Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА I ПРОБЛЕМА ИНФОРМАТИЗАЦИИ МЕДИЦИНСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ 13
1 Информационные технологии в учебном процессе медицинских вузов россии 13
2 Направления подготовки медиков в области информационных технологий 35
3 Тенденции в учебной работе по освоению информационных технологий в
Медицинских вузах россии. 41
Выводы 44
ГЛАВА II УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС "МЕДИЦИНСКИЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ" 45
1 Особенности использования электронных лабораторных работ в образовании 45
2 Интегрированный подход в системе высшего профессионального образования 56
3 Учебно-методический комплекс реализации обучения информационным технологиям при подготовке будущих медицинских работников 69
выводы 79
ГЛАВА III. ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ ЭКСПЕРИМЕНТ И ЕГО РЕЗУЛЬТАТЫ 80
1 Постановка, проведение и результаты педагогического эксперимента 80
Заключение 101
Приложение! 103
Литература 104
- Информационные технологии в учебном процессе медицинских вузов россии
- Особенности использования электронных лабораторных работ в образовании
- Постановка, проведение и результаты педагогического эксперимента
Введение к работе
Наше общество решает важную задачу подготовки всесторонне развитых, высококвалифицированных специалистов, способных как к физическому, так и к умственному труду, к активной деятельности в различных областях общественной и государственной жизни, в области науки и культуры.
Министерством здравоохранения Российской Федерации в лице министра ЮЛ. Шевченко с 1993 года проводится информатизация системы здравоохранения. Использование новых информационных технологий в медицине, несомненно, повысит здоровье всех россиян. Однако, сохраняется огромный отрыв от зарубежных стран в использовании информационных технологий в здравоохранении. Одним из факторов отставания является неподготовленность врачей для грамотного использования новейшей: высокотехнологичной компьютерной медицинской техники.
Решение задачи информатизации системы здравоохранения в значительной* мере зависит и от того, в какой мере современным требованиям отвечают медицинские кадры, подготовленные в системе высшего профессионального образования.
Научно технический прогресс в микротехнологиях заставляет немедленно реагировать приборостроение выпуском принципиально нового оборудования в течении 3 - 5 лет. Таким образом, смена медицинского оборудования требует новых знаний от людей, её обслуживающих. Частое обучение специалистов отнимает огромное количество времени, поэтому нужен новый качественный подход в обучении будущих работников системы здравоохранения.
В подготовке специалиста широкого профиля по специальности "лечебное дело" акценты чаще бывают смещены на решение лишь частной задачи — подготовку специалистов в медицинской области.
В связи с этим обостряется противоречие между социальным заказом на профессиональных врачей, обладающих современными информационными
технологиями в медицине и качеством подготовки их в системе высшего профессионального образования.
Информационные технологии как интегрированное средство обучения могут оказать глубокое воздействие на способ усвоения знаний, содержание обучения и взаимосвязь между дисциплинами, на функции преподавателя и организацию работы высшего образовательного учреждения.
Использование профессионально - педагогических возможностей внедрения информационных технологий в процессе подготовки медицинских работников в медицинских вузах позволит обеспечить эффективное формирование основ профессионального мастерства будущего медицинского работника, ускорит и качественно улучшит процесс получение знаний, умений* и профессиональных навыков.
Проанализировав возможности применения компьютера в образовательном процессе, а также психолого-педагогические аспекты использования, компьютера в обучении информационным технологиям, мы сможем выявить требования к профессиональной подготовке будущих медицинских работников в условиях информатизации образования и здравоохранения, и на их основе разработать методические подходы к совершенствованию подготовки будущих медицинских работников в условиях многоуровневой структуры высшего образования.
Необходима интеграция методов информатики и дисциплин медицинской направленности, т. к. при этом реализуется; принцип профессионально-педагогической направленности в преподавании специальных дисциплин, который является важным моментом совершенствования подготовки: студентов.
Не мало важно решение проблемы повышения эффективности подготовки будущих медицинских работников за счет использования информационных технологий в образовательном процессе. Существует потребность в методических рекомендациях использования компьютера не только при
изучении медицинской информатики, но и медицинских специальностей в условиях профильной интеграции обучения в высшем образовательном: учреждении. Кроме того, не разработаны педагогические программные средства, которые могут быть использованы как для совершенствования методической системы подготовки будущих медицинских работников, так и преподавателями в своей профессиональной работе. Будущие медицинские работники в ходе информационной подготовки получат профессиональные навыки использования компьютера, методические же аспекты использования будут акцентированы в процессе медицинской подготовки студентов.
При многоуровневой структуре высшего образования базовая подготовка медицинских работников в условиях информатизации образования, должна обеспечить достижение высокого уровня профессиональных знаний, умений и навыков, необходимых для использования компьютера в учебном процессе, возможность продолжения образования і на следующих, ступенях высшего образования, самостоятельного овладения профессиональными знаниями и навыками необходимыми для применения новых информационных технологий в трудовой деятельности.
Сформулированные утверждения могут в дальнейшем реализоваться в новых учебных планах для; наиболее эффективного выполнения; образовательных программ и в совершенствовании методической системы подготовки будущих медицинских работников.
Анализ научно-методической и психолого-педагогической литературы в объёме диссертационного исследования позволяет говорить о том, что работы к исследуемой! теме не носят системного и целенаправленного характера; методика использования информационных технологий в профессиональном; обучении врачей до настоящего времени не разработана, а использование Государственных образовательных стандартов профессионального образования не даёт качественного образования информационным технологиям из-за теоретической не связанности и практической
6 несогласованности информационных технологий с предметными областями специализаций профессиональной деятельности.
В связи с этим актуальность работы посвящена исследованию научной проблемы, которая состоит в разрешении углубляющегося противоречия между социальным заказом на подготовку профессиональных врачей, обладающих современными знаниями, умениями и навыками в области информационных технологий, и системой их образования в медицинских вузах.
Не менее важным является разработка теоретических положений профессиональной подготовки в области информационных технологий будущих медицинских работников, методических подходов к использованию компьютера в. специальной и медицинской подготовке. Такое исследование позволит повысить темпы и качество подготовки будущего медицинского работника в сфере дальнейшего применения им компьютерной техники- в профессиональной деятельности, а также повысить эффективность специальной подготовки за счет интеграции, информационных технологий в процесс медицинского образования.
Проблема исследования: выявление возможностей учебно-методического
комплекса по медицинской информационным технологиям, обладающего
свойством структурной полноты, с использованием электронных
лабораторных работ для обеспечения профильного обучения
информационным технологиям.
Цель исследования: состоит в научном обосновании и разработке учебно-методического комплекса по медицинской информационным технологиям в условиях интегрированного обучения информационным технологиям в медицинских вузах.
Объект исследования: процесс профессиональной подготовки студентов в области информационных технологий с учетом их развития в медицине и межпредметных связей с профильными дисциплинами.
Предмет исследования: содержание и структура учебно-методического
комплекса "Медицинские информационные технологии" на основе целостной
системы электронных лабораторных работ медицинского содержания;
обеспечивающих интегрированную направленность обучения
информационным' технологиям, и методика их реализации, на интегрированных занятиях.
Гипотеза исследования: учебно-методический комплекс "Медицинские информационные технологии", разработанный с учетом? тенденций изучения ИТ в медицинских вузах, позволит повысить качество получаемых студентами знаний, умений и навыков.
Проблема, цель, предмет и гипотеза исследования обусловили следующие задачи:
1)Выявить тенденции подготовки информационным технологиям в. высших медицинских учебных заведениях.
Выполнить анализ и обобщить результаты исследований по проблеме подготовки информационным технологиям в учебном процессе медицинских вузов России.
Сформулировать научно-методические основы интегрированной направленности обучения информационным технологиям в медицинских вузах.
Разработать.систему электронных лабораторных работ медицинского содержания, обладающих свойством структурной полноты, ориентированную на развитие профессиональных умений и навыков студентов.
Создать учебно-методический комплекс "Медицинские информационные технологии", формирующий профессиональную направленность обучения информационным технологиям в медицинских вузах с учётом их использования в преподавании медицинских дисциплин.
6) Провести экспериментальную работу со студентами по программе учебно-методического курса "Медицинские информационные технологии". Дать оценку эффективности разработанной методики.
Методологической основой исследования явились основные положения теории познания, логики науки, философская концепция системного подхода, единство теории и практики, труды известных педагогов, психологов и методистов.
Теоретической основой исследования является:
Основные положения теории и методики обучения информационным технологиям В.В. Краевский [93]; концепция учебной деятельности и развивающего обучения (Л.С. Выготский[39], В. В. Давыдов [49, 50], Н.Ф.Талызина [155, 156, 157, 158], А.Н. Леонтьев [103]); принцип системного подхода (Л.Л. Зорина[66, 67], И.Я. Лернер [105], Н.И. Скаткин [148, 149, 150, 151]); научные основы интеграции знаний (Н.С.Антонов [9^ 10], В.Н. Келбакиани [82], Б.М. Кедров[80, 81], В.Н. Максимова [107]) проблем использования вычислительной техники в профессиональной деятельности (ЯЛ.. Ваграменко [27, 28, 29, 30], И.В. Роберт [137], В.М. Монахов [117], Г.Л. Луканкин [104] В.П. Беспалько [22], С.Г. Григорьев [29], Н.ДЛСоваленко [85]); искусственного интеллекта, систем поддержки принятия управленческих решений и экспертных систем (В.Л. Стефанюк, М:Я. Клепцов [84], Т.А. Гаврилова, В.Ф. Хорошевский[ 15]), руководящие документы Президента РФ [163], Правительства РФ [132, 133^ 136, 165], Министерства, образования РФ, Министерства здравоохранения РФ.
Для решения поставленных задач использовались следующие методы исследования:
теоретические (анализ философской, математической, психолого-педагогической и методической литературы по проблеме исследования);
общенаучные (педагогическое наблюдение, беседы, опросы, анкетирование);
общелогические (сравнение и обобщение педагогического опыта, анализ научной литературы);
экспериментальные (констатирующий, поисковый и обучающий эксперименты по проблеме исследования);
статистические (обработка результатов педагогического
эксперимента).
Достоверность результатов обеспечена:
использованием достижений психолого-педагогических наук и теории методики обучения информационным технологиям;
положительной оценкой разработанных методических материалов преподавателями, участвующими в проведении опытно-экспериментальной работы;
- статистическими данными результатов эксперимента.
Научная новизна
1. Получено теоретическое обоснование проблемы
профессиональной и интегрированной направленности обучения информационным технологиям в медицинских вузах.
2'. Выделены основные тенденции подготовки студентов медицинских вузов в области информационных технологий, обладающие структурной полнотой.
Сформулированы особенности использования электронных лабораторных работ в системе высшего профессионального образовании.
На основе этого создан учебно-методический комплекс "Медицинские информационные технологии" реализации профессиональной направленности обучения информационным технологиям с учётом межпредметных связей, который включает в себя программу учебно-методического курса «Медицинские информационные технологии», систему лекций, практических
занятий, электронных лабораторных работ, тем для докладов и рефератов, методических рекомендаций. 5. Выделен способ интеграции ИТ как предмета с медицинскими дисциплинами изучаемых в медвузах.
Теоретическая и практическая значимость исследования состоит в том, что:
-определены теоретические основы профильной и интегрированной направленности обучения информационным технологиям на основе системы электронных лабораторных работ медицинского содержания;
-выработаны требования к системе электронных лабораторных работ медицинского содержания, ориентированных на развитие профильной направленности обучения информационным технологиям;
-разработана система электронных лабораторных работ медицинского содержания, обладающая структурной полнотой;
-создан учебно-методический комплекс "Медицинские информационные технологии" профессиональной и интегрированной направленности обучения информационным технологиям.
Результаты исследования и разработанные методические материалы могут применяться преподавателями в практике подготовки, переподготовки и повышения квалификации в области информационных технологий студентов и медицинских работников, а также использоваться в вузах при подготовке будущих специалистов, получающих многопрофильную специальность.
На защиту выносится:
1. Обоснование профильной направленности обучения
информационным технологиям на основе системы электронных лабораторных работ медицинского содержания.
2. Учебно-методический комплекс реализации профильной
направленности обучения информационным технологиям, включающий:
-методическую модель;
-программу интегрированного курса: «Медицинские
информационные технологии»;
-целостную систему электронных лабораторных работ медицинского содержания.
3. Методика использования учебно-методического комплекса в
процессе профильного обучения студентов информационным технологиям.
Апробация і результатов исследования проводилась в виде докладов и обсуждений на заседаниях медицинского института Орловского государственного университета, кафедры информатики физико-математического факультета ОГУ, кафедры математики и информатики факультета экономики и. управления ОГУ; через публикации и выступления на Четвертой Всероссийской научно-технической конференции «Теоретические и прикладные вопросы современных информационных технологий» (г. Улан-Удэ, 2003), 4-й международной конференции молодых ученых и студентов «Актуальные проблемы современной науки» (г. Самара, 2003), 6-ой Всероссийская научно-практическая конференция «Стратегия бизнеса и социально-экономическое развитие региона» (г. Ярославль, 2003 г.)
Внедрение разработанного учебно-методического комплекса осуществлялось автором в медицинском институте ОГУ по курсу "Математика, информатика", а также на кафедре математики и информатики факультета экономики и управления ОГУ.
Разработаны учебная программа, лекционный материал, темы для практических и лабораторных занятий, система электронных: лабораторных работ, вопросы и; задания для контроля и оценки знаний, дидактические материалы, учебно-методические пособия и методика работы с ними.
Структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 120 страницах и состоит из введения, трёх глав, заключения, приложения, списка литературы из 178 наименований книг. В работе содержится 4 Таблицы, 16 рисунков, 4 диаграммы и 1 схема.
Информационные технологии в учебном процессе медицинских вузов россии
Стремительно- развивающаяся: научно-техническая революция стала, основой глобального процесса информатизации всех сфер жизни общества. Уровень и темпы информационно-технологического развития во многом определяют состояние экономики, качество жизни людей, национальную безопасность, роль страны в мировом сообществе.
В условиях динамично меняющегося мира, глобальной взаимозависимости и конкуренции, необходимости широкого использования и постоянного развития и усложнения технологий фундаментальное значение имеет информатизация сферы образования. Содержание и качество образования, его доступность, соответствие потребностям конкретной5личности в решающей степени определяют состояние интеллектуального потенциала современного общества. [44] Интенсивное развитие сферы образования на основе использования информационных и телекоммуникационных технологий, увеличение интеллектуального потенциала России становится важнейшим национальным приоритетом. Во всех развитых и во многих развивающихся странах осуществляются широкомасштабные программы информатизации образования. Все более полно проявляются в мировойі практике тенденции широкого использования дистанционных технологий обучения как важнейшего компонента складывающейся системы открытого образования: [24; 35,37]
На настоящий момент на территории России располагается 1900 (http://dh.mformika.ru/. Internet 2003) высших учебных заведений, из них 70 ведут подготовку студентов по специальности 040100 "лечебное дело". В этом ряду известные высшие учебные заведения не только у нас в стране, но и во всём мире такие как: Московская медицинская академия имени И.М. Сеченова, Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Российский университет дружбы народов, Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. академика И.П. Павлова и т. д.
В Сибирском медицинском; университете (г. Томск), на кафедре медицинской и биологической кибернетики организованы курсы:
1. Основы медицинской информатики (базовый уровень) — 64 часа; Цель курса: дать слушателям основы знаний по программно-аппаратной структуре персонального компьютера, методам обработки, анализа и представления биомедицинских данных с использованием: компьютерных технологий.
2. Введение в Интернет - 32 часа; Цель курса: раскрыть, возможности Интернет для получения и обмена информацией медицинского характера. Обучить слушателей навыкам работы с основными программно-техническими средствами, используемыми в Интернет.
3. Методы статистического анализа медико-биологических данных - 36 часов;
Цель курса: дать слушателям представление о существующих подходах к планированию эксперимента и подготовке данных для анализа и современных методах автоматизированной/компьютеризированной статистической обработки результатов клинических и лабораторных исследований.
4. Использование прикладных программ для подготовки, оформления и представления результатов научной работы (для слушателей, имеющих базовую подготовку) - 72 часа; Цель курса: дать слушателям знания по правилам и методам представления результатов научной работы с использованием компьютерных технологий.
5. Компьютерные методы в функциональной диагностике - 80 часов; Цель курса: вести подготовку врачей функциональной диагностики работе с компьютеризированными диагностическими системами.
При рассмотрении рабочих программ каждого курса можно отметить широкий круг подробно рассматриваемых вопросов. Но в первых четырёх идет изучение традиционных для всех образовательных учреждений -устройство компьютера и работа с программным обеспечением (Microsoft Office, пакет STATISTICA). Лишь в последнем пятом изучаются вопросы относящиеся к медицинской информатике, это:
компьютерная электрокардиография;
компьютерная реография;
компьютерная спирография;
компьютерная электроэнцефалография;
полиграфические исследования;
исследование вызванных потенциалов головного мозга;
коррекция функциональных отклонении с помощью биологической обратной связи. Поэтому можно говорить о частичной направленности на профессиональную деятельность подготавливаемых студентов. Каждый из учебных блоков требует большое количество учебного времени. Продолжительность всего учебного блока составляет 284 часа против 96 часов, отведенных государственным образовательным стандартом, что почти в три раза больше. На кафедре имеются разработанные электронные лабораторные работы, но не по всем темам и не составляют единую систему. Интеграция ИТ с другими предметами, преподаваемыми в вузе, не обнаружены.
Руководством медицинской академии Удмуртии при содействии министерства здравоохранения ещё в конце 1995 года организован курс медицинской информатики и управления. Курс был открыт в рамках кафедры социальной медицины, экономики и организации здравоохранения, с использованием базы, и кадров информационно-вычислительного центра Минздрава Удмуртской Республики. Открытие курса медицинской информатики и управления произведено в пределах имеющихся штатных возможностей кафедры,, без привлечения особых дополнительных материальных ресурсов, т.к. на первых порах были задействованы мощности уже функционирующих дисплейных классов медакадемиии и ИВЦ МЗ УР. При этом предполагалось, что сложившаяся система обучения студентов младших курсов на кафедре медбиофизики по основам знаний вычислительной техники не будет ломаться, а курс медицинской информатики и управления станет логическим развитием программы в соответствии с имеющимися образовательными и профессиональными стандартами.
Была- разработана базовая программа обучения, которая утверждена ректором медицинской академии. В лекционной программе предусмотрено знакомство с научными: основами управления здравоохранением, введение в медицинскую информатику, обзор имеющихся нормативных и законодательных актов по вопросам информатизации здравоохранения, введение в основы системного моделирования управленческого процесса и его информационного обеспечения, определение роли и места ЭВМ в управлении здравоохранением, формирование общих представлений о разработке, внедрении и эксплуатации компьютерных технологий в медицине, обзор современного состояния и перспектив развития автоматизированных систем управления в здравоохранении. На практических занятиях даются; общие представления о пользовании: компьютером, обзоры медицинских: программных средств, основы организационно-технического обеспечения-автоматизированных рабочих мест в учреждениях здравоохранения. По программе семинарских занятий студенты осваивают элементы применения системного анализа в различных сферах врачебной деятельности, закрепляют навыки работы на ЭВМ, осваивают общесистемные программные средства, текстовые и табличные редакторы. Специальное время выделяется для практической работы с пакетами профессиональных программ, которые широко применяются в поликлиниках, стационарах, руководителями различных служб и подразделений в здравоохранении. Также существует программа элективных занятий. Итоговое зачетное занятие проводится с использованием специально разработанной автоматизированной системы оценки знаний, полученных студентами.
Преподаватели академии отмечают, что для проведения практических занятий со студентами и для обеспечения их самостоятельной подготовки отсутствуют учебно-методические пособия, адаптированные для здравоохранения.
Для восполнения этого пробела ими совместно с кафедрой медицинской кибернетики и информатики Новокузнецкого института усовершенствования врачей ими было разработано учебно-методическое пособие «Информатизация здравоохранения регионального уровня» (Новокузнецк, 1996 г.). Это пособие раскрывает принципы системного подхода и системного анализа применительно к информатизации здравоохранения, и комплексно освещает вопросы организационного, кадрового, программного, технического и информационного обеспечения компьютеризации. Было также разработано «Практическое пособие для медицинских работников по пользованию IBM PC» (Ижевск, 1996 г.), предназначенное для студентов, курсантов факультетов повышения квалификации, практических работников, осваивающих ЭВМ. Эти пособия позволяют обеспечивать единство методических- подходов, применяемых разными кафедрами и специалистами при обучении различных категорий студентов и медицинских работников.. Следует подчеркнуть важность использования единых методик и непрерывность обучения студентов в академии, работников практического здравоохранения, курсантов на факультете последипломного обучения врачей, что значительно усиливает конечную результативность. Следует добавить, что в настоящее время в медицинской академии Удмуртии разработано учебно-методическое пособие
«Основы научного управления и информатизации в здравоохранении», предназначенное также и для руководителей органов и учреждений здравоохранения различного уровня.
Курс медицинской информатики и управления, разработанный в Удмуртской академии, способствует расширению использования компьютерных технологий в лечебно-профилактической, учебной и научно-исследовательской деятельности. Несомненно, влияет на повышение эффективности здравоохранения, но следует отметить недостаточность рассмотрения вопросов использования телекоммуникационных и сетевых технологий в медицине, а также отсутствуют межпредметные связи с другими преподаваемыми курсами медицинского профиля.
Несколько иначе обстоит дело в Ярославской государственной медицинской академии. В ЯГМА студентам преподают "Курс медицинской информатики". Заведующий курсом: кандидат медицинских наук Аккуратов Евгений Геннадьевич; сотрудники курса медицинской информатики: Бахвалов-Антон Александрович, Завадский Леонид Валентинович, Зильберман Елена Михайловна, Костров Сергей Александрович, Смирнов Анатолий Валерьевич. Они определили, что актуальность данного курса заключается в том, что в начале двадцать первого века особое значение приобретает информация. [14] Все чаще для успеха в самых различных начинаниях требуется обладание своевременными и точными данными о предмете деятельности. Причем их своевременность становится чрезвычайно важной. Наиболее удобным способом получения и передачи разнообразной информации является использование всемирной компьютерной сети Internet.
Особенности использования электронных лабораторных работ в образовании
В последние 10-15 лет компьютеры и- компьютерные- информационные-технологии активно входят в нашу жизнь. Компьютер сегодня - это мощнейший инструмент получения, хранения и обработки информации, возможности компьютерных и сетевых технологий, их быстродействие потрясают воображение. Поэтому совершенно естественно внедрение этих средств в современный учебный процесс. [70]
Казалось бы несложно возразить, что нет ничего проще отказаться от подобных технологий в пользу каких-либо более дешевых, таких как диа- эпи-и прочие проекторы, книги, доска и мел, наконец, и обучать так же, как учились сами. Безусловно, чему-нибудь и как-нибудь мы так научим, и, может быть, воспитаем. Но чего сможет достичь такой воспитанник в современном технократическом обществе? В- лучшем случае станет торговцем на рынке. Персонал современных торговых центров требует уже принципиально другого уровня, а о воспитании и «выращивании» лидеров и руководителей с такими технологиями придется забыть.
Электронные учебно-методические пособия появились вместе с первыми компьютерами и насчитывают уже не один десяток лет использования. Всё усиливающиеся темпы информатизации всех слоев общества явились причинами широкого их использования в системе образования. Огромный вклад в развитие информатизации всех уровней российского образования сделали такие выдающиеся учёные-исследователи, новаторы как: Я.А. Ваграменко [27, 28, 29, 30], И.В.Роберт [137], В.М. Монахов [117], Г.Л. Луканкин [104] В.П. Беспалько [22], С.Г. Григорьев [29], Н.Д.Коваленко [85]
Сегодня можно говорить, что практически в каждом вузе России ведется разработка и использование электронных учебно-методических пособий в учебном процессе практически каждого предмета. Между тем, до настоящего времени ведётся активная полемика в научных слоях общества по вопросу создания и методики использования электронных разработок в образовательных целях. Он обсуждается на различных научно-практических конференциях, авторами различных научных статей, таких как: Зубова И.И. [68, 69], Кулешова А.А. [111], СамолысовTLB. [142], Родигин Леонид Андреевич., Деркач Татьяна Михайловна, Варгалюк Виктор Федорович, Колодяжный Анатолий Павлович, Чмиленко Федор Александрович, Митяев Вячеслав Васильевич, Поздняков Сергей Николаевич, Селютина Марина Борисовна, Энтина Софья Борисовна, Зильберберг Нухим Иосифович, Гусева Ольга Николаевна, Сергеева Светлана Федоровна, Мазур Евгений Станиславович (Internet 2002, 2003) и т. д. представителями Москвы, Санкт-Петербурга, Пскова, Твери, Орла, Саратова, Ростова-на-Дону и т. д. - каждого региона нашей страны. Исследуются в диссертационных работах: Коляда Е.П. [86], Корчагина С.А. [91], Косенко И.И. [92], Крапивка СВ. [94], Куприна Е.В. [96], Морозова Е.В. [118], Пак Н.И. [126], Персианов В.В. [129], Рудик В.Л. [138], Шухман А.Е. [173].
Проанализировав публикации различных конференций и СМИ по вопросу использования электронных работ в образовании, можно выделить два основных аспекта, по которым ведутся исследования:
- психолого-педагогическое и экономическое обоснование эффективности использования компьютерных разработок в учебном процессе; [48, 114, 118, 120, 122, 123, 141]
- методика их использования в, преподавании конкретных дисциплин.
[58,76,79] В настоящее время создано довольно большое количество автоматизированных обучающих систем и средств их создания. По виду представления учебного материала их можно разделить на три основных вида -в виде простого, мультимедийного или гипертекстового документов.
Системы па основе линейного текста
Представление материала в виде обычных документов, то есть линейного текста, подразумевает наличие некоторого текстового материала, разбитого на темы и страницы, может быть, содержащего некоторые рисунки. Ознакомление обучаемого с данным текстом идет в заранее определенной последовательности, которую он не может изменить. В лучшем случае подобная система предлагает вернуться на шаг назад или к начать обучение с самого начала.
Системы с подобной организацией данных обычно не предполагают каких-либо тестовых программ, а если таковые имеются, то все на что они способны, это вернуть обучаемого к предыдущей пройденной теме или выставить ему оценку за прочитанный материал. Именно прочитанный, а не изученный.
Как видно из вышеизложенного, системы подобного типа мало подходят для реализации сколько-нибудь серьезных задач обучения.
Мультимедийные обучающие системы
Мультимедийные обучающие системы позволяют гармонично объединить лекцию с демонстрацией учебного материала, практикум в виде компьютерного имитатора, тестирующую систему и все дополнительные материалы в едином интерактивном компьютерном учебнике. Мультимедийный учебник не просто разгружает преподавателя от каждодневных рутинных функций, но значительно повышает интерес обучаемых к предмету, ускоряет обучение и обеспечивает лучшее усвоение знаний. Но мультимедийные системы обучения требуют соответствующей аппаратной поддержки, занимают большие объемы памяти, что несколько ограничивает область их применения. [27, 112, 116] Системы на основе гипертекста
Третьей разновидностью электронных обучающих систем являются гипертекстовые системы обучения.
Гипертекст как подход к управлению информацией отличается от других подходо в (например, СУБД) тем, что основной вид деятельности пользователя при работе с ним состоит не столько в поиске нужной информации, сколько в ознакомлении с определенным предметом посредством просмотра ряда информационных фрагментов, связанных между собой по смыслу. [47] Ознакомление осуществляется в определенной последовательности, обусловленной целями пользователя. Возможность варьирования последовательности ознакомления с содержанием гипертекста, в отличие от линейного текста, осуществляется за счет разбиения информации на фрагменты (темы) и установления между ними связей, как правило, позволяющих пользователю перейти от изучаемой в текущий момент темы к одной из нескольких связанных с ней тем. Очевидно, что большей гибкостью в смысле удовлетворения различных целей пользователей обладает гипертекст с большим количеством связей между темами. [36]
Принципы обучения имеют прямое отношение к разработке электронным лабораторным работам. Рассмотрим кратко каждый из этих принципов в проекции использования их в образовательном процессе:
Обучение идет быстрее и усваивается глубже, если учащийся проявляет активный интерес к изучаемому предмету. Электронные лабораторные работы повышают и стимулируют интерес студентов благодаря мультимедийным технологиям, активизируют мыслительную деятельность и эффективность усвоения материала благодаря интерактивности, позволяют моделировать и визуализировать процессы, сложные для демонстрации в реальности (от моделирования опасных физических явлений до экономических моделей). Развивают активность. В отличие от таких привычных форм как лекция, просмотр видео и. кинофильмов предполагают постоянное участие ученика пользователя компьютера в происходящем. Используя средства мультимедиа, мы можем воздействовать на различные органы восприятия человека, тем самым, повышая интерес к изучаемому материалу и уменьшая его утомляемость. Разные люди воспринимают и запоминают информацию, а также думают по-разному. Эти различия в значительной мере определяются тем, какая сенсорная система является ведущей у данного конкретного человека. Для: процесса обучения главное значение имеют зрительная, слуховая и кинестетическая сенсорные системы. У каждого человека есть все три вида памяти, но одна из трех систем представления информации обычно развита больше других. Для учета индивидуальных особенностей памяти в электронных учебниках и обучающих программах желательна возможность различной последовательности изложения одного и того же материала в зависимости от типа ведущей системы памяти. При наличии средств мультимедиа изложение материала лучше перемежать: текст, объяснение голосовое, образное (графическое) представление материала.
Постановка, проведение и результаты педагогического эксперимента
Цель опытно-экспериментальной- работы- состояла- в проверке эффективности разработанного учебно-методического комплекса (УМК) реализации профессиональной направленности обучения информационным технологиям в медицинских вузах через целостную систему электронных лабораторных работ медицинского содержания.
Опытно-экспериментальная работа проводилась в два этапа, как автором, так и привлекавшимися преподавателями - экспериментаторами в течение 4 лет (1999-2003 гг.)
Первый этап (1999-2001 гг.) носил констатирующий и поисковый характер.
Второй этап (2001-2003 гг.) был посвящен формирующему эксперименту. Он состоял из двух частей - обучающей и контрольной
Перейдем к описанию и обсуждению каждого этапа в отдельности.
Первый этап - констатирующее - поисковое исследование.
В период констатирующего эксперимента решались следующие задачи:
-исследовать состояние проблемы использования электронных лабораторных работ профессиональной направленности при изучении ИТ в медицинских вузах;
-провести структурный анализ тенденций развития изучения ИТ в медицинских вузах;
-выявить возможности реализации профессиональной направленности обучения ИТ в медицинских вузах на основе целостной системы электронных лабораторных работ медицинского содержания; -рассмотреть вопросы организации проведения интегрированных
занятий.
В ходе исследования проблемы нами был проведен анализ психологической, педагогической и учебно-методической литературы, изучен опыт реализации профессиональной направленности преподавания ИТ в вузах.
Было проведено анкетирование преподавателей и студентов Медицинского института ОГУ, в нем приняло участие 257 человек. Оно определило отношение опрашиваемых к данной проблеме, показало их заинтересованностьв ее разрешении.
Анкета
1. Как Вы понимаете проблему профессиональной направленности обучения ИТ в медицинском вузе.
2. Зачем необходимо решение проблемы профессиональной направленности в ИТ?
3. С какими проблемами современной педагогической науки связана проблема профессионального обучения?
4. Дайте определение «задача» и «профессиональная задача».
5. Назовите исследователей по вопросам профессионального направленного образования.
6. В чем сущность поэтапного формирования умственных действий П.Я. Гальперина и Н.Ф. Талызиной.
7. Необходимы ли знания по ИТ для изучения дисциплин медицинского профиля?
8. Что, на Ваш взгляд, должны изучать в курсе «Медицинские информационные технологии»?
9. Назовите формы организации интегрированных занятий.
10. Как, по Вашему мнению, можно реализовать профессиональную
направленность обучения ИТ. 11. Готовы ли Вы к проведению курса «Медицинские информационные технологии»?
Первый раз на пять вопросов дали ответ 30% анкетируемых студентов, но не все вопросы были сформулированы достаточно четко. На остальные вопросы участники анкетирования не ответили.
После изучения курса были получены ответы на все 11 вопросов всеми студентами экспериментальной группы. На вопросы 1, 2, 3, 9, 10 были получены корректно сформулированные с точки зрения психолого-педагогической теории ответы. На остальные вопросы ответили 78% студентов экспериментальной группы.
Двойное анкетирование позволяет сделать вывод о том, что студенты экспериментальной группы: I) имеют хорошие теоретические знания по проблеме профессионального направленного обучения; 2) владеют представлениями о изучаемом курсе; 3) умеют применить полученные знания, умения, навыки в своей профессиональной деятельности; 4) могут организовать интегрированный курс «Медицинские информационные технологии». Констатирующее исследование выявило следующее:
- преподаватели в основном понимают проблему профессиональной направленности, рассматривая ее через обучение, направленное на профессиональную ориентацию и развитие интереса к предмету;
- недостаточную направленность занятий по ИТ на приобретение профессиональных знаний, умений и навыков;
- отсутствие систем лабораторных работ по медицинским ИТ;
- наибольшую трудность в работе преподавателя вызывает отсутствие целенаправленного включения профессиональных задач в учебный процесс при изучении ИТ;
- проявлен интерес в использовании полученных знаний в области ИТ в процессе изучения дисциплин медицинского профиля. - знания по информационным технологиям не всегда влекут правильное решение медицинской задачи, хотя их объем порой является достаточным для их решения, что объясняется отсутствием практических навыков в соответствующей темах по ИТ характерных задач по медицине. Например: умея работать с пакетом анализа данных Excel, возникают трудности с решением статистических задач медицинского содержания.
Из научно- методической литературы по организации интегрированных занятий; ориентированных на профессиональную направленность обучения, вытекает следующее:
-проблема интеграции знаний и их реализация через различные формы успешно разрешена учеными-методистами: Н.С. Антоновым [9, 10], И.Д. Зверевым [65], Н.В. Келбакиани [82], В.Н. Максимовой; [107]
-в методической литературе рассмотрены основные формы интегрированных занятий;
-выдвинуты дидактические требования для осуществления отбора материала к интегрированным занятиям;
-имеется описание этапов проведения интегрированных занятий.
Полученные результаты констатирующего исследования дают-основание считать:
-имеется несоответствие между высоким уровнем требований, предъявляемым проблемой профессиональной направленности обучения ИТ и ее реализацией в медицинском вузе;
-современные положения теории обучения высшей школы не находят отражения в подготовке высококвалифицированных специалистов обладающих современными знаниями в области ИТ;
-в учебно-методических пособиях по медицинской информационным технологиям не представлены системы задач медицинского содержания полностью отражающих современные тенденции развития ИТ в медицинском образовании. Поисковый эксперимент имел целью выявление научно-методических основ профессиональной направленности преподавания ИТ в медицинском вузе на основе целостной системы электронных работ медицинского содержания; создание соответствующего учебно-методического комплекса (УМК); разработку программы курса "Медицинские информационные технологии".
Научно-методические основы преподавания ИТ были разработаны в соответствии с дидактическими принципами педагогики и достижениями современной психологии, теории и методики обучения информационным технологиям (II глава; 1, 2). Построенный нами УМК реализации профессиональной направленности обучения ИТ (II глава, 3), включает методическую модель реализации профессиональной направленности обучения ИТ; программу курса «Медицинские информационные технологии» для студентов медицинских вузов; лекционный курс, целостную систему электронных работ медицинского содержания, обеспечивающей курс «Медицинские информационные технологии» (II глава, 3).