تقویت مهارت جراحان و معماران با فناوری «هپتیک»

در یک بررسی علمی تازه، فناوری هپتیک به عنوان پلی میان دنیای دیجیتال و تجربه واقعی لمس مورد تحلیل قرار گرفته است؛ ابزاری که امکان احساس نیرو، فشار و بافت را در شبیه‌سازی‌های آموزشی فراهم می‌کند.

به گزارش ایسنا، فناوری‌های آموزشی در سال‌های اخیر رشد چشمگیری داشته‌اند؛ اما همچنان یکی از چالش‌های اصلی آموزش دیجیتال، نبود تجربه واقعی لمس و تعامل فیزیکی است. در بسیاری از رشته‌ها، به‌ویژه حوزه‌هایی که نیازمند مهارت‌های عملی دقیق هستند، صرف دیدن و شنیدن برای یادگیری کافی نیست. دانشجویان پزشکی باید فشار ابزار جراحی و مقاومت بافت را حس کنند و دانشجویان معماری نیز برای درک بهتر فضا، فرم و ماده به تجربه‌ای فراتر از تصویر دوبعدی نیاز دارند. در چنین شرایطی، فناوری هپتیک به عنوان راهکاری نوین مطرح شده است؛ فناوری‌ای که با انتقال حس لمس و نیرو در محیط‌های مجازی، تجربه‌ای چندحسی ایجاد می‌کند.

هپتیک در واقع شاخه‌ای از فناوری‌های تعاملی است که امکان شبیه‌سازی بازخورد لمسی و حرکتی را فراهم می‌کند. این فناوری با افزودن بُعد «لمس» به محیط دیجیتال، به کاربر اجازه می‌دهد هنگام کار با یک شیء مجازی، احساس فشار، مقاومت یا بافت آن را تجربه کند. اهمیت این موضوع زمانی بیشتر می‌شود که بدانیم بسیاری از مهارت‌های تخصصی بر پایه یادگیری تجربی شکل می‌گیرند. در تخصص جراحی، کوچک‌ترین خطا می‌تواند پیامدهای جدی داشته باشد و در طراحی معماری نیز درک فضایی و ارتباط حسی با محیط، بخش جدایی‌ناپذیر فرآیند خلاقیت است. با وجود این شباهت‌ها، تاکنون کمتر مطالعه‌ای به مقایسه تطبیقی کاربرد این فناوری در دو حوزه متفاوت پرداخته بود.

سحر بابایان بیدگلی از گروه معماری واحد تفرش دانشگاه آزاد اسلامی به همراه یکی از همکاران دانشگاهی خود و با همکاری واحدهای خمین، شهریار و هشتگرد، در همین راستا پژوهشی را درباره مقایسه کاربرد فناوری هپتیک در آموزش معماری و جراحی پزشکی انجام داده‌اند. این پژوهش با تمرکز بر نحوه تأثیرگذاری این فناوری بر مهارت‌های حرکتی و درک فضایی، تلاش کرده است ظرفیت‌های مشترک و متفاوت آن را در دو نظام آموزشی بررسی کند.

افراد مشارکت‌کننده در این مطالعه شامل ۸۰ دانشجو، ۴۰ نفر از رشته معماری و ۴۰ نفر از رشته پزشکی بودند. محققان برای جمع‌آوری داده‌ها از این افراد، سناریوهای تعاملی مبتنی بر فناوری هپتیک را طراحی کردند تا دانشجویان بتوانند در محیطی شبیه‌سازی‌شده فعالیت کنند. سپس با استفاده از پرسش‌نامه‌های استاندارد، میزان دقت حرکتی، درک فضایی و کیفیت یادگیری آنان ارزیابی شد.

نتایج بررسی‌ها که در «فصلنامه هویت شهر» وابسته به دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات منتشر شده‌اند، نشان دادند که فناوری هپتیک در هر دو گروه تأثیر معنادار و قابل توجهی بر بهبود عملکرد آموزشی داشته است.

دانشجویان پزشکی هنگام استفاده از این فناوری، دقت حرکتی بالاتری از خود نشان دادند؛ موضوعی که در تمرین مهارت‌های جراحی اهمیت ویژه‌ای دارد. بازخورد لمسی باعث شد آنان بتوانند کنترل بهتری بر حرکات خود داشته باشند و فشار و مقاومت شبیه‌سازی‌شده را دقیق‌تر مدیریت کنند.

در مقابل، دانشجویان معماری بیشترین پیشرفت را در درک فضایی تجربه کردند. تعامل لمسی با فرم‌ها و فضاهای سه‌بعدی مجازی به آنان کمک کرد تا ارتباط عمیق‌تری با محیط طراحی برقرار کنند و تجسم ذهنی دقیق‌تری داشته باشند.

به طور کلی، یافته‌ها نشان دادند اگرچه نوع تأثیرگذاری هپتیک در هر رشته متفاوت است، اما در هر دو حوزه به تقویت یادگیری تجربی و چندحسی منجر می‌شود.

بر اساس تحلیل‌های تکمیلی، فناوری هپتیک می‌تواند به عنوان بخشی از برنامه‌های آموزشی در دروس طرح معماری، درک محیط، شبیه‌سازی دیجیتال و همچنین کارگاه‌های مهارت‌های جراحی و تمرینات بالینی به کار گرفته شود. پژوهشگران پیشنهاد کرده‌اند ایجاد کارگاه‌های مشترک میان دانشجویان معماری و پزشکی می‌تواند به شکل‌گیری الگوهای نوین آموزش چندحسی کمک کند. برای نمونه، طراحی فضاهای درمانی در محیط‌های واقعیت مجازی مجهز به بازخورد لمسی، می‌تواند به همکاری نزدیک‌تر این دو رشته و شکل‌گیری طراحی‌های انسان‌محور منجر شود.

این یافته‌ها نشان می‌دهند که هپتیک تنها یک ابزار شبیه‌سازی ساده نیست، بلکه بستری برای یادگیری عمیق‌تر، افزایش دقت و کاهش ریسک در آموزش مهارت‌های حساس به شمار می‌رود و توجه به این فناوری می‌تواند بخشی از روند تحول دیجیتال در آموزش عالی باشد و مسیر تازه‌ای برای ادغام دانش‌های میان‌رشته‌ای فراهم کند.

*