Evaluation of virtual patients in a blended learning delivery format for clinical interdisciplinary lectures in veterinary education

Abstract

The objective of ILs is the interconnection of different subjects taught in the veterinary curriculum and the preparation of students for their future veterinary profession through interdisciplinary and relevant cases in clinical medicine and VPH. Higher education is often characterised by the departmental boundaries in educational establishments which can hinder the collaboration and joint mediation of content. Interdisciplinary lectures present an opportunity to overcome these boundaries and offer students highly interdisciplinary cases for the interconnection of individual subjects and the application of knowledge. Unfortunately, in education, the focus is often only on the lowest level of Bloom’s taxonomy for learning objectives, and higher levels such as application or synthesis are left aside. Consequently, cognitive processes on higher levels are not promoted, students are not assisted into exploiting their full potential and are not able to fulfil the high expectations irecte towards them. As a consequence of the EAEVE visit of the VM-FUB in 2007, it was decided to revise the ILs with a special focus on their organisation and visibility as well as their content and didactic approach. Also, an internal survey in 2014 showed the students´ criticism that the ILs did not fulfil their requirements for IT. Consequently, the QuerVet project started in 2016 in order to revise the ILs at VM-FUB to meet the German requirements for ILs (according to TAppV) and to respond to the demands for improvement by students and the EAEVE. For the clinical ILs, VPs in a BL delivery format were chosen as a possible approach to offer interdisciplinary casebased content to veterinary students, with learning goals in all categories of Bloom’s taxonomy for educational objectives. This thesis concentrated on the clinical ILs. The objective of this work was to create VPs in a BL delivery format, implement them into the IL setting and to analyse their suitability for teaching ILs in veterinary education. This was realised through several student surveys analysing students’ acceptance of VPs in a BL delivery format for clinical ILs, the achievement of learning objectives in the categories 1-3 of Bloom’s taxonomy for educational objectives and the realisation of the 3 KCs for ILs through VPs in a BL delivery format. The focus of the first study of the present thesis was on the creation, implementation and evaluation of three VPs in the field of small animal reproduction. The surveys concentrated on the case-based approach analysing the didactic use of media and the usability of the cases on the one hand, and the didactic concept on the other hand with an emphasis on selfassessed learning outcomes and the BL concept. The second study of this thesis focussed on the evaluation of the overall BL concept of the new ILs, for both thematic fields of clinical veterinary medicine and VPH. Furthermore, a comparative analysis was done of the previous and new concepts related to the implementation of the three KCs for ILs. The results of both studies showed that VPs are very suitable in a BL delivery format for clinical ILs. The aforementioned deficiencies of the previous ILs at VM-FUB were collectively addressed and corrected in the QuerVet project. The new ILs are now presented on a well-arranged landing page with a coherent course concept and with a balanced ratio of highly interdisciplinary cases from the fields of clinical veterinary medicine and VPH. Furthermore, in the context of the clinical ILs, sustainable, interactive and interdisciplinary VPs with relevance to veterinary practice were successfully implemented in a modular BL delivery format. Virtual patients and BL should be integrated more extensively into the veterinary curriculum as they can also help reach higher levels of Bloom’s taxonomy for educational objectives. Furthermore, there is a high level of acceptance of VPs and BL by students and lecturers. Also, IT should be extended further to offer students more opportunities to apply their knowledge to realistic scenarios and better interconnect the different subjects in veterinary education. Practical educational training with animals is classified as animal experimentation and as both VP and BL offer a solution to CBL of clinical topics for the ILs, which at VM-FUB are a nonpractical course, VPs could also help to further implement the 3R principles in veterinary education in general. The results of this thesis and other publications show a high level of acceptance of VPs by veterinary students and further studies regarding their efficiency in combination with other alternative methods should be of future interest.

Das Ziel der Querschnittslehre ist die Verbindung von verschiedenen Fächern, welche im veterinärmedizinischen Curriculum unterrichtet werden, und die Vorbereitung auf den zukünftigen veterinärmedizinischen Beruf durch interdisziplinäre und relevante Fälle in klinischer Veterinärmedizin und dem öffentlichen Veterinärwesen. Hochschulbildung ist oft charakterisiert durch die gegenseitige Abgrenzung der einzelnen Institute der Bildungseinrichtungen, wodurch die Zusammenarbeit und gemeinsame Vermittlung von Inhalten erschwert werden kann. Die Querschnittslehre stellt eine Möglichkeit dar, diese Abgrenzungen zu überwinden und bietet Studierenden hoch interdisziplinäre Fälle für die Verknüpfung von einzelnen Fächern und die Anwendung von Wissen. Leider steht in der Lehre oft nur die unterste Kategorie der Lernzieltaxonomie nach Bloom im Fokus und höhere Kategorien wie Anwendung und Synthese werden vernachlässigt. Folglich werden kognitive Prozesse in höheren Kategorien nicht unterstützt und Studierende erhalten keine Hilfestellung um ihr volles Potenzial auszuschöpfen und um diese hohen Erwartungen ihnen gegenüber zu erfüllen. Als Konsequenz der EAEVE-Begehung des Fachbereichs Veterinärmedizin der Freien Universität Berlin im Jahr 2007 wurde entschieden, die Querschnittslehre mit Fokus auf die Organisation und Sichtbarkeit sowie ihren Inhalt und didaktischen Ansatz zu überarbeiten. Zudem zeigte eine interne Umfrage im Jahr 2014, dass Studierende kritisierten, dass die Querschnittslehre ihre Anforderungen für interdisziplinäre Lehre nicht erfülle. Infolgedessen startete das Projekt QuerVet im Jahr 2016 mit dem Ziel die Querschnittslehre am Fachbereich Veterinärmedizin der Freien Universität Berlin zu überarbeiten um die deutschen Anforderungen für die Querschnittslehre (gemäß TAppV) zu erfüllen und um auf die Forderungen nach Verbesserung von Studierenden und der EAEVE einzugehen. Für die klinische Querschnittslehre wurden virtuelle Patienten in einem BL Format als möglicher Ansatz ausgewählt um Studierenden interdisziplinäre, fallbasierte Inhalte anzubieten mit Lernzielen, die sich in allen Kategorien der Lernzieltaxonomie nach Bloom befinden. Diese Arbeit konzentrierte sich auf die klinische Querschnittlehre mit dem Ziel, virtuelle Patienten in einem BL Vermittlungsformat zu erstellen, diese in den Rahmen der Querschnittslehre zu implementieren und ihre Eignung zu analysieren, Querschnittlehre im Veterinärmedizinstudium zu lehren. Dies wurde durch mehrere Studierendenumfragen erzielt, welche die Akzeptanz von virtuellen Patienten in einem BL Vermittlungsformat für die klinische Querschnittslehre durch die Studierenden, das Erreichen von Lernzielen in den Kategorien 1-3 der Lernzieltaxonomie nach Bloom und die Umsetzung der drei Hauptmerkmale für die Querschnittslehre durch virtuelle Patienten in einem BL Vermittlungsformat analysieren. Der Schwerpunkt der ersten Studie lag auf der Erstellung, Implementation und Evaluation von drei virtuellen Patienten im Bereich der Kleintierreproduktion. Die Umfragen konzentrierten sich einerseits auf den fallbasierten Ansatz mit Fokus auf dem didaktischen Medieneinsatz und der Benutzerfreundlichkeit der Fälle und andererseits auf das didaktische Konzept mit Gewichtung auf subjektiv erfasste Lernziele und dem BL Konzept. Die zweite Studie fokussierte die Evaluation des gesamten BL Konzeptes der neuen Querschnittslehre für beide Bereiche der klinischen Veterinärmedizin und des öffentlichen Veterinärwesens. Außerdem wurde die Umsetzung der drei Hauptmerkmale der Querschnittslehre im vorherigen Konzept mit dem neuen Konzept verglichen. Die Ergebnisse der beiden Studien zeigen eine sehr gute Eignung von virtuellen Patienten in einem BL Vermittlungsformat für die klinische Querschnittslehre. Die vorgenannten Defizite der vorherigen Querschnittlehre am Fachbereich Veterinärmedizin der Freien Universität Berlin wurden im Projekt QuerVet insgesamt adressiert und ausgebessert. Die neue Querschnittslehre wird auf einer gut arrangierten Startseite mit einem einheitlichen Kurskonzept und einem ausgeglichenen Anteil hoch interdisziplinärer Fälle aus dem Bereich der klinischen Veterinärmedizin und dem öffentlichen Veterinärwesen vorgestellt. Des Weiteren wurden in der klinischen Querschnittslehre nachhaltige, interaktive, interdisziplinäre und praxisrelevante virtuelle Patienten erfolgreich in einem BL Format implementiert. Virtuelle Patienten und BL sollten stärker in das veterinärmedizinische Curriculum implementiert werden, da sie auch dabei unterstützen können, höhere Kategorien der Lernzieltaxonomie nach Bloom zu erreichen, und die Akzeptanz von Studierenden und Dozierenden gut ist. Ferner sollte die Idee der interdisziplinären Lehre weiter ausgebaut werden um Studierenden mehr Möglichkeiten zu bieten ihr Wissen in realistischen Szenarien anzuwenden und die verschiedenen Fächer der veterinärmedizinischen Lehre besser zu verknüpfen. Die praktische Ausbildung am Tier ist ein Tierversuch und da der oben genannte Ansatz eine Lösung für fallbasiertes Lernen von klinischen Themen für die Querschnittslehre bietet, welche am Fachbereich Veterinärmedizin der Freien Universität Berlin als nicht praktischer Kurs stattfindet, könnten virtuelle Patienten auch helfen, die 3R Prinzipien im Allgemeinen weiter in die veterinärmedizinische Lehre zu implementieren. Die Ergebnisse dieser Arbeit und auch anderer Veröffentlichungen zeigen eine gute Akzeptanz von virtuellen Patienten durch Studierende der Tiermedizin und weiterführende Studien, die sich mit der Effizienz von virtuellen Patienten in Kombination mit anderen Alternativmethoden befassen, sollten von zukünftigem Interesse sein.