Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА I. Теоретические основы формирования готовности студентов медицинской академии к использованию информационных технологий в профессиональной деятельности 11
1.1 Новые информационные технологии в государственном компоненте высшего образования. 11
1.2 Состояния и перспективы развития информационных технологи в региональном компоненте образования. 38
1.3 Роль информатизации в формировании методической системы обучения информатике и информационным технологиям студентов высшего медицинского учебного заведения. 64
1.4 Научно-методические основы формирования информационной культуры студентов медицинской академии. 70
ВЫВОДЫ 81
ГЛАВА II. Практическая реализация методической системы обучения предметам в области информатики будущих врачей. 82
2.1 Предметы непрерывной информационной подготовки студентов в структуре высшего медицинского образования. 82
2.2 Практическая реализация методической системы обучения информатике студентов в Дагестанской государственной медицинской академии 98.
2.3 Экспериментальные исследования и их результаты. 125
ВЫВОДЫ 143
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 144
ЛИТЕРАТУРА 146
ПРИЛОЖЕНИЯ 160
- Новые информационные технологии в государственном компоненте высшего образования.
- Состояния и перспективы развития информационных технологи в региональном компоненте образования.
- Предметы непрерывной информационной подготовки студентов в структуре высшего медицинского образования.
Введение к работе
Актуальность и постановка проблемы исследования. Информатизация
общества, внедрение и развитие новейших информационных и
телекоммуникационных технологий, подготовка кадров по новым
специальностям привели к существенным изменениям в сфере образования.
Формирование высокого уровня информационной культуры будущих
специалистов - важнейшая задача, стоящая перед системой высшего
профессионального образования. Несоответствие между сложившейся
практикой использования современных информационных технологий,
изучением дисциплин в области информатики и информационных технологий
студентами медицинских вузов и сформировавшейся потребностью
применения средств и методов информатики и информационных технологий в
профессиональной деятельности специалистов является одной из основных
причин не позволяющих достичь высоких результатов в информатизации
медицинского образования и требующих дополнительных исследований в
данном направлении. В связи с этим интерес специалистов-медиков к
применению информационных технологий усиливается и проявляется с
позиций приобщения к информационным ресурсам, реализаций
межкультурных коммуникаций, мировым культурным ценностям, потребности личности в непрерывном самообразовании, адаптации в условиях информационного общества. Поэтому исследования, связанные с информатизацией медицинского образования, становятся все более актуальными.
Различные аспекты проблем информатизации высшего образования отражены в работах А.П.Ершова, М.П. Лапчика, Э.И. Кузнецова, В.Л. Матросова, А.А. Кузнецова, С.А. Жданова, И.В. Роберт, М.И. Жалдак, С.А. Бешенкова, В.В. Бизюкова, Ю.С. Брановского, Я.А. Ваграменко, А.Г. Гейна, С.Г. Григорьева. Исследованию психолого-педагогических проблемы информатизации образования посвещяны работы Е. И. Мащбица, А. П.
4 Ершова, Я. А. Ваграменко, А. А. Кузнецова, Э. И. Кузнецова, А. Г. Кушниренко, В. М. Монахова, И. В. Роберт.
Не менее интенсивно изучались вопросы совершенствования подготовки педагогов в области информатики и информационных технологий (Ю.С. Брановский, А.ГТ. Ершов, М.П. Лапчик, Э.И. Кузнецов, С.А. Жданов, В.М. Заварыкин, И.В. Роберт, А.А. Кузнецов, Й.В. Извозчиков, Т. Е. Лавина и др.).
Особенностям дифференцированного обучения информатике,
профессиональной направленности информатизации гуманитарного образования, формированию информационной культуры и компьютерной грамотности посвящены труды С. А. Бешенкова, Ю. С. Брановского, В. В. Бизюка. А. Г. Гейна, С. Г. Григорьева, Б. С. Гершунского, В. А. Каймина.
Теории и методике использования компьютерных средств и информационных технологий в профессиональной подготовке студентов посвящены докторские диссертации Ю. С. Брановского, М. И. Жалдака, А. А. Абдукадырова, Э. И. Кузнецова, А. Л. Денисовой.
Отдельным вопросам применения новых информационных технологий в медицине посвящены работы В.Г. Василькова, А.И. Сафронова, С.С. Бундарчука, А.В. Богамолова, Н.А. Юрьевой, А.К. Айламязана, Г.В. Чайкина, Б.М. Кувшинова, И.И. Шапошника, В.Х. Ваизова и др.
В отличие от этих работ в предлагаемой диссертации исследуются педагогические основы формирования готовности студентов медицинских вузов к использованию информационных технологий в профессиональной деятельности, системы непрерывного обучения предметам в области информатики, научно-методические основы формирования информационной культуры специалиста-медика.
Отметим, что именно информационным технологиям большинство вышеупомянутых авторов отводят особую роль в высшем образовании, отмечая их огромные потенциальные возможности и недостаточную разработанность теоретических и практических вопросов их применения с позиций педагогики, психологии и методики обучения.
Таким образом, учитывая результаты вышеупомянутых исследований и современный этап развития педагогики компьютерных образовательньк систем, можно утверждать, что вопросы подготовки врачей, обладающих должным уровнем профессиональной компетентности в области информатики и информационных технологий, на сегодняшний день остаются не решенными.
Следовательно, научное обоснование и совершенствование методической системы обучения предметам в области информатики, необходимость устранения расхождения с современным состоянием информационной подготовки будущих медиков и требованиями формирующегося информационного общества, позволяют говорить о том, что проблема исследования является актуальной и малоизученной.
Проблема исследования состоит в разрешении противоречия между содержанием, введенного в учебный план медицинских вузов курса информатики, и современными требованиями к информационной подготовке будущих врачей путем совершенствования методической системы обучения предметам в области информатики в медицинском вузе на основе использования информационных технологий, а также формирования их адаптационной готовности к использованию новых информационных технологий в профессиональной деятельности.
Цель данного исследования состоит в разработке научно-методических основ по формированию готовности студентов медицинских вузов к использованию новых информационных технологий в профессиональной деятельности и системы их непрерывной информационной подготовки.
Объект исследования - учебный процесс в медицинском вузе.
Предметом исследования выступает условия формирование готовности студентов медицинских вузов к использованию новых информационных технологий в профессиональной деятельности.
В основу исследования положена гипотеза, согласно которой качество информационной подготовки студентов медицинских вузов повысится, если:
их информационную подготовку строить на основе ориентировано личностного подхода, выделения и обоснования информационной составляющей в профессиональной деятельности врача;
в профессиональной подготовке использовать систему непрерывного обучения предметам в области информатики и методы использования соответствующих технологий в учебном процессе;
совершенствовать методическую систему обучения студентов медицинских вузов предметам в указанной области;
устранить сложившееся несоответствие между имеющимся содержанием курса информатики для медицинских специальностей и современными требованиями к информационной подготовке врачей.
Исходя из цели исследования и выдвинутой гипотезы были определены следующие задачи:
Проанализировать современное состояние преподавания информатики и использования средств технологии компьютерного обучения в учебном процессе. Определить требования к подготовке будущего врача в области технологии компьютерного обучения в учебном процессе. Провести анализ современных возможностей и потребностей в использовании новых информационных технологий в профессиональном образовании студентов медицинских специальностей.
Выявить специфику содержания этой подготовки будущих врачей, научно-методически обосновать направления совершенствования содержания курсов "Медицинская информатика" и "Компьютерные технологии в медицинском образовании" для обучаемых.
Определить формы и организацию этой деятельности.
4. Определить обязательный уровень информационной культуры
специалиста и компьютерной грамотности студента, необходимый для
эффективного использования информационных технологий в процессе
обучения информатике в медицинском вузе. Разработать основы системы
непрерывной информационной подготовки студентов медицинских вузов.
7 5. Провести опытно-экспериментальные исследования по использованию информационных технологий для совершенствования методической системы обучения и определения уровня эффективности применения компьютерных технологий в профессиональном образовании студентов медицинских специальностей.
Для решения поставленных задач использовались следующие методы исследования: изучение и анализ психолого-педагогической, научно-методической литературы, материалов по информатизации образования, специальной литературы с целью выявления современных особенностей и тенденций использования информационных технологий в медицинском образовании, технической литературы по реализации технологий, используемых в этой области, анализ стандартов, программ, учебных пособий, методических материалов школьного и вузовского курсов информатики; наблюдение за ходом учебного процесса, за деятельностью студентов; беседы с преподавателями, анкетирование и тестирование студентов; проведение педагогического эксперимента; анализ и обобщение опытно-экспериментальной работы, метод групповых экспертных оценок. Научная новизна исследования состоит:
в разработке педагогических условий формирования готовности студентов медицинских вузов к использованию информационных технологий в профессиональной деятельности;
в определении специфики информационной подготовки будущих врачей;
в обосновании необходимости создания непрерывного курса информационной подготовки студентов-медиков и разработке теоретических основ этого курса;
в обосновании основных направлений развития содержания для курсов "Медицинская информатика" и "Компьютерные технологии в медицинском образовании" для студентов медицинских вузов в период формирующегося информационного общества.
8 Теоретическая значимость. Разработанные педагогические условия
формирования готовности студентов медицинских вузов к использованию
информационных технологий в профессиональной деятельности в условиях
формирующегося информационного общества, спроектированные элементы
методической системы обучения предметам в области информатики и
отраслевых информатик («Медицинская информатика») и системы
непрерывного формирования информационной культуры будущих
специалистов в области медицины позволяют использовать результаты
диссертационного исследования для повышения качества информационной
подготовки студентов медицинских факультетов.
Практическое значение проведенного исследования заключается в том, что разработанный автором курс для непрерывного формирования информационной подготовки и предложенные элементы методической системы обучения дисциплинам этого курса, позволяют сформировать адекватный уровень информационную культуры будущего врача, предметно и быстро адаптировать его к условиям жизни в информационном обществе и сформировать навыки эффективного использования информационных технологий в своей профессиональной деятельности. Разработанное автором соответствующее учебно-методическое обеспечение может быть использовано в различных формах обучения студентов медицинских специальностей.
Достоверность и обоснованность научных результатов и выводов
исследования обусловлена выбором методов исследования, адекватных его
предмету, задачам и логике, методологической обоснованностью
теоретических положений, связанных с концептуальными позициями
информатизации высшего образования, репрезентативностью
экспериментальных данных, использованием математического аппарата для оценки результатов исследования, сопоставлением результатов исследования с массовым опытом.
Апробация и внедрение результатов исследования. Результаты исследования были доложены и обсуждены на научно-методических семинарах
9 кафедры методики преподавании математики и информатики Дагестанского государственного педагогического государственного университета в период с 1998 по 2000 гг., на юбилейной межвузовской научной конференции Дагестанского государственного университета (Махачкала, 1997г.), региональной научно-практическом конференции «СЕПСИС» в Дагестанской государственной медицинской академии, международных и научно-методических конференциях «Проектирование инновационных процессов в социокультурной и образовательной сферах» (Сочи, 1999-2000гг), учебно-методических конференциях «Проблемы и тенденции развития высшего образования в республике Дагестан» (Махачкала, ДГУ, 1999-2000гг), учебно-методической конференции «Актуальные вопросы оптимизации учебного процесса в медицинском ВУЗе» (Махачкала, 2000г.), сборниках научных трудов ученных Дагестанского государственного педагогического университета, межвузовской научно-практической конференции «Философские психолого-педагогические и социально-экономические проблемы современного высшего образования» (Кисловодск, 2000г), на региональной научно-методической конференции «Университетская наука - региону» (Ставрополь, 2000 г.).
Результаты исследования внедрены в учебный процесс в Дагестанской государственной медицинской академии.
Основные материалы исследования изложены в 16 публикациях, список которых приведен в конце автореферата.
На защиту выносятся следующие положения:
одним из ведущих компонентов профессиональной подготовки будущих медиков в современных условиях выступает его информационная подготовка;
повышение качества информационной подготовки студентов медиков можно добиться за счет реализации системы непрерывного образования в области информатики и информационных технологий, приведения содержания информационной подготовки в соответствие с современным пониманием предмета информатики как науки;
практическая реализация возможностей новых информационных технологий в обучении студентов медицинских специальностей способствует повышению качества обучения и выполнению требований гуманистической и профессиональной направленности внедрения информационных технологий в образование.
Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, списка литературы и приложений. Основной текст изложен на 155 страницах, содержит 2 рисунка, 14 диаграмм, 12 таблиц. Список литературы включает 135 наименований.
В заключении диссертации формулируются основные результаты исследования, теоретические выводы и практические рекомендации по использованию НИТ в профессиональном образовании студентов медицинских академий.
В приложении приведены модули лабораторных работ по дисциплинам в области информатики и информационных технологий и другого компьютерного программно-методического обеспечения.
Новые информационные технологии в государственном компоненте высшего образования
В соответствии со ст.7 Закона Российской Федерации "Об образовании" обязательный минимум содержания профессиональной образовательной программы подготовки специалистов определяется федеральным компонентом государственного образовательного стандарта (ГОС). ГОС, таким образом, является практически единственным нормативным документом, устанавливающим общие для всех вузов России цели и содержание высшего образования, в том числе обязательный минимум содержания основных образовательных программ, максимальный объем учебной нагрузки студентов, требования к уровню подготовки выпускников и тлі.
Современное общество, находящееся на пороге перехода от индустриального к информационному этапу развития, ставит перед учеными и педагогами задачу оптимизации объективного процесса его информатизации. Проблеме информатизации общества уделяется внимание во многих законодательных документах большинства ведущих стран мира. Уровень информатизации общества в настоящее время является одним из основных критериев оценки степени развития государства, важнейшим фактором его экономического, политического и военного могущества. В связи с этим ведущие страны мира придают созданию информационной индустрии и использованию современных средств информационных технологий исключительно большое значение, направляя на решение этих задач громадные ресурсы и усилия. В национальном докладе Российской Федерации на II
Международном конгрессе ЮНЕСКО определен один из основных механизмов реформирования системы образования - ее информатизации. Тем самым обозначено стремление вхождения России в мировое образовательное пространство, основывающееся на новых информационных технологиях. На суд научной общественности в последнее время выносится ряд новых проектов Концепции информатизации образования. Одна из основных задач информатизации образования согласно этим проектам Концепции заключается в том, что обучаемому становятся доступны гигантские объемы информации в базах данных, базах знаний, в экспертных системах и т.д.
Это обуславливает вступление системы образования в третий этап информатизации образования, целью которого является осуществление подготовленного всем предыдущим развитием перехода к изучению общеобразовательных дисциплин по новым программам, предусматривающим использование информационных технологий в процессе их освоения.
Бурное развитие вычислительной техники, начавшееся с 50-х годов текущего столетия, оказало существенное влияние на все сферы жизни общества, которое стали называть уже не индустриальным, а информационным, и в связи с этим, перед образованием были поставлены следующие задачи:
- подготовка специалистов для работы с вычислительной техникой;
- подготовка всего населения к жизни и работе в новых условиях;
-использование возможностей компьютеров и информационных технологий для повышения эффективности обучения.
Еще недавно, закончив вуз, молодой специалист вступал в мир, меняющийся довольно медленно. Сегодня же образование обязано подготовить выпускников высшей школы к жизни в новом информационном обществе. И поскольку компьютер сегодня воспринимается как неотъемлемая часть жизни, важно, чтобы он сыграл роль и в самом процессе образования. Отличительная особенность развития человечества на современном этапе — переход к информационной цивилизации, в рамках которой приоритетное развитие получают вычислительная техника и информационные технологии, увеличивающие интеллектуальные возможности людей.
Информатизация общества является одним из важнейших направлений развития России. Если рассмотреть системы непрерывного образования в нашей стране (средняя школа — вуз — институт повышения квалификации — переподготовка кадров), то можно отметить, что все эти ступени испытывают воздействие информатизации. Ее целью является радикальное повышение эффективности и качества подготовки специалистов до уровня, принятого в развитых странах. Достичь поставленной цели возможно широким внедрением информационных технологий в систему высшего образования. Особенно значимы, на наш взгляд, в этом процессе следующие элементы:
приоритетность педагогических методов обучения над техническими средствами;
возрастание алгоритмического знания и стиля мышления;
формирование у студентов профессионализма в овладении средствами информатики и вычислительной техники и способности применения новых информационных технологий по профилю их деятельности.
Все это должно способствовать развитию и повышению уровня информационной культуры студента.
Современный этап информатизации общества характеризуется внедрением информационных технологий во все сферы деятельности человека. Информационные процессы становятся доминирующими в экономике, образовании, культуре, медицине, научных исследованиях, финансовой системе, политике, оборонном комплексе. Таким образом, политика государства в области информатизации является одним из важнейших показателей его развития.
Созданная в 1988 г. под руководством А. П. Ершова концепция информатизации образования [64] стала одной из первых попыток оценить современные тенденции в образовании и их связь с информатизацией, выявить возникающие проблемы и наметить пути их решения.
Состояния и перспективы развития информационных технологи в региональном компоненте образования
Реформа высшего образования, направленная на коренное улучшение качества подготовки специалистов для народного хозяйства, обусловливает необходимость разработки новых квалификационных требований к выпускникам высших учебных заведений с учетом особенностей переходного периода [43, 44, 61, 128].
Республика располагает достаточно сильным научным потенциалом, представленным не только Дагестанским научным центром Российской Академии наук и целым рядом его специализированных институтов, но и многочисленными вузами, которым под силу решение прикладных задач, осуществление серьезных исследований в области фундаментальных наук, а также подготовка кадров, ориентированных на работу в рыночных условиях.
Содержание образования в конкретном образовательном учреждении определяется в соответствии со ст.32 Закона "Об образовании", образовательными программами, разрабатываемыми, принимаемыми и реализуемыми данным образовательным учреждением самостоятельно. Такие образовательные программы, как это следует из ст.29, должны учитывать региональные особенности подготовки специалистов, определяемые региональным компонентом ГОС. Разработка и утверждение региональных компонентов ГОС входит в компетенцию субъектов федерации, однако содержание таких компонентов и порядок их введения в настоящее время не установлен.
В работе [33] рассматриваются вопросы общей методики формирования региональных компонентов ГОС высшего профессионального образования, учитывающих особенности и перспективы развития науки, техники, производства, образования и культуры в регионе.
В основу разработки регионального компонента образовательного стандарта очевидно должно быть положено вузовское обеспечение его приоритетных направлений, ориентированных на необходимость решения прежде всего обостривших экологических проблем, проблем занятости, рационального использования, сохранения и воспроизводства природных ресурсов, а также на достижение конечных региональных целей. Другой актуальной проблемой Дагестанского региона является информатизация народного хозяйства. Региональный компонент образовательного стандарта должен содержать требования в отношении подготовки выпускников вузов и в данной области знаний. При разработке регионального компонента образовательного стандарта базового высшего образования необходимо также провести анализ состава и структуры выполняемых в регионе государственных (федеральных) заданий и заказов, научно-технического сотрудничества с другими регионами России, ближним и дальним зарубежьем.
В настоящее время в регионах страны сложились научные школы и коллективы, которые занимают передовые позиции по своим направлениям работ в Российской Федерации, в том числе и через их участие в решении общегосударственных (федеральных) и региональных научно-технических проблем. Передача выпускникам вузов этого опыта, который может использоваться последними при решении практических задач, является важной и актуальной целью образования.
Поскольку региональный компонент является дополнением к государственному образовательному стандарту высшего профессионального образования, его структура должна соответствовать структуре ГОС и включать следующие разделы:
1. Общая характеристика специальности (с уточнением направления деятельности выпускника вуза в регионе, объекта и вида его профессиональной деятельности).
2. Требования к уровню подготовки лиц, успешно завершивших обучение по вузовской программе с детализацией общих требований к образованности специалиста, требований к знаниям и умениям по учебным дисциплинам:
— общего гуманитарного и социально-экономического блока;
— математического и естественнонаучного блока;
— общепрофессионального блока;
— специального блока.
3. Минимум содержания образовательной программы подготовки выпускника вуза (с детализацией требований к учебной программе того или иного блока или отдельных дисциплин).
Разработку регионального компонента образовательного стандарта высшего профессионального образования в области НИТ целесообразно вести в следующей последовательности.
Этап 1. Анализ соответствия качества подготовки выпускников вузов современному уровню социально-экономического и технического развития региона.
Этап 2. Анализ соответствия качества подготовки выпускников вуза перспективам социально-экономического развития региона в переходный период к рыночной экономике.
Этап 3. Анализ полноты отражения в форме подготовки специалистов научно-практического опыта, накопленного в наших школах региона, занимающих ведущие позиции в Российской Федерации.
Этап 4. Разработка и утверждение регионального компонента государственного образовательного стандарта профессионального высшего обоазования.
Региональные компоненты образовательных стандартов по специальностям профессионального высшего образования последовательно рассматриваются и утверждаются выпускающими кафедрами вузов, советами факультетов и вузов, а также соответствующими органами управления образованием областной администрации или специально созданным для этих целей органом.
Предметы непрерывной информационной подготовки студентов в структуре высшего медицинского образования
Действующие учебные планы и программы в медвузе, несмотря на их постоянные корректировки, не учитывают этапов общекультурного и профессионального развития личности врача, ориентируют обучение на предметно-разобщенную подготовку в ущерб целостному развитию личности будущего специалиста, не стимулируют студентов к самообразованию, ограничивают возможности учета региональных особенностей.
Приведение содержания высшего медицинского образования в соответствие с современной профессиональной подготовкой, с принципами и задачами новой развивающей школы требует реализации множества идей, одной из которых является информатизация образования, предполагающая широкое и непрерывное внедрение и использование ИТ, технологий синтеза информационных средств с выходом на единую систему информационного обеспечения образования.
Для реализации процесса информатизации медицинского образования необходима подготовка специалистов-пользователей конкретного прикладного программного обеспечения [45], используемого в учебном процессе и управлении образованием, а также подготовка методистов-организаторов по внедрению информационных технологий в процесс обучения и управления образованием, которые должны знать методы системного анализа и информационного моделирования в области медицинского образования, быть постановщиками задач в этой области.
Выделим основные направления использования информационных технологий в обучении и управлении медицинским образованием: использование компьютера и средств информационных технологий в качестве средства обучения, дидактических средств моделирования различных объектов и медицинских процессов; повышение степени наглядности при изложении учебного материала, систематизации и логического упорядочения учебного материала, тренажа, контроля усвоения знаний;
- применение автоматизированных обучающих систем (АОС);
- применение компьютерных телекоммуникаций в медицине;
- обучение профессиональному применению средств информационных технологий в медицине (системы различного назначения, автоматизированные рабочие места);
- использование технологии синтеза информационных средств, технологии мультимедиа в обучении и управлении медициной.
В соответствии с перечисленными направлениями можно выделить следующие методы использования информационных технологий в обучении:
- построение системно-информационной картины мира и отражение объективной реальности с помощью компьютерно - программного обеспечения, обучение с помощью информационных моделей, адекватно отражающих сущность изучаемых объектов и процессов реального мира;
- внедрение игровых методов активного обучения, формирующих навыки принятия индивидуальных и коллективных решений на основе анализа альтернативных вариантов; разработка информационных технологий на базе принципов развивающего обучения, с учетом психолого-педагогических основ компьютеризации обучения;
- разработка программных средств (ППС) с помощью современных авторских систем;
- непрерывность применения средств информационных технологий в течение всего периода обучения, всесторонний охват учебного процесса;
однотипность и унификация технического, программного, организационного и учебно-методического обеспечения; экспертиза, сертификация и тиражирование медицинских информационных технологий с целью массового внедрения в процесс обучения;
- обучение навыкам решения задач на компьютере посредством построения математических, компьютерных и информационных моделей, с использованием современного прикладного программного обеспечения, составления и использования диагностических программ и программ статистической обработки медико-биологических данных, интегрированных пакетов прикладных программ.
В настоящее время в соответствии с государственным образовательным стандартом высшего медицинского образования [45] с 1994 года по настоящее время по учебному плану, в ДГМА на первом курсе всех факультетов введен интегрированный курс "Высшая математика и основы информатики", который включен в естественно - научный цикл.
Данный курс занимает важное место в системе подготовки медиков и является базой, обеспечивающей внедрение информационных технологий в систему медицинского образования.
При этом необходимо помнить, что формирование у обучаемых навыков профессиональной деятельности с помощью ЭВМ и повышение уровня информационной культуры должны органически сочетаться с усвоением социально-психологических и этических требований и рекомендаций, которые гарантируют наиболее безопасное развитие процесса информатизации.
