Интенсивные технологии в передаче знаний и приобретения умений

Дембский Л.К., Мельник И.Е., Туманова В.В., Еремина Т.С.

Когда социальные и экономические преобразования, происходящие сегодня в Украине, затронули практически все сферы общественной жизни, в том числе и образование, поиск путей и средств активизации работы в системе образования приобретает сегодня особую актуальность.
Поиск новых форм обучения диктуется: ограниченным временем постижения материала, сложностью восприятия многих дисциплин, зачастую слабой начальной общеобразовательной подготовкой студентов, слабым знанием иностранными студентами языка, на котором проводится обучение и , как следствие, невозможностью постичь специальность в отведенное программой высшей школы время.
На рисунке 1 представлена усвояемость материала в зависимости от способа подачи материала.
 



Существующая традиционная объяснительная система преподавания обеспечивает 10 % усвояемости. Демонстрационный  материал  в  виде фильмов, таблиц, слайдов увеличивает усвояемость еще на 10 % и составляет ориентировочно 20 %.Введение моделей значительно увеличивает усвоение предмета, доводя его до 50 %, а в сочетании с самостоятельной работой на тренажерах доводит его до 90 %.Таким образом, наибольший процент усвояемости достигается сочетанием вербальной подачи (на слух), зрительной, при моделировании и самостоятельной работы на тренажерах.
То есть можно сделать следующий вывод – чем больше информационных каналов используется,  тем лучше и выше усвояемость, а графическая и акустическая подача информации должна обязательно закрепляться упражнениями.
Таким образом, судя по графику видно в каком дидактическом направлении следует двигаться к достижению главной цели – максимальному усвоению предмета.
Кроме того, следует особо отметить , что получение столь высокого уровня усвояемости предмета обеспечивается не механическим сочетанием способов информации, а обьединением способов подачи материала в единую технологию передачи знаний и приобретения умений.
Следует отметить, что в условиях, когда наука стала непосредственно производительной силой, проблема нетрадиционного, творческого мышления особенно актуальна.(8) Это имеет прямое отношение и к медицинской отрасли. Методы совершенствования учебно - воспитательного процесса в вузе изучались в Волгоградском политехническом институте. (3) Дидактикой, вопросами упорядочения и моделирования  в учебно-воспитательном процессе занимались в Днепропетровском государственном университете. (12) Вопросами методики и организацией учебного процесса с использованием контролирующих и обучающих устройств занимались Белкин Е.Л., Казанцев И.Н., Цысь Н.А. и др.
Процесс построения национальной системы образования в Украине и ее интеграции в Европейские и мировые структуры требует анализа состояния и тенденций развития образования. Этой задаче отвечает наука, впервые появившаяся в 1817 г. во Франции, - сравнительная педагогика.
Для Украины сравнительная педагогика есть новое направление исследова-ний, которое находится в стадии становления.
В настоящее время стремительно происходит техническое перевооружение всего практического здравоохранения и офтальмологии, в частности. Эта интенсивность процесса, замена старого новым, в значительной степени опережает процесс овладевания навыками, т.е. умение работать на новом оборудовании, и по новому. И если научно-технический прогресс пришел в отрасль в силу объективных законов, то система  подготовки специалистов осталась прежней абсолютно неадекватной указанному динамизму. Произошел разрыв между возможностями оборудования и возможностями человека.
Актуальной стала задача – ликвидировать или минимизировать этот раз-рыв.
Педагогическая наука с самых разных позиций пытается обеспечить переход системы обучения на новое содержание. Физиологи, гигиенисты, методисты, психологи и дидакты вполне обоснованно считают, что средний студент в состоянии усвоить программный материал  по всем предметам и не дает ему это сделать исключительно отсутствие единых общеобразовательных технологий.
Стремление повысить КПД процесса обучения привело к поиску новых со-временных методов организации учебного процесса и их оптимизации. Потребности в качественном обучении студентов и повышении квалификации специалистов обусловили изучение дидактических основ  преподавания во многих отраслях народного хозяйства ведущих высокоразвитых стран.
В процессе поиска наиболее эффективных педагогических технологий нами была определена общая для всех стран тенденция - зачастую слабая начальная общеобразовательная подготовка, недостаток времени для постижения основного материала, слабые знания иностранными гражданами языка, на котором проводится обучение и что самое главное, отсутствие единых стандартов преподавания, критериев эффективности и качества в процессе пере-дачи знаний.
Путем проведения патентного поиска, изучалась эффективность различных педагогических методик и методологий: имитационных  методов активного обу-чения (6), применение тренажеров, моделей, наглядных пособий, учебных игр и  т.д. (4, 5, 7, 10, 11).
Однако, каждое из изученных нововведений представляет собой отдельно взятый метод. Актуальной же по-прежнему становится создание принципиально новой системы обучения, как интеграции методик, состоящих в свою очередь из отдельных методов.
Таким требованиям в полной мере отвечает вновь созданная в Украине инновационная образовательная система «КРЫМ • МЕД • ДИДАКТИК»» (зарегистрирована в Государственном агентстве Украины по авторским  и смежным правам ПА № 3003 от 28.04.2000 г.), при которой каждый слушатель, будь то студент, врач, клинический ординатор, все «пробует руками», убеждаясь в правоте теории. За основу были взяты виртуально - тренинговые технологии обучения. Основой технологии является моделирование всех элементов подаваемого материала.
Современные больницы широко оснащаются все более сложной технической аппаратурой и системами. Обслуживающие их медработники вынуждены порой работать в очень сложных условиях и на пределе психофизиологических возможностей. Врач несет ответственность за эффективное функционирование всех систем организма, и допущенная им ошибка может привести к тяжелым последствиям. Опыт показывает, что невер-ные действия врачей вследствие их недостаточной профессиональной подготовленности являются основными причинами осложнений в процессе лечения. Это требует необходимость совершенствовать профессиональную подготовку врачей.
Наиболее эффективным средством профессиональной подготовки врачей являются тренажеры, в том числе на базе ЭВМ, где применительно к системе «человек-тренажер» искусственно реализуется физическая или функциональная модель человека и всех систем его организма. Позволяя максимально приблизить условия обучения к условиям реальной деятельности врача, тренажеры в наибольшей степени обеспечивают выполнение психолого-педагогических требований к процессу формирования навыков и умений как при индивидуальной подготовке, так и при отработке взаимодействия группы врачей.
В основе аналогового и физического моделирования лежит теория подобия, основы которой были заложены еще Ньютоном. Большую роль в создании этой теории сыграли работы М.В.Кирпичева, М.А. Михеева, А.А.Гухмана и др. Теория подобия дает правила, с помощью которых обеспечивается тождественность протекания процессов в натуре и в модели. При этом выясняется, каким образом нужно выбирать параметры модели. Некоторые из них могут быть выбраны свободно, исходя из условий наиболее рационального осуществления моделирующих устройств, другие же определяются из условий подобия как следствие выбора первых. В процессе обучения на тренажерах большое значение имеет понимание процессов управления памятью.
Тренажеры дают возможность принципиально изменить систему подготовки врачей: применять наиболее рациональные методы обучения, перейти при обучении от решения простейших задач к принятию решений в проблемных ситуациях, поднять качество профессионального обучения и сократить его сроки. Применение тренажеров позволяет сэкономить ресурсы, сберечь реальную технику, повысить безопасность  лечения. Стоимость обучения на тренажере составляет лишь небольшую долю расходов, за-трачиваемых при отработке аналогичных навыков и умений на реальной техни-ке. Все затраты на внедрение тренажеров окупаются в течение нескольких месяцев их эксплуатации.
Одно из главных  эргонометрических требований к медицинским тренажерам – подобие информационной модели реальному объекту – человеку.
При проектировании тренажеров следует уделять должное внимание системному анализу с учетом функционирования реального объекта, т.е. человека и деятельности врача в процессе лечения, рационального распределения функций между составляющими обучающего комплекса, возможностей современных методов обучения и способов формирования навыков, возможностей современных технических средств  и т.д. Подобный анализ необходим как конструкторам тренажеров, так и педагогам и позволяет ответить на три главных вопроса профессиональной подготовки врачей: чему учить (что заложить в программу), как учить (какую применять методику обучения) и какими средствами (каков должен быть состав технических средств тренажера).
В медицинском тренажере искусственно реализуются физическая или функ-циональная модель организма человека. Имитируя реальную обстановку в виде учебной информационной модели, можно для каждого этапа обучения выделять не только ту информацию, которая действительно необходима в данной ситуации, но изменять сложность имитируемой ситуации в зависимости от успехов обучения, изменять параметры и масштаб времени процессов, создавать экстремальные условия, аварийные и предельные (критические) ситуации, одновременно обеспечивая максимальную жизнедеятельность человека, сохранение его функций.
Кроме того, в тренажерах возможна остановка процесса в любой момент времени для обсуждения развития ситуации и анализа решений и действий обучаемого, а также многократное воспроизведение нужной ситуации для формирования у обучаемых требуемых навыков.
Процесс функционирования тренажера и подготовки специалиста можно представить следующим образом. Система включает в себя две подсистемы: управляющую и управляемую – и линии прямой и обратной связи между ними. Управляющая подсистема объединяет рабочее место обучающего со средствами управления процессом обучения и соответствующими средствами отображения, записи и воспроизведения. Руководитель обучения формирует алгоритм подготовки, вводит начальные условия обучения и запускает тренажер. Вычислительный комплекс через устройства преобразования выдает на средства отображения информации учебную информацию. Обучаемый оценивает и решает поставленную задачу.
Руководитель обучения, наблюдая за действиями обучаемого и ходом тренировки, оценивает их и целенаправленно управляет процессом обучения, упрощает, замедляет, ускоряет или останавливает моделируемый процесс, отмечает ошибки и разъясняет их причины, подкрепляет правильные действия, дает пояснения, указания, подсказки, поощряет обучаемого и т.п.  При обучении двух и более обучаемых в случае необходимости взаимодействия между ними организуется несколько контуров моделирования, управления, контроля и оценки.
Примером математического моделирования является имитация процесса обслуживания потока больных, что используется при планировании организационных мероприятий, в частности, для расчетов необходимого ресурсного обеспечения при задаваемом качестве медицинского обслуживания. Имитационное моделирование находит свое применение и при проектировании интегрированных информационных систем больниц.
Принципиальное преимущество использования имитационного моделирования в медико-организационных исследованиях состоит в том, что наличие адекватных моделей помогает избежать неэффективных мероприятий, снизить риск экономических потерь при внедрении новой тактики медицинского обслуживания всех поступающих в больницу контингентов больных.
В моделях, построенных по методу аналогии, процессы в натуре и в модели имеют различную физическую природу, но описываются одинаковыми уравнениями. Условия подобия выявляются путем анализа размерности физических величин или анализа уравнений.
Физические модели можно рассматривать как частный случай моделей на основе аналогии, когда физическая природа процесса в модели и в натуре одна и та же. В связи с общностью физической природы представляется возможным при соблюдении условий подобия провести на физической модели исследование процессов, математическое описание которых с необходимой точностью неиз-вестно.
Система  моделирования впервые позволила смоделировать любой сложный  “внештатный” клинический случай. Модель воспроизводит функциональную работу органа или системы, в том числе, отклонения от нормы, т.е. патологию, доводя степень усвояемости материала с 15 % до 90 %. При этом осуществляется теоретический и практический переход от модели, тренажера к  диагностическим и лечебным аппаратам, чем достигается главный принцип технологии «от модели к человеку».
В медицинских тренажерах находят применение все перечисленные выше типы моделей.
Три основных принципа, обеспечивают успех в системе преподавания «КРЫМ • МЕД • ДИДАКТИК».  Во-первых, быстрое восприятие учебного материала за счет его максимальной наглядности и доходчивости: используются крупномасштабные цветные диапозитивы – фолии для кодоскопов, комплекты наглядных пособий, видеофильмы, учебные компьютерные программы. Во-вторых, активная работа слушателей в малой группе (до 12 – 15 человек) в диалоговом режиме обучения. Этому способствует специфическое оборудование класса, с расположением слушателей за «круглым столом», с использованием моделей, различных аппаратов и приборов, раздаточного материала с учебной информацией и заданиями - методическими приемами преподавания, стимулирующими актив-ность слушателей. Такая компоновка кроме того, обеспечивает отсутствие психологического барьера между  студентом и преподавателем. В-третьих, большой объем практического решения задач на универсальных модели-рующих стендах. Представляя собой, детский конструктор для взрослых, такой стенд дает возможность быстро монтировать реальные  разнообразно функционирующие модели глаза, его работу и отклонения от нормы. Практическому моделированию в Учебном центре  уделяется огромное внимание и достаточное количество времени. Только  после  изучения студентом каждой темы  на  тренажере  он  может  быть  допущен  к  пациенту.  До  сих  пор  в процессе подготовки медицинских кадров  превалировал метод  обучения  “на больном”,  т.е. на реальном  объекте.  И  если  в  процессе овладевания навыками управления автомобилем, самолетом, атомной станцией  контакт  обучаемого с реальным объектом до получения всего комплекса знаний исключен, то в медицинской отрасли до сих пор разрешен. Такое поло-жение противоречит научному подходу и здравому смыслу. Перечисленные ре-альные технические объекты представляют сложнейшие системы.  И человек здесь не исключение. Человек так же представляет чрезвычайно сложную систему и на изучение  его, как комплексной системы, требуется не меньше усилий, чем на изучение технических объектов, и летальный исход в медицине является такой же кульминацией, как и взрыв при аварийной ситуации на АЭС.
В итоге, как студент, так и начинающий врач, овладевая знаниями при работе на тренажерах, получают не только теоретическую, но и практическую подготовку. Этим значительно снижается степень риска навредить пациенту при последующем контакте с ним.
Таким  образом,  практические  навыки, полученные студентом, как в техническом, так и в медицинском ВУЗах, уменьшая степень риска при работе, резко сокращают время, финансовые ресурсы при после вузовской спе-циализации.
В условиях введения страховой медицины обучение на тренажерах становится особенно актуальным, т.к. дает возможность максимального приближения к введению в отрасли системы стандартов, а также критериев эффективности и качества лечения.
Система, потенциально внедренная при изучении глазных болезней, может и должна быть использована в процессе преподавания других дисциплин. В частности, знакомство студентов с четко отлаженной системой диспансеризации, автоматическим ведением медицинской документации, основами безбумажной технологии,  новой моделью интенсивной медицины,  принципами конвейерного лечения. Система моделирования универсальна и приемлема на таких кафедрах как: организация здравоохранения и социальная гигиена, гигиена, хирургия, терапия, акушерство и гинекология, педиатрия и др.
Указанный метод обучения также относится к разряду наиболее высокопроизводительных и должен быть использован, как в процессе обучения студентов, так и в подготовке врачей-интернов, клинических ординаторов, практических врачей.
В целом интенсивные обучающие технологии должны стать в высшей школе приоритетом и по возможности экстраполироваться на другие специальности.

 
Список используемой литературы.

1.    Аверьянова О.С., Буйко А.С., Карповский Е.Я. Использование математических моделей и ЭВМ в комплексной диагностике некоторых новообразований орбиты. – О.Ж. – 1987. - № 3. – с. 1-7.
2.    Алиев А. – Г.Д. Устройство для диагностики и измерения анизейконии. – О. Ж. – 1986. - № 3. – с. 189-191.
3.    Белкин Е.Л. Методы совершенствования учебно-воспитательного процесса в Вузе.- Волгоград, 1989.
4.    Боброва Н.Н., Пермякова В.В. Модель косоглазия (тренажер). – О. Ж. – 1991. - № 4. – с. 248.
5.    Гмыря А.М., Петросова Л.Н. Применение методов активного обучения на кафедре глазных болезней факультета усовершенствования врачей. – О. Ж. – 1987. - № 4. – с. 185-187.
6.    Жабоедов Г.Д., Бондарева Г.С. Проблемы преподавания офтальмологии. – О. Ж. – 1989. - № 1. – с. 57-58.
7.    Казанцев И.Н. Дидактика.- М., 1959.
8.    Кокорев В.И. Методы делового обучения и деловые игры в учебном процессе.- Челябинск, 1990.
9.    Котов П.П. Методика и организация учебного процесса с использованием контролирующих и обучающих устройств.- М., 1979.
10.    Пахинов Ю.П. Учебное наглядное пособие для демонстрации клинической рефракции глаза. – О. Ж. – 1991. - № 4. – с. 5-7.
11.    Сидоренко Е.И., Банкетов В.В., Сидоренко А.Д. Тренажер для выработки навыков по микрохирургии глаза. – О. Ж. – 1987. - № 6. – с. 380-382.
12.    Цысь Н.А. Дидактика и теория воспитания.- Днепропетровск, 1977.