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Ästhetik und Zahnfarbe sind in der Zahnmedizin eng miteinander verknüpft. Eine nach dem natürlichen Vorbild angepasste Restauration ist für den Patienten sehr wichtig. Deshalb ist die Auswahl der Zahnfarbe beim Patienten ein bedeutungsvoller Behandlungsschritt. Untersuchungen zeigten, dass 65 % der prothetischen Restaurationen nicht beim ersten Termin eingesetzt werden konnten, da die Zahnfarbe überarbeitet werden musste [1]. Dies ist verbunden mit außerplanmäßigen Behandlungsterminen für den Patienten und Zahnarzt und zusätzlichen Kosten für die Korrektur der Farbänderungen im zahntechnischen Labor [2].

Für die klinische Zahnfarbbestimmung stehen dem Zahnarzt visuelle und elektronische Hilfsmittel zur Verfügung, die eine Kommunikation zwischen der zahnärztlichen Praxis und dem zahntechnischen Labor erlauben.

Eine Studie, bei der eine Umfrage unter europäischen Zahnmedizinstudenten 2011 durchgeführt wurde, zeigte, dass die visuelle Farbbestimmung mit der Farbskala Vitapan Classical (17–67%) (Vita Zahnfabrik, Bad Säckingen Deutschland) und folgend der Farbskala Vita 3D-Master (0–47%) (Vita Zahnfabrik, Bad Säckingen Deutschland) die am häufigsten gelehrte Methode zur Farbnahme darstellt. Nur ein kleinerer Teil der Studierenden (2–47%) wurde bislang in die digitale Farbnahme eingeführt [3].

Um Zahnfarben differenziert betrachten zu können, wurden unterschiedliche Trainingssysteme entwickelt. Neben reinen Farbschulungsübungen [4], [5] gibt es auch Übungsprogramme, die direkt auf ein bestimmtes Farbnahmesystem ausgerichtet sind, wie das Toothguide Training Box (TTB)-Curriculum, das an der Universität Leipzig entwickelt wurde. Dieses TTB-Curriculum ist in Leipzig seit 2004 Bestandteil in der vorklinischen Ausbildung [6] und wurde speziell für die Vorgehensweise mit dem Vita 3D-Master konzipiert. Es besteht aus einem Softwareprogramm Toothguide Trainer (TT) und der TTB. TT präsentiert eine virtuelle Vita 3D-Master-Skala am Monitor. Der Anwender lernt in drei Schritten (1. Helligkeit, 2. Farbintensität, 3. Farbton) die Handhabung mit dem Vita 3D-Master. Anschließend folgt das Training an der TTB mit einer integrierten realen Farbskala unter standardisierten Lichtbedingungen. Die Übungen entsprechen dem Vorgehen wie an dem TT mit der Ausnahme das keramische Farbmuster unter Tageslichtbedingungen zum Einsatz kommen. Unabhängig voneinander durchgeführte Untersuchungen bei Normalsichtigen zeigten einen positiven Lerneffekt dieses Trainings auf das Zahnfarbdifferenzierungsvermögen [6], [7], [8], [9], [10], [11]. Dieser Trainingseffekt mit TT und TTB nimmt allerdings bereits nach 6 Monaten wieder ab [12].

Mit dem TTB-Curriculum wird die Vorgehensweise des VITA 3D-Masters geübt, ist jedoch nicht auf die klinische Situation am Patienten ausgerichtet.

Am Hochschulstandort Leipzig ergab die Bedarfsanalyse, dass die Lehre der Zahnfarbbestimmung inhaltlich zwischen Vorklinik und Klinik nicht optimal abgestimmt war. In der vorklinischen Ausbildung wurde das Farbdifferenzierungsvermögen im Rahmen des TTB-Curriculums im 2. bzw. 3. Fachsemester basierend auf den Vita 3D-Master trainiert. Dabei fehlte die Verknüpfung zum klinischen Kontext. In der klinischen Ausbildung kam für die visuelle Farbnahme die Farbskala Vitapan Classical zum Einsatz. Das heißt, dass das moderne Farbübungssystem der vorklinischen Ausbildung nicht mit der konventionellen Farbbestimmung in den klinischen Kursen übereinstimmte. Die digitale Zahnfarbbestimmung war wiederum nicht Gegenstand der vorklinischen und klinischen Ausbildung gewesen.

Um den Studierenden der Zahnmedizin in Leipzig ein einheitliches Konzept zur Zahnfarbdifferenzierung zu ermöglichen, war es notwendig die entsprechenden Lernziele in einer Lehrveranstaltung vor Eintritt in das erste klinische Semester anzubieten.

Das Ziel dieses vorliegenden Projektes war, die Implementierung der Lehrveranstaltung klinische Zahnfarbdifferenzierung zu beschreiben und die Sicht der Studierenden über einen Zeitraum von drei Jahren zu untersuchen.

Für die Umsetzung der Lehrveranstaltung klinische Zahnfarbdifferenzierung (LkZ) wurde der Phantomkurs der Zahnersatzkunde II im 5. vorklinischen Fachsemester ausgewählt. Dieser findet jährlich im Wintersemester statt. Die LkZ wurde im Wintersemester 2012/13 in den Lehrplan aufgenommen und in dem bestehenden Phantomkurs II integriert. Die Dauer umfasste 10:15 h, verteilt über 10 Semesterwochen mit einem Zeitfenster von zweimal 45 Minuten.

Die methodisch-didaktische Umsetzung ist in der Tabelle 1 [Tab. 1] dargestellt. In den Einzelveranstaltungen wechselten sich Vorlesungen, Seminare und praktische Übungen ab. Der Ablauf der Vorlesungen und Seminare orientierte sich nach dem Sandwich-Prinzip [13], [14], [15], [16]. Bei dem Sandwich-Prinzip wechselten sich Impulsreferate mit Einzel- und Gruppenarbeit ab.

Als E-Learning Programm wurde der TT den Studierenden zur Verfügung gestellt. Damit konnte am eigenen PC die Vorgehensweise mit dem Vita 3D-Master geübt werden. Anschließend erfolgte das Training an den TTBs. Dies diente als Vorbereitung auf die Zahnfarbdifferenzierung am Phantomkopf. Praktische Fertigkeiten zur manuellen und digitalen Farbnahme wurden im Kleingruppenunterricht (4-6 Studierende) nach der Peyton Methode vorgestellt [17] und trainiert. In einem simulierten klinischen Setting erfolgte an einem Phantomkopf bestückt mit humanen extrahierten Zähnen die Zahnfarbauswahl. Die manuelle Farbnahme wurde mit der Farbskala Vita 3D-Master durchgeführt. In drei aufeinanderfolgenden Schritten

1.

Helligkeit,

2.

Farbintensität und

3.

Farbton

wurde dem zu bestimmenden Zahn ein Farbmuster zugeordnet. Bei der digitalen Farbnahme erfolgte die Messung auf der Zahnoberfläche mit einem Spektrophotometer (Vita Easyshade, Vita Zahnfabrik, Bad Säckingen Deutschland). Im Anschluss führten die Studierenden gegenseitig im Rollenspiel die Zahnfarbbestimmung zunächst mit der Farbskala Vita 3D-Master und dann mit dem digitalen Zahnfarbmessgerät Vita Easyshade an einer dentalen Behandlungseinheit unter zahnärztlicher Aufsicht durch.

In der Konzeption dieser Lehrveranstaltung wurden folgende Lernziele festgelegt. Die Lernziele waren:

1.

Die physikalischen und physiologischen Aspekte der Farbenlehre nennen.

2.

Die Zahnfarbdifferenzierung in der Zahnheilkunde kennen, vergleichen und anwenden.

3.

Die verschiedenen Parameter der Zahnfarbe erklären sowie physiologische und weitere Veränderungen der Zahnfarbe erläutern.

4.

Die Grundregeln der zahnbezogenen Ästhetik anwenden.

5.

Die notwendigen Schritte zur visuellen Zahnfarbbestimmung mit dem Vita 3 D-Master im klinischen Setting durchführen.

6.

Das intraorale Spektrophotometer Vita Easyshade im klinischen Setting bedienen.

7.

Die gewählte Zahnfarbe in Bezug auf Ästhetik einschätzen, beschreiben und kommunizieren.

Die Lernziele 3 und 4 wurden aus dem Kapitel des Zahnmedizinischen Experten aus dem nationalen kompetenzbasierten Lernzielkatalog Zahnmedizin übernommen [http://www.nklz.de].

Am Ende der LkZ wurde eine Evaluation durchgeführt. Der Evaluierungszeitraum betrug drei Jahre. Im Wintersemester 2012/2013 (T₁) waren 72 Studierende, im Wintersemester 2013/2014 (T₂) waren 60 Studierende und im Wintersemester 2014/2015 (T₃) waren 48 Studierende immatrikuliert und berechtigt am Phantomkurs II teilzunehmen.

Es kamen standardisierte Fragebögen der Medizinischen Fakultät Leipzig für die Evaluation neuer Lehrveranstaltungen zum Einsatz. Hierfür wurde das Programm EvaSys-Version 6.0 (Electric Paper Evaluationssysteme GmbH, Lüneburg, Deutschland) in Zusammenarbeit mit dem Studiendekanat genutzt. EvaSys ist eine webbasierte Software um Evaluierungsbögen zu erstellen, Evaluationen online und/oder papierbasiert durchzuführen und die Daten zu erfassen und auszuwerten.

Zu Beginn wurden allgemeine Angaben zum Geschlecht und der Zeitaufwand zur Vor- und Nachbereitung der Veranstaltung pro Woche erfragt (bis zu 30 min, 30-59 min, 60-120 min, mehr als 120 min). In dem ersten Fragenblock „Allgemeines/Organisation“ wurde evaluiert, ob die Lehrveranstaltung regelmäßig und pünktlich stattfand, ob die anleitenden Dozenten ausreichend Zeit für die Ausbildung hatten und ob die Gruppengröße für einen effektiven Lernprozess genau richtig war. Danach folgten der zweite Fragenblock zu „Strukturierung/Klarheit der Stoffvermittlung“ und der dritte Fragenblock zum Dozentenbezogenen Teil „Engagement/Interaktivität/Vermittlung“. Im vierten Fragenblock „Medien und Materialien“ wurde gefragt, ob der Medieneinsatz zum besseren Verständnis des Lehrstoffes beigetragen hat und ob Unterrichtsmaterialien (Skripte) bereitgestellt wurden. Im fünften Block wurde der „Nutzen“ evaluiert. Danach wurden „Rahmenbedingen“ zu den Räumlichkeiten und zur technischen Ausstattung der Räume befragt. Am Ende des Fragebogens erfolgte die „Gesamtbewertung“ mit den Items „Ich messe der Lehrveranstaltung einen hohen Wert in meiner Ausbildung bei“ und „Wie würden Sie die Lehrveranstaltung abschließend bewerten?“ (siehe Tabelle 2 [Tab. 2]).

Die Antworten zu den einzelnen Items konnten als Kreuz in einer sechsstufigen modifizierten Likertskala („stimme voll und ganz zu“ bis „stimme überhaupt nicht zu“) angegeben werden, die dem Schulnotensystem Schulnote 1 bis 6 folgte. Die Auswertungsreporte enthielten die absoluten und prozentuierten Häufigkeitsverteilungen der ermittelten Items. Folgende deskriptive Statistiken wurden für jedes Item verwendet: als Maß der zentralen Tendenz: der Mittelwert und der Median, als Streuungsmaß: die Standardabweichung.

Mehrere Items eines Fragenblocks mit gleicher Antwortfolge (Skala) wurden zu einem Gesamtwert zusammengefasst. Dieser gab Auskunft über den Gesamtmittelwert und die Gesamtstandardabweichung des Fragenblocks.

In der vorliegenden Befragung kam ausschließlich die Papierbefragung zum Einsatz. Alle Studierenden der drei Kohorten (T₁, T₂, T₃) wurden befragt, daher handelte es sich um eine Totalerhebung. Angaben zu Signifikanzniveaus waren nicht geeignet, da es sich bei der befragten Personenanzahl nicht um eine Stichprobe handelte, sondern die deskriptiven Statistiken der Grundgesamtheit ermittelt wurden.

An der ersten Evaluation 2012/2013 (T₁) nahmen 96% (69 von 72) der Studierenden teil, davon waren 68% weiblich. Der Zeitaufwand zur Vor- und Nachbereitung der Veranstaltung pro Woche wurde von 60,3 % der Studierenden mit bis zu 30 min angegeben. 33,8% gaben einen zeitlichen Aufwand von 30-59 min an und 5,8% der Teilnehmer beschäftigten sich mehr als 60 min.

Im darauffolgenden Jahr 2013/2014 (T₂) nahmen 92% (45 von 48 Studierenden), davon waren 62% weiblich. Der Zeitaufwand zur Vor- und Nachbereitung der Veranstaltung pro Woche wurde von 86,5% der Studierenden mit bis zu 30 min angegeben. 13,5% gaben einen zeitlichen Aufwand von 30-59 min an. Die Evaluation 2014/2015 (T₃) schloss 94% (45 von 48 Studierenden), davon 67% weiblichen Geschlechts, ein. Der Zeitaufwand zur Vor- und Nachbereitung der Veranstaltung pro Woche wurde von 67,4% der Studierenden mit bis zu 30 min angegeben. 32,6% gaben einen zeitlichen Aufwand von 30-59 min an.

In Abbildung 1 [Abb. 1] sind die Ergebnisse bezogen auf die Fragenblöcke dargestellt. Im Gesamten konnte eine höhere Benotung zu den einzelnen Items von T₁ zu T₃ beobachtet werden. „Allgemeines /Organisation“ wurde zu T₁ und T₂ im Mittelwert (M) mit der Schulnote M=1,5 (SD=0,7) bewertet und zum Zeitpunkt T₃ mit M=1,2 (SD=0,3). Das Item „Gesamtbewertung“ ergab zu M_T1=1,6 (SD=0,6), zu M_T2=1,5 (SD=0,5) und zu M_T3=1,1(SD=0,3).

Die Items zu „Strukturierung / Klarheit der Stoffvermittlung“ sind in der Tabelle 3 [Tab. 3] aufgeführt. Zum Zeitpunkt T₁ wurde das Item „in die Veranstaltung wurden Forschungsergebnisse einbezogen“ noch mit M=2,7 (SD=1,1) bewertet. Zu T₂ fiel die Benotung mit M=1,5 (SD=0,8) und zu T₃ mit M=1,8 (SD=1,1) aus. Die Tabelle 4 [Tab. 4] gibt die Items des dozentenbezogenen Teils wieder. In allen Items konnte zum Zeitpunkt T₃ eine deutliche Zunahme der Studierendenbewertung festgestellt werden. Zu T₁ und T₂ wurde das Item „Der Dozent bezog die Studierenden aktiv in die Lehrveranstaltung ein“ noch mittelwertig mit 2,1 (SD=0,9) benotet, zu T₃ im Mittel mit der Note 1,2 (SD=0,5).

Mit der Konzeption und der Entwicklung der Lehrveranstaltung klinische Zahnfarbdifferenzierung wurden klinische Methoden zur Zahnfarbbestimmung in die vorklinische Propädeutik integriert, um die Studierenden auf den klinischen Studienabschnitt vorzubereiten. Die theoretischen und praktischen Fähigkeiten zur Zahnfarbdifferenzierung wurden im Verlauf der hier vorgestellten LkZ auf die klinische Behandlungssituation kontinuierlich angepasst. Beginnend mit dem Farbtraining an dem TT und an der TTB wurde die manuelle Farbnahme zunächst am Phantompatienten und später im Rollenspiel gegenseitig geübt. Die digitale Farbnahme erfolgte zunächst am Probekörper, dann am Phantompatienten und folgend im Rollenspiel. Daraus ergab sich eine Lernspirale mit Steigerung des Schwierigkeitsgrades in den Abfolgen der praktischen Fertigkeiten der visuellen und digitalen Zahnfarbnahme.

Die drei Kohorten variierten in der Anzahl der berechtigten Studierenden aufgrund unterschiedlicher Erstimmatrikulationszulassungen. Die Evaluierung der Studierenden zeigte eine positive Benotung der LkZ. Nur wenige Studierende nahmen nicht an der Erhebung teil. Das Curriculum wurde von einem Dozenten über den angegebenen Zeitraum betreut. Dennoch zeigten sich geringe Unterschiede in dem Antwortverhalten der drei Kohorten. Eine Verbesserung der Bewertung ist zum Zeitpunkt T3 in fast allen Items zu erkennen. Zum einem könnte eine intensivere Student-Dozent-Interaktion in den Einzelveranstaltungen (Vorlesung, Seminar) ein möglicher Grund dafür gewesen sein. Zum anderen wurde die LkZ über den genannten Zeitraum von dem Dozenten angepasst und optimiert. Dabei wurden die Interessen der Lernenden durch die Evaluationen berücksichtigt.

Vorlesungen und Seminare in der vorgestellten LkZ wurden nach didaktischen Gesichtspunkten aufgebaut, um die Aufmerksamkeit und Motivation der Teilnehmer zu erhalten. Als Methode zur Umsetzung aktivierender Lehrformen in den Lehralltag wurde das Sandwich-Prinzip angewendet [13], [14]. Durch den Wechsel von Aktivität und Passivität und von individuellen und kollektiven Lernphasen können Lernprozesse gefördert werden [13], [14]. Weiterhin kann durch einen Methodenwechsel in einer Vorlesung oder Seminar die Konzentrationsfähigkeit der Zuhörer erhalten bleiben [15], [16]. Die praktischen Übungen zur visuellen und digitalen Farbnahme fanden in der Kleingruppe von maximal sechs Studierenden statt. Die gegenseitige Übung zur klinischen Farbnahme wurde in der Zweiergruppe im Rollenspiel unter klinischen Bedingungen durchgeführt. In der Metaanalyse von Hattie wurde gezeigt, dass Lernprozesse eingebunden in sozialen Situationen wie Gruppen- oder Partnerarbeit effektiver sind [18]. Die praktischen Fertigkeiten zur manuellen und digitalen Farbnahme wurden nach der Peyton-Methode vermittelt [17]. Nach einer Untersuchung von Heni et al. wurde die Peyton-Methode als eine sehr effektive Lehrmethode bei der Vermittlung von praktischen Fertigkeiten in Skills Lab bewertet [19]. Auch die Studie von Krautter et al. spricht dafür [20].

Studierende haben eine eigene Sicht und Perspektive auf Lehren und Lernen im Ausbildungsprozess. Evaluationen geben den Studierenden die Möglichkeit ein gewisses Mitspracherecht im Lehrprozess zu erhalten. Mit Hilfe dieses Studierenden Feedbacks können Dozenten ihre eigenen Ansätze verfeinern [21], [22], [23] und gegebenenfalls Anpassungen vornehmen, um eine verbesserte Lernumgebung zu schaffen. Die überwiegende Mehrheit der veröffentlichten Artikel im Bereich der zahnärztlichen Ausbildung nutzt studentische Evaluationen zur Beurteilung von Innovationen in der Lehre [24], [25], [26], [27], [28], [29], [30], [31]. Die Untersuchung von Subramanian et al. [32] betrachtet die Studierenden als einen kollaborativen Partner im Bildungsprozess.

Zur langfristigen Erhaltung der Qualität im vorgestellten Projekt ist es wichtig, die Lehrsituation weiterhin zu evaluieren. Weiterführende prospektive Untersuchungen mit objektiven Messverfahren sind zur abschließenden Beurteilung notwendig. Ziel sollte es sein, interdisziplinäre Lehrinhalte aufbauend in der Vorklinik und Klinik zu vermitteln, welches wiederum sich in einer besseren und kompetenteren Versorgung der Patienten wiederspiegeln sollte. Der Einsatz elektronischer Hilfsmittel wie zum Beispiel E-Learning können diesen Prozess in der Zahnmedizin zusätzlich unterstützen [33], [34], [35], [36], [37], [38].

Die Lehrveranstaltung klinische Zahnfarbdifferenzierung wird seit dem Wintersemester 2012/13 als obligater Teil des Phantomkurses II regelmäßig angeboten. Die hier vorgestellte Lehrveranstaltung zeigt konzeptionell wie zahnärztliche praktische Fertigkeiten im Hinblick zum theoretischen und klinischen Kontext vermittelt werden können. Im Ausblick auf den nationalen kompetenzbasierten Lernzielkatalog Zahnmedizin wurden Lernziele aus der Rolle des Zahnmedizinischen Experten bereits übernommen bzw. können weiter ergänzt werden. Eine Übertragbarkeit auf andere zahnmedizinische Fakultäten ist gegeben.

Die Autoren bedanken sich bei Herrn Henze für die Auswertung der Evaluierungsbögen. Weiterhin richtet sich der Dank an die Vita Zahnfabrik zur Bereitstellung der TTBs.

Die Autoren erklären, dass sie keine Interessenkonflikte im Zusammenhang mit diesem Artikel haben.