3D打印哺乳动物牙齿模型及其在生物科学教学中的应用

Regiane Guimarães da Silva, Alcides Loureiro Santos, Marcelo Loureiro da Silva, Yuri Karaccas de Carvalho
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摘要

解剖模型的应用在生物科学教学中具有重要意义。3D打印模型可以弥补自然解剖部分的缺乏,并阻止在教学中使用可避免的动物。本研究的目的是评估3D打印牙齿的教育模型,并将它们与自然牙齿进行比较。我们使用了四种牙齿:狗(Canis lupus familiaris)、猪(Sus scrofa)、马(Equus caballus)和paca (Cuniculus paca)。用丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)扫描和3D打印复制天然牙齿。生物科学本科学生(n=33)被分为三组(对照组、自然组和3D组)。通过课前和课后的测试,评估学生对动物牙齿的学习情况。结果表明,3D组和自然组的后测结果明显优于对照组。3D模型在促进学习方面与天然牙齿一样有效。提示3D打印可以成为一种有效的工具,以生产解剖模型,以培养生物教师。
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MODELOS DE DENTES DE MAMÍFEROS IMPRESSOS EM 3D E SUA APLICAÇÃO AO ENSINO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS
O uso de modelos anatômicos é de grande importância no ensino de ciências biológicas. Modelos confeccionados em impressão 3D podem suprir a falta de peças anatômicas in natura, além de desestimular o uso evitável de animais no ensino. O objetivo desta pesquisa foi avaliar educacionalmente modelos de dentes impressos em 3D, comparando-os aos respectivos dentes in natura. Utilizou-se dentes de quatro espécies: cão (Canis lupus familiaris), porco (Sus scrofa), cavalo (Equus caballus) e paca (Cuniculus paca). Os dentes in natura foram escaneados e reproduzidos em impressão 3D com acrilonitrila butadieno estireno (ABS). Os alunos do curso de licenciatura em ciências biológicas (n=33) foram distribuídos em três grupos iguais (controle, in natura e 3D). Por meio de testes aplicados antes e após as aulas, avaliou-se o aprendizado dos alunos sobre a dentição dos animais. Verificou-se que os grupos 3D e in natura apresentaram resultados significativamente melhores no pós-teste quando comparados ao grupo controle. Os modelos 3D se mostraram tão eficientes quanto os dentes in natura na promoção da aprendizagem. Sugere-se que a impressão 3D pode ser uma ferramenta eficaz na produção de modelos anatômicos voltados para a formação de professores em biologia.
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