Формування цифрової компетентності майбутніх лікарів при вивченні освітнього компоненту "Медична інформатика"

Размещено на http://www.allbest.ru/

Харківський національний медичний університет

Харківський національний педагогічний університет імені Г.С. Сковороди

ФОРМУВАННЯ ЦИФРОВОЇ КОМПЕТЕНТНОСТІ МАЙБУТНІХ ЛІКАРІВ ПРИ ВИВЧЕННІ ОСВІТНЬОГО КОМПОНЕНТУ «МЕДИЧНА ІНФОРМАТИКА»

Лілія Василівна Батюк кандидат біологічних наук, доцент

доцент кафедри Медичної та біологічної фізики і медичної інформатики

Оксана Анатоліїна Жерновникова доктор педагогічних наук,

професор професор, завідувачка кафедри математики

м. Харків

Анотація

цифровий компетентність медичний інформатика

У статті розглянуто та проаналізовано проблему набуття студентами цифрових компетентностей при вивчені освітнього компоненту «Медична інформатика» в закладах вищої освіти.

Мета статті проаналізувати теоретичну сутність та зміст поняття цифрова компетентність та компетентність майбутніх лікарів в галузі цифрової охорони здоров'я. Розглянути цифрову медичну освіту та надбання цифрової компетентності студентами вищих медичних навчальних закладів України, використовуючи як приклад надбання цифрової компетентності при вивчені освітнього компоненту «Медична інформатика».

Для виконання поставленої мети проведено аналіз і синтез результатів пошуку в інформаційних системах з метою визначення понять дослідження, методів експертного оцінювання, тестування, анкетування, спостереження, моделювання, прогнозування.

Розглядається процес упровадження інформаційних процесів у галузі охорони здоров'я, що передбачає використання цифрових технологій, та обумовлює пріоритетну необхідність набуття майбутніми медичними працівниками відповідних практичних навичок, життєве необхідних під час ведення медичної документації, опрацювання медичних і соціальних даних, здійснення аналізу захворюваності пацієнтів, тощо. Програма освітнього компоненту «Медична інформатика» спирається на практичний досвід прикладних медико-біологічних спеціальностей та працює в контексті систем та організацій клінічної та громадської охорони здоров'я для розробки експериментів, втручання та підходів. Ця глибина методів медичної інформатики, визначає основу дисципліни та забезпечує її узгодженість з визначенням загального набору основних цифрових компетентностей. Надбання базових цифрових компетентностей при вивчені освітнього компоненту «Медична інформатика», який є як медичною та науковою, так і технологічною областю, робить навчання студентів медичних університетів основам проблем і завдань, спрямованих на використання автентичних цифрових даних та систем, метою яких є формування компетентності майбутніх лікарів у галузі медичної інформатики, важливим та необхідним для студента з одним основним типом освіти, відповідно до потреб та кар'єрних цілей майбутнього лікаря. Згідно з вимогами Стандарту освітній компонент «Медична інформатика» забезпечує набуття студентами ключових цифрових компетентностей, які припускають, що майбутні лікарі-практики виявлять творчий підхід, ставлячи правильні питання, продемонструють науковий скептицизм, ставлячи під сумнів минулі підходи, і будуть суворо застосовувати методи планування експериментів, аналізу даних та теорії оцінювання.

Встановлено, що інтегративними результатами навчання, формуванню яких сприяє освітній компонент «Медична інформатика», є сформованість у майбутнього лікаря компетентності у галузі цифрових технологій.

Ключові слова: цифрова компетентність, освітній компонент, медична інформатика, студент, заклад вищої освіти.

Annotation

Liliya Batyuk Candidate of Biological Science (PhD), Associate Professor of the Department of Medical and Biological Physics and Medical Informatics Kharkiv National Medical University, Kharkiv

Oksana Zhernovnykova Doctor of Pedagogical Science (DSc), Professor, Head of the Department of Mathematics, H.S. Skovoroda Kharkiv National Pedagogical University, Kharkiv

FORMATION OF DIGITAL COMPETENCE OF FUTURE DOCTORS IN THE STUDY OF THE EDUCATIONAL COMPONENT «MEDICAL INFORMATICS»

The article considers and analyzes the problem of students' acquisition of digital competencies in the study of the educational component «Medical Informatics» in the institution of higher education.

The purpose of the article is to analyze the theoretical essence and content of the concept of digital competence and the competence of future doctors in the field of digital health care. Consider digital medical education and the acquisition of digital competence by students of higher medical educational institutions of Ukraine, using as an example the acquisition of digital competence in the study of the educational component «Medical Informatics».

To achieve this goal, the analysis and synthesis of search results in information systems to determine the concepts of research, methods of expert evaluation, testing, questionnaires, observation, modeling, forecasting.

The process of implementation of information processes in the field of health care, which involves the use of digital technologies, and determines the priority need for future health professionals to acquire relevant practical skills vital to medical records, medical and social data, patient morbidity analysis, etc., was considered. The program of the educational component «Medical Informatics» is based on practical experience of applied medical and biological specialties and works in the context of systems and organizations of clinical and public health for the development of experiments, interventions and approaches.

This depth of methods of medical informatics determines the basis of the discipline and ensures its consistency with the definition of a common set of basic digital competencies. Acquisition of basic digital competencies in the study of the educational component «Medical Informatics», which is both medical and scientific and technological areas, makes teaching medical students the basics of problems and tasks aimed at using authentic digital data and systems aimed at building future competencies of doctors in the field of medical informatics are important and necessary for a student with one basic type of education that meets the needs and career goals of the future doctor. In accordance with the requirements of the Standard, the educational component «Medical Informatics» provides students with key digital competencies, which assume that future physicians will be creative, ask the right questions, demonstrate scientific skepticism, question past approaches, and strictly apply planning methods of experiments, data analysis and assessment theory.

It is established that the integrative learning outcomes, the formation of which is facilitated by the educational component «Medical Informatics» is the formation of the future doctor's competence in the field of digital technologies.

Key words: digitalization competence, educational component, medical informatics, student.

Постановка проблеми

Цифровізація соціуму має далекосяжний вплив на повсякденне життя. Пандемія COVID-19 висвітлила переваги віддаленого догляду за пацієнтом і змусила медичних працівників та інфраструктуру адаптуватися до глобалізованого світу, який стрімко розвивається [53; 71]. З прогресом у впровадженні цифрових технологій, таких як електронні медичні картки [94; 99; 29; 3; 7], штучний інтелект (ШІ) для підтримки прийняття рішень [42; 73; 24], телемедицина [80; 67; 16], роботизована хірургія [97; 10], технології цифрової допоміжної медичної допомоги [38; 76], спрямованих на підтримку здоров'я населення та догляд за пацієнтами, спостерігається різке зростання потреб лікарів та медичних працівників у ознайомлені та вмінні використовувати переваги цифрової охорони здоров'я. Лікарі відіграють ключову роль у системі охорони здоров'я, яка дедалі більше визначається інформаціинйми технологіями, а процес цифровізації призвів до підвищеної уваги та попиту на компетентності, пов'язані з цифровими технологіями. Лікар повинен вміти застосовувати цифрові технології системи охорони здоров'я у клінічній рутині. Тобто, випускник медичного вузу, орієнтований на майбутнє, має вміти користуватися цифровими технологіями в галузі охорони здоров'я, інтерпретувати отримані результати та пояснювати їх пацієнтам. Дослідники класифікували компетентності в галузі цифрової охорони здоров'я, очікувані від випускників медичних вузів, по 4 областях: 1) цифрові технології та системи, технології Helsi (укр. Хелсі, медична інформаційна система для закладів охорони здоров'я), що охоплюють цифрову грамотність; 2) клінічна практика та програми, включаючи можливість інтеграції цифрової охорони здоров'я в клінічну рутину; 3) аналіз даних та створення знань, включаючи можливість застосування знань з базової аналітики даних до неструктурованих наборів цифрових даних; та 4) впровадження систем та технологій, що передбачає, що медичні працівники повинні брати участь у розробці та впровадженні цифрової охорони здоров'я (передбачається наявність подвійної компетентності лікарів, як у клінічній практиці, так і в науці) [28].

Цифрова медична освіта має бути комплексною і систематичною. У процесі цифровізації медицини ключову роль відіграє медична інформатика [57; 20; 50]. Освітній компонент «Медична інформатика» викладається студентам 1-го та 2-го курсів Харківського національного медичного університету з метою ознайомлення із закономірностями та принципами інформаційних процесів у системах різного рівня ієрархії галузі охорони здоров'я, проблемами збору, збереження, оброблення і передачі сигналів та зображень в педіатрії, системами підтримки прийняття рішень у педіатрії, стоматології; інформаційними технологіями аналізу, моделювання, прогнозування, управління в сфері медичних та біологічних досліджень, теорією медичних інформаційних систем, тощо. Предметом вивчення освітнього компоненту «Медична інформатика» є інформаційні процеси у галузі охорони здоров'я, що передбачають використання цифрових технологій. Навчальна дисципліна є нормативною, має 3 кредити, загальна кількість годин 88/90 (медицина/стоматологія), з них лекцій - 6/0 годин, годин для денної форми навчання: аудиторних - 38/40, самостійної роботи студента - 44/50. Вид контролю - залік.

Ініціативи, спрямовані на зміцнення освіти в галузі медичних інформаційних технологій, завжди мали на меті інтеграцію тем і компетентностей що мають відношення до медичної інформатики, до дипломної медичної освіти [93; 25]. Однак у навчальній програмі медичних вузів України частка медичної інформатики невелика [14]. Тому сумнівно, чи достатньо для лікарів завтрашнього дня набуття компетентності у галузі інформаційних технологій З іншого боку, зі зростанням цифровізації медицини, наприклад, через поширення систем підтримки прийняття рішень на основі ШІ, або використання додатків для здоров'я та телемедичних додатків, стає все більш очевидною необхідність глибшого розуміння технологічного функціонування систем та компетентності у роботі з цифровими додатками та даними. Реорганізація медичної освіти у світовому суспільстві, спрямована на збільшення частини програми навчання медичної інформатики в закладах вищої освіти, та наголошує на важливості формування цифрової компетентності майбутніх лікарів в галузі освітнього компоненту «Медична інформатика» з використанням цифрових даних, додатків та систем [88; 33].

Мета статті - проаналізувати теоретичну сутність та зміст поняття цифрова компетентність та компетентність майбутніх лікарів в галузі цифрової охорони здоров'я. Розглянути цифрову медичну освіту та надбання цифрової компетентності студентами вищих медичних навчальних закладів України, використовуючи як приклад надбання цифрової компетентності при вивчені освітнього компоненту «Медична та інформатика».

Методи дослідження

Відповідно до логіки дослідження для вирішення поставлених завдань використовувався комплекс взаємозамінних методів: теоретико-методологічний аналіз літератури з досліджуваної проблеми; вивчення документів і нормативних матеріалів, що визначають зміст формування цифрової компетентності майбутніх лікарів при вивчені освітнього компоненту; проведений аналіз і синтез результатів пошуку в інформаційних системах з метою визначення базових понять дослідження; методи експертного оцінювання, тестування, анкетування, спостереження, моделювання, прогнозування.

Основні результати дослідження

Придбання необхідних і відповідних навичок в області швидко видозмінних послуг цифрової системи охорони здоров'я, робить навчання студентів медичних університетів основам проблем і завдань, спрямованих на використання автентичних цифрових даних та систем, метою яких є формування цифрової компетентності майбутніх лікарів у галузі медичної інформатики, обов'язковим та важливим. Питання цифрової компетентності в галузі охорони здоров'я стали ще більш актуальнішими після того, як 11 березня 2020 року Всесвітня організація охорони здоров'я (ВООЗ), оголосила спалах нового коронавірусу (COVID-19) глобальною пандемією. Поширення епідемії змусило прискорити інтеграцію технологій у сферу освіти, виразно показавши важливість цифрової компетентності на різних рівнях освіти [81; 89; 103]. Щоб підтримати стійку та ефективну адаптацію систем освіти та навчання, Європейський Союз випустив план дій у галузі цифрової освіти (2021-2027 рр.), в якому основна увага приділяється сприянню розвитку високоефективної екосистеми цифрової освіти, а також удосконаленню цифрових навичок та можливості цифрової трансформації [45]. Крім того, технології, що швидко розвиваються, вимагають спільного навчання, як студентів, так і викладачів. Ці освітні формати, і їх зміст, постійно змінюють як затребуваний профіль вчителя, так і роль вчителя в цілому. Окрім нових педагогічних завдань, що стоять перед учителями, важливу роль у новій парадигмі навчання відіграє цифрова компетентність викладача та учнів. Викладачам необхідні навички не тільки в організації та реалізації віртуальних форм навчання, а и у проектуванні навчальних процесів та цифрових навчальних матеріалів [43; 85].

Які існуючі концепції визначають необхідні компетентності для викладача у програмах навчання освітньому компоненту «Медична інформатика» у медичних вузах України? На даному етапі аналізу викладачі повинні поставити собі питання, в якому середовищі викладання та навчання вони перебувають [5; 1; 13]. Сюди входять такі аспекти, як технічна інфраструктура, фінансова та контентна підтримка, необхідні компетентності та цільова група студентів/учнів. Особливу увагу слід також приділити організації навчальної програми та можливостям мережевої взаємодії та обміну знаннями та досвідом з іншими установами. Знання стратегій викладання та навчання, та методів навчання, важливе для етапу проектування. Викладачі повинні вміти зважувати стратегії [39; 90] активного навчання, що підходять для виокремлення цілей. Крім того, вони повинні вміти враховувати певні когнітивні-психологічні передумови мультимедіа або теорії когнітивного навантаження [74; 4; 17]. На етапі розробки методичних посібників для навчання викладач повинен уміти використовувати певні методи викладання-навчання, такі як соціальна взаємодія, практика пошуку, розподілене навчання [35; 13] та/або «робочі приклади». Студенти повинні бути готові використовувати навички цифрової компетенції у своєму академічному житті та у своїм кар'єрі. Цифрова компетентність є не лише основою для використання цифрових технологій, але також має бути пов'язана з різною необхідною грамотністю майбутніх спеціалістів. У студентів з “невиразною” та невисокою цифровою компетенцією може бути найменша академічна залученість та ентузіазм у навчанні, що є серйозною проблемою для університетів та вищих навчальних закладів у всьому світі [54; 26; 58]. Розвиток цифрової компетенції необхідно сприймати як частину навчання протягом усього життя [34].

Знання ефективного зворотнього зв'язку також важливо для розробки, застосування і осмисленої підтримки предмета. Для реалізації та створення успішного навчального процесу викладач повинен знати, які саме компетентності, згідно з вимогами стандарту, забезпечує набуття студентами дисципліна «Медична інформатика» [83; 101; 98; 50]. Крім того, студенти/учні також повинні бути здатні ефективно використовувати комп'ютерну комунікацію та інструменти. Зрештою, викладач має знати про можливості підтримки “через оцінку”. Таким чином, зворотний зв'язок може ініціювати діалог між викладачем та студентом, що зрештою веде до постійного покращення та оновлення процесу навчання.

Процес цифровізації, що дедалі прискорюється, призвів до підвищеної уваги та попиту на компетенції, пов'язані з цифровими технологіями [91]. Цифрова компетентність обговорюється академічними вченими та часто досліджується у програмних документах («Про схвалення Концепції розвитку цифрових компетентностей та затвердження плану заходів з її реалізації». Кабінет Міністрів України. 2021 р. № 167-р.) [19], крім того, їй приділяється все більша увага у вищій освіті («Про деякі питання державних стандартів повної загальної середньої освіти». Кабінет Міністрів України. Постанова від 30 вересня 2020 р. № 898). [18]. Концепцією розвитку цифрової економіки та суспільства України на 2018-2020 роки, схваленою розпорядженням Кабінету Міністрів України від 17 січня 2018 р. № 67 (Офіційний вісник України, 2018 р., № 16, ст. 560) [11], визначено створення та виконання національної програми навчання загальним і професійним цифровим компетенціям та знанням як одне з пріоритетних завдань на шляху до прискореного розвитку цифрової економіки.

Існує кілька трактувань поняття цифрової компетентності, що є досить широким поняттям [55; 8]. Законом України «Про освіту» визнано інформаційно-комунікаційну компетентність як одну з ключових компетентностей, необхідних кожній сучасній людині для успішної життєдіяльності [8]. Цифрова компетентність визначається як набір необхідних знань, навичок та установок під час використання цифрових технологій для ефективної оптимізації нашого повсякденного життя [47; 6; 89]. Цифрова компетентність була включена в рекомендації, запропоновані Європейською комісією, щодо ключових компетенцій для навчання протягом усього життя, як одна з восьми ключових життєвих навичок, і визначається, як «впевнене, критичне та відповідальне використання цифрових технологій та взаємодія з ними для навчання, на роботі та для участі у житті суспільства» [34; 44]. Цифрова компетентність також розуміється як когнітивна, поведінкова і технологічна навичка, яка допомагає пом'якшити багато проблем і викликів у сучасному суспільстві знань і має динамічний і трансверсальний характер [61]. Цифрова компетентність включає не тільки цифрові навички, але також соціальні та емоційні аспекти використання та розуміння цифрових пристроїв і пов'язаних з ними технологій. Цифрова компетентність розуміється як багатогранна рухома мета, що охоплює різні області соціального життя людини. Більше того, Кальвані узагальнив, що цифрова компетентність складається як з конкретних навичок, так із навичок, які не піддаються кількісній оцінці. У цьому контексті підкреслюється співіснування вимірювань на технічному, когнітивному та етичному рівнях, а також інтеграція відповідних навичок у ці виміри [32; 49].

У контексті освіти цифрова компетентність розглядається як здатність, поряд із міцною теоретичною основою, дослідженнями та експериментами, застосовувати знання, відносини та навички, необхідні для планування, реалізації, оцінки та постійного перегляду процесів викладання та навчання, що підтримуються інформаційно-комп'ютерними технологіями (ІКТ) [49; 51].

У 2016 році «Об'єднаний дослідний центр» опублікував керівництво (рамку цифрових компетентностей для Європейських освітніх установ, в якому описується структура організації цифрової компетенції (DigCompOrg), метою якої є допомогти полегшити процес систематичної інтеграції цифрового навчання до освітніх закладів різної спрямованості з педагогічної, технологічної та організаційних точок зору [63]. Для вчителів цифрова компетентність - це використання ІКТ з гарним педагогіко-дидактичним розумінням ІКТ та усвідомленням того, як використання технологій може вплинути на стратегію навчання та формування компетентності майбутніх спеціалістів [66]. Наступного, 2017 року, було опубліковано цифрову структуру компетенцій для викладачів (DigcompEdu), в якій зазначено шість областей компетенції, які необхідні для зростання та розвитку викладачів навчальних закладів освіти [86]. Для українських закладів освіти за основу рамки цифрових компетентностей взято європейську концептуально-еталонну модель цифрових компетентностей для громадян Digcomp 2.1. Наразі ця Рамка містить 4 виміри, 6 сфер, 30 компетентностей та 6 рівнів володіння цифровими компетентностями.

Цифрова компетентність визначається різними способами, і в даний час не існує єдиної концепції, яка була б прийнята та узгоджена широким загалом. Однак з вищезгаданого розуміння та сприйняття експертів, учених та дослідників ясно, що цифрову компетентність слід розглядати як важливу навичку виживання та актив знань в епоху цифрових технологій, маючи на увазі здатність вчитися, працювати, відпочивати, грати та використовувати ІКТ впевнено та творчо. Сьогоднішні студенти зростають на тлі сучасних технологій і вже не вважаються цифровими аборигенами, як було ще 16-17 років тому [82]. Студенти, які мають здатність створювати та керувати контентом та інформацією, контролювати засоби комунікації та вирішувати технологічні проблеми, можуть стати більш здатними та конкурентоспроможними, щоб відповідати вимогам сьогодення [41; 68]. Більш того, під впливом пандемії COVID-19 інновації стимулювали викладання та навчання, глибоко впливаючи на моделі навчання, філософію викладання. Студенти, як основні учасники освіти, повинні бути оснащені цифровою компетенцією, щоб протистояти новим викликам [95]. Однак у більшості студентів, у тому числі студентів медичних закладів освіти, немає необхідного рівня цифрової компетенції [31]. Технології досі погано поєднуються як з практичним, так і з онлайн-навчанням. Хоча деякі дослідження показали, що майбутні лікарі показують позитивні результати в деяких галузях цифрових компетенцій, вони ще мають пройти довгий шлях, перш ніж вони стануть повністю компетентними [69; 87; 70]. Той факт, що працівники медичних закладів не мають достатньої цифрової компетенції, підтверджується всіма труднощами та викликами, що виникли під час карантину. Цифрове здоров'я (визначається як використання цифрових технологій для здоров'я та охорони здоров'я) через COVID-19 знаходиться в центрі реагування на пандемію та підтримки пацієнтів [96; 37]. Це широка та зростаюча область, яка охоплює використання цифрових технологій для моніторингу, відстеження та інформування про стан здоров'я; підтримка зв'язку між різними зацікавленими сторонами; та управління даними про здоров'я [65; 46]. Використання цифрових технологій у охороні здоров'я може зменшити кількість помилок та витрат, підвищити продуктивність та ефективність, підтримати клініцистів у наданні медичної допомоги та забезпечити спільне прийняття рішень та самостійний захист пацієнтів [64]. У майбутніх клініцистів існує гостра потреба у надбанні компетентностей в галузі цифрової охорони здоров'я [77; 78], і медичні школи у всьому світі почали вводити цифрову медичну освіту у свої навчальні програми [27; 77]. Як в Україні, так і за кордоном (WHO guideline: recommendations on digital interventions for health system strengthening: executive summary, 2019), було прикладено багато зусиль щодо вдосконалення та переведення систем та послуг охорони здоров'я до цифрового формату [102]. Пацієнти очікують, що постачальники медичних послуг запропонують цифрові інструменти у межах надання медичних послуг. Крім того, цифрова охорона здоров'я є областю, що швидко розвивається, в якій розробляються і з'являються нові технології, такі як штучний інтелект, робототехніка, пристрої та віртуальна або доповнена реальність [75]. Очікується, що лікарі стежитимуть за цими змінами. Відповідно, було розроблено все більше рамок, що описують цифрові компетентності в галузі цифрової охорони здоров'я для клініцистів на різних етапах їхньої кар'єри [65; 40; 59]. Тим не менш, постачальники медичних послуг та студенти повідомляють про відсутність компетентності у галузі цифрової охорони здоров'я та необхідність додаткового навчання, пов'язаного з цифровою охороною здоров'я [72; 92]. Інформація була опублікована у вигляді оглядів, присвячених навчанню в конкретних галузях цифрової охорони здоров'я, таких як телемедицина, опрацювання електронних медичних карт, комп'ютерна грамотність та медична інформатика [52; 100; 84].

В даний час навчальні дисципліни, предмети або курси цифрової охорони здоров'я офіційно не передбачені та не включені до навчальних планів більшості медичних європейських шкіл [72]. Тому аналіз освітнього компоненту «Медична інформатика» для студентів-медиків має бути корисним упорядникам навчальних програм про цифрову охорону здоров'я при розробці та впровадженні таких курсів [23]. Такий аналіз повинен досліджувати зміст, тривалість, педагогіку, мету навчання, інтеграцію курсу, методи оцінки, формат, подачу та оцінку звітних матеріалів, аналіз набуття студентами компетентностей.

Отже, медична інформатика - це міждисциплінарна область, що спрямована на ефективне використання біомедичних даних, інформації та знань для наукових та медичних досліджень, вирішення проблем та прийняття рішень, спрямованих на покращення здоров'я людини. Масштаби та широта дисципліни полягають у досліджені та підтримки моделювання, експериментування по всьому спектру медико-біологічних наук, від молекул до окремих людей та популяцій, від біологічних до соціальних систем, поєднуючи фундаментальні та клінічні дослідження, практику та підприємство охорони здоров'я. Прикладом є поєднання області структурної та клінічної інформатики з медичною інформатикою в пошуку геномних і клітинних механізмів для пояснення та передбачення клінічних явищ, або область інформатики клінічних досліджень, яка займається управлінням та аналізом даних та інформації на підтримку клінічних випробувань та популяційних досліджень. Міждисциплінарні зв'язки освітнього компоненту «Медична інформатика» базуються на вивченні студентами низки навчальних дисциплін: медичної та біологічної фізики, медичної біології, біохімії, генетики, фармакології, морфологічних дисциплін та ін., та інтегрується з цими дисциплінами; закладають основи вивчення дисциплін: соціальна медицина, організація охорони здоров'я та біостатистика, епідеміологія, гігієна та екологія, соціологія та медична соціологія, радіологія (променева діагностика та променева терапія); сприяють вивченню студентами клінічних, гігієнічних та соціальних дисциплін; передбачають ефективне використання цифрових технологій у процесі подальшого навчання та професійній діяльності. У загальній системі підготовки майбутнього лікаря дисципліна «Медична інформатика» відноситься до циклу природничо-наукової підготовки. Дослідження українських вчених, таких, як, Булах І.Є., Хаімзона І. І., Вороненка Ю. В., Цехмістера Я. В., запровадили систему вимог для становлення медичної інформатики як специфічної наукової галузі, наблизив підготовку майбутніх лікарів та організацію відповідного освітнього процесу до унормованої системи вимог Європейського союзу [1; 21; 15; 22].

Теорія та методологія медичної інформатики полягають в розробці, вивчені та застосовувані теорій, методів та процесів для створення, зберігання, пошуку, використання, управління та обміну біомедичними даними, інформацією та знаннями.

Технологічний підхід до медичної інформатики ґрунтується на комп'ютерних, телекомунікаційних та інформаційних науках та технологіях, приділяючи особливу увагу їх застосуванню у медичній галузі. Людський та соціальний контекст полягає в тому, що медична інформатика, визнаючи, що люди є кінцевими користувачами біомедичної інформації, спирається на соціальні та поведінкові науки для розробки та оцінки технічних рішень, політик та еволюції економічних, етичних, соціальних, освітніх, та організаційних систем пов'язаних з галуззю охорони здоров'я. Медична інформатика є основною науковою дисципліною, яка підтримує прикладні дослідження та практику в декількох біомедичних дисциплінах, включаючи інформатику охорони здоров'я, яка складається з клінічної інформатики (включаючи такі області, як медична, сестринська та стоматологічна медична інформатика), інформатики громадського здоров'я, галузей вузьких спеціалізацій та ін. Медична інформатика спирається на практичний досвід прикладних спеціальностей та працює в контексті систем та організацій клінічної та громадської охорони здоров'я для розробки експериментів, втручання та підходів. Ця глибина методів медичної інформатики, визначає основу дисципліни та забезпечує її узгодженість з визначенням загального набору основних цифрових компетентносте^ Оскільки освітній компонент «Медична інформатика» є як медичною та науковою, так і технологічною областю, окремі ключові компетентності завжди припускають, що лікарі-практики виявлять творчий підхід, ставлячи правильні питання, продемонструють науковий скептицизм, ставлячи під сумнів минулі підходи, і будуть суворо застосовувати методи для планування експериментів, аналізу даних та теорії формулювання.

Згідно з вимогами Стандарту освітній компонент «Медична інформатика» забезпечує набуття студентами наступних компетентностей інтегральних, загальних та спеціальних (фахові, предметні). Деталізація компетентностей [9], відповідно до дескрипторів НРК у формі «Матриці компетентностей», наведена у таблиці 1.

Таблиця 1

Матриця компетентностей для навчальної дисципліни «Медична інформатика» Table 1 Competencе matrix for the educational discipline «Medical Informatics»

У ході теоретичного аналізу та практичного дослідження було виявлено значні різницю набуття студентами цифрових компетентности при вивчені освітнього компоненту «Медична інформатика» на початку семестру вивчення дисципліни [36] та студентами, які складали фаховий залік. Зміни в знаннях студентів/учнів, переважно пов'язані з освоєнням наступних тем: «Інформаційні ресурси системи охорони здоров'я», «Створення та ведення медичної документації», «Побудова баз даних медичних закладів. Проектування та розробка СУБД клінічної лабораторії», «Візуалізація медико-біологічних даних. Обробка і аналіз медичних зображень», «Медичні інформаційні системи. Створення електронної медичної картки (ЕМК) пацієнта», «Застосування методу кластерного аналізу для обробки даних медичних досліджень», «Формальна логіка у вирішенні задач діагностики, лікування та профілактики медичних захворювань, «Методи та системи підтримки прийняття рішень. Підтримка прийняття рішень за допомогою методів прогнозування», «Комп'ютерні технології математичного моделювання в медико-біологічних дослідженнях». Набуття студентами спеціальних фахово-предметно-визначених компетентностей при вивчені освітнього компоненту «Медична інформатика» є одним з вирішальних факторів, що визначає цифрову компетентність майбутніх лікарів та має вплив на застосування ІКТ у повсякденній діяльності працівника/лікаря закладу охорони здоров'я. У результаті вивчення освітнього компоненту студент освоює та знає можливості нових інформаційно-комунікаційних технологій у цифровій галузі охорони здоров'я, основи телемедицини та перспективи розвитку цифрових технологій у майбутньому (хмарні технології та хмарне опрацювання даних), основні концепції баз даних, особливості спеціалізованих баз даних доказової медицини (Кохреинівська бібліотека, Medline/Pubmed, Trip тощо), теорію медичних інформаційних систем (клінічне використання інформаційних технологій, електронна медична картка пацієнта, електронний рецепт, електронний підпис), технології опрацювання цифрових медичних зображень (комп'ютерна томографія, магнітно-резонансна томографія, позитронна-емісійна томографія, ультразвук, ангіографія, ендоскопія, формати 2D, 3D, 4D цифрових зображень, медичний стандарт створення, основні принципи роботи з DICOM та ін.) та біосигналів (електрокардіографія, реографія, електроенцефалографія, електроміографія, аудіометрія та ін.), комп'ютерні технології моделювання та підтримки прийняття рішень в медико-біологічних дослідженнях, практичній медицині і педіатрії (основні оператори програмування, експертні системи та їх види, персоналізовані інтелектуальні цифрові пристрої та системи, штучний інтелект, напрями застосування робототехніки в медицині).

Висновки

У процесі цифровізації системи охорони здоров'я лікарі, як відповідальні особи, є не лише користувачами, а и рушійною силою [30; 38; 62; 76; 11]. Структурні умови в університетах сприятливі для інновацій у цифровому навчанні, а вимоги до студентів, викладачів та працівників вузів зазнають процесу фундаментальних змін. З ростом цифровізації медицини, наприклад, через поширену систему підтримки прийняття рішень на основі ШІ або використання телемедичних додатків, стає все більш очевидною необхідністю більш глибокого розуміння технологічної системи функціонування та необхідність володіння компетентностями у роботі з цифровими додатками в цілому. Теми з поміткою «цифровізація» раніше віднесені до медичної інформатики нині є актуальними для багатьох медичних дисциплін пов'язаних з цифровою охороною здоров'я. На основі результатів можна зауважити, що збільшення загального обсягу кредитів освітнього компоненту «Медична інформатика» в закладах вищої освіти має бути більш ніж актуальним для розробників навчальних програм та розробників політики в галузі освіти. Інтегративними результатами навчання, формуванню яких сприяє освітній компонент «Медична інформатика», є сформованість у майбутнього лікаря компетентності у галузі цифрових технологій До основних результатів навчання належить здатність студента ефективно використовувати системне та прикладне програмне забезпечення у галузі охорони здоров'я; здатність самостійно опановувати програмні засоби загального та медичного призначення; здатність застосовувати комп'ютерні технології візуалізації та статистичного аналізу даних медико-біологічних досліджень; здатність здійснювати пошук і опрацювання даних у спеціалізованих базах даних доказової медицини; здатність розробляти системи підтримки прийняття рішень в медицині та педіатрії; здатність ефективно опрацьовувати медичні дані у Web-орієнтованому середовищі; здатність реалізовувати інформаційні процеси галузі охорони здоров'я, що передбачають використання цифрових технологій Ще одним важливим висновком нашого дослідження є те, що навчання майбутніх лікарів нашої держави має полягати не лише в навчанні використанню окремих технологій, а в навчанні мислення, яке забезпечує гнучкість і придатність до швидкого розвитку та цифровізації сектору охорони здоров'я України.

Список використаної літератури

1. Батюк Л.В., Кнігавко В.Г., Пономаренко Н.С., Зайцева О.В., Гордієнко Н.О. Медична інформатика як основа інформаційно-комп'ютерної компетентності студентів. Матеріали VIII Науково-практичної конференції «Формування сучасної концепції викладання природничих дисциплін у медичних освітніх закладах», присвяченої 210-и річниці ХНМУ та 60-и річниці кафедри медичної та біоорганічної хімії., Харків, 2627 травня 2015 р. Харків: ХНМУ 2015. С.57-58.

2. Булах І.Є., Лях Ю.Е., Марценюк В.П., Хаимзон И.И. Медицинская информатика. Учебник. Киев: ВСИ «Медицина», 2012. 424 с.

3. Гаиволя О.О. Стандартизаційні пропозиції щодо впровадження електронної історії хвороби до системи управління екстреною медичною допомогою та державною службою медицини катастроф України. Медицина неотложных состояний. 2013. № 3. С. 177-179.

4. Деркач М. Вимірювання когнітивного навантаження у процесі дослідження ефективності застосування електронних засобів навчання. Інформаційні технології і засоби навчання. 2011. №2 (22). C. 1-18. doi: 10.33407/itlt.v22i2.431

5. Думанськии Ю.В., Івнєв Б.Б., Первак М.Б., Каменецькии М. С., Удод О.А. Методологія і технологія визначення універсальних компетенцій випускників медичних та стоматологічних факультетів: метод. посіб. для викл. вищ. мед. навч. закл. IV рівня акредитації. Донец. нац. мед. ун-т. Донецьк: Донеччина, 2013. 112 с.

6. Жерновникова О. А. Цифрова компетентність: суть та структура. Розвиток життєвої компетентності особистості в умовах освітніх трансформацій виховний, психологічний інклюзивний виміри: матеріали І Всеукр. наук.-практ. конф. молодих науковців, Херсон, 20-21 верес. 2018 р. Херсон: Аилант, 2018. Т. 1. С. 49-52.

7. Закон України «Про електронні документи та електронний документообіг». (Відомості Верховної Ради України (ВВР), 2003, № 36, ст.275). Документ 851-IV, чинний, поточна редакція -Редакція від 01.01.2022, підстава - 1089-ІХю. URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show

8. Закон України «Про освіту» (Відомості Верховної родини (ВВР -2017, № 38-39, ст. 380). Документ 2145VIII, чинний, поточна редакція - Редакція від 06.04.2022 р., основа - 1986-IX. URL: https://zakon.rada.gov. ua/laws/show/2145-19#Text

9. Заицева О.В., Батюк Л.В., Човпан Г.О., Кочарова Т.Р. Силабус освітнього компоненту «Медична інформатика». 2022. 23 с. URL: https://knmu.edu.ua/wp-content/uploads/2021/11/m_inf1_m20.pdf

10. Ісакова ТО. Проблеми формування стратегічних пріоритетів державної політики щодо розвитку робототехніки: перспективи для України. Національний інститут стратегічних досліджень. 2019. URL: https://niss.gov.ua/en/node/193

11. Концепція розвитку цифрової економіки та суспільства України на 2018-2020 роки: схвалено розпорядженням Кабінету Міністрів України від 17 січня 2018 р. № 67-р. URL: https://zakon.rada.gov.ua/ laws/show/67-2018-%25D1%2580#Text

12. Крижановськии А., Кириленко Н., Кириленко В., Медведєв Р. Організація дистанційного навчання в педагогічних закладах вищої освіти. Міжнародний науковий журнал «Грааль науки». 2021. №10. 415421. doi: 10.36074/grail-of-science.19.11.2021.081

13. Микитенко П. В. Діагностика рівнів ІТ-компетентності іноземних студентів у процесі вивчення медичної інформатики. Комп'ютер у школі та сім'ї. 2018. № 8 (152). С. 3-10.

14. Микитенко П.В., Лапінський В. В. Проєктування міждисциплінарної інтеграції медичної інформатики. Інформаційні технології і засоби навчання. 2020/ Т.75, №1. С.1-16.

15. Мінцер О.П., Воровенко Ю.В., Бабінцева Л. Ю., Мохначов С. І. Медична інформатика і кібернетика в охороні здоров'я та медицині. Медична інформатика та інженерія. 2017. № 2. C.37103. doi: 10.11603/mie.19961960.2017.2.7891

16. Наказ МОЗ України № 681 від 19.10.2015 р. Про затвердження нормативних документів щодо застосування телемедицини у сфері охорони здоров'я. URL: www.zakon5.rada.gov.ua/lows/show/z1400-15

17. Пилявець Н.І., Потапчук Є.М. Сучасні підходи до визначення поняття «когнітивний стиль особистості». Психологія особистості. 2021. 117-121. doi: 10.32843/26635208.2021.26.21

18. Про деякі питання державних стандартів повної загальної середньої освіти. Кабінет Міністрів України. Постанова від 30 вересня 2020 р. № 898. URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/898-2020%D0%BF#Text

19. Про схвалення Концепції розвитку цифрових компетентностей та затвердження плану заходів з її реалізації. Кабінет Міністрів України. Розпорядження від 3 березня 2021 р. № 167-р. URL: https://zakon. rada.gov.ua/laws/show/167-2021-%D1%80#n13

20. Січкоріз О.Є., Лотоцька Л.Б., Колач Т.С. Медична інформатика як перспективна складова вищої медичної освіти. Медична освіта. 2019. № 3. С.91-95. doi: 10.11603/me.2414-5998.2019.3.10486

21. Хаїмзон І.І. Медичні знання та прийняття рішень в медицині. Вінниця: ВНТУ 2007. 180 с.

22. Цехмістер Я.В. Професійна клініко-фармацевтична компетентність лікарів: післядипломний етап становлення. Неперервна професійна освіта: теорія і практика. 2018. Вип. 3-4. С. 74-77.

23. Aungst T.D., Patel R. Integrating digital health into the curriculum-considerations on the current landscape and future developments. JMed Educ Curric. 2020. 7(23). doi:10.1177/2382120519901275

24. Batyuk L.V., Chovpan G.O. Algorithm for making decisions based on fuzzy network models in problems of medical diagnostics and forecasting. Автоматизація та комп'ютерно-інтегровані технології - 2021: матеріали VIII Міжнародної науково-практичної конференції молодих учених, аспірантів і студентів, Київ, 21-22 квітня 2021 р. КПУ ім. Ігоря Сікорського. Київ, 2021. С. 103-104.

25. Behrends M., Steffens S., Marschollek M. The Implementation of Medical Informatics in the National Competence Based Catalogue of Learning Objectives for Undergraduate Medical Education (NKLM). Stud Health Technol Inform. 2017. 243. 18-22.

26. Bergdahl N., Nouri J., Fors U. Disengagement, engagement and digital skills in technology-enhanced learning. Educ. Inf.Technol. 2020. 25. 957-983.

27. Blumenthal J.L., Mays B.E., Weinfeld J.M., Banks M.A., Shaffer J. Defining and assessing medical informatics competencies. Med Ref Serv Q. 2005. 24(2). 95-102. doi: 10.1300/J115v24n02_08

28. Brunner M., McGregor D., Keep M., Janssen A., Spallek H., Quinn D., et al. An ehealth capabilities framework for graduates and health professionals: mixed-methods study. J Med Internet. 2018. 15. 20(5):e10229. doi:10.2196/10229

29. Bundesministerium fur Gesundheit. Die Elektronische Gesundheitskarte. 2015. URL: https://www. bundesgesundheitsministerium.de/themen/krankenversicherung/egk.html

30. Buntin M., Jain S.R, Blumenthal D. Health information technology: laying the infrastructure for national health reform. Health Affairs. 2010. 29(6). 1214-1219. doi:10.1377/hlthaff.2010.0503

31. Cabezas M., Casillas S. Future Social Educators Digital Residents? Rev. Electron. Investig. Educ. 2017. 19. 61-72.

32. Calvani A., Fini A., Ranieri M., Picci P. Are young generations in secondary school digitally competent? A study on Italian teenagers. Comput. Educ. 2012. 58. 797-807. doi: 10.1016/j.compedu.2011.10.004

33. Car L. T., Kyaw B. M., Panday R. S. N. van der Kleij R., Chavannes N., et al. Digital Health Training Programs for Medical Students: Scoping Review. JMIR Med Educ. 2021. 7(3): e28275. doi: 10.2196/28275

34. Carretero Gomez S., Vuorikari R., Punie Y. DigComp 2.1: The Digital Competence Framework for Citizens with Eight Proficiency Levels and Examples of Use, EUR 28558 EN; Publications Office of the European Union: Luxembourg, 2017. URL: https://ec.europa.eu/jrc/en/publication/eur-scientific-and-technical-research-reports/digcomp-21-digital-competenceframework-citizens-eight-proficiency-levels-and-examples-use

35. Carpenter S.K., Cepeda N.J., Rohrer D., Kang S.H.K., Pashler H. Using Spacing to Enhance Diverse Forms of Learning: Review of Recent Research and Implications for Instruction. Educ Psychol Rev. 2012. 24(3). 369-378. doi: 10.1007/s10648-012-9205-z

36. Chovpan I., Batyuk L., Chovpan G. Methods of determination of initial level of students' knowledges on basic disciplines at higher medical educational institutions. ScienceRise: Pedagogical Education. 2017. 5(13). 46-50. doi: 10.15587/2519-4984.2017.102930

37. Cowie M.R., Lam C.S. Remote monitoring and digital health tools in CVD management. Nat Rev Cardiol. 2021.18(7).457-458. doi: 10.1038/s41569-021-00548-x

38. Depasse J. W., Chen C., Sawyer A. J., Jethwani K., Sim I. et al. Academic Medical Centers as digital health catalysts. Healthcare. 2014. 2(3). 173-176. doi: 10.1016/j.hjdsi.2014.05.006

39. Dunlosky J., Rawson K.A., Marsh E.J., Nathan M.J., Willingham D.T. Improving students' learning with effective learning techniques: Promising directions from cognitive and educational psychology. Psychol Sci Public Interes. 2013. 14(1). 4-58. doi: 10.1177/1529100612453266

40. eHealth competencies for undergraduate medical education. Canada Health Infoway and Association of Faculties of Medicine of Canada. 2014. URL: http://www.ehealthresources.ca/sites/default/files/pdf/eHealth%20 Competencies%20for%20UME.pdf

41. Eger L., Klement M., Tomczyk L., Pisonova M., Petrova G. Different user groups of university students and their it competence: Evidence from three countries in central europe. J. Balt. Sci. Educ. 2018. 17. 851-866. doi: 10.33225/jbse/18.17.851

42. Esteva A., Kuprel B., Novoa R.A., Ko J., Swetter S.M., Blau H.M. et al. Dermatologist-level classification of skin cancer with deep neural networks. Nature. 2017. 542(7639). 115-118. doi: 10.1038/nature21056

43. European Commission. European Framework for the Digital Competence of Educators: DigCompEdu. Brussels: European Commision; 2017. URL: https://ec.europa.eu/jrc/sites/jrcsh/files/digcompedu_overview_-_english. pdf

44. European Commission. Key Competences for Lifelong Learning. 2019. 20 p. doi:10.2766/569540 URL: https:// op.europa.eu/en/publicationdetail/-/publication/297a33c8-a1f3-11e9-9d01-01aa75ed71a1/language-en/ format-PDF/source-231945798

45. European Union. Digital Education Action Plan. 2020. URL: https://ec.europa.eu/education/education-in-theeu/digital-education-action-plan_en

46. Ferenchick G.S., Solomon D., Mohmand A., Towfiq B., Kavanaugh K., Warbasse L., et al. Are students ready for meaningful use? Med Educ Online. 2013.18. doi: 10.3402/meo.v18i0.22495