СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ЗНАНИЯМИ В

МЕДИЦИНСКОМ УНИВЕРСИТЕТЕ

Карпенко Д.С., Раузина С.Е.

Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова

Управление знаниями -

совокупность процессов, которые управляют созданием, распространением, обработкой и использованием знаний внутри организации

Основная цель управления знаниями в ВУЗе – повышение конкурентоспособности образовательных услуг

Практико-ориентированное образование

Компетентность

«…умение мобилизировать знания и опыт к решению конкретных проблем»

Жан-Франсуа Перре

Опыт практическ

ой деятельно

сти

Навыки

Умения

Знания

Оценка качества подготовки специалиста

Смирнова Е.В., Добряков А.А., Карпенко А. П., МГТУ им. Баумана evsmirnova@bmstu.ru, apkarpenko@mail.ru

ПЗЛК - профессионально значимые личностные качества

Система управления знаниями -

совокупность информационных, программных, технических средств, а

также организационных решений, направленных на эффективное

управление имеющимися интеллектуальными ресурсами ВУЗа и

подготовку специалистов, соответствующих требованиям

современности

Информационная составляющая СУЗ:

Создание и представление доступной, современной, динамически изменяющейся системы связанных знаний с возможностью реализации проектно-деятельностного подхода в обучении.

Организация прозрачной системы контроля знаний на всех уровнях. Оценка качества обучения на основе компетентностного подхода.

Повышение заинтересованности в обучении, возможность самоконтроля знаний, индивидуализация схемы и подходов в обучении, развитие системного мышления.

Управление процессом обучения: органичное выстраивание учебных модулей, контроль целостности, последовательности и непротиворечивости обучения, соответствие образовательным стандартам.

Виды информационных систем ВУЗов

• Ведение системы приказов

• Формирование ведомостей

• Ведение личных дел обучаемых

• Учет успеваемости и посещаемости

• Электронный «портфолио»

• …

Системы электронного

документооборота

ФорумыСообществаЭл. почта

Системы информационного взаимодействия с использованием

телекоммуникационных систем и средств

Интернета • ЭОР• Дистанционное

обучение• МООС

Системы для создания

информационно-образовательной

среды университета

Основа современных образовательных технологий

Инженерия знаний – наука о методах и технологиях получения, структурирования и формализации данных и знаний для эффективного управления, а также использования в автоматизированных системах.

Под онтологией понимается явное описание множества объектов и связей между ними

Онтологией предметной области называют формализованное и структурированное описание области знаний

Проектирование онтологии

МОДЕЛИ И МЕТОДЫ ФОРМИРОВАНИЯ ОНТОЛОГИЙ. Гаврилова Т.А., Кудрявцев Д.В., Горовой В.А. Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. 2006. № 46. С. 21-28 ОБ ОДНОМ ПОДХОДЕ К ОНТОЛОГИЧЕСКОМУ ИНЖИНИРИНГУ. Гаврилова Т.А. Новости искусственного интеллекта. 2005. № 3. С. 25-31. ВИЗУАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ РАБОТЫ СО ЗНАНИЯМИ: ПОПЫТКА ОБЗОРА. Гаврилова Т.А., Гулякина Н.А. Искусственный интеллект и принятие решений. 2008. № 1. С. 15-21.

Автоматизация создания онтологий

Международная сеть семантических баз знаний LOD

Пример http://bigor.bmstu.ru/

ЦЕЛЬ СОЗДАНИЯ СУЗ -

формирование уникальной интегрированной интеллектуальной среды на основе онтологий для повышения конкурентоспособности науки и образования Университета.

Задачи СУЗ

Изучение структуры и взаимосвязей знаний в содержательной части образовательной программы по определенной

специальности

Философия Биоэтика Правоведение История медицины История Отечества Иностранный язык Латинский язык Физика Диф. и интегр. счисление Неорг. и орг. химия Физическая химия Биология

Разделы дисциплины физика

Механика Молекулярная физика Термодинамика Электродинамика Колебания и волны Термины раздела

Электродинамика Электрический заряд З-н сохранения эл.заряда Электрическое поле Напряжение Проводники Диэлектрики ……..

Знание термина Электрический заряд

Необходимо при изучении дисциплин: Физиология Проводимость миокарда Передача нервного импулься …….. Пропедевтика ЭКГ ЭМГ ЭЭГ Внутренние болезни Блокада пучка Гиса ………. Неврология ………………..

1 курс

2 курс

3 курс

4 курс

5 курс

6 курс

Разработка структуры дисциплин университета по модульному принципу на основе онтологий, определение основных понятий-концептов предметной области и связей между концептами

Задачи СУЗ Формирование новых междисциплинарных учебно-методических материалов на основе уже имеющихся

Дисциплины

Неврология и психиатрия

Инфаркт мозга

…

Биохимия Цитология

Гистология Патофизиология

Ишемическое повреждение

…

ФизиологияОбщая патологияПатофизиология

Гипертония

…

Создание системы автоматической генерации тестовых заданий различных видов

Дисциплина – Медицинская информатикаРаздел – Основы информатикиТема – Информация/ Виды информацииСвязь с изучаемым понятием (термином) – Информация; Восприятие информации человеком; фиксация и представление информацииКритерии оценки : 0 ошибок – 5 баллов; 1 ошибка – 3 балла; 2 ошибки – 1 балл; >2 ошибок – 0 балловВремя выполнения: < 1 мин – 2 балла, от 1 до 2 мин – 1 балл, > 2 мин. – 0 б.Сложность задания: степень (категория) сложности: 3 балла (из 5 возможных)

Задачи СУЗ

Тема Подтема Количество заданий

Информация Определение 1

Свойства информации 1

Виды информации 1

Аппаратное

обеспечение

История развития

вычислительной техники1

Внутренние устройства ЭВМ 2

Внешние устройства ЭВМ 2

Программное

обеспечение

Классификация 1

Функции 2

Кодирование

информации

Графической

Звуковой

Текстовой1

Системы счисления Основание системы счисления 1

Переводы между системами

счисления4

Итого 17

«Паспорт» текущего контроля по дисциплине «Медицинская информатика», раздел «Основы информатики»

«Паспорт» задания

Разработка проектно-исследовательских моделей обучения и методик оценки качества подготовки выпускников на основе компетентностной оценки

Ситуационное, проектное, групповое обучение.

Типовые ситуации отрасли, соответствующие специальности студента (прием врача-терапевта, вызов на дом участкового педиатра, планирование научного эксперимента и т.п.)

Учебно-методическое обеспечение :

• Описание ситуации (задачи).• Формирование рабочей

группы с распределением ролей.

• Привязка к выявляемым компетенциям.

• Требования к выполнению задания, полученным результатам и критерии оценки.

Критерии оценки результатов :

• Последовательность действий. Правильность принятых диагностических и тактических решений.

• Точность и полнота заполнения необходимой медицинской документации. Время выполнения.

• Оценка действий коллег, самооценка.

Задачи СУЗ

Внедрение в учебный процесс средств и методик конструирования индивидуальных учебных траекторий

Задачи СУЗ

Создание современной электронной научно-образовательной и социальной среды Университета для организации и использования знаний, повышения мотивации обучаемых и преподавателей.Системы взаимодействия: форумы, сообщества, личный кабинетФормирование электронного портфолио учащегося.

Управление процессом обученияКонтроль последовательности и непротиворечивости изложения материала

Задачи СУЗ

Философия История Отечества Латинский язык Физика Неорг. и орг. химия Биология …….

Разделы дисциплины физика

Механика Молекулярная физика Термодинамика Электродинамика Колебания и волны

Термины и определения раздела Электродинамика

Электрический заряд З-н сохранения эл.заряда Электрическое поле Напряжение Проводники Диэлектрики ……..

1 курс

2 курс

Физ. химия Матем. статистика Физиология Неорг. и орг. химия Физика …….

5 курс

6 курс

Разделы дисциплины Физиология

Физиология возбудимых тканей Мышечное сокращение Деятельность сердца …………………..

Разделы дисциплины Пропедевтика внутренних болезней

Диагностика заболеваний органов…. ………………..

Термины и определения раздела Деятельность сердца

Проводимость миокарда Передача нервного импулься ……..

Внутренние болезни Неврология ………………..

……….. Пропедевтика внутренних болезней …….

3 курс

4 курс

Термины и определения разделов Диагностика заболеваний……

ЭКГ ЭМГ ЭЭГ ………………..

Разделы дисциплины Внутренние болезни/ Госпитальная

терапия

Пароксизмальные тахикардии ………………..

Термины и определения разделов Параксизмальные тахикардии

ЭКГ-признаки мерцания предсердий ЭКГ-критерии желудочковой тахикардии ………………..

Управление процессом обученияОценка эволюционного развития и избыточности содержания знаний в учебных модулях

Задачи СУЗ

Матем. статистика 2 курс

Теоретические знания в области анализа данных

Использование методов математической статистики для анализа медицинских данных и планирования эксперимента в медицине

Физиологическая кибернетика 4 курс Раздел «Основы компьютерных методов анализа физиологических сигналов и данных медико-биологических экспериментов»

Прикладные аспекты математической статистики (конкретное приложение)

Теоретические основы кибернетики 4 курс Раздел «Анализ и планирование эксперимента

Спецкурс 6 курс Статистическая обработка медицинских и биологических данных

Самостоятельное планирование эксперимента, выбор метода и проведение статистической обработки медицинских данных

Организация семантического поиска необходимой информации (интеллектуальной фильтрации и группировки однотипных объектов) и навигации по выбранным данным.

Задачи СУЗ

субъект

«Управление»

Определение Контур управления

Общие свойства управления

в живых системах

Регуляция артериального давления

Регуляция кислотно-щелочного баланса

Регуляция углеводного обмена

….. …

……

Характеристика понятия

Примеры управления

Основные элементы

объект связи

прямые обратные

положительная отрицательная

……

……

……

Публикация знаний в открытом формате Интеграция терминов с международными системами кодирования медицинской информации (SNOMED)

Задачи СУЗ

СТРУКТУРА СУЗ

СУЗ должна включать в себя 3 подсистемы:

1. Подсистема «Создание учебно-методических материалов». Обеспечивает создание и контроль знаний.

2. «Обучающая подсистема». Обеспечивает представление знаний.

3. Подсистема «Администрирование образовательных ресурсов». Обеспечивает организацию знаний в системе, оценку качества обучения.

Учебный план(РУП)

Дисциплина 1

Модуль 1

Тема 1

Тема 2

Тема …

Модуль 2Тема 1

Тема 2

Тема …Дисциплина

…

Модуль 1

Модуль 2

Модуль n

36 – 50 час

Кафедра

Преподаватель

ЭОР

Тесты

Глоссарий

Практическая реализацияКаталогизация предметной области ВУЗа

Онтология предметной области «Медицинская информатика»

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ !

rauzina_se@rsmu.ru