Сфера образования, и в частности, высшего медицинского образования, длительное время является одним из главных объектов компьютеризации [22]. Достаточно вспомнить, что сама идея персонального компьютера возникла как результат необходимости создания универсального инструмента для обработки информации такими категориями непрофессиональных пользователей, как педагоги и врачи [24]. Применению вычислительной техники и программных средств в различных аспектах образования посвящены многочисленные публикации и специализированные издания. Однако многие авторы отмечают, что в действительности компьютеры всё ещё не оказывают заметного влияния на эффективность учебного процесса, несмотря на то, что работы по компьютеризации обучения ведутся с конца 1950-х годов во всё более широких масштабах [2]. Анализ этого феномена во многом выходит за рамки настоящего обзора и возможно, станет темой отдельной публикации.

Обзор программных продуктов (ПП) для медицинского образования затруднён вследствие нерешённости задачи классификации в рассматриваемой предметной области. Иными словами, какая-либо достаточно распространённая, а тем более общепринятая классификация образовательных ПП отсутствует. Это обстоятельство определяет путаницу и взаимное непонимание в многочисленных дискуссиях относительно достоинств и недостатков медицинских образовательных систем. Более чем пятнадцатилетний практический опыт автора в создании и использовании программного обеспечения для нужд обучения в медицине позволяет ему предложить свой вариант рабочей классификации медицинских образовательных ПП.

В основу предлагаемой классификации положен принцип теории управления, в соответствии с которым обучение представляет собой частный случай задачи управления (рис.1). Любое управление направлено на требуемое изменение свойств какого-либо объекта (объектов) за некоторое конечное время, и всегда сводится к обмену некоторым количеством информации между управляющим и управляемым объектом. Таким образом, наиболее общая модель процесса обучения в учебном заведении выглядит так, как показано на рис.2.

Рис.1. Обучение, как частный случай процесса управления.

Рис.2. Модель обучения как процесса обмена информацией.

Теория управления рассматривает прикладные программные системы в качестве средств реализации моделей реального мира в интересах и рамках соответствующей предметной области [15]. Поэтому на приведённой иллюстрации (рис.2) моделям каждого реально существующего информационного потока и/или каждого объекта соответствует либо может соответствовать свой класс образовательных ПП. Указанное обстоятельство даёт возможность использования хорошо обоснованной и легко понятной рабочей классификации образовательных ПП в медицине.
Весьма многочисленные теоретические и практические вопросы создания и применения ПП, автоматизирующих управление учебным процессом [1,9,11,23], вынужденно остаются за пределами настоящей статьи. На рис.2 этим ПП соответствуют модели обмена информацией между администрацией учебного заведения и остальными объектами.
Рассмотрим условную ситуацию, в которой процесс обучения выглядит так, как показано на рис.3. Управляющий объект (преподаватель), получив или получая информацию о предметной области, в переработанном виде передаёт её управляемому объекту (студенту). Оставив в стороне вопрос о дидактической ценности такой схемы обучения, укажем, что моделям информационного потока 1 соответствует класс образовательных ПП, который можно назвать электронными учебниками, а моделям информационного потока 2 - т.н. системы поддержки принятия решений (СППР), частным случаем реализации которых являются экспертные системы (ЭС).

Рис.3. Пассивное обучение в сочетании с ростом теоретических знаний преподавателя.

Рассуждая аналогичным образом, и рассматривая иллюстрации 4, 5, 6 и 7, приходим к формированиютабл.1, в которой и отражена применяемая в настоящем обзоре классификация ПП для обучения в медицине. Универсальные оболочки обучающих систем, такие, как Lotus LearningSpace компании IBM [20], а также инструментальные средства для создания электронных средств обучения, не являются самостоятельными реализациями моделей информационных потоков в медицинском образовании и в данной классификации не участвуют.

Рис.4. Пассивное обучение с контролем знаний в сочетании с ростом теоретических знаний преподавателя.	Рис.5. Пассивное обучение с контролем знаний в сочетании с профессиональным ростом преподавателя.
Рис.6. Активное обучение с ограничением пробной деятельности студента.	Рис.7. Активное обучение без ограничения пробной деятельности студента.

Отдельно следует сказать лишь о моделях информационного потока 4, обозначенных в таблице, как ПП класса CAD/CAM/CAE (computer-aided design/manufacturing /engineering). Будучи достаточно распространёнными в мире техники, системы автоматизированного проектирования, производства и разработки, за редким исключением, не имеют прямых аналогов в медицине, поэтому соответствующие термины в виде аббревиатур применены в нашем случае достаточно условно. В медицине под терминами CAD/CAM/CAE следует в первую очередь понимать класс программных продуктов, реализующих управляющее воздействие на организм человека, либо любую другую естественную или искусственную медицинскую систему. Например, к классу CAD/CAM/CAE в медицине можно в равной степени отнести ПП, управляющие гемодиализным оборудованием, программы оптимизации назначения и введения фармпрепаратов, и системы автоматизации конструирования зубных протезов.
Располагая рабочей классификацией, приступим к рассмотрению особенностей конкретных ПП для медицинского образования. Разумеется, что объём настоящей публикации не позволяет рассмотреть все имеющиеся на рынке продукты, поэтому речь в ней пойдёт лишь о наиболее типичных среди известных автору представителях каждого класса ПП.

Электронные учебники

В ряде публикаций [4,5,19], посвященных построению обучающих программ в медицине, отстаивается мнение о невысокой ценности ПП, использующих метафору "электронного учителя", и им противопоставляются системы, основанные на концепции "электронного пациента". Преимущество последних авторами обосновывается тем, что программы-имитаторы создают проблемные ситуации в сфере диагностики и (или) тактики лечения. Данное мнение совпадает с позицией автора этой статьи, разделяющего методы и средства подготовки врачей, направленные на приобретение знаний, и направленные на приобретение профессиональных навыков и умений. При этом под практическими навыками подразумеваются не столько лечебно-диагностические манипуляции, сколько освоенные способы продуктивной мыслительной деятельности, обеспечивающей правильную, быструю и экономную диагностику и эффективное лечение [14]. В соответствии с принятой нами классификацией (табл.1), программы типа "электронный учитель" оказываются отнесёнными к первой группе средств (передача знаний), а программы типа "электронный пациент" - ко второй группе (отработка навыков).

Личный опыт автора указывает на незначительную ценность использования компьютера для предъявления обучаемому любого учебного материала путём выдачи на экран текста и (или) изображений - т.н. "электронного перелистывания страниц". Вероятно, это связано с психологией восприятия человека, особенностью которого является лучшее усвоение информации с твёрдых копий [2], а также с тем, что богатство внутреннего мира преподавателя невоспроизводимо в автоматизированных обучающих системах, в лучшем случае превращающих традиционную систему взаимоотношений "учитель-ученик" в банальное натаскивание [5].

В применении различных методик обучения, в т.ч. не оправдавших себя на определённом этапе, прослеживается своего рода цикличность [14]. В современной литературе не уменьшается количество публикаций, посвящённых созданию и эксплуатации электронных учебников в медицинском образовании [6,8,10]. Ренессанс идеи "электронного перелистывания страниц" происходит во многом благодаря бурному развитию таких информационных технологий, как мультимедиа и представление материалов во всемирной сети Интернет (тесно связанное с широко пропагандируемой идеей дистанционного образования)[20].

Интересно отметить, что практически все нынешние возможности мультимедиа были реализованы ещё в 1970-е годы в образовательном проекте Иллинойского университета PLATO IV. Каждому обучаемому в системе PLATO IV был предоставлен терминал с плазменным дисплеем, обеспечивающим выдачу произвольного сочетания текста, графики и цветных изображений в сопровождении звука. Разработка PLATO IV была самой масштабной из предпринятых в области компьютеризации обучения как по объёмам финансирования и привлечённым силам, так и по возлагавшимся на неё надеждам. Однако проведённые испытания показали, что она не пригодна для широкого применения вследствие дидактической неэффективности, сложности и трудоёмкости подготовки учебных материалов [21].

В ряде работ отмечается повсеместное ухудшение качества обучения и снижение уровня образованности молодых людей, происходящее одновременно с ростом компьютеризации общества и качества персональных компьютеров. Существует мнение, что характерная для мультимедийных систем зрелищно-игровая составляющая может наносить вред - пользователь, с раннего возраста приученный к картинкам и фильмам, неохотно читает, для него характерно поверхностное восприятие и неразвитое, примитивное абстрактное мышление [2]. Наличие дома современного мультимедийного "образовательного" компьютера приводит к снижению общей грамотности пользователя довузовского возраста и деформации представлений о реальном окружающем мире до недопустимого уровня [18].

Периодическая литература и материалы конференций, выходившие в разные годы в нашей стране, содержат указания на успешное использование в медицинском образовании весьма примитивных в методическом отношении ПП, относящихся по нашей классификации к справочным и тестирующим системам начального уровня [3,7]. Объяснением такого парадоксального факта, по-видимому, может служить феномен переноса интереса студентов к технологической новинке на любой связанный с ней материал. Таким образом, обучающий эффект систем начального уровня связан с эмоциональностью восприятия ранее незнакомого явления и оказывается обратно пропорциональным распространённости компьютеров в обществе. Поэтому вполне предсказуемым является, что по мере всё большего распространения мультимедиа и Интернет-технологий обучающий эффект ПП на их основе также будет уменьшаться.

Всё новое появление обучающих ПП на неоправдавшей себя методической основе [10,12] во многих случаях обусловлено причинами, указанными в работе [2], содержащей анализ хронического неуспеха попыток компьютерного обучения. Большинство как корпоративных, так и индивидуальных разработчиков электронных учебников, хотя и декларирует на словах цель усовершенствовать учебный процесс, в действительности преследует иные цели, среди которых наиболее распространены карьерные, коммерческие, корпоративно-клановые и исследовательские (причём не касающиеся исследовательских проблем самой предметной области). Определённое значение придаётся также процессу отчуждения разработчика и производителя программного обеспечения от конечного пользователя, навязыванию последнему интерфейсов обучающих систем, характеризующихся информационной перенасыщенностью [13].

Трезвый анализ возможностей электронных учебников приводит к выводу, что доступ (как локальный, так и удалённый) к необходимым в процессе обучения данным в электронном виде оправдан в случаях, когда другим способом соответствующую информацию получить трудно или невозможно. Ограничение доступа к информации, получаемой при традиционном обучении, может быть связано также с необходимостью прохождения учебных программ в сжатые сроки, дефицитом преподавательских кадров при освоении определённых специальностей, необходимостью массового обучения, одновременном прохождении программ различных учебных заведений, а также в ситуациях, в которых прямое общение студента и преподавателя невозможно по объективным и (или) субъективным (в т.ч. психологическим) причинам.

Ранее было обосновано применение в медицинском образовании электронных учебников в ситуации недостаточного обеспечения учебно-методической литературой, а также в качестве способа разрешения противоречия между желанием охватить как можно большее количество демонстрационного материала и практической способностью его изготовления [16].

Возможности традиционных электронных учебников в медицине могут быть значительно расширены при включении в них элементов, требующих от пользователя умения решать проблемные задачи. При работе с таким ПП успех пользователя напрямую зависит от усвоения материала на предыдущем этапе, обеспечивая необходимую связь теории и практики. Подобный подход превращает обучающую систему типа "электронный учитель" в достаточно мощный и эффективный учебно-методический комплекс [17]. Однако рассмотрение этого вопроса, наряду с обзором других классов медицинских обучающих систем, станет темой второй части нашей статьи.

Литература

1. Бершадский А.Ш. Региональное информационное пространство (среда) для целей образования. - В кн.: Труды XXIII Международной конференции "Новые информационные технологии в науке, образовании и бизнесе". - Гурзуф, 1996. - с.196-197
2. Брусенцов Н.П., Маслов С.П., Рамиль Альварес Х. Микрокомпьютерная система обучения "Наставник". - М.: Наука - 1990. - 224 с.
3. Гофен А.М., Левин Н.А. Диалоговые системы обучения на персональных ЭВМ.//Информатика и компьютерная грамотность. - М.:Наука,1988. - с.176-186
4. Гущин А.Н., Дитятев В.П. Программный продукт "Электронный пациент".//Тезисы докл. II международной конференции "Новые информационные технологии в медицине и экологии" - Гурзуф, 1996. - с. 113-114
5. Гущин А.Н., Семенова И.В., Дитятев В.П. и соавт. Принципы построения обучающих программ типа "Электронный пациент" в медицине.// Тезисы докл. II международной конференции "Новые информационные технологии в медицине и экологии" - Гурзуф, 1996. - с. 32-34
6. Дацун Н.Н. Компьютерные технологии в медицинском образовании: есть ли предел? - В кн.: Тезисы докладов III международной конференции "Новые информационные технологии в медицине и экологии". - Гурзуф, 1997. - с. 132-136
7. Компьютерный мир. Бюллетень ВОКК.//Материалы II Всесоюзного съезда (20-23 апр. 1989 г.) - Казань: изд. НПО ВТИ, 1989. - Вып. 2. - 40 с.
8. Костюкова Н.И., Попков В.К. Частные решения проблем информационных технологий в образовании. - В кн.: Тезисы докладов международной конференции IT+SE'97. - Гурзуф, 1997. - с.159-162
9. Ладанов В.И. Учебно-методические комплексы по изучению перспективных информационных технологий. - В кн.: Труды XXIII Международной конференции "Новые информационные технологии в науке, образовании и бизнесе". - Гурзуф, 1996. - с.191-195
10. Медведев О.С. Компьютерные технологии в медицинском образовании.//Компьютерные технологии в медицине. - 1996, №1. - с. 27-32
11. Меняев М.Ф. Компьютеризация технологии обучения.- М.: МГТУ, 1991.-68 с.
12. Мищенко С.В., Коновалов Д.В. Особенности разработки обучающих программ в среде "Макинтош". - В кн.: Труды XXIII Международной конференции "Новые информационные технологии в науке, образовании и бизнесе". - Гурзуф, 1996. - с.18-19
13. Мутафян М.И., Степанян Н.А. Анализ механизмов повышения психологической устойчивости индивида в процессе взаимодействия с ЭВМ.// В кн.: Тезисы докладов международной школы и конференции САПР-95. т.2. - Гурзуф, 1995 - с.289-290
14. Наумов Л.Б. Учебные игры в медицине. - Т.: Медицина, 1986. - 320 с.
15. Новосельцев В.Н. Математическое моделирование и теория управления.//Электронный медицинский журнал. - 2000, №1. -http://1gkb.kazan.ru/00_1_1/
16. Степанян Н.А., Фролов М.В., Мутафян М.И. Использование медицинской компьютерной обучающей системы на основе реальных изображений в сочетании с проблемными лекциями. - В кн.: Тезисы докладов международной школы и конференции САПР-95. т.2. - Гурзуф, 1995 - с.287-288
17. Фросин В.Н., Шевчук А.А., Радченко С.В. Автоматизированная обучающая система "Популяционная генетика". - В кн.: Труды XXIII Международной конференции "Новые информационные технологии в науке, образовании и бизнесе". - Гурзуф, 1996 -с.207-208
18. Шлейтерс А. Рыцарство, или размышления о конфиденциальной переписке Snarky.// КомпьюТерра,1997,№9.- с.42-44
19. Gushchin A. et al. Electronic patient: methodology revision of developing computer training system.// Proc. of XXII International Conference CAD-95.- Gurzuf, 1995. - p.178
20. LearningSpace - программа дистанционного образования.// http://www.lotus.com/world/russia.nsf/va_second/Products
21. Murphy R.T., Appel L.A. Evaluation of the PLATO IV computerbased education system in the community college//ACM SIGCUE Bulletin.-1978, Jan.- v.12, N1.-p.12-27
22. Pages J.C. et al. Meeting the challenge: Informatics and Medical Education.// Amsterdam: North Holland, 1983
23. Teterin G.P. Conception of university LAN-based informatization Professional systems realization and application in medicine.//Proc. of XXII International Conference CAD-95. - Gurzuf, 1995. - p.157-158
24. The Apple Guide to Courseware Authoring//Apple Computer., - Cupertino,1989.-p.42