Введение к работе
Актуальность темы диссертации. Производительность труда и состояние здоровья социума сегодня является проблемой национального масштаба. Особое место занимает проблема здоровья учащейся молодёжи, поскольку именно в данном возрасте закладывается его «фундамент» на последующие жизненные годы.
Выборочный анализ состояния здоровья учащейся молодёжи на основе показателей заболеваемости свидетельствует о ежегодном прогрессировании доли нездоровых школьников и студенческой молодёжи. Для выявления причин такой ситуации недостаточно наличия статистических данных только о состоянии физического здоровья. Необходимо располагать данными о состоянии психического здоровья учащейся молодёжи и данными, характеризующими социально-экономическую среду проживания. Поэтому решения проблем в области здравоохранения остаются малоэффективными из-за отсутствия механизма междисциплинарного анализа состояния здоровья учащейся молодёжи.
Одним из наиболее эффективных средств для исследования такой сложной системы, как человек, является математическое моделирование. Вопросам применения математических методов к решению проблем в области здравоохранения посвящены работы следующих авторов: Гельфанда И.М. и Розенфельда Б.П., Котова Ю.Б., Ларионовой И.С. и Алексеева А.А., Ребровой О.Ю., Наследова А.Д., Сидоренко Е.В., Протасова К.В., Пациорковского В.В. и др. Однако, большинство исследований связано с построением вербальных моделей, не имеющих широкого практического применения.
Разработки математических моделей в области здравоохранения, основанных на результатах статистических исследований, и автоматизированных систем оценки здоровья учащейся молодёжи отражены в работах таких авторов, как: Медик В.А. и Токмачев М.С., Бочманов А.А., Крутько В.Н., Славин М.Б., Воронцов И.М. и Шаповалов В.В., Смирнова Т.М. и др., однако существующие подходы имеют ряд ключевых недостатков. Во-первых, интегральные индексы здоровья населения основаны лишь на показателях заболеваемости, рождаемости и смертности, что делает их неприменимыми в оценке состояния здоровья индивида. Во-вторых, здоровье изучается фрагментально: исследуется только одна из его сфер в отдельности от остальных (уровень физического развития, заболеваемость, психическое и социальное здоровье и др.), что не позволяет выявить причины снижения уровня здоровья населения Российской Федерации и сформировать рекомендации по его улучшению.
Поэтому разработка математических моделей факторного мониторинга, алгоритмов междисциплинарной диагностики здоровья учащейся молодёжи и создание информационной системы поддержки принятия решений с учётом влияния факторов внешней среды является задачей актуальной.
Цели работы: 1) разработка математических моделей оценки состояния здоровья учащейся молодёжи; 2) разработка алгоритма междисциплинарного факторного мониторинга индивидуальных психофизиологических характеристик и социально-экономических показателей среды; 3) разработка системы поддержки принятия решений по поддержанию и улучшению состояния здоровья учащейся молодёжи.
Для достижения указанных целей необходимо выполнить исследования в следующих направлениях:
Провести обзор существующих подходов к оценке состояния здоровья детей и подростков.
Провести исследование методов математического моделирования и обработки статистических данных о состоянии здоровья учащейся молодёжи.
Разработать алгоритм междисциплинарного мониторинга здоровья учащихся, позволяющего оценивать динамику психофизиологических параметров здоровья и социально-экономических параметров среды.
Разработать программный комплекс, обеспечивающий проведение междисциплинарного мониторинга здоровья учащихся на основе предложенного алгоритма.
Провести обработку информации о состоянии здоровья учащейся молодёжи в различных городах Российской Федерации и сформировать рекомендации по его поддержанию и улучшению.
Методы исследования. В качестве методов исследования в работе используется аппарат математической статистики в контексте структурной взаимосвязи между параметрами здоровья и параметрами окружающей среды, методы математического моделирования и методы теории принятия решений.
Научная новизна. Разработаны необходимые математические модели оценки состояния здоровья учащейся молодёжи, разработан алгоритм междисциплинарного факторного мониторинга индивидуальных психофизиологических характеристик и социально-экономических показателей среды на основе которого получены статистические данные о состояния здоровья учащихся в таких городах Российской Федерации, как Москва, Реутов, Вологда, Нальчик, Петропавловск-Камчатский.
Практическая значимость.
Разработан программный комплекс, обеспечивающий проведение междисциплинарного мониторинга здоровья учащихся.
На основе результатов обработки статистических данных разработаны факторные модели здоровья учащихся и модели структурной взаимосвязи между параметрами здоровья и параметрами окружающей среды.
Сформированы рекомендации по его поддержанию и улучшению состояния учащихся.
Достоверность результатов. Достоверность результатов численного моделирования обеспечивается строгим математическим обоснованием предлагаемых методик, а также сравнением статистических данных, полученных автором с известными в российской и зарубежной литературе.
Реализация и внедрение результатов. Теоретические и практические результаты используются при проведении мониторинга состояния здоровья школьников и формировании рекомендаций по его поддержанию и улучшению в таких городах Российской Федерации, как Москва, Реутов, Вологда, Петропавловск-Камчатский, Нальчик и др. в 2004-2008 годах. С 2007 года созданная система применяется в работе окружного центра мониторинга здоровья школьников в 15 школах Юго-Восточного округа города Москвы в рамках проекта «Школа здоровья», что подтверждено актом о внедрении. Получаемый статистический материал в последующем позволит провести анализ динамики состояния здоровья школьников и строить прогнозы его изменения.
Результаты работы вошли в отчёты по проектам:
"Исследование коридора нормы реакции параметров, характеризующих состояние здоровья в зависимости от инвайронментальных условий" в рамках аналитической ведомственной целевой программы Министерства образования и науки РФ "Развитие научного потенциала высшей школы (2006-2008 годы)".
"Роль биологических, физиологических и психологических факторов в формировании осанки современных студентов" в рамках аналитической ведомственной целевой программы Министерства образования и науки РФ "Развитие научного потенциала высшей школы (2006-2008 годы)".
"Проведение мониторинга здоровья обучающихся, воспитанников городской местности" в рамках федеральной целевой программы "Дети России" на 2007-2010 годы. Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на
Всероссийской научно-практической конференции «Здоровье школьников. Профилактика социально-значимых заболеваний» (г. Тверь, 2006 г.), IX Межуниверситетской научно-методической конференции «Организация и методика учебного процесса, физкультурно-оздоровительной и спортивной работы»: (Москва, 2006 г.), Первой Всероссийской научно-практической конференции «Сохранение и укрепление здоровья в образовательных учреждениях Российской Федерации» (8-10 ноября 2007 года), на конференциях МГИЭМ для молодых учёных и специалистов в 2006, 2007, 2008 г.г., а также на научном семинаре под руководством проф. В.Н. Афанасьева (МГИЭМ).
На защиту выносятся следующие результаты работы:
Математических модели оценки состояния здоровья учащейся молодёжи.
Алгоритм проведения междисциплинарного факторного мониторинга индивидуальных психофизиологических характеристик здоровья и социально-экономических показателей среды.
Программный комплекс, обеспечивающий проведение междисциплинарного мониторинга здоровья учащихся и информационную поддержку принятия решений по поддержанию и улучшению состояния здоровья учащихся.
Публикации, дипломы, свидетельства. По теме диссертации опубликовано 22 научных и учебно-методических работ, 3 из которых в изданиях, рекомендованных для публикации ВАК и 2 монографии, кроме того:
получено Свидетельство о государственной регистрации базы данных № 2008620289 «Информационно-аналитическая система мониторинга здоровья учащихся» (приложение №2),
имеется Акт о внедрении системы мониторинга здоровья учащихся в работу средних общеобразовательных школ в различных городах Российской Федерации (приложение №3),
получен диплом Участнику Программы «Участник молодёжного конкурса 2007» («У.М.Н.И.К.») за лучшую работу, представленную на научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых специалистов МИЭМ (приложение №4),
получено Свидетельство № 152 о прохождении обучения в Европейском центре по качеству по курсу А1 «Введение в обеспечение качества» (40 часов) (приложение №5),
получено Свидетельство № 156 о прохождении обучения в Европейском центре по качеству по курсу A3 «Современный менеджмент качества» (100 часов) (приложение №6).
Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, четырёх глав, общих выводов, списка использованной литературы (115 источников) и приложений, включая акт о внедрении. Работа изложена на 149 страницах основного текста и 58 страницах приложений. Содержит 81 таблицу, 48 рисунков.