAN web site; Ghid de utilizare
Platforma de e-learning ORTHO-eMAN Mediu software de realizare a studiilor de
caz pe platforma de instruire
Module de instruire pentru doctori ortopezi
şi pentru ingineri
3 tipuri de studii de caz încarcate pe
platformă de instruire pentru testarea pilot
O metodologie nouă de pregătire a
cursanţilor
Rezultatele obţinute se regăsesc pe website-ul proiectului (în zona publică sau în
zona privată) sau pe platforma de instruire on-line.
Actiune de
valorificare Decembrie 2012
proiecte ToI
Rapoarte naţionale
Rapoartele naţionale realizate în România, Spania şi Grecia privitor la
analiza nevoilor de instruire în domeniul analizei mişcării umane au
scos în evidenţă utilizarea destul de redusă a tehnicilor de analiză a
mişcării umane în unităţile sanitare din cele trei ţări, ponderea scăzând
de la Spania, la Grecia şi apoi România.
Rapoartele au scos în evidenţă dorinţa grupului ţintă de a beneficia de
platforme de instruire on-line (la distanţă, prin intermediul unui
calculator conectat la Internet) în domeniul analizei mişcării umane,
atât pentru ortopezi cât şi pentru ingineri.
Actiune de
valorificare Decembrie 2012
proiecte ToI
Raport privitor la învăţarea on-line în ingineria biomedicală
• În ceea ce priveşte educaţia în domeniul ingineriei biomedicale, soluţiile de e-
learning nu sunt dezvoltate în România. Deşi există programe de studii
dedicate (de exemplu cel oferit de Facultatea de Bioinginerie Medicală de la
Universitatea de Medicina şi Farmacie G.T. Popa din Iaşi), acestea nu includ
tehnologii avansate de instruire sau servicii de e-learning.
• În schimb în Spania există o serie de furnizori (universităţi publice sau private)
de “web-based learning” în domeniul ingineriei biomedicale şi medicale.
• Numărul furnizorilor (universităţi publice) de “web-based learning” în
domeniul ingineriei biomedicale şi medicale în Grecia este mai mic ca în
Spania, dar mai mare ca în Romania.
Actiune de
valorificare Decembrie 2012
proiecte ToI
Raport privitor la principiile de adaptare a platformei de instruire e-MedI (RPA)
Transferul rezultatelor precedentului proiect (e-MedI) s-a făcut
astfel încât să asigure ca platforma de instruire să corespundă
cerinţelor impuse de implementarea noilor module educaţionale şi
să ofere soluţii optime cursanţilor, profesorilor şi persoanelor de
decizie privind oportunităţile de învăţare, dezvoltarea de abilităţi,
accesul la informaţii.
Actiune de
valorificare Decembrie 2012
proiecte ToI
RPA- Principii de adaptare a platformei
• Analiza fezabilităţii transferului
• Includerea unor date adiţionale furnizate de metodele de investigaţie ce urmează a fi utilizate în cadrul proiectului ORTHO-eMAN, respectiv imagistica medicală, imagini video de analiză a mişcării, grafice ale forţelor, date numerice, diagrame ale presiunilor de contact ale piciorului.
Actiune de
valorificare Decembrie 2012
proiecte ToI
RPA -Diferenţe între e-MedI şi ORTHO-eMAN
Cadrul general este acelaşi, diferenţele fiind reprezentate
de aspectele de implementare în următoarele sectoare:
• Schema XML
• Mediul software de implementare a studiilor de caz
(Authoring Tool)
• Mediul software de prezentare a studiilor de caz
(Display Tool)
• LMS (sistemul de management al învăţării)
• Sistemul de operare
• Sistemul de căutare după cuvinte-cheie (Web based
keyword search tool)
Actiune de
valorificare Decembrie 2012
proiecte ToI
RPA – Adaptarea platformei e-MedI
1. Mediul software de implementare a studiilor de caz
Mediul software de implementare a studiilor de caz a fost reimplementat
utilizând GWT (Google web toolkit) ca o Aplicaţie Web (webapp).
2. Mediul software de prezentare a studiilor de caz
Mediul software de prezentare a studiilor de caz a fost implementat în limbajul HTML5.
3. Sistemul de management al învăţării (LMS) Sistemul de management al învăţării ales pentru proiectul ORTHO-eMAN este Moodle, care este o soluţie “open source” scrisă în PHP.
Actiune de
valorificare Decembrie 2012
proiecte ToI
Curricula pentru analiza mişcării umane
Capitole:
• Fizica mişcării corpului uman.
• Cunoştinţe generale despre proprietăţile materialelor şi
biomaterialelor utilizate în medicina (ortopedie).
• Cunoştinţe generale despre anatomia mişcării corpului uman.
• Tehnici moderne de analiză a mişcării umane.
• Studii de caz.
Actiune de
valorificare Decembrie 2012
proiecte ToI
Curricula pentru analiza mişcării umane
Structura materialelor educaţionale:
1. O parte teoretică ce include toate aspectele legate de analiza mişcării
(anatomie, biomecanică, principii şi abordări tehnice);
2. Studii de caz din practica clinică ortopedică;
3. Studii de caz utilizând diferite metode de investigare (achiziţii şi analize
de date utilizând tehnici diferite, etc.).
Actiune de
valorificare Decembrie 2012
proiecte ToI
Web-site ORTHO-eMAN http://ortho-eman.ro/
Website-ul
proiectului (cu
variante în engleză,
română, spaniolă şi
greacă) are două
zone:
- o zona publică;
- o zona privată.
Actiune de
valorificare Decembrie 2012
proiecte ToI
Platforma e-learning ORTHO-eMAN A. Sistem de management al învăţării
(LMS);
B. Instrument de autorizare vizuală (software de implementare a studiilor de caz)
C. Mediul interactiv e-learning;
D. Sistem de căutare al cazurilor clinice după cuvinte-cheie
Actiune de
valorificare Decembrie 2012
proiecte ToI
Mediu software de implementare a studiilor de caz pe platforma de instruire
Reprezintă o aplicaţie bazată pe web
care ajută autorii/profesorii să
creeze/editeze o lecţie compatibilă
ORTHO-eMAN.
Platforma e-learning ORTHO-eMAN
Actiune de
valorificare Decembrie 2012
proiecte ToI
• Lecţia = colecţie de pagini.
• Fiecare pagină are un titlu şi două câmpuri care trebuie să fie editate şi completate cu conţinutul autorului.
• Panelul din stânga aplicaţiei permite managementul paginilor (adăugare, eliminare)
• Conţinutul câmpurilor poate fi de următorul tip:
– Text - Imagine
– Video - Grile
– Valoare numerică într-un domeniu
** combinaţii
Metoda de dezvoltare a unui studiu de caz
Actiune de
valorificare Decembrie 2012
proiecte ToI
Tipuri de studii de caz dezvoltate
1. Studii de caz pentru medicii ortopezi (prezentarea patologiei
specifice prin imagistica medicală - CT/RMN/Rx);
2. Studii de caz pentru medicii ortopezi şi bioingineri (evaluarea
mersului prin interpretarea presiunii de contact a piciorului măsurată
prin platforme de forţă şi presiune);
3. Studii de caz pentru bioingineri (sisteme de achiziţie de imagine
şi evaluare a mişcării).
Actiune de
valorificare Decembrie 2012
proiecte ToI
Studii de caz pentru ortopezi
Patologie: - Pacienţi cu osteortroze ale soldului sau genunchiului; - Pacienţi după intervenţii chirurgicale la care se păstrează o afectare funcţională importantă. Authoring Tool oferă un instrument simplu de marcare a zonelor de interes pe radiografie prin desenarea unor forme geometrice simple (dreptunghiuri, elipse, poligoane). **grile cu răspuns multiplu Un exemplu de
dezvoltare/implementare a unui studiu de caz.
Actiune de
valorificare Decembrie 2012
proiecte ToI
Studii de caz pentru ortopezi - exemplu
Eroare de implant după o fractură de platou tibial
• Cursantul trebuie să recunoască locaţia deplasării secundare, impactul său asupra anatomiei locale şi funcţionale, raţiunile mecanice pentru eroare. După recunoaşterea acestor aspecte cursantul va fi îndrumat spre tratamentul corect.
• O recunoaştere incompletă sau incorectă nu va permite cursantului să finalizeze analiza cazului.
Actiune de
valorificare Decembrie 2012
proiecte ToI
Studii de caz pentru medicii ortopezi şi bioingineri
Dezvoltarea unui studiu de caz pentru o măsurătoare
statică.
S-a utilizat o platformă de presiune Footscan de 0,5 m.
Actiune de
valorificare Decembrie 2012
proiecte ToI
Dezvoltarea unui studiu de caz pentru centrul de
presiune
Dezvoltarea unui studiu de caz pentru date numerice
Dezvoltarea unui studiu de caz pentru grafice de forţe
Actiune de
valorificare Decembrie 2012
proiecte ToI
Studii de caz pentru bioingineri
Acest tip de cazuri se referă la analiza mersului prin utilizarea unor sisteme de achiziţie de imagine. Pentru analiza cinematică a mişcării s-a utilizat sistemul SIMI Motion.
Actiune de
valorificare Decembrie 2012
proiecte ToI
Motivarea proiectului În ortopedie numărul și complexitatea metodelor de investigare au crescut mult,
cu integrarea de tehnici non-invazive de investigare biomedicală. Prin aceasta,
munca ortopezilor este din ce în ce mai complexă, cu cerinţe tot mai mari privind
abilităţile tehnice. Gama de sarcini pe care trebuie să le îndeplinească a crescut
de asemenea. Dar profesia medicală se confruntă în mod regulat cu problema
menținerii la curent cu cunoştinţe medicale într-un domeniu cu dezvoltare rapidă,
adăugând astfel noțiuni de frontieră, ca evaluarea mersului prin utilizarea de
platforme de presiune sau forță, modele de calcul pentru analiza mişcării virtuale,
analiza video a mişcării umane. Această instruire este foarte dificil de realizat în
mod individual. Mai mult, această cunoaştere trebuie să fie realizată prin
colaborare profesională cu inginerii.
Actiune de
valorificare Decembrie 2012
proiecte ToI
Motivarea proiectului Proiectul propune formarea de specialişti care vor aplica principiile sistematice ale
ştiinţelor medicale şi ingineriei biomedicale pentru utilizarea, adaptarea, evaluarea,
proiectarea şi/sau distribuţia de soluţii tehnologice şi medicale, care să conducă la
îmbunătățirea sănătăţii pacienţilor.
Capacitatea de a face măsurători şi de a interpreta datele din analiza mişcării prin
tehnici de inginerie medicală ar trebui să fie asociată cu capacitatea de a identifica,
formula şi rezolva problemele cu care se confruntă pacienții şi stabilirea
tratamentului cel mai adecvat. Acest lucru poate fi realizat numai prin înţelegerea
conceptelor de bază, principiilor tehnologice şi aplicarea lor interdisciplinară.
Numai printr-o abordare interdisciplinară şi acumularea de cunoştinţe de frontieră
din domeniile implicate (medicină şi inginerie biomedicală) va fi posibilă
îmbunătățirea calităţii îngrijirii pacienţilor.