Использование современных инфокоммуникационных технологий в обучении специалистов в области хирургии в специализированном клиническом диспансере

Федеральные государственные образовательные стандарты направлены на формирование практических компетенций обучающихся различных направлений подготовки и повышения квалификации. В связи с этим функционирование кафедр учебных образовательных учреждений высшего образования на базе профилирующих предприятий является требованием времени.

Конкурентоспособность организации высшего образования во многом зависит от степени практической направленности проводимых занятий и организуемых практик, от того, насколько активно в учебный процесс вовлекаются специалисты-практики соответствующей сферы деятельности. И максимально эффективно соединить теоретическое и практическое обучение позволяет обучение на базовых кафедрах [1]. В первую очередь, базовая кафедра — возможность максимально использовать инфраструктуру предприятия для более качественной подготовки выпускников. Идея создания подобных площадок согласуется с идеями Болонского процесса относительно соединения обучения с практикой и научным исследованием [2,3]. В настоящее время наблюдается высокая заинтересованность вузов в развитии и функционировании базовых кафедр на ведущих отраслевых предприятиях, так как появляется возможность создания оптимальных условий для образовательного процесса.

Для эффективного решения задач организации учебного процесса в условиях ограниченных промежутков времени все больше используются возможности телекоммуникаций. В частности, широкое применение современные телекоммуникационные технологии в настоящее время приобретают в области обучения и передачи практического и инновационного опыта в клинической хирургии. Причем в настоящее время наблюдается тенденция применения телекоммуникационных технологий для передачи учебной и научно-практической информации на дальние расстояния, что позволяет ускорять процессы распространения и обмена знаниями и накопленным опытом ведущими специализированными клиниками в области хирургии.

Важность применения современных информационных технологий в образовательном процессе отмечается в работах [4-8]. Особая роль в применении современных информационных технологий в этих условиях принадлежит высококвалифицированному техническому персоналу, обеспечивающему информационную и техническую поддержку функционирования инфраструктуры медицинского специализированного учреждения. В связи с увеличением потока заявок на предоставление и сопровождение учебных и научно-практических мероприятий современным мультимедийным и телекоммуникационным оборудованием, возникает необходимость в автоматизации процессов отслеживания и выполнения заявок на высоком профессиональном уровне и в заданные интервалы времени.

Для решения обозначенной проблемы в отделе информационной технической поддержки (ИТП) в ГАУЗ «Республиканский клинический онкологический диспансер Министерства Здравоохранения Республики Татарстан» в настоящее время применяется автоматизированная система учета заявок. Однако, опыт ее применения показывает, что возможности системы не позволяют выполнять такие задачи, как ведение инвентаризации оборудования, учет стоимости эксплуатации оборудования, автоматическое создание календаря мероприятий, автоматическое отслеживание статуса оборудования и другие важные функции. В существующей системе, заявки, которые требуют сопровождения мероприятия с определенным набором мультимедийного оборудования, приходится дорабатывать «вручную», так как база данных системы не включает имеющееся в наличии телекоммуникационное оборудование и его статус. Используемая система не позволяет автоматически создавать календарный график ремонтных и профилактических работ аппаратнотехнического и телекоммуникационного оборудования предприятия. Также большим недостатком существующей системы учета заявок является отсутствие возможности идентификации аппаратно-технического оборудования с помощью инвентарных номеров.

В связи с этим актуальной является задача разработки новой автоматизированной системы, которая не обладала бы описанными недостатками, предоставляла возможность персоналу отдела информационной технической поддержки вести учет всего аппаратно-технического оборудования на современной основе и оптимально планировать его обслуживание и использование с помощью календарных графиков и поступающих заявок.

Автоматизация процессов информационно-технической поддержки инфраструктуры специализированного медицинского диспансера

Материально-техническое обеспечение учебного процесса базовых кафедр, ведущих практическую подготовку специалистов в области хирургии в специализированном медицинском диспансере, кроме специализированного медицинского оборудования, включает также основное аппаратно-техническое и телекоммуникационное оборудование инфраструктуры предприятия. К аппаратнотехническому оборудованию относятся персональные компьютеры, периферийные устройства, мультимедийное оборудование. Телекоммуникационное оборудование включает различные передающие и принимающие устройства и каналы информационного взаимодействия. Работа всех перечисленных видов технического оборудования инфраструктуры предприятия сопровождается соответствующим программным обеспечением, которое также как и техническое оборудование, нуждается в плановой регулярной проверке на работоспособность и актуальность, и в случае необходимости, настройке или обновлению на основе полученных заявок пользователей. В совокупности техническое обеспечение и соответствующее программное обеспечение является ключевым компонентом информационной образовательной среды - составной части инфраструктуры специализированного медицинского диспансера.

В настоящее время имеет место и все больше развивается тенденция приобщения студентов к научно-исследовательской работе (НИР) начиная с младших курсов по направлениям подготовки бакалавриата и специалитета. Основополагающая роль НИР отводится при подготовке в магистратуре, ординатуре и аспирантуре. Так, основной целью научно-исследовательской работы в магистратуре является исследование магистрантами современного состояния научно-практической проблемы по теме магистерской диссертации. Научно-исследовательская работа осуществляется одновременно с учебным процессом на протяжении всего срока обучения в магистратуре для подготовки магистерской диссертации и может проводиться в форме научно-практического семинара. Научно-практический семинар является одним из видов проведения занятий по учебным дисциплинам, относящихся к базовой части блока «Практики, в том числе научно-исследовательская работа (НИР)» Основной образовательной программы и реализуется на протяжении всего периода обучения магистрантов в 1-4 семестрах для очной формы обучения. Также следует отметить, что научно-исследовательская работа обучающихся неразрывно связана с научно-исследовательской работой кафедр и базовых профилирующих предприятий.

Поэтому проведение учебных и научно-практических семинаров по учебным дисциплинам и профильным научным направлениям на основе современных информационных технологий является важной частью организации современного учебного процесса на кафедрах и базовых площадках профилирующих предприятий.

В связи с этим вопросы автоматизации процессов, связанных с повышением эффективности организации и проведения учебных и научно-практических мероприятий на базе профилирующего предприятия, являются весьма актуальными.

Заявки на обслуживание технического и программного обеспечения инфраструктуры профилирующего предприятия могут иметь три приоритета (высший, средний и низший) для каждой категории заявок. Категорий заявок может быть сколько угодно для каждого приоритета. В данной статье мы рассмотрим работу с категорией заявок по проведению учебных и научно-практических мероприятий с использованием мультимедийного и телекоммуникационного оборудования. Также в настоящее время начинают применяться на практике различные формы телемедицины, которые также в недалеком будущем могут стать одним из видов научно-практического семинара с широким применением в учебном процессе.

В автоматизированной системе информационной технической поддержки инфраструктуры предприятия под мероприятием понимается проведение конференции, семинара, мастеркласса, телеконсультации и др. Заявки на проведение учебных мероприятий в соответствии с расписанием учебного процесса и научнопрактических мероприятий подаются организаторами мероприятий заблаговременно. Например, заявка на проведение конференции должна подаваться за 4-5 месяцев до начала мероприятия. На основе поданных заявок система формирует календарный график мероприятий, включающий учебно-практические занятия студентов (расписание мероприятий). Этот график виден всем пользователям системы, то есть должно выполняться требование к разрабатываемой автоматизированной системе -обеспечение прозрачности хода заявок.

В состав расписания мероприятий входит информация из заявок о датах и времени проведения мероприятий, о месте проведения мероприятий, о названии мероприятий, контактные данные ответственного за организацию мероприятия и другая справочная информация по организации мероприятия. В расписании мероприятий (календарном графике мероприятий) не отображается информация о задействованном оборудовании.

Важным требованием, которому должна удовлетворять автоматизированная система по учету заявок и планированию учебных, научно-практических мероприятий с использованием мультимедийного и сетевого оборудования, является формирование системы заявок на основе их приоритетности, их обработка должна проводиться в порядке значимости для медицинского диспансера. Календарные графики мероприятий на определенный период времени (месяц, квартал, полугодие) должны утверждаться электронной подписью руководства отдела ИТП, которое может вносить изменения, согласованные с организатором мероприятия, о датах, времени и месте проведения мероприятия, в зависимости от его приоритетности. Эти изменения имеют строгие ограничения по времени до начала проведения мероприятия. Время проведения мероприятия может изменяться от нескольких часов (учебный семинар, дистанционная телеконсультация, мастеркласс) до нескольких дней (научнопрактический семинар, конференция), то есть имеет различное значение для различных видов мероприятий, но для каждого мероприятия система должна автоматически добавлять необходимое время на монтаж и настройку оборудования и переносить это время во второй календарный график - рабочий календарный график мероприятий.

Рабочий календарный график мероприятий формируется в режиме работы сотрудника отдела ИТП, на основе информации из календарного графика мероприятий, информации из базы данных о характеристиках оборудования и его статусе (свободно или запланировано на другое мероприятие на нужную дату), при этом система должна предоставить информацию об имеющемся свободном оборудовании и позволить дополнить сведения о выбранном оборудовании. Таким образом, рабочий календарный график будет содержать сведения о необходимом оборудовании, которые добавит сотрудник отдела ИТП. Формирующийся в режиме реального времени календарный график использования оборудования для мероприятий, должен быть виден и доступен для редактирования только определенной группе пользователей системы – сотрудникам и руководству отдела ИТП. Сформированные календарные графики использования оборудования для мероприятий на определенный период (месяц, квартал, полугодие) утверждаются электронной подписью начальником отдела ИТП, который может вносить изменения в состав планируемого оборудования.

Таким образом, на основе поданных заявок система должна создавать два вида документов:  календарный график мероприятий (расписание мероприятий), отображаемый в режиме работы любого пользователя системы, и календарный график мероприятий с перечнем оборудования, необходимого для обеспечения их работы, отображаемый в режиме работы сотрудников отдела ИТП.

Календарный график использования оборудования для мероприятий доступен для редактирования сотрудникам отдела ИТП в определенном интервале времени (в зависимости от приоритетности и времени начала мероприятия) до момента утверждения начальником отдела. Третий вид календарного графика - график проведения профилактических работ оборудования должен создаваться системой автоматически на основе плана профилактических работ отдела ИТП с учетом текущих календарных графиков использования оборудования для мероприятий.

Автоматизированная система по учету и планированию заявок по информационно-техническому сопровождению учебных, научнопрактических и лечебных мероприятий

Автоматизированная система по учету и планированию заявок по информационному сопровождению учебных, научно-практических и лечебных мероприятий разрабатывается в настоящее время на кафедре Прикладной математики и информатики КНИТУ-КАИ. Первая версия системы проходит этап тестирования и оптимизации на контрольных примерах. Система представляет собой многопользовательское веб-приложение. В качестве инструментальной среды разработки базы данных используется PostgreSQL. Для разработки Frontend части (то, что видит и с чем взаимодействует пользователь): JavaScript, CSS3, HTML5, JavaScript-фреймворк Vue.js; для разработки Backend части (работа с данными и их обработка на стороне сервера): Python 3.7, Django 2.1; IDE: PyCharm Community Edition; для работы с базой данных используется PgAdmin. В модели функционирования системы вся логика работы с данными и их обработка выполняется на сервере. Клиентская часть является интерфейсом для связи пользователя с серверной частью системы. Серверная часть системы представляет собой веб-сервис, работающий под управлением любого веб-сервера. Тестирование проводится с использованием веб-сервера Nginx. Клиентской частью является любой веб-браузер. Как отмечается в работе [9], такой выбор позволяет обеспечить, во-первых, платформонезависимость клиента (так как веб-браузер имеется практически в любой операционной системе), во-вторых, максимально простое развертывание системы на рабочих местах пользователей. Все, что нужно, – это подключенный к сети компьютер и принтер.

Выполним описание сценария работы пользователей с разработанной автоматизированной системой. При входе на сервис, неавторизованный пользователь видит только ограниченную часть сайта (см. рис.1).

^    Главная

=|    Новости

Рис.1. Экранная форма окна неавторизованного пользователя системы

Как видно из Рис.1, неавторизованный пользователь имеет доступ только к главной странице, которая встречает пользователя и показывает последние новости, а также к вкладке «Новости», где можно увидеть все новости.

Далее при наличии логина и пароля можно войти в систему (см. Рис.2) и начать пользоваться дополнительным функционалом.

Рис.2. Диалоговое окно авторизации пользователя системы

Пользователь, не являющийся сотрудником медицинского центра, получает возможность просмотра календарных графиков мероприятий (см. Рис.3).

А     Главная

=|     Новости

Q     Календарные графики            а

Мероприятий

Рис.3. Меню пользователя системы, не являющегося сотрудником

Рядовой сотрудник уже имеет доступ к работе с заявками (см. Рис.4).

А     Главная

=|    Новости

Q    Заявки                     л

Agile доска

Входящие

Исходящие

В работе

Выполнено

Q Календарные графики            а

Рис.4. Меню пользователя системы, являющегося сотрудником

Также в системе есть группа пользователей – сотрудников отдела ИТП, - это технические специалисты, которые отвечают за работоспособность оборудования (см. Рис.5).

Д    Главная

=|     Новости

Ц^   Оборудование                 ^

Шаблоны оборудования

Список оборудования

1^1 Календарные графики              а

Мероприятий

Использования оборудования

Обслуживания оборудования

Рис.5. Меню пользователя системы - сотрудника отдела ИТП

Пользователи системы с большими правами доступа - главные ответственные лица имею возможность использовать весь функционал системы (см. Рис.6).

^    Главная

=1     Новости

Q    Заявки                     ^

Agile доска

Входящие

Исходящие

В работе

Выполнено

*^ Оборудование                  ^

Шаблоны оборудования

Рис.6. Меню пользователя системы - начальника отдела ИТП

Рассмотрим основные этапы работы с заявками техническими специалистами. Работа с заявкой начинается с добавления шаблонов оборудования техническими специалистами (см. Рис.7).

Рис.7. Диалоговое окно сотрудника отдела ИТП

Можно добавлять характеристики оборудования в каждый шаблон. Также имеется возможность редактирования созданных шаблонов (см. Рис. 8).

Рис.8. Диалоговое окно редактирование шаблона оборудования

Все существующие шаблоны оборудования технический специалист может увидеть на отдельной странице, где также имеется возможность взаимодействия с ними (см. Рис.9).

Рис.9. Пример страницы работы с несколькими шаблонами

Далее технический специалист может создать заявку на обслуживание мероприятия (см. Рис.10).

Рис.10. Диалоговое окно создания заявки

При выборе необходимого оборудования техническим специалистом имеется возможность просмотра в специальном всплывающем окне характеристик оборудования, на которое навел специалист указателем Мыши (см. Рис.11).

Рис.11. Пример всплывающего окна с характеристиками оборудования

Далее, в зависимости от статуса заявки попадают в тот или иной раздел на графика мероприятий, который доступен для редактирования начальнику отдела ИТП. На Рис. 12 представлена часть графика в виде раздела с созданными заявками. В этом разделе можно создавать новые заявки, редактировать заявки, удалять их и утверждать.

Рис.12. Раздел графика мероприятий

В разделе с входящими заявками пользователю-сотруднику отдела ИТП, можно просматривать утвержденные заявки, взять их в работу или отклонить (см. Рис. 13).

Рис.13. Просмотр сотрудником утвержденной заявки

После взятия заявки начинается работа по подготовке указанного помещения и оборудования к монтажу.

Для оперативного контроля текущего состояния заявок на главной странице системы имеется окно с краткой информацией о количестве заявок с тем или иным статусом (см. Рис. 14).

Рис.14. Просмотр сотрудником утвержденной заявки

Также для более удобной работы в системе имеется Agile-доска, позволяющая отслеживать статус заявок (см. Рис.15).

Рис.15. Просмотр статуса заявок

Анализ и оценка разработки

В ходе разработки были решены следующие основные задачи:

• •    изучена и описана предметная область – использование современного мультимедийного и сетевого оборудования в учебном процессе образовательной и научной деятельности специализированного медицинского диспансера.

• •    изучена и описана технология формирования заявок на информационнотехническое сопровождение учебных, научно-практических и лечебных мероприятий, проводимых с использованием мультимедийного и телекоммуникационного оборудования;

• •    выполнены и описаны этапы разработки автоматизированной системы учета и планирования  заявок по информационно-техническому сопровождению

учебных, научно-практических и лечебных мероприятий, проводимых с использованием мультимедийного и телекоммуникационного оборудования.

Разрабатываемая система предназначена для корпоративного использования в специализированном медицинском диспансере для эффективного учета и планирования мультимедийного и телекоммуникационного оборудования для сопровождения учебных и научно-практических семинаров, мастер-классов, Международных и Всероссийских конференций, телеконсультаций в реальном режиме времени. В настоящее время продолжается разработка функциональных возможностей системы по ведению инвентаризации оборудования, по учету стоимости эксплуатации оборудования и созданию статистических отчетов.

Заключение

Описаны технологии создания, учета и планирования заявок по информационно-техническому сопровождению учебных, научно-практических и лечебных мероприятий с использованием современного мультимедийного и телекоммуникационного оборудования в специализированном медицинском диспансере. Разработаны и реализованы интерактивные интерфейсы и шаблоны для автоматизации описанных информационных процессов в режиме реального времени. Автоматизированная система учета и планирования заявок является многопользовательским веб-приложением, позволяющим пользователям в онлайн-режиме создавать, редактировать, утверждать графики проведения учебных и научнопрактических мероприятий на основе поступающих заявок. Целью разработки является повышение эффективности планирования учебных, научно-практических и лечебных мероприятий и использования дорогостоящего аппаратно-технического и телекоммуникационного оборудования на основе учета времени и стоимости эксплуатации оборудования.