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Outil pédagogique mobile en réalité augmentée pour la gravure dentaire : résultats d’une étude de cohorte prospective | BMC Medical Education

La technologie de réalité augmentée (RA) a démontré son efficacité pour l'affichage d'informations et le rendu d'objets 3D. Bien que les étudiants utilisent couramment des applications de RA sur appareils mobiles, les modèles en plastique ou les images 2D restent largement utilisés pour les exercices de préparation dentaire. Du fait de la nature tridimensionnelle des dents, les étudiants en sculpture dentaire rencontrent des difficultés liées au manque d'outils offrant un guidage précis. Dans cette étude, nous avons développé un outil de formation à la sculpture dentaire basé sur la RA (AR-TCPT) et l'avons comparé à un modèle en plastique afin d'évaluer son potentiel en tant qu'outil d'entraînement et l'expérience utilisateur.
Pour simuler la coupe des dents, nous avons créé successivement un objet 3D comprenant une canine et une première prémolaire maxillaires (étape 16), une première prémolaire mandibulaire (étape 13) et une première molaire mandibulaire (étape 14). Des marqueurs d'image, créés avec Photoshop, ont été attribués à chaque dent. Nous avons développé une application mobile de réalité augmentée (RA) avec le moteur Unity. Pour la sculpture dentaire, 52 participants ont été répartis aléatoirement en deux groupes : un groupe contrôle (n = 26 ; utilisant des modèles dentaires en plastique) et un groupe expérimental (n = 26 ; utilisant la technologie RA-TCPT). Un questionnaire de 22 items a permis d'évaluer l'expérience utilisateur. L'analyse comparative des données a été réalisée à l'aide du test non paramétrique U de Mann-Whitney (logiciel SPSS).
AR-TCPT utilise la caméra d'un appareil mobile pour détecter des marqueurs d'image et afficher des objets 3D de fragments de dents. Les utilisateurs peuvent manipuler l'appareil pour revoir chaque étape ou étudier la forme d'une dent. Les résultats de l'enquête auprès des utilisateurs ont montré que, comparativement au groupe témoin utilisant des modèles en plastique, le groupe expérimental AR-TCPT a obtenu des scores significativement plus élevés concernant l'expérience de sculpture dentaire.
Comparé aux modèles en plastique traditionnels, l'AR-TCPT offre une meilleure expérience utilisateur pour la sculpture des dents. Cet outil est facile d'accès car conçu pour une utilisation sur appareils mobiles. Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour déterminer l'impact pédagogique de l'AR-TCPT sur la précision de la sculpture des dents et sur les aptitudes individuelles de chaque utilisateur.
La morphologie dentaire et les exercices pratiques constituent une part importante du cursus dentaire. Ce cours offre un encadrement théorique et pratique sur la morphologie, la fonction et la sculpture directe des structures dentaires [1, 2]. La méthode d'enseignement traditionnelle consiste à étudier la théorie puis à pratiquer la sculpture dentaire en s'appuyant sur les principes appris. Les étudiants utilisent des images bidimensionnelles (2D) de dents et des modèles en plastique pour sculpter les dents sur des blocs de cire ou de plâtre [3, 4, 5]. La compréhension de la morphologie dentaire est essentielle pour les traitements restaurateurs et la fabrication de restaurations dentaires en pratique clinique. La relation correcte entre les dents antagonistes et proximales, telle qu'indiquée par leur forme, est essentielle au maintien de la stabilité occlusale et positionnelle [6, 7]. Bien que les cours de dentisterie permettent aux étudiants d'acquérir une compréhension approfondie de la morphologie dentaire, ils rencontrent toujours des difficultés lors du processus de taille associé aux pratiques traditionnelles.
Les nouveaux venus dans la pratique de la morphologie dentaire sont confrontés au défi d'interpréter et de reproduire des images 2D en trois dimensions (3D) [8,9,10]. Les formes des dents sont généralement représentées par des dessins ou des photographies bidimensionnels, ce qui rend difficile la visualisation de la morphologie dentaire. De plus, la nécessité de réaliser rapidement la sculpture dentaire dans un espace et un temps limités, associée à l'utilisation d'images 2D, rend difficile pour les étudiants la conceptualisation et la visualisation des formes 3D [11]. Bien que les modèles dentaires en plastique (qui peuvent être présentés partiellement ou complètement réalisés) soient utiles à l'enseignement, leur utilisation est limitée car les modèles commerciaux sont souvent prédéfinis et limitent les possibilités de pratique pour les enseignants et les étudiants [4]. De plus, ces modèles d'exercice appartiennent à l'établissement d'enseignement et ne peuvent être utilisés par les étudiants individuellement, ce qui augmente la charge de travail pendant les cours. Les formateurs encadrent souvent un grand nombre d'étudiants pendant les travaux pratiques et s'appuient fréquemment sur des méthodes traditionnelles, ce qui peut entraîner de longues attentes pour obtenir un retour d'information sur les étapes intermédiaires de la sculpture [12]. Il est donc nécessaire de disposer d'un guide de sculpture pour faciliter la pratique de la sculpture dentaire et pallier les limitations imposées par les modèles en plastique.
La réalité augmentée (RA) s'est imposée comme un outil prometteur pour améliorer l'apprentissage. En superposant des informations numériques à l'environnement réel, la RA offre aux étudiants une expérience plus interactive et immersive [13]. Garzón [14], s'appuyant sur 25 ans d'expérience avec les trois premières générations de RA appliquées à l'éducation, a démontré que l'utilisation d'appareils et d'applications mobiles économiques dans la deuxième génération de RA a considérablement amélioré les résultats scolaires. Une fois créées et installées, les applications mobiles permettent à la caméra de reconnaître et d'afficher des informations supplémentaires sur les objets détectés, améliorant ainsi l'expérience utilisateur [15, 16]. La RA fonctionne en reconnaissant rapidement un code ou une image capturée par la caméra d'un appareil mobile et en affichant des informations 3D superposées lorsqu'elles sont détectées [17]. En manipulant les appareils mobiles ou les marqueurs d'image, les utilisateurs peuvent observer et comprendre facilement et intuitivement les structures 3D [18]. Dans une étude menée par Akçayır et Akçayır [19], il a été constaté que la réalité augmentée (RA) accroît le caractère ludique et la participation des apprenants. Cependant, la complexité des données peut rendre cette technologie difficile à utiliser pour les étudiants et entraîner une surcharge cognitive, nécessitant des recommandations pédagogiques supplémentaires [19, 20, 21]. Il convient donc de s'efforcer d'améliorer la valeur éducative de la RA en optimisant son utilisation et en réduisant la complexité des tâches. Ces facteurs doivent être pris en compte lors de la création d'outils pédagogiques pour la pratique de la sculpture dentaire, en lien avec la RA.
Pour guider efficacement les étudiants en sculpture dentaire à l'aide d'environnements de réalité augmentée (RA), un processus continu doit être mis en place. Cette approche permet de réduire la variabilité et de favoriser l'acquisition de compétences [22]. Les sculpteurs débutants peuvent améliorer la qualité de leur travail en suivant un processus de sculpture dentaire numérique étape par étape [23]. En effet, une approche de formation progressive s'est avérée efficace pour maîtriser rapidement les techniques de sculpture et minimiser les erreurs dans la conception finale de la restauration [24]. En restauration dentaire, l'utilisation de techniques de gravure sur la surface des dents est un moyen efficace d'aider les étudiants à perfectionner leurs compétences [25]. Cette étude visait à développer un outil de pratique de la sculpture dentaire basé sur la RA (AR-TCPT) adapté aux appareils mobiles et à évaluer son expérience utilisateur. De plus, l'étude a comparé l'expérience utilisateur de l'AR-TCPT avec celle des modèles dentaires traditionnels en résine afin d'évaluer le potentiel de l'AR-TCPT en tant qu'outil pratique.
AR-TCPT est une application mobile utilisant la réalité augmentée (RA). Cet outil permet de créer des modèles 3D étape par étape des canines et premières prémolaires maxillaires et mandibulaires, ainsi que des premières molaires mandibulaires. La modélisation 3D initiale a été réalisée avec 3ds Max (2019, Autodesk Inc., États-Unis) et la modélisation finale avec le logiciel ZBrush (2019, Pixologic Inc., États-Unis). Le marquage des images a été effectué avec Photoshop (Adobe Master Collection CC 2019, Adobe Inc., États-Unis), optimisé pour une reconnaissance stable par les caméras mobiles, grâce au moteur Vuforia (PTC Inc., États-Unis ; http://developer.vuforia.com). L’application de RA est développée avec le moteur Unity (12 mars 2019, Unity Technologies, États-Unis) puis installée et lancée sur un appareil mobile. Afin d'évaluer l'efficacité de l'AR-TCPT comme outil d'entraînement à la sculpture dentaire, des participants ont été sélectionnés aléatoirement parmi les étudiants du cours de morphologie dentaire de 2023 pour constituer un groupe témoin et un groupe expérimental. Les participants du groupe expérimental ont utilisé l'AR-TCPT, tandis que ceux du groupe témoin ont utilisé des modèles en plastique issus du kit de sculpture dentaire par étapes (Nissin Dental Co., Japon). Après la réalisation de la tâche de sculpture dentaire, l'expérience utilisateur de chaque outil a été analysée et comparée. Le schéma de l'étude est présenté dans la figure 1. Cette étude a été menée avec l'approbation du Comité d'éthique de la recherche de l'Université nationale de Séoul Sud (numéro d'approbation : NSU-202210-003).
La modélisation 3D est utilisée pour représenter fidèlement les caractéristiques morphologiques des structures saillantes et concaves des faces mésiale, distale, buccale, linguale et occlusale des dents lors du processus de sculpture. La canine et la première prémolaire maxillaires ont été modélisées au niveau 16, la première prémolaire mandibulaire au niveau 13 et la première molaire mandibulaire au niveau 14. La modélisation préliminaire indique les parties à retirer et à conserver, conformément à l'ordre des radiographies dentaires, comme illustré sur la figure 2. La séquence de modélisation finale de la dent est présentée sur la figure 3. Dans le modèle final, les textures, les crêtes et les sillons décrivent la structure concave de la dent, et des informations d'imagerie sont intégrées pour guider le processus de sculpture et mettre en évidence les structures nécessitant une attention particulière. Au début de la sculpture, chaque surface est colorée pour indiquer son orientation, et le bloc de cire est marqué de traits pleins indiquant les parties à retirer. Les faces mésiale et distale de la dent sont marquées de points rouges indiquant les points de contact dentaires qui resteront en saillie et ne seront pas éliminés lors de la découpe. Sur la face occlusale, des points rouges marquent chaque cuspide conservée, et des flèches rouges indiquent le sens de la gravure lors de la découpe du bloc de cire. La modélisation 3D des parties conservées et éliminées permet de confirmer la morphologie de ces dernières lors des étapes ultérieures de sculpture du bloc de cire.
Créer des simulations préliminaires d'objets 3D pour un processus de sculpture dentaire étape par étape. a : Face mésiale de la première prémolaire maxillaire ; b : Faces labiale légèrement supérieure et mésiale de la première prémolaire maxillaire ; c : Face mésiale de la première molaire maxillaire ; d : Face maxillaire et mésio-buccale de la première molaire maxillaire. B : joue ; La : face labiale ; M : face médiale.
Les objets tridimensionnels (3D) représentent les différentes étapes de la préparation des dents. Cette photo montre l'objet 3D final après la modélisation de la première molaire maxillaire, révélant les détails et les textures de chaque étape. Les données de modélisation 3D suivantes correspondent à l'objet 3D final, optimisé sur appareil mobile. Les lignes pointillées représentent les sections égales de la dent, et les sections séparées correspondent à celles qui doivent être retirées avant l'ajout de la section en trait plein. La flèche 3D rouge indique le sens de coupe, le cercle rouge sur la face distale indique la zone de contact et le cylindre rouge sur la face occlusale indique la cuspide. a : Lignes pointillées, traits pleins, cercles rouges sur la face distale et étapes indiquant le bloc de cire amovible. b : Formation de la première molaire maxillaire (aspect approximatif). c : Vue détaillée de la première molaire maxillaire ; la flèche rouge indique le sens de coupe et le filetage de l'espaceur, la cuspide est représentée par le cylindre rouge et le trait plein indique la partie à usiner sur la face occlusale. d : Première molaire maxillaire complète.
Pour faciliter l'identification des étapes successives de la sculpture dentaire à l'aide d'un appareil mobile, quatre marqueurs visuels ont été créés pour la première molaire mandibulaire, la première prémolaire mandibulaire, la première molaire maxillaire et la canine maxillaire. Ces marqueurs ont été conçus avec le logiciel Photoshop (2020, Adobe Co., Ltd., San Jose, CA) et utilisent des symboles numériques circulaires ainsi qu'un motif de fond répétitif pour distinguer chaque dent, comme illustré sur la figure 4. Des marqueurs visuels de haute qualité ont été créés à l'aide du moteur Vuforia (logiciel de création de marqueurs en réalité augmentée), puis créés et enregistrés avec le moteur Unity après avoir obtenu un taux de reconnaissance de cinq étoiles pour un type d'image. Le modèle 3D de la dent est progressivement lié aux marqueurs visuels, et sa position et sa taille sont déterminées en fonction de ces derniers. Le système utilise le moteur Unity et des applications Android installables sur appareils mobiles.
Légende des images. Ces photographies montrent les marqueurs d'image utilisés dans cette étude, que l'appareil photo du téléphone mobile a reconnus en fonction du type de dent (numéro dans chaque cercle). a : première molaire mandibulaire ; b : première prémolaire mandibulaire ; c : première molaire maxillaire ; d : canine maxillaire.
Les participants ont été recrutés parmi les étudiants de première année du cours pratique de morphologie dentaire du département d'hygiène dentaire de l'université Seong, dans la province de Gyeonggi. Les participants potentiels ont été informés des points suivants : (1) la participation est volontaire et n'implique aucune rémunération financière ou académique ; (2) le groupe témoin utilisera des modèles en plastique, tandis que le groupe expérimental utilisera une application mobile de réalité augmentée (RA) ; (3) l'expérience durera trois semaines et portera sur trois dents ; (4) les utilisateurs Android recevront un lien pour installer l'application, et les utilisateurs iOS recevront un appareil Android avec l'application AR-TCPT installée ; (5) l'application AR-TCPT fonctionnera de la même manière sur les deux systèmes ; (6) les groupes témoin et expérimental seront constitués aléatoirement ; (7) la préparation des dents sera réalisée dans des laboratoires différents ; (8) 22 études seront menées à l'issue de l'expérience ; (9) le groupe témoin pourra utiliser l'application AR-TCPT après l'expérience. Au total, 52 participants se sont portés volontaires et un formulaire de consentement en ligne a été obtenu de chacun d'eux. Les groupes contrôle (n = 26) et expérimental (n = 26) ont été constitués aléatoirement à l'aide de la fonction aléatoire de Microsoft Excel (2016, Redmond, États-Unis). La figure 5 présente le recrutement des participants et le protocole expérimental sous forme d'organigramme.
Une étude visant à explorer l'expérience des participants avec les maquettes en plastique et les applications de réalité augmentée.
À partir du 27 mars 2023, le groupe expérimental et le groupe témoin ont utilisé respectivement la réalité augmentée et la technologie TCPT (réalité augmentée-TCPT) pour sculpter trois dents pendant trois semaines. Les participants ont sculpté des prémolaires et des molaires, dont une première molaire mandibulaire, une première prémolaire mandibulaire et une première prémolaire maxillaire, toutes présentant des caractéristiques morphologiques complexes. Les canines maxillaires n'ont pas été incluses dans la sculpture. Les participants disposaient de trois heures par semaine pour sculpter une dent. Après la fabrication de la dent, les modèles en plastique et les marqueurs d'image des groupes témoin et expérimental ont été retirés. Sans reconnaissance des étiquettes d'image, les objets dentaires 3D ne sont pas améliorés par la réalité augmentée-TCT. Afin d'éviter l'utilisation d'autres outils d'entraînement, les groupes expérimental et témoin se sont entraînés à sculpter les dents dans des pièces séparées. Un retour d'information sur la forme des dents a été fourni trois semaines après la fin de l'expérience afin de limiter l'influence des instructions de l'enseignant. Le questionnaire a été administré après la réalisation des premières molaires mandibulaires, au cours de la troisième semaine d'avril. Il s'agissait d'un questionnaire modifié de Sanders et al. et Alfala et al. Nous avons utilisé 23 questions issues de [26]. [27] ont évalué les différences de forme cardiaque entre les instruments d'entraînement. Cependant, dans cette étude, un item de manipulation directe à chaque niveau a été exclu de l'étude d'Alfalah et al. [27]. Les 22 items utilisés dans cette étude sont présentés dans le tableau 1. Les groupes contrôle et expérimental présentaient des coefficients alpha de Cronbach de 0,587 et 0,912, respectivement.
L'analyse des données a été réalisée à l'aide du logiciel statistique SPSS (v25.0, IBM Co., Armonk, NY, États-Unis). Un test bilatéral de signification a été effectué au seuil de 0,05. Le test exact de Fisher a été utilisé pour analyser les caractéristiques générales telles que le sexe, l'âge, le lieu de résidence et l'expérience en sculpture dentaire afin de confirmer la distribution de ces caractéristiques entre les groupes contrôle et expérimental. Les résultats du test de Shapiro-Wilk ont ​​montré que les données de l'enquête ne suivaient pas une distribution normale (p < 0,05). Par conséquent, le test non paramétrique U de Mann-Whitney a été utilisé pour comparer les groupes contrôle et expérimental.
Les outils utilisés par les participants lors de l'exercice de sculpture dentaire sont présentés sur la figure 6. La figure 6a montre le modèle en plastique, et les figures 6b à 6d présentent l'application AR-TCPT utilisée sur un appareil mobile. AR-TCPT utilise la caméra de l'appareil pour identifier des marqueurs d'image et affiche à l'écran un modèle 3D amélioré de la dent, que les participants peuvent manipuler et observer en temps réel. Les boutons « Suivant » et « Précédent » de l'appareil mobile permettent d'observer en détail les étapes de la sculpture et les caractéristiques morphologiques des dents. Pour créer une dent, les utilisateurs d'AR-TCPT comparent successivement le modèle 3D amélioré affiché à l'écran avec un bloc de cire.
Entraînement à la sculpture dentaire. Cette photographie compare la pratique traditionnelle de la sculpture dentaire (PTD) à l'aide de modèles en plastique et la PTD étape par étape avec des outils de réalité augmentée. Les étudiants peuvent visualiser les étapes de la sculpture en 3D en cliquant sur les boutons Suivant et Précédent. a : Modèle en plastique faisant partie d'un ensemble de modèles étape par étape pour la sculpture des dents. b : PTD avec un outil de réalité augmentée lors de la première étape de la formation de la première prémolaire mandibulaire. c : PTD avec un outil de réalité augmentée lors de la dernière étape de la formation de la première prémolaire mandibulaire. d : Processus d'identification des crêtes et des sillons. IM : légende de l'image ; MD : appareil mobile ; NSB : bouton « Suivant » ; PSB : bouton « Précédent » ; SMD : support pour appareil mobile ; TC : machine à graver les dents ; W : bloc de cire
Aucune différence significative n'a été observée entre les deux groupes de participants sélectionnés aléatoirement en termes de sexe, d'âge, de lieu de résidence et d'expérience en sculpture dentaire (p > 0,05). Le groupe témoin était composé de 96,2 % de femmes (n = 25) et de 3,8 % d'hommes (n = 1), tandis que le groupe expérimental était exclusivement féminin (n = 26). Dans le groupe témoin, 61,5 % des participants (n = 16) étaient âgés de 20 ans, 26,9 % (n = 7) de 21 ans et 11,5 % (n = 3) de 22 ans et plus. Dans le groupe témoin expérimental, 73,1 % des participants (n = 19) étaient âgés de 20 ans, 19,2 % (n = 5) de 21 ans et 7,7 % (n = 2) de 22 ans et plus. Concernant le lieu de résidence, 69,2 % (n = 18) des participants du groupe témoin vivaient dans la province de Gyeonggi et 23,1 % (n = 6) à Séoul. En comparaison, 50,0 % (n = 13) des participants du groupe expérimental vivaient dans la province de Gyeonggi et 46,2 % (n = 12) à Séoul. La proportion de participants des groupes témoin et expérimental résidant à Incheon était respectivement de 7,7 % (n = 2) et 3,8 % (n = 1). Dans le groupe témoin, 25 participants (96,2 %) n'avaient aucune expérience préalable de la sculpture dentaire. De même, 26 participants (100 %) du groupe expérimental n'avaient aucune expérience préalable de la sculpture dentaire.
Le tableau 2 présente les statistiques descriptives et les comparaisons statistiques des réponses de chaque groupe aux 22 questions du questionnaire. Des différences significatives ont été observées entre les groupes pour chacune des 22 questions (p < 0,01). Comparé au groupe témoin, le groupe expérimental a obtenu des scores moyens plus élevés pour 21 des 22 questions. Seule la question 20 (Q20) a révélé un score supérieur pour le groupe témoin. L'histogramme de la figure 7 illustre visuellement la différence des scores moyens entre les groupes. Le tableau 2 et la figure 7 présentent également les résultats relatifs à l'expérience utilisateur pour chaque projet. Dans le groupe témoin, la question Q21 a obtenu le score le plus élevé, et la question Q6 le plus bas. Dans le groupe expérimental, la question Q13 a obtenu le score le plus élevé, et la question Q20 le plus bas. Comme le montre la figure 7, la plus grande différence de moyenne entre le groupe témoin et le groupe expérimental est observée pour la question Q6, et la plus petite pour la question Q22.
Comparaison des scores du questionnaire. Graphique à barres comparant les scores moyens du groupe témoin utilisant le modèle en plastique et du groupe expérimental utilisant l'application de réalité augmentée. AR-TCPT est un outil d'entraînement à la sculpture dentaire basé sur la réalité augmentée.
La réalité augmentée (RA) gagne en popularité dans divers domaines de la dentisterie, notamment l'esthétique clinique, la chirurgie buccale, les techniques de restauration, la morphologie dentaire, l'implantologie et la simulation [28, 29, 30, 31]. Par exemple, Microsoft HoloLens propose des outils de réalité augmentée avancés pour améliorer la formation dentaire et la planification chirurgicale [32]. La réalité virtuelle offre également un environnement de simulation pour l'enseignement de la morphologie dentaire [33]. Bien que ces casques de réalité augmentée, technologiquement avancés et dépendants d'un matériel spécifique, ne soient pas encore largement répandus dans l'enseignement dentaire, les applications mobiles de RA peuvent améliorer les compétences cliniques et aider les utilisateurs à appréhender rapidement l'anatomie [34, 35]. La RA peut également accroître la motivation et l'intérêt des étudiants pour l'apprentissage de la morphologie dentaire et leur offrir une expérience d'apprentissage plus interactive et stimulante [36]. Les outils d'apprentissage en RA aident les étudiants à visualiser en 3D des procédures dentaires complexes et l'anatomie [37], ce qui est essentiel à la compréhension de la morphologie dentaire.
L'impact des modèles dentaires en plastique imprimés en 3D sur l'enseignement de la morphologie dentaire est déjà supérieur à celui des manuels contenant des images et des explications en 2D [38]. Cependant, la numérisation de l'éducation et les progrès technologiques ont rendu nécessaire l'introduction de divers dispositifs et technologies dans le domaine de la santé et de la formation médicale, y compris en odontologie [35]. Les enseignants sont confrontés au défi d'enseigner des concepts complexes dans un domaine en constante évolution [39], ce qui requiert l'utilisation de divers outils pratiques, en complément des modèles dentaires traditionnels en résine, pour accompagner les étudiants dans la pratique de la sculpture dentaire. Par conséquent, cette étude présente un outil pratique de réalité augmentée (RA) et de thérapie par ordinateur (TCPT) qui utilise la technologie de la RA pour faciliter la pratique de la morphologie dentaire.
La recherche sur l'expérience utilisateur des applications de réalité augmentée (RA) est essentielle pour comprendre les facteurs influençant l'utilisation du multimédia [40]. Une expérience utilisateur positive en RA peut déterminer l'orientation de son développement et de son amélioration, notamment en ce qui concerne sa finalité, sa facilité d'utilisation, son fonctionnement fluide, l'affichage des informations et l'interaction [41]. Comme le montre le tableau 2, à l'exception de la question 20, le groupe expérimental utilisant la RA-TCPT a obtenu des scores d'expérience utilisateur supérieurs à ceux du groupe témoin utilisant des modèles en plastique. Comparée à l'utilisation de modèles en plastique, l'expérience d'utilisation de la RA-TCPT en pratique de sculpture dentaire a été très bien notée. Les évaluations portent sur la compréhension, la visualisation, l'observation, la répétition, l'utilité des outils et la diversité des perspectives. Les avantages de l'utilisation de la RA-TCPT incluent une compréhension rapide, une navigation efficace, un gain de temps, le développement des compétences précliniques en sculpture, une couverture exhaustive, un apprentissage amélioré, une moindre dépendance aux manuels et le caractère interactif, agréable et informatif de l'expérience. La RA-TCPT facilite également l'interaction avec d'autres outils pratiques et offre des vues claires sous de multiples angles.
Comme illustré à la figure 7, AR-TCPT a proposé un point supplémentaire à la question 20 : une interface utilisateur graphique complète, présentant toutes les étapes de la sculpture dentaire, est nécessaire pour aider les étudiants à réaliser cette technique. La démonstration de l’ensemble du processus de sculpture dentaire est essentielle au développement des compétences avant la prise en charge des patients. Le groupe expérimental a obtenu le meilleur score à la question 13, une question fondamentale relative au développement des compétences en sculpture dentaire et à l’amélioration des aptitudes des utilisateurs avant la prise en charge des patients, soulignant ainsi le potentiel de cet outil dans la pratique de la sculpture dentaire. Les utilisateurs souhaitent appliquer les compétences acquises en milieu clinique. Toutefois, des études complémentaires sont nécessaires pour évaluer le développement et l’efficacité des compétences réelles en sculpture dentaire. La question 6 portait sur l’utilisation possible de modèles en plastique et d’AR-TCPT en cas de besoin, et les réponses à cette question ont révélé la plus grande différence entre les deux groupes. En tant qu’application mobile, AR-TCPT s’est avérée plus pratique que les modèles en plastique. Cependant, il reste difficile de prouver l’efficacité pédagogique des applications de réalité augmentée en se basant uniquement sur l’expérience utilisateur. Des études supplémentaires sont nécessaires pour évaluer l’effet d’AR-TCPT sur les tablettes dentaires finies. Cependant, dans cette étude, les excellentes évaluations de l'expérience utilisateur d'AR-TCPT indiquent son potentiel en tant qu'outil pratique.
Cette étude comparative montre que l'AR-TCPT peut constituer une alternative ou un complément précieux aux modèles en plastique traditionnels utilisés en cabinet dentaire, ayant reçu d'excellentes évaluations en termes d'expérience utilisateur. Cependant, pour confirmer sa supériorité, une quantification plus poussée par des formateurs sera nécessaire, portant sur les étapes intermédiaires et finales de la sculpture osseuse. De plus, l'influence des différences individuelles de perception spatiale sur le processus de sculpture et le résultat final doit également être analysée. Les capacités dentaires variant d'une personne à l'autre, elles peuvent affecter le processus de sculpture et le résultat final. Par conséquent, des recherches supplémentaires sont nécessaires pour démontrer l'efficacité de l'AR-TCPT comme outil de sculpture dentaire et pour comprendre le rôle modulateur et médiateur de la réalité augmentée dans ce processus. Les recherches futures devraient se concentrer sur l'évaluation du développement et de l'évaluation d'outils de morphologie dentaire utilisant la technologie de réalité augmentée HoloLens.
En résumé, cette étude démontre le potentiel de la réalité augmentée avec modélisation 3D (AR-TCPT) comme outil d'apprentissage de la sculpture dentaire, offrant aux étudiants une expérience innovante et interactive. Comparé au groupe utilisant des modèles en plastique traditionnels, le groupe AR-TCPT a obtenu des scores d'expérience utilisateur significativement plus élevés, avec des avantages tels qu'une compréhension plus rapide, un apprentissage amélioré et une moindre dépendance aux manuels. Grâce à sa technologie familière et sa facilité d'utilisation, l'AR-TCPT constitue une alternative prometteuse aux outils en plastique traditionnels et peut aider les débutants en sculpture 3D. Toutefois, des recherches supplémentaires sont nécessaires pour évaluer son efficacité pédagogique, notamment son impact sur les compétences en sculpture et la quantification des dents sculptées.
Les jeux de données utilisés dans cette étude sont disponibles sur demande raisonnable auprès de l'auteur correspondant.
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Date de publication : 25 décembre 2023