ОРИГИНАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ
Элементы интерактивных технологий в преподавании медицинской информатики
Федеральное государственное автономное учреждение высшего образования «Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н.И. Пирогова» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Для корреспонденции: Липкин Ю.Г.
ur.liam@gyl
Введение
Реформирование высшего образования происходит в условиях бурного развития информационных, виртуальных и коммуникационных технологий. Важным фактором развития современного общества становится не просто умение использовать компьютер для поиска информации, а способность анализировать полученную информацию и применять информационно-компьютерные технологии для собственного всестороннего развития. Современное образование, высшая школа, в частности, ставит целью предоставить равный доступ к информации обучающего характера, обеспечивая систему высшего образования безопасными и необходимыми условиями ее получения.
Образование как важнейший элемент социализации индивида сегодня все в большей степени реформируется под влиянием структурных изменений в обществе, связанных с появлением новых информационных технологий. Меняется вся парадигма образования, которая теперь основывается на принципах доступности, открытости и непрерывности.
Эффективная интеграция информационных технологий в систему высшего образования ориентирована на повышение качества обучения, развитие творческих способностей студентов, их стремление к непрерывному приобретению новых знаний. При этом изменяются подходы к образовательному процессу, способы взаимодействия членов образовательных содружеств, содержание учебных циклов, а также роль самих студентов. Работа на перспективу (будущее) - смысл современного образовательного процесса.
Одна из основных причин необходимости внедрения новых принципов в образование связана, прежде всего, с изменениями в сроках старения информации, которые составляют сегодня, по некоторым данным, от трех до пяти лет. Так, например, постоянное изменение мощности компьютеров влечет за собой создание и внедрение новых более совершенных технологий. Таким образом, единовременно полученные знания в рамках традиционного классического подхода к образованию достаточно быстро устаревают.
В предметной области «медицина» отставание развития образовательных технологий от современных методов профилактики, диагностики, лечения и реабилитации проявляется наиболее ярко. Поэтому необходимо обеспечить постоянное обновление знаний специалистов в их профессиональной области, что на текущий момент времени реализуется в форме непрерывного медицинского образования.
В настоящее время перспективно применение технологий дистанционного обучения для решения задач как высшего, так и дополнительного профессионального образования. К основным преимуществам таких технологий специалисты относят гибкие графики проведения занятий в синхронном и асинхронном режимах, возможность реализации форм учебных занятий, основанных на современных виртуальных коммуникациях [2]. Кроме того, необходимо указать на активную самостоятельную работу студентов по выполнению и оформлению учебных заданий с применением широкого спектра возможностей виртуальной реальности [3].
Ситуационные задачи в учебном процессе
В соответствии с частью 1 и частью 2 статьи 69 Федерального закона от 21.11.2011 №323-Ф3 «Об основах охраны здоровья граждан в Российской Федерации» право на осуществление медицинской или фармацевтической деятельности в Российской Федерации имеют лица, получившие медицинское или фармацевтическое образование в Российской Федерации в соответствии с федеральными государственными образовательными стандартами и имеющие свидетельство об аккредитации специалиста.
Действующее положение об аккредитации специалистов здравоохранения1 предполагает прохождение выпускниками образовательных учреждений, которые получили высшее (программы специалитета и бакалавриата) и среднее профессиональное медицинское и фармацевтическое образование, первичной аккредитации, которая включает в себя следующие этапы:
- тестирование;
- оценка практических навыков (умений) в симулированных условиях;
- решение ситуационных задач (для лиц, получивших высшее медицинское образование по одной из специальностей укрупненной группы специальностей "Клиническая медицина".
Присутствие указанного третьего этапа в составе процедуры первичной аккредитации существенно увеличивает значение такого педагогического приема в высшем медицинском образовании, как работа с ситуационными задачами.
Использование ситуационных задач способствует формированию аналитического мышления студента, поощряет творческий спор, значительно стимулирует студентов к углублению и расширению знаний не только в определенной предметной области, но и в соответствующих смежных направлениях, а также даёт учащимся чувство удовлетворенности от своей работы [4].
Активное применение ситуационных задач в реализации образовательного процесса прежде всего объясняется спецификой этого методического приема:
- ярко выраженный практико-ориентированный характер;
- необходимость владения как предметным, так и межпредметным знанием.
В высшем медицинском образовании ситуационные задачи традиционно используются в работе большинства клинических кафедр. Для создания ситуационных задач базовыми источниками являются материалы из историй болезни, научных публикаций, а также различных документов, регламентирующих работу врачей. В состав ситуационной задачи должны быть включены описание ситуации или проблемы (в виде текста, таблиц, графиков, статистических результатов и т. д.) и задания или вопросы к предлагаемой ситуации.
Однако необходимо отметить, что ситуационные задачи практической направленности широко используют в обучении студентов не только на клинических, но и на теоретических, медико-биологических кафедрах. В частности, кафедра медицинской кибернетики и информатики медико-биологического факультета РНИМУ им. Н.И. Пирогова на протяжении многих лет реализует обучение по дисциплине «Медицинская информатика». В соответствии с рабочей программой по данной дисциплине, которая ориентирована на актуальный ФГОС 2, 3, в объем учебного материала включен раздел «Статистический анализ медико-биологических исследований». В рамках данного раздела студенты 2-3 курсов специальности «Педиатрия» и «Лечебное дело» изучают базовые теоретические аспекты и практические приемы статистического анализа результатов различных исследований медико-биологической направленности. Для формирования, закрепления и контроля знаний и умений студентов по данному вопросу на кафедре применяется широкий спектр педагогических методик – чтение лекций, выполнение практических заданий с использованием программного обеспечения, устные и письменные опросы, а также решение ситуационных задач.
Например, на занятии по теме «Методы описательной статистики биомедицинских данных» студентам предлагается выполнить следующее задание: оценить характер распределения антропометрических данных (вес, длина тела, окружность головы и окружность груди) по результатам клинического исследования группы новорожденных детей с задержкой и без задержки внутриутробного развития и статистически описать группу по указанным признакам. Сведения предоставляются студентам в виде обезличенного массива данных, зафиксированных в формате Excel таблиц.
При выполнении поставленной задачи студенты должны продемонстрировать:
- знание теоретических основ описательной статистики;
- умение работать с специализированным программным обеспечением.
Для контроля теоретических знаний по данной теме предлагается решение типовых ситуационных задач, включающих вопросы о типах признаков, которые фиксируются по результатам медико-биологических исследований, методах оценки характера распределения количественных признаков, формулировках нулевой гипотезы и принципах интерпретации результатов применения критерия Колмогорова-Смирнова, свойствах нормального распределения, а также о параметрах для описания групп по разным типам признаков. Один из примеров таких типовых ситуационных задач представлен в табл. 1.
Представленная в данном примере ситуационная задача построена по классическому принципу – обучающемуся предоставляются определенный объем исходных сведений (условие задачи) и вопросы, требующие развернутого ответа. В зависимости от правильности и полноты ответа студента по итогам работы с типовой ситуационной задачей начисляются баллы. Например, при ответе на Вопрос №1, с учетом условия задачи, студент должен указать типы признаков «количественные непрерывные» и «качественный порядковый». Такая формулировка ответа оценивается в 2 балла. Если будет указан только один из правильных типов признаков, то за ответ начисляется 1 балл. При совершенно неверном ответе – 0 баллов.
Интерактивность при работе с ситуационными задачами
Использование интерактивных форм и методов обучения в образовательном процессе в высшей школе является одним из важнейших направлений совершенствования подготовки студентов в современном вузе. С точки зрения специалистов педагогики интерактивное обучение характеризуется взаимодействием «учащегося с учебным окружением, учебной средой, которая служит областью осваиваемого опыта» [1].
Одним из важнейших компонентов непрерывного образования медицинских работников является самообразование. Технология электронного обучения позволяет учиться в любом месте, в удобное время, однако накладывает на самого обучающегося ответственность за правильный выбор образовательных элементов. Интерактивные образовательные модули (далее – ИОМ) – образовательные элементы, реализуемые с применением исключительно электронного обучения, дистанционных образовательных технологий, обеспечивающие достижение и/или объективную оценку определенных результатов, включающие один или структурированную совокупность электронных образовательных ресурсов, а при необходимости и контрольно-измерительные материалы, размещенные в электронной информационно-образовательной среде. Интерактивные ситуационные задачи (далее – ИСЗ) – ситуационные задачи, в которых реализовано взаимодействие платформы онлайн-обучения и учащегося – являются одним из видов ИОМ [7].
Современные информационные технологии существенно расширяют спектр возможностей при реализации классических педагогических методов, в том числе работы с ситуационными задачами. Интерактивные ситуационные задачи (ИСЗ), которые по сути могут быть отнесены к экранным симуляторам [6], позволяют не только контролировать уровень имеющихся у студентов знаний по рассматриваемой теме, но и предоставлять блоки информации обучающего характера для расширения и углубления полученных знаний, а также организовать предоставление очередных вопросов с учетом ответов на ранее заданные вопросы.
Информация об условии ИСЗ предоставляется в структурированном виде и может сопровождаться иллюстративным материалом (табл. 2, рисунок).
Вопросы ИСЗ представляют собой совокупность тематических тестовых заданий по типу множественного выбора с одним или несколькими правильными ответами (табл. 3).
При описании перечня вопросов к ИСЗ у преподавателя есть достаточно широкий спектр инструментов для оценивания ответов студента – можно начислять положительные баллы за отдельные правильные ответы или за правильную комбинацию ответов, а также отрицательные баллы за выбор неверного ответа или за не выбор правильного ответа.
Интерактивность при работе с ситуационной задачей в таком формате заключается в возможности организовать реакцию задачи на различные решения студента.
Например, в том случае если студент на вопрос №3 «Каким критерием оценивается характер распределения количественных данных?» даст неверный ответ «критерием Манна-Уитни», то ему предлагается информационное сообщение по типу подсказки с краткой характеристикой данного критерия (табл. 4) и возможность повторно ответить на вопрос №3 (с потерей одного балла). В случае выбора верного ответа «критерием Колмогорова-Смирнова» студенту будет начислено 10 баллов, предоставлены информационное сообщение по типу справочной информации с краткой характеристикой данного критерия и дополнительные данные по условию задачи – результаты работы критерия Колмогорова-Смирнова с иллюстрацией, а также задан очередной вопрос.
Такой подход к работе с учебным материалом переводит на новый уровень качества не только аудиторную (контактную), но и самостоятельную работу студентов по изучению раздела «Статистический анализ медико-биологических данных» в рамках дисциплины Медицинская информатика [5]. Создание достаточного по объему банка ИСЗ позволит организовать эффективную самоподготовку обучающихся, в процессе которой они наряду с получением достоверной информации, расширяющей и углубляющей знания по изучаемой теме, смогут объективно оценить уровень своих знаний.
Заключение
Учитывая богатый опыт работы с ситуационными задачами как на клинических, так и на теоретических кафедрах нашего университета, а также беря во внимание все положительные стороны и широкий спектр возможностей современных информационно-коммуникационных технологий, можно сделать вывод о несомненной перспективности применения интерактивной формы данного педагогического приема.
Интерактивные ситуационные задачи могут быть рассмотрены в качестве примера простейшей, базовой и потому доступной для реализации виртуальной технологии. Применение в системе образования виртуальной реальности в широком смысле этого понятия и связанное с этим наращивание функционала соответствующих обучающих систем потребует усложнения как программно-технического, так и информационного обеспечения.
1.↑Положение об аккредитации специалистов (утв. приказом Министерства здравоохранения РФ от 2 июня 2016 г. N 334н) (с изменениями и дополнениями от 20 декабря 2016 г., 19 мая 2017 г., 26 апреля 2018 г., 24 мая 2019 г., 20 января, 24 июля, 28 сентября 2020 г.
2.↑Федеральный государственный образовательный стандарт высшего образования Уровень высшего образования Специалитет Специальность 31.05.01 «Лечебное дело» (утв. приказом Министерства образования и науки РФ от 9 февраля 2016 г. № 95).
3.↑Федеральный государственный образовательный стандарт высшего образования Уровень высшего образования Специалитет Специальность 31.05.02 «Педиатрия» (утв. приказом Министерства образования и науки РФ от 17 августа 2015 г. № 853).