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SketchNote 3D

Projet

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Annexes

Général
115
SketchNote 3D
SketchNote 3D
Christophe Lamy & Julien DaCosta
Christophe.Lamy@unige.ch
Programme transversal d’anatomie humaine
Catégorisation
Bachelor
Master
Supérieur à 1000
Rendre actifs
Démontrer
Université de Genève
Médecine
2020
Oui
Description du projet
Les travaux pratiques d'anatomie en médecine ont adopté la classe inversée avec des modules e-learning préalables. Pour enrichir cette méthode, l'outil web "SketchNote 3D" a été développé pour annoter et visualiser des modèles anatomiques 3D interactifs dans l'enseignement.

La compréhension tridimensionnelle de l’architecture fonctionnelle du corps humain est indispensable à la pratique médicale. La disparition des traditionnels travaux pratiques (TP) de dissection a entrainé une diminution importante du temps consacré à l’acquisition de cette compétence. Les travaux pratiques d’anatomie ont ainsi évolué vers des sessions où les étudiant-es en médecine observent des spécimens anatomiques préparés à l’avance pour une durée limitée par groupes de 12‐15 étudiants.  Ce format s’est avéré insuffisant pour l’apprentissage des rapports anatomiques, entrainant des lacunes observables lors des étapes ultérieures de la formation médicale. L’unité d’anatomie de la faculté de médecine a modifié le format et le contenu des TP d’anatomie afin de remédier à cette situation.  

Les travaux pratiques d’anatomie ont été redéveloppés selon le format de classe inversée. Des modules d’e-learning ont été mis en place pour que les étudiants préparent les TP avant de venir en présentiel. Lors de séances, les étudiant-es travaillent en petits groupes (6-7 étudiant-es) et doivent activement explorer les spécimens anatomiques et répondre à des questions en suivant un guide de TP. Ils/elles sont aidé-es pour cela par des enseignant-es et des étudiant-es-instructeurs/trices. 

Un élément clé pour cette nouvelle modalité d’enseignement réside en la possibilité pour les étudiant-es d’avoir accès à des modèles anatomiques virtuels pour préparer les TP. Bien que des atlas anatomiques 3D existent, ils ne présentent que des modèles théoriques. Il était nécessaire de pouvoir montrer des modèles 3D interactifs annotés représentant des spécimens anatomiques réels, tels que rencontrés lors des séances de TP, dans les modules e-learning.  

A cette fin, l’unité d’anatomie a développé des capacités techniques de numérisation 3D de spécimens anatomiques à partir de photogrammétrie, de scans de surface ou d’imagerie médicale. Il n’existait cependant pas de solutions satisfaisantes pour enrichir des modèles 3D d’annotations pédagogiques et permettre leur visionnage à distance. L’équipe enseignante a donc entrepris de mettre en place un outil web (sans installation ni plugin) libre et open source pour l’annotation et la visualisation interactive de modèles 3D pour l’enseignement de l’anatomie : SketchNote 3D. 

La réussite du projet a été permise par une définition claire des besoins et des fonctionnalités attendues, des interactions fréquentes au sein de l’équipe du projet et des cycles de test et d’optimisation internes et à l’aide de collaborateurs externes. 

Sur le court terme, les principaux défis sont technologiques. Sur le long terme, les défis sont la maintenance de l’outil et la pérennisation des compétences au sein de l’institution.   

SketchNote 3D permet à un-e enseignant-e de générer et de mettre en ligne des modèles 3D, de les enrichir d’annotations multimédia (textes, images, liens web) dans un navigateur et d’obtenir un lien de partage à intégrer dans son enseignement (sur Moodle, sur un site internet, ou via des outils de création de contenu externes comme Scenari).  

SketchNote 3D peut être utilisé dans différents scénarii d’enseignement, comme la préparation d’e-learning dans une optique de classe inversée/TBL, la réalisation démonstrations lors de TP ou de cours, les révisions après les enseignements, la mises en place d’enseignement en mode hybride ou HyFlex, la réalisation d’examens de TP écrits intégrant la 3D, la mise en place de plateformes de modèles 3D « modélothèques » pour l’autoapprentissage, la création de musées virtuels et le partage de modèles 3D à visée pédagogique. 

Cet outil peut être rendu accessible à d’autres département de l’institution. Son développement se poursuit afin de l’optimiser et de lui ajouter de nouvelles fonctionnalités. 

Anatomy practical work in medicine has adopted the flipped classroom approach, with e-learning modules as a prerequisite. To enhance this method, the "SketchNote 3D" web tool has been developed to annotate and visualize interactive 3D anatomical models in teaching.

The three-dimensional understanding of the functional architecture of the human body is essential to medical practice. The disappearance of the traditional practical dissection course has resulted in a significant decrease in the amount of time devoted to the acquisition of this skill. Anatomy practicums have evolved into sessions where medical students observe pre-prepared anatomical specimens for a limited time in groups of 12-15 students.  This format has proven to be insufficient for learning anatomical relationships, resulting in observable gaps in later stages of medical training. The Anatomy Unit of the Faculty of Medicine has modified the format and content of the anatomy lab to remedy this situation. 

Anatomy practical work has been redeveloped according to the flipped classroom format. E-learning modules have been set up so that students can prepare for the practical work before coming to the classroom. During the sessions, students work in small groups (6-7 students) and must actively explore anatomical specimens and answer questions following a lab guide. They are assisted in this by teachers and student instructors. 

A key element of this new teaching modality is the possibility for students to have access to virtual anatomical models to prepare the lab. Although 3D anatomical atlases exist, they only present theoretical models. It was necessary to be able to show interactive annotated 3D models representing real anatomical specimens, as encountered during the practical sessions, in the e-learning modules.  

To this end, the anatomy unit developed technical capabilities for 3D digitization of anatomical specimens from photogrammetry, surface scans or medical imaging. However, there were no satisfactory solutions to enrich 3D models with pedagogical annotations and allow their remote viewing. The teaching team therefore undertook to set up a free and open source web tool (without installation or plugin) for the annotation and interactive visualization of 3D models for anatomy teaching: Sketchnote 3D. 

The success of the project was made possible by a clear definition of the requirements and expected functionalities, frequent interactions within the project team and internal and external testing and optimization cycles. 

In the short term, the main challenges are technological. In the long term, the challenges are the maintenance of the tool and the perpetuation of skills within the institution.   

Sketchnote 3D allows a teacher to generate and upload 3D models, to enrich them with multimedia annotations (texts, images, web links) in a browser and to obtain a sharing link to integrate in his teaching (on Moodle, on a website, or via external content creation tools like Scenari).  

Sketchnote 3D can be used in different teaching scenarios, such as the preparation of e-learning in a flipped classroom/TBL perspective, the realization of demonstrations during practical work or courses, the revisions after the lessons, the implementation of teaching in hybrid or HyFlex mode, the realization of written practical work exams integrating 3D, the implementation of 3D model platforms "model libraries" for self-learning, the creation of virtual museums and the sharing of 3D models for educational purposes. 

This tool can be made accessible to other departments within the institution. Its development continues in order to optimize it and to add new functionalities. 

Illustrations/annexes
https://www.youtube.com/embed/wqddan7BFHs?si=Plw0smesaYM5N5sN
Nouvelles fonctionnalitées
01/04/2022
Non
Institution Faculté Couleur (Hexadecimal)
Université de Genève Transversal #CF0063
Université de Genève Théologie #4B0B71
Université de Genève SDS #F1AB00
Université de Genève Sciences #007E64
Université de Genève Médecine #96004B
Université de Genève Lettres #0067C5
Université de Genève GSEM #465F7F
Université de Genève FTI #FF5C00
Université de Genève FPSE #00b1ae
Université de Genève Droit #F42941
Situation problématique Page cible Situation Main color Dark color Illustration
Préparer Préparer Prepare #9966ff #613fa4 Préparer.svg
Rendre actifs Rendre actif Engage #33cc99 #269973 RendreActif.svg
Responsabiliser Responsabiliser Make responsible #0099ff #297eb6 Responsabiliser.svg
Faire créer Faire creer Create #ffa248 #bc7c3c FaireCréer.svg
Nom de l'innovation Page Cible Innovation name
Impliquer dans l'enseignement Impliquer dans l'enseignement Involve students in the teaching process
Exposer des cas pratiques Exposer des cas pratiques Examine case studies
Impliquer dans la Recherche Impliquer dans la Recherche Involve students in the research process
Démontrer Démontrer Demonstrate
Donner la parole Donner la parole Hear from students
Faire conceptualiser un projet Faire conceptualiser un projet Have students conceptualize a project
Faire gérer un projet Faire gérer un projet Have students manage a project
Faire réagir Faire réagir Generate reactions
Faire réaliser une production originale Faire réaliser une production originale Have students produce an original production
Développer des compétences Développer des compétences Develop skills
Simuler une situation Simuler une situation Simulate a situation
Questionner Questionner Ask questions
Faire collaborer Faire collaborer Encourage cooperation
Faire voter Faire voter To Vote
Logo Nom court Nom de l'institution
UNINE Université de Neuchâtel
UNIGE Université de Genève