Педагогические  науки / 5. Современные методы преподавания

к.т.н. Воробейчикова О.В.

ГОУ ВПО Сибирский государственный медицинский университет, Россия

Методика построения структуры клинических задач с использованием компьютерных технологий

Основой стратегии развития медицинского образования России является необходимость подготовки таких специалистов, которые способны гибко перестраивать направление и содержание своей деятельности в связи с потребностями отрасли. Сегодня преподавание в значительной мере ориентировано на запоминание, а отнюдь не на развитие умения разрешать клинические ситуации, с которыми будущий врач столкнется в своей практической работе, в то время как одним из основных факторов, определяющих качество подготовки врача, является именно умение решать ситуационные задачи.

Одним из выходов из сложившейся ситуации могут послужить компьютерные технологии, реализующие алгоритмы решения ситуационных задач, и применяемые для обучения и контроля знаний студентов.

По определению [2] ситуационная задача – обучающее (или контролирующее) задание, содержащее малоформализованные данные, на основании которых обучаемый (экзаменуемый), используя приемы логики, должен сформулировать суждение, обоснованное сведениями из соответствующей области знаний.

Работа над ситуационными задачами представляет собой два больших этапа: составление ситуационных задач и проведения по ним опроса.

Первый этап – это работа эксперта над содержанием задачи. Данный этап является малоформализуемым и зависит от квалификации преподавателя, который является экспертом в предметной области. Именно он отвечает за корректность формулировки задания, за правильность ответа. К сожалению, преподаватели, сочиняющие ситуационные задачи, в основном, обращают внимание только на то, что исходные данные задач могут быть малоформализованными, а на то, что ответ нужно получить, используя логику, уже нет. А ведь именно опираясь на этот момент можно формализовать второй этап – проведение опроса по ситуационным задачам с использованием компьютера.

Для реализации второго этапа с использованием вычислительной техники рассмотрим классы ситуационных задач, существующих на настоящее время. Здесь можно выделить две большие группы:

Ситуационные задачи с линейным алгоритмом решения. Такие задачи решаются поэтапно, переход к следующему этапу возможен только при правильном ответе на задание текущего этапа, иначе происходит прерывание опроса. Возможен вариант опроса, когда переход к следующему этапу осуществляется и при неправильном ответе, тогда студент узнает, что он неправильно решил задачу только в конце опроса. Как показал практический опыт [1], именно эта линейность вызывает у преподавателей и у студентов основное недовольство.

Ситуационные задачи с разветвленным алгоритмом решения. Ответ используется главным образом для того, чтобы вести обучающегося дальше по одному из возможных разветвлений задачи. Как правило, преподаватели неохотно разрабатывают такие задачи, так как время, затраченное на разработку подобной задачи, гораздо больше, чем время распространения правильного ответа среди студентов.

Можно использовать и другой подход к разработке разветвленных ситуационных задач. Их можно сгруппировать в отдельные классы и разработать единый алгоритм решения всех задач, относящихся к одному классу. В этом случае преподаватель затрачивает время только на разработку алгоритма, сами задачи, решаемые этим алгоритмом, можно легко менять (добавлять новые, редактировать существующие, удалять старые).

Конечно, строить алгоритмы решения класса задач легче в строго формализуемых областях знаний, но и для клиницистов существуют попытки построения подобного рода алгоритмов [3].

Предлагается следующая методика построения алгоритма решения для одного класса ситуационных задач. По определению, алгоритм — это точное предписание о поэтапном выполнении в определенной последовательности элементарных операций и действий для решения всех задач данного класса или типа. То есть для построения алгоритма необходимо вначале определить элементарные действия, необходимые для получения результата, а затем выстроить их в такую последовательность, выполняя которую, результат будет достигнут.

Все элементарные действия (их еще можно назвать возможными шагами решения) разбиваются на уровни, соответствующие этапам решения. Связь между шагами – это логический переход от одного шага к другому. То есть, если у некоторого шага возможны 2 варианта решения, то он будет связан с 2 шагами, расположенными на более низком уровне (следующем этапе решения) (рис.1).

Рис. 1. Схематичное изображение алгоритма решения класса задач.

Такая структура предполагает, что решение некоторой задачи из данного класса может закончиться раньше, чем будут пройдены все уровни решения, в этом случае в алгоритм добавляются шаги, обозначающие завершение работы, и, таким образом, последний уровень всегда содержит только щаги-ответы (рис. 1). Поэтому предполагается, что банк задач одного класса содержит не только варианты правильных ответов, но и количество уровней, требующихся для получения решения конкретной задачи.

При реализации опроса по такой структуре студент в один момент времени отвечает на одно задание, расположенное в одном из возможных шагов одного уровня, и не видит остальные.

Подобная методика реализована в программном комплексе, разработанном на кафедре медицинской и биологической кибернетики СибГМУ г. Томска. Комплекс представляет собой два программных модуля, реализующих следующие возможности: задание структуры алгоритма решения в электронном варианте и проведение по этой структуре опроса студентов. При задании структуры преподаватель вначале определяет все этапы решения всего класса задач, которые должны быть созданы заранее и сохранены каждый в отдельном rtf-файле. Затем определяет уровни структуры и связи между шагами решения. Есть возможность подсоединения файлов рисунков к этапам и задачам. Комплекс в настоящее время проходит апробацию в учебном процессе.

Литература

1. Воробейчикова О.В. Разработка программного комплекса «Ситуационные клинические задачи». Новые технологии в образовании. – 2008. – №3. – С. 61 – 62.

2. Мещерякова М. А. Решение ситуационных задач как этап итоговой государственной аттестации врачей-выпускников [ Электрон. ресурс ] / М. А. Мещерякова - Электр. дан. – Режим доступа: http://dlib.eastview.com/browse/doc/21874917

3. Наумов Л.Б. и др. Болезни сердечно-сосудистой системы. Алгоритмы дифференциальной диагностики, лечения, врачебно-трудовой экспертизы: (программированное руоводство). – 3-е изд., испр. и доп. – Т.: Медицина, 1985. – с. 422.