Применение инновационных технологий в повышении эффективности обучения студентов в медицинском вузе

Бесплатный доступ

В статье рассмотрены задачи модернизации системы отечественного высшего образования, касающиеся преподавания клинико-анатомических дисциплин. Представлены современные тенденции и направления развития, а также основные этапы традиционного предоставления знаний студентам, обучающимся на кафедрах оперативной хирургии и топографической анатомии. Обоснована необходимость внедрения в практику преподавания клинико-анатомических дисциплин различных тренажеров и симуляторов, использующих подход интерактивного обучения и качественной визуализации.

Эндоскопическая технология, мануальный навык, хирургия, искусственный орган, имитационная модель, симулятор, медицинский тренажер

Короткий адрес: https://sciup.org/148101980

IDR: 148101980

Текст научной статьи Применение инновационных технологий в повышении эффективности обучения студентов в медицинском вузе

сожалению, неизбежно в ходе подобного обучения «на людях» от неумелых действий начинающих врачей страдают пациенты. В большинстве медицинских ВУЗов РФ отработка хирургических навыков весьма затруднена – преподаватели стремятся минимизировать риск для больных, в результате чего страдает качество практического обучения [2].

Наряду с рациональным определением перечня практических навыков, необходимо разрабатывать методическую базу и алгоритм обучения. Методическое обеспечение учебного процесса включает использование видеоматериалов, ситуационных компьютерных моделей, письменных источников, включая методические разработки, наличие объектов и материалов для тренинга, имитационных моделей (тренажер, муляж, имитационные ткани, органы, сосудистые и нервные образования). Как известно, главная цель практических занятий по оперативной хирургии и топографической анатомии – овладение умениями и мануальными навыками, необходимыми для выполнения неотложных операций, а также для правильной оценки и интерпретации симптомов, выявляемых при обследовании больного, в том числе, с помощью современных диагностических приборов. Топографическая анатомия должна восприниматься как «навигационная карта», помогающая врачу ориентироваться в клинических ситуациях. На этом этапе обучения уместны и полезны демонстрации на мониторах анатомо-рентгенологических параллелей, томограмм, ультразвуковых изображений, индивидуальных и возрастных различий строения и топографии областей и внутренних органов, объемных компьютерных и голографических моделей. К стандартным методам хирургического обучения можно отнести работу на простейших механических коробочных и видеотренажерах. С определенными оговорками к ним можно отнести и учебные вмешательства на лабораторных животных и на трупах, однако в силу целого ряда организационных, гуманитарных и экономических причин они применяются крайне редко, в единичных случаях [2].

Одним из важных условий успешного обучения на этапе является соответствие материальной базы кафедры оснащению операционных хирургических клиник. Трудно представить воспитание у студентов элементарной профессиональной компетентности при отсутствии тренажеров и аппаратов, обеспечивающих ознакомление с методами использования и возможностями эндовидеоскопических, микрохирургических и других современных технологий [3, 4]. Так называемая виртуальная хирургия не может имитировать тактильные ощущения, необходимые при освоении практических навыков. Работа на реальных биологических объектах не только позволяет овладевать практическими навыками в условиях максимального приближения к взаимодействию руки хирурга с живыми тканями, но и способствует воспитанию уважительного отношения к «учебному материалу», а в дальнейшем и к гуманистическим идеалам врачебной деятельности. Основной же практический опыт начинающий эндохирург получает в ходе посещения операционной: наблюдая за вмешательством, ассистируя на камере и вспомогательных инструментах, выполняя самостоятельные операции под контролем наставника. Эти методики обучения крайне неэффективны, требуют длительного времени, а при первых самостоятельных вмешательствах сопряжены со значительным увеличением длительности оперативного вмешательства.

В.В. Стрижелецкий и соавторы [5] считают, что обучение врачей-хирургов малоинвазивным технологиям не представляется возможным без необходимой оснащенности хирургических кафедр современным оборудованием. До недавнего времени считалось, что эндовидеохирургические навыки следует передавать подготовленным специалистам, однако сегодня уже на этапе обучения в медицинском ВУЗе студенты должны обучаться малоинвазивным технологиям. Для приобретения навыков в эндовидеоскопии используются специальные полостные тренажеры, а обучающие кафедры должны быть обеспечены эндовидеоскопическими стойками. Названные приспособления стали неотъемлемой частью методического обеспечения учебного процесса, но оснащение ими далеко не во всех вузах может быть признано достаточным.

Альтернатива традиционному обучению медицинских работников (отработке хирургических навыков на пациентах, трупах и лабораторных животных) возникла сравнительно недавно с появлением различных тренажеров и симуляторов, использующих подход интерактивного обучения и качественной визуализации. Такое решение в медицине получило широкое распространение, поскольку цена врачебной ошибки велика и порой от подготовки медицинского специалиста зависит жизнь человека [1].

На кафедре оперативной хирургии и топографической анатомии Северного государственного медицинского университета модель брюшной стенки создавалась с учетом искусственного пневмоперитонеума (возможности создания избыточного давления внутри брюшной полости для осуществления лапароскопической операции). Также был разработан клапанный механизм, позволяющий без потери воздуха производить проколы модели передней брюшной стенки для ввода в нее камеры, коагулятора и других лапароскопических инструментов. Следует отметить, что передняя брюшная стенка нашего первого тренажера была создана из полусферы гимнастического мяча, затем неоднократно были опробованы силикон и неопрен, причем упругопрочностные свойства этих материалов сравнивались опытным путем с нативной кожей, взятой у трупа. Для создания моделей органов брюшной полости человека, позволяющих отрабатывать основные навыки манипулирования хирургическими инструментами, нами был использована резина на основе силиконового каучука «Пентэласт-750». Имитация передней брюшной стенки достигается путем использования эластичных полимеров, которые по упругопрочностным характеристикам соответствуют тканям человеческого тела. Модели органов брюшной полости, на которых предполагается отработка мануальных навыков хирургами, созданы нами из материалов гелеобразной структуры с высоким содержанием воды с целью предотвращения воспламенения тканей при их коагуляции.

Отработка эндохирургических манипуляций на разработанном нами медицинском механическом тренажере осуществляется с помощью эндоскопических инструментов, введение которых в корпус тренажера осуществляется через систему клапанов, расположенных на его передней стенке. Врач с их помощью производит различные манипуляции, контролируя свои действия через видеомонитор. Для передачи изображения из корпуса тренажера на видеомо- нитор в нем предусмотрено наличие видеокамеры «JK-007B», в которую вмонтирован светодиод, позволяющий освещать осматриваемую поверхность. В настоящее время идет постоянный процесс доработки и улучшения тактильных характеристик полученных моделей органов брюшной полости (желудок, желчный пузырь тонкий кишечник, аппендикс), на которых предполагается отработка мануальных навыков хирургами. На рис. 1. показана созданная нами модель печени, которая по тактильным ощущениям идентична нативному органу.

Рис. 1. Силиконовая модель печени человека

Разработанный нами механический медицинский тренажер, позволит:

  • -    отрабатывать технику выполнения основных эндохирургических операций;

  • -    снизить время тренинга базовых навыков под наблюдением преподавателя и длительность отработки вмешательств в реальном операционном блоке;

  • -    повысить производительность труда преподавателей;

  • -    объективно оценивать обучающимся полноту и качество изучаемого материала.

Учитывая стоимость материалов, используемых для изготовления медицинского тренажера, его реальная цена составит 30,5 тыс. руб., что значительно ниже цены аналогов. Данный тренажер планируется использовать на хирургических кафедрах медицинских вузов, специализированных курсах постдипломного образования интернов, ординаторов, а также для переподготовки и повышения квалификации врачей-хирургов.

Список литературы Применение инновационных технологий в повышении эффективности обучения студентов в медицинском вузе

  • Белозерова, Е.А. Дистанционное обучение в электронном здравоохранении/Е.А. Белозерова, Б.В. Кристальный, М.Я. Натензон, В.И. Тарнопольский//Информационное общество. -М., 2007. С. 85-93.
  • Горшков, М.Д. Окупаемость виртуального обучения лапароскопии/М.Д. Горшков, А.В. Федоров//Медицинское образование и профессиональное развитие. 2011. №3. С. 47-54.
  • Петров, С.В. Первый опыт использования виртуальных тренажеров/С.В. Петров, М.Д. Горшков, А.Б. Гуслев, Е.В. Шмидт//Виртуальные технологии в медицине. -М.: Изд-во: МЕДСИМ, 2010. С. 37-42.
  • Созинов, А.С. Виртуальный больной -взгляд в будущее или игрушка для интеллектуалов?/А.С. Созинов, С.А. Булатов//Виртуальные технологии в медицине. -М.: Изд-во: МЕДСИМ, 2010. Вып. 3. С. 17-22.
  • Стрижелецкий, В.В. Вопросы организации специализированных центров по обучению эндовидеохирургическим технологиям/В.В. Стрижелецкий, Б.М. Тайц, Г.М. Рутенбург, А.П. Михайлов//Виртуальные технологии в медицине. -М.: Изд-во: МЕДСИМ, 2007. С. 32-34.
Статья научная