Universität zu Köln

Funger, Jana (2026). Entwicklung eines Curriculums zur Integration von Virtual Reality basierten Lehranwendungen. PhD thesis, Universität zu Köln.

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Abstract

Im Rahmen der Ausbildung Medizinstudierender rückt neben dem Erlernen theoretischer Grundlagen die Verbindung zum späteren Arbeitsalltag immer mehr in den Vordergrund. Das Ziel dieser Doktorarbeit ist die Entwicklung eines medizinischen/chirurgischen Curriculums zur Einbindung von Virtual Reality als neues Lehrinstrument in die chirurgische Lehre nach dem Konzept der Curriculumsentwicklung nach Kern. Dies beinhaltet die Struktur, den Inhalt, die Programme, Hardware und schließlich die Umsetzung, um durch erfahrungsbasierte Lehre einen realistischen und nachhaltigen Wissenszuwachs zu erlangen. Durch die Analyse des Bedarfs mit Hilfe von Fokusgruppen und vor allem der Online-Umfrage mit über 200 Teilnehmenden der Zielgruppe konnten drei Themenbereiche herauskristallisiert werden, die zum einen von der Umsetzung in der Virtual Reality besonders profitieren und zum anderen einen eklatanten Mangel im bisherigen Curriculum zeigten. Die Anatomie profitiert ideal von der dreidimensionalen Darstellung in der Virtual Reality und kann durch klinisch relevante Quervernetzungen langfristige Wissensvermittlung ermöglichen. Hier stellten wir die Themengebiete des Leistenkanals und der Bursa omentalis als Schwerpunkte heraus. Als Basis für die chirurgische Ausbildung stellt ein profundes anatomisches Wissen eine wichtige Grundlage dar. Spielerisch vermittelt soll durch die entwickelten VR-Anwendungen Anatomie im chirurgisch relevanten Kontext ergänzend zum bestehenden Curriculum eigenständig erlernt und wiederholt werden können. Das Themengebiet der interprofessionellen Lehre konnte durch eine Analyse des bestehenden Curriculums, den formalen Anforderungen an die medizinische Ausbildung, einer ausgiebigen Literaturrecherche und der Bedarfsanalyse mittels RIPLS Fragebogen als elementar für die medizinische Ausbildung dargestellt werden, wird allerdings aktuell noch massiv unterrepräsentiert. Durch ein innovatives Konzept zur Einbindung interprofessioneller Lehre und die Entwicklung eines interprofessionellen VR-Moduls zum Training von klassischen Notfallsituationen auf einer virtuellen chirurgischen Normalstation konnten altbekannte Strukturen und Barrieren schließlich überwunden werden, um die Ausbildung medizinischer Teams zu stärken. Als eine der wichtigsten Erkenntnisse der durchgeführten Umfrage konnte gezeigt werden, dass sich der überwältigende Anteil der Studierenden auch in fortgeschrittenen Semestern die Behandlung klassischer Notfallsituation und kritisch kranker Patienten nicht zutraut. Durch Virtual Reality basierte Simulationen von klassischen Notfällen und im Schockraum konnte eine sichere Lernumgebung geschaffen werden, die gleichzeitig durch das hohe Maß an Interaktivität realitätsnah wirkt. 8 In enger Zusammenarbeit mit vier internationalen Expert:innengruppen und externen Softwareentwicklern wurden diese drei Schwerpunkte in Form von vier VR-Modulen entwickelt. Mit Hilfe der curricularen Verantwortlichen wurden zeitliche und finanzielle Ressourcen für die Implementiert akquiriert und das Center for Medical Innovation and Technology (CeMIT) als eines der größten VR-Labore in Deutschland aufgebaut. Schließlich konnte mit der ersten Phase der Evaluation im Rahmen des Blockpraktikums Chirurgie gezeigt werden, dass die Virtual Reality Simulationen positiv von den Studierenden angenommen werden und eine sinnvolle Ergänzung zum bestehenden Curriculum der medizinischen Ausbildung darstellen. Insgesamt konnte durch die Entwicklung innovativer und einzigartiger Virtual Reality Anwendungen ein Curriculum geschaffen werden, dass zukünftig über die gesamte medizinische Ausbildung hinweg Virtual Reality basierte Lehrsimulationen im Rahmen der chirurgischen Lehre im Curriculum der Universität zu Köln integriert. Hierdurch wird zukünftig nicht nur die medizinische und chirurgische Ausbildung profitieren, sondern auch die Patient:innensicherheit steigen.

Item Type:	Thesis (PhD thesis)
Creators:	Creators Email ORCID ORCID Put Code Funger, Jana janafunger@gmail.com UNSPECIFIED UNSPECIFIED
URN:	urn:nbn:de:hbz:38-813416
Date:	2026
Language:	German
Faculty:	Faculty of Medicine
Divisions:	Faculty of Medicine > Chirurgie > Klinik und Poliklinik für Allgemein-, Viszeral-, Thorax- und Transplantationschirurgie
Subjects:	Medical sciences Medicine
Uncontrolled Keywords:	Keywords Language Virtual Reality UNSPECIFIED Curriculumsentwicklung UNSPECIFIED Notfallmedizin UNSPECIFIED Lehre UNSPECIFIED Interprofessionelles Arbeiten UNSPECIFIED Interprofessionelle Lehre UNSPECIFIED
Date of oral exam:	30 March 2026
Referee:	Name Academic Title Datta, Rabi Raj PD Dr. med Mallmann, Michael Prof. Dr. med.
Refereed:	Yes
URI:	http://kups.ub.uni-koeln.de/id/eprint/81341