Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

МІНІСТЕРСТВО ОХОРОНИ ЗДОРОВ'Я УКРАЇНИ

НАЦІОНАЛЬНА МЕДИЧНА АКАДЕМІЯ ПІСЛЯДИПЛОМНОЇ ОСВІТИ

імені П. Л. ШУПИКА

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата медичних наук

Використання сучасних інформаційних технологій в удосконаленні стоматологічної допомоги та в оптимізації фахової підготовки

14.03.11 - медична та біологічна інформатика і кібернетика

ФЕФЕР ЕДУАРД ІСААКОВИЧ

Київ - 2010

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Національній медичній академії післядипломної освіти імені П. Л. Шупика МОЗ України

Наукові керівники: доктор медичних наук, професор Павленко Олексій Володимирович, Інститут стоматології Національної медичної академії післядипломної освіти імені П. Л. Шупика, завідувач кафедри стоматології

доктор медичних наук, професор Мінцер Озар Петрович, Національна медична академія післядипломної освіти імені П. Л. Шупика, завідувач кафедри медичної інформатики

Офіційні опоненти:

доктор медичних наук, старший науковий співробітник Коваленко Олександр Сергійович, Міжнародний науково-навчальний центр інформаційних технологій і систем НАН України та МОН України, завідувач відділом медичних інформаційних систем

доктор медичних наук, старший науковий співробітник Лабунець Василь Аксентійович, Інститут стоматології АМН України, завідувач відділом ортопедичної стоматології

Загальна характеристика роботи

Актуальність теми. Найголовнішим пріоритетом сучасних наукових досліджень у стоматології є знаходження нових шляхів боротьби з основними стоматологічними захворюваннями. На жаль, останнім часом в Україні спостерігається збільшення їх розповсюджень. Як наслідок, вкрай потрібні розробка та впровадження адекватних методів діагностики, лікування стоматологічних захворювань та їх профілактики.

Вирішення проблем точної діагностики, планування та проведення лікування неможливі без отримання оперативного аналізу, вивчення вірогідної та валідної інформації, а також без правильної організації діагностичної роботи в стоматологічних клініках. На сьогоднішній день оцінка стану органів та тканин порожнини рота, що досліджуються, досить часто носить суб'єктивний характер та значною мірою залежить від досвіду, знань і професійних особливостей лікаря-стоматолога. Збільшити об'єктивність та правильність такої оцінки можливо лише шляхом розробки та впровадження сучасних інформаційних технологій (СІТ). Основою використання СІТ за загальною думкою є створення уніфікованої стоматологічної інформаційної системи (СІС). В свою чергу, базисом СІС слід вважати єдину систему класифікації симптомів, синдромів та оцінок стану хворого, що досі не розроблені.

Вдосконалення стоматологічної допомоги в сучасному світі неможливо уявити без інформаційно-аналітичного забезпечення, без застосування комп'ютерних діагностичних систем оцінки і прогнозу стану стоматологічного здоров'я населення, без використання мережі комп'ютерних програм для організації роботи, керівництва, планування та аналізу діяльності стоматологічної служби

(В.В. Садовський, 2005).

Більш простий (відносно клінічної медицини) об'єкт досліджень (ротова порожнина), більш висока питома вага об'єктивної кількісної інформації, суттєві можливості для моделювання процесів діагностики та прогнозування дають усі підстави сподіватися на більш швидкий практичний ефект від застосування СІТ (О.О. Прохончуков, Н.О. Жижина, А.Г. Колесник, А.В. Алімський та інш., 2009).

Великі перспективи СІТ мають також у забезпеченні високоякісного безперервного професійного розвитку (БПР) стоматологів у форматі дистанційного навчання. Підставою для подібних висновків також є значні можливості формалізації стоматологічних знань.

Методи інформатики супроводжують навчальний процес на всіх його етапах. Використання інформаційних технологій для викладання і об'єктивної оцінки знань та навичок дозволить суттєво підвищити рівень якості підготовки стоматологів-спеціалістів (О.О. Прохончуков, 2006).

Викладене зумовило актуальність теми дисертаційного дослідження.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота виконана у відповідності з планами науково-дослідних робіт Національної медичної академії післядипломної освіти імені П.Л. Шупика:

· «Використання дистанційного навчання в системі післядипломної медичної освіти» (№ держ. реєстр. 0104U000255, 2002-2007).

· «Системна інформаційна методологія оцінки ефективності та управління якістю медичних послуг і медичної освіти» (№ держ. реєстр. 0107U010222, 2007-2012).

Мета дослідження: обґрунтування основ використання сучасних інформаційних технологій в удосконаленні стоматологічної допомоги та в оптимізації фахової підготовки.

Завдання дослідження:

1. Визначити діагностичні критерії при інформаційному моніторингу стану стоматологічних хворих (на прикладі пацієнтів з карієсом).

2. Обґрунтувати концепцію використання малих спеціалізованих медичних інформаційних систем (МС МІС) в стоматології.

3. Дослідити ефективність технологій телемедичних консультацій хворих в стоматології.

4. Обґрунтувати технології дистанційного навчання в стоматології.

5. Обґрунтувати принципи передачі та контролю знань лікарів-стоматологів при дистанційному навчанні.

6. Дослідити якість дистанційного контролю знань в стоматології.

7. Оцінити ефективність запропонованих методів дистанційного навчання стоматологів.

Об'єкт дослідження - процес надання стоматологічної допомоги на відстані, передача та контроль знань фахівців-стоматологів.

Предмет дослідження - технології та методи використання інформаційних систем передачі медичних (стоматологічних) знань на відстані та в рамках малих спеціалізованих медичних інформаційних систем.

Методи дослідження. Методологія досліджень базувалась на використанні загально-клінічних, математико-статистичних методів та методів інформаційних технологій.

У роботі застосовані методи: структурно-функціонального аналізу, математичний апарат теорії ймовірності та математичної статистики, системного підходу, аналітичного та математичного моделювання, кластерного та трендового аналізу.

Для оцінки вірогідності результатів дослідження дані були оброблені з використанням параметричних і непараметричних статистичних методів. обробці даних використані класичні положення доказової медицини.

Наукова новизна одержаних результатів.

Вперше досліджені:

- можливості використання сучасних інформаційних технологій для телемедичного консультування та моніторингу стану стоматологічних хворих;

- діагностичні критерії при інформаційному моніторингу стану стоматологічних хворих (на прикладі пацієнтів з карієсом).

Вперше запропоновано:

- концептуальні підходи до системи контролю якості дистанційного навчання лікарів-стоматологів, що дозволяє забезпечити ефективне формування блоків навчального матеріалу;

- методики дистанційного контролю знань стоматологів;

- концептуальні підходи до індивідуалізованого дистанційного навчання в стоматології, що враховує особливості слухачів для забезпечення трансферу знань більш складного рівня;

- технологію дистанційного навчання, що дозволяє використовувати залежності між об'єктами навчання та їх рівнем знань, а також формування відповідних груп;

- концепцію малих спеціалізованих медичних інформаційних систем в стоматології.

Практичне значення одержаних результатів.

Отримані результати дослідження можуть стати основою для оптимізації фахової підготовки стоматологів та подальшого вдосконалення якості надання стоматологічної допомоги населенню.

Обґрунтована логіка оцінки ефективності дистанційного навчання стоматологів та контролю їх знань, що може стати підґрунтям для підвищення якості підготовки фахівців.

Запропоновані методики використання сучасних інформаційних технологій для телемедичного консультування та інформаційного моніторингу стану стоматологічних хворих.

Розроблений формалізований документ автоматизованої інформаційної системи може бути використаний в стоматологічних клініках для підвищення точності та скорочення часу діагностики основних стоматологічних захворювань.

Результати дисертаційних досліджень впроваджено у вищих медичних навчальних закладах України, що підтверджено відповідними актами. В навчальний процес впроваджено дистанційні курси, модульні та контрольні тестування слухачів.

Особистий внесок здобувача.

Автором проведено пошук та аналіз літературних джерел з питань використання сучасних інформаційних технологій у стоматологічній допомозі та фаховій підготовці.

Проведено аналіз сучасного стану застосування медичних інформаційних систем у стоматології. Здійснено частину досліджень ефективності дистанційного навчання стоматологів.

Розроблено концептуальну структуру системи контролю якості дистанційного навчання лікарів-стоматологів, що дозволяє забезпечити ефективне формування блоків навчального матеріалу.

Створено формалізований документ автоматизованої інформаційної системи. Запропоновано методику інформаційного моніторингу стану стоматологічних хворих.

Аналіз та статистична обробка даних виконані дисертантом особисто.

Апробація результатів дисертації. Наукові результати й основні положення дисертаційної роботи доповідалися і обговорювалися на міжнародних конференціях, форумах, нарадах, засіданнях та семінарах, у тому числі: ІІ науково-практичній конференції з міжнародною участю «Інформаційні технології в охороні здоров'я та практичній медицині». - Київ, 2002; IV науково-практичній конференції з міжнародною участю «Інформаційні технології в охороні здоров'я та практичній медицині». - Київ, 2004; V з'їзді стоматологів Республіки Білорусь. - Брест, 2004;
V науково-практичній конференції з міжнародною участю «Інформаційні технології в охороні здоров'я та практичній медицині». - Київ, 2005; науково-практичній конференції з міжнародною участю «Сучасний стан і актуальні проблеми ортопедичної стоматології». - Івано-Франківськ, 2005; Всеукраїнській науково-практичній конференції «Актуальні питання дистанційної освіти та телемедицини». - Київ-Запоріжжя, 2006; Всеукраїнській науково-практичній відеоконференції «Актуальні питання дистанційної освіти та телемедицини 2007». - Запоріжжя, 2007; Науково-методичній конференції з міжнародною участю «Проблеми безперервного розвитку лікарів і провізорів». - Київ, 2007; Всеукраїнській науково-практичній відеоконференції «Актуальні питання дистанційної освіти та телемедицини 2008». - Запоріжжя, 2008; ІІІ Пан-Європейському стоматологічному конгресі. - Київ, 2009.

Публікації. Основні результати дисертаційної роботи висвітлені у 7 статтях
(2 з них без співавторів), опублікованих у журналах і збірниках наукових праць, що входять до списку фахових видань, рекомендованих ВАК України. Матеріали проведеного дослідження доповідались на 5 науково-методичних конференціях, у тому числі на 3-х - з міжнародною участю.

Структура та обсяг роботи. Дисертація викладена українською мовою на 186 сторінках машинописного тексту, у тому числі основний текст - на 144 сторінках. Складається з вступу, огляду літератури, опису матеріалів та методів дослідження,

3 розділів власних досліджень, висновків, що містять основні результати, списку використаної літератури на 27 сторінках, що включає 292 першоджерела, у тому числі 74 зарубіжних авторів, та додатку на 15 сторінках. Дисертація ілюстрована 20 таблицями та 34 рисунками.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ

У вступі обґрунтовується актуальність теми, зв'язок з науковими програмами, сформульовані мета і завдання дослідження, предмет і методи дослідження, відзначається наукова новизна й практичне значення, а також апробація отриманих результатів, характеризується структура дисертаційної роботи.

У першому розділі здійснено огляд літератури стосовно впровадження інформаційних технологій в стоматології, загальних принципів комп'ютерного тестування, моделювання процесів передачі знань в системі післядипломної медичної освіти. Окремо розглянуті результати розробки та впровадження інформаційних систем в стоматології. Проведений аналіз досвіду використання систем дистанційного навчання та телемедицини.

Показано, що забезпечення якості стоматологічної медичної допомоги (ЯСМД) тісно пов'язано з покращенням процесів збору інформації, удосконаленням діагностики та лікування захворювань, забезпеченням наступності медичних дій і, нарешті, постійним підвищенням кваліфікації лікарів їх безперервним професійним розвитком.

Таким чином, вдосконалення стоматологічної допомоги хворим визначається двома процесами: впровадженням інформаційних технологій та сучасних методів прийняття рішень лікарями при діагностиці, моніторингу стану хворих, вибору методу лікування, наданні консультативної допомоги хворим, а також організацією високопрофесійної фахової підготовки спеціалістів.

У другому розділі дисертації розглянуто матеріали та методи дослідження.

В роботі аналізували дані як своїх спостережень, так і систематичних оглядів. Для цього використовували метааналіз.

Кожна з груп досліджень створювалася на основі принципів доказової медицини і таким чином, щоб вибірки найкращим чином представляли генеральну сукупність спостережень.

Дослідження складалися з двох частин.

Перша частина присвячена ефективності дистанційного навчання. Проаналізовано дані щодо навчання 272 слухачів.

Вивчалися дані двох груп спостережень: дослідної та контрольної. До складу першої групи занесені дані 117 слухачів циклів тематичного вдосконалення та передатестаційних циклів, які навчалися за дистанційною технологією. До складу другої групи (108 спостережень) входили слухачі аналогічних циклів, але знання передавалися їм класичним методом.

Ще один модуль першої частини присвячений вивченню ефективності передачі знань слухачам у форматі інтранетівського навчання. Як і в попередньому випадку, аналізувалися дані двох груп: дослідної (23 слухача) з дистанційною взаємодією викладача та слухачів, і контрольної (24 слухача), в якій навчання здійснювалося за класичною схемою.

В другій частині дослідження (212 хворих) розглянуті результати використання сучасних інформаційних технологій для телемедичного консультування.

Інформаційний моніторинг здійснювався за станом 105 хворих з хронічним карієсом у дистанційному форматі, контрольна група складала 45 хворих.

Дослідження ефективності телемедичного консультування проводилися за допомогою двох груп: основної (дані 37 хворих) та контрольної (25 хворих).

Клінічні характеристики хворих на хронічний карієс. Діагностика карієсу ґрунтувалась на даних, що отримували при збиранні анамнезу, та об'єктивному дослідженні. Початок виникнення захворювання мав безсимптомний перебіг у більшості хворих (77 %). Лише у 13 % хворих усіх вікових груп спостерігалась повна відсутність суб'єктивних симптомів, що спростовує поширену думку про безсимптомність захворювання. При хронічному глибокому карієсі (42,6 %) хворі виявляли скарги на короткочасні неприємні відчуття при попаданні в каріозну порожнину дуже холодної і кислої їжі (34 %).

Тривалість клінічних проявів основного захворювання складала від декількох місяців до 2-3 років (у середньому 1,5±0,7 рр.).

Початковий хронічний карієс був діагностований в 2,8 % випадків, який не викликав суб'єктивних відчуттів. Хронічний поверхневий карієс був діагностований в 16,9 % випадків. Він також, як правило, не викликав суб'єктивних відчуттів. При хронічному середньому карієсі в 38 % випадків спостерігали порожнини, що захоплювали всю товщину емалі та периферичні шари дентину.

Методи обробки інформації. Математичний аналіз отриманих даних включав як традиційні, широко використовувані в даний час, так і відносно нові підходи. До першої групи ми віднесли варіаційну й альтернативну статистику, кореляційний аналіз; до другої групи - методи статистичного моделювання.

Використовували параметричні та непараметричні підходи. При обчисленні кореляційних взаємовідносин застосовувалися коефіцієнти лінійної і множинної кореляції.

Аналіз форми тренду динамічного ряду, інтерполяції й екстраполяції даних математичними залежностями здійснювався за допомогою методів статистичного моделювання.

Визначення валідності матеріалів дослідження здійснювали при обробці соціологічних опитувальників.

У роботі використовувалися критерії поточної, інкрементної і змістовної валідності.

Для побудови математичної моделі й аналізу чинників управління навчальним процесом переважно орієнтувалися на ті показники, у яких інкрементна валідність перевищувала задану граничну величину. В оцінці змістовної валідності застосовувалося традиційне розуміння значення коефіцієнта варіації Пірсона і при його значенні більше 25 % показник не розглядався.

Введене поняття динамічної валідності. Його введення обумовлено тим, що значення валідності тестів має відносний характер. Дійсно, висновок, що валідність V_S завдання вище валідності завдання V_S', тобто V_S >V_S', справедливе лише в одній ситуації на конкретному етапі визначення знань і може змінитися на протилежне при іншому базисному (чи рубіжному) рівні знань. Цей важливий висновок практично може змінити всю стратегію побудови процедури тестування слухачів та пошуку оптимального рішення.

Два дослідження результатів тестування можна порівнювати лише з погляду ризиків, пов'язаних з ухваленням рішення, і тільки безпосередньо після одержання конкретного результату. У цьому сенсі нами введено поняття «однокрокової» валідності.

Зауважимо, що функція ризику вибору невалідного тесту (системи тестів)
L (р, S) залежить не тільки від рівня знань, але також від вирішального правила р. Тому тестове завдання S, будучи найбільш валідним при одному вирішальному правилі р оцінки знань, може втратити цю властивість при іншому р. Інформація, якою ми оперуємо безпосередньо перед ухваленням стратегії тестування, є розподіл можливостей висновків (P(D_i|S_j)). Вочевидь, що приймати рішення треба, виходячи з «найкращого» вирішального правила, тобто того, що забезпечує мінімум суми:

L(р, S_j) =а_ijР_ijP(D_i|_Sj),

де а_ij - коефіцієнти; Р_ij - апріорні ймовірності; P(D_i|_Sj) - апостеріорні. Оскільки зазначене вирішальне правило залежить лише від розподілу можливостей вибору тестових завдань, воно мінімізує і величину L (р, S).

Третій розділ дисертаційної роботи був присвячений методології, методиці і технології побудови систем дистанційного навчання та контролю знань в стоматології.

Рівень знань визначали як відношення одержаної за тест оцінки (q) до максимально можливої в принципі оцінки (l), тобто змінюється в межах .

При моделюванні занять по стоматології використовували уніфіковані й нормовані параметри, такі як: ступінь засвоєння та якість проходження навчання, загальний ступінь сприйняття, та інші.

Математичну модель заняття створювали за методикою П.І. Федорука, 2008.

У рамках моделювання процесів трансферу знань останні визна-чали як інформацію про ту чи іншу предметну область. Диференціювали процесуальні, методологічні, технологічні та системні знання.

Для аналізу трансферу інформації використовували такі характеристики: ступінь засвоєння (S) - частка правильних відповідей слухача на запитання в завданнях нової теми; ступінь сприйняття (r) - відношення кількості невикористаних спроб (f-i) до загальної кількості числа можливих спроб (f), виконуючи завдання нової теми; та, нарешті, загальний ступінь сприйняття (R) - сума відношень ступенів сприйняття в кожній спробі ()до номера цієї спроби (і).

Визначали складність занять за допомогою часток правильних відповідей на будь-яке завдання (j) для N відповідей: p_j= R_j / N, а також частки неправильних відповідей на те ж завдання: q_j = W_j / N. Вочевидь, p_j + q_j = 1. медичний дистанційний навчання стоматолог

Під швидкістю проходження заняття () розуміли середнє ариф-метичне нормованих і уніфікованих швидкостей проходження заняття слухачами ().

Як відомо, час проходження (t) заняття залежить від рівня складності заняття лише частково, оскільки складність заняття адаптується до швидкості засвоєння матеріалу, але, також, може залежати від особистих якостей слухача, від рівня знань, та від життєвих обставин слухача, які важко передбачити.

Знаходили якість засвоєння заняття () як зважену суму середнього ступеня засвоєння (S) матеріалу заняття та швидкості проходження заняття (вважали, що ці параметри мають однаковий вплив на якість засвоєння).

Проаналізована залежність якості відповідей слухачів на тестових іспитах в різних видах знань. Показано (табл. 1), що дистанційне навчання не призводить до «перекосів» у точності відповідей при запитаннях, що відносяться до різних видів знань. Окремі відмінності статистично не вірогідні (p > 0,05). Можливо відмітити лише тенденцію більшої складності засвоєння процесуальних та системних знань.

Таблиця 1

Якість відповідей слухачів циклу ТУ на питання, що стосуються
окремих видів знань

Види знань	Кількість питань	Кількість позитивних відповідей	р
		дослідна група (118 чол.)	контрольна група (107 чол.)
		абс.	%	+m%	абс.	%	+m%
Процесуальні	30	1890	53,4	4,6	1560	48,6	4,8	>0,05
Методологічні	25	2700	91,5	2,6	2425	90,7	2,8	>0,05
Технологічні	25	2300	78,0	3,8	2025	75,7	4,1	>0,05
Системні	25	1975	66,9	4,3	1700	63,6	4,6	>0,05

Для побудови математичної моделі дистанційного навчання використовували однопараметричну модель Раша, оскільки двопараметричні та трипараметричні моделі занадто важкі для практичної реалізації.

Досліджувалися три можливих варіанта передачі знань: для груп слухачів без попередньої перевірки знань (тобто підбір слухачів здійснювався випадково - крива a), з забезпеченням однорідності груп (але ж без базисних вимог відповідного рівня знань - крива b) та, нарешті, однорідної групи з заданим базисним рівнем знань (крива c). Легко побачити суттєву різницю між кривими. Отримані дані відображають кращі результатів в третій групі (p <0,05).

Зрозуміло, що певна індивідуалізація навчання в залежності від кількісної характеристики базисного контролю дозволяє отримати ще більш якісні результати (рис. 1).

Рис. 1. Характеристичні криві для різних груп слухачів при дистанційному навчанні згідно однопараметричної моделі Раша (пояснення в тексті)

Побудована математична модель навчального заняття на основі інформаційно-структурної моделі слухача.

Вважали загальною метою побудови матема-тичної моделі за-няття отримання із заданим ступенем достовірності ієрархічної системи оцінок параметрів заняття, таких як: етап навчання; рівень складності заняття тощо.

Загальна структура навчання слухача в системі дистанційного навчання представлена у вигляді концептуальної моделі (рис. 2).

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 2. Концептуальна інформаційно-структурна модель навчання стоматологів у системі післядипломної медичної освіти

Для створення ієрархічної системи оцінок параметрів слухача оцінювали стани всіх рівнів ієрархії одним уніфікованим і нормованим числом з наступною згорткою всіх характеристик в інтегрований критерій.

Дослідили значення в системі дистанційного навчання якості засвоєння нового матеріалу, рівня знань, швидкості проходження циклу навчання, а також швидкості засвоєння, ступеня засвоєння, часу проходження та ступеня сприйняття (табл. 2).

Таблиця 2

Показники якості засвоєння матеріалу при дистанційному навчанні стоматологів (порівняно з класичною системою навчання)

Показники якості засвоєння матеріалу	Позначення	Дистанційне навчання	Класичне навчання	р
		абс.	+m%	абс.	+m%
Рівень знань, ум.од.	Q	0,83	0,06	0,78	0,07	>0,05
Швидкість проходження циклу навчання, дні		16	2,1	14	1,6	>0,05
Ступінь засвоєння, ум.од.	S	0,78	0,05	0,81	0,1	>0,05
Час проходження, години	t	0,75	0,08	0,77	0,06	>0,05
Ступінь сприйняття, ум.од.	r	0,69	0,05	0,73	0,09	>0,05

З табл. 2 випливає, що показники якості засвоєння матеріалу при дистанційних формах навчання в стоматології достатньо близькі до таких при класичних технологіях передачі знань. Статистично вірогідних відмінностей по жодному з показників не визначено (р > 0,05).

У дослідженні також оцінювали загальну «ефек-тивність» баз знань, що використовуються при контролі якості навчання стоматологів. Використовували наступні характеристики: - коефіцієнт актуальності і-го блоку бази; - час, упродовж якого знання зберігають свою новизну; - релевантність знань; - застосовуваність знань. Для визначення застосовуваності знань було змодельовано процес здійснення запитів до бази й оцінено частку відповідей, релевантність яких становила не менше раніше заданого порогу.

Дослідження характеристик (у тому числі деградації знань) стоматологічної атестаційної системи виявило їх близькість в окремих модулях (табл. 3).

Таблиця 3

Характеристики окремих модулів бази тестових запитань при контролі знань стоматологів

Характеристика	Пародонтологія	Ендодонтія	Ортодонтія	Імплантологія	Середні значення
, ум.од.	0,76	0,83	0,93	0,97	0,87
, роки	2,1	1,6	1,8	1,9	1,8
, ум.од.	4,6	3,7	4,1	3,6	4,2
, ум.од.	0,89	0,91	0,87	0,89	0,89

На жаль, до останнього часу не існує єдиної думки щодо кількості запитань, які відображають предметну площину. Так, при дослідженні динаміки кількості питань в процесі розвитку (1998-2009 роки) систем тестування слухачів при безперервному професійному розвитку стоматологів (табл. 4) виявлено суттєву дисперсію їх обсягів.

Таблиця 4

Кількість запитань в різних системах перевірки знань стоматологів

Розділи тестових завдань	Загальна кількість запитань по розділах стоматології	р1	р2
	перша система (1998 рік)	друга система (2003 рік)	існуюча система (2009 рік)
	абс.	%	+m%	абс.	%	+m%	абс.	%	+m%
Терапевтична стом.	412	25,8	1,1	402	35,9	1,4	365	14,2	0,7	<0,05	<0,05
Дитяча стом.	73	4,6	0,5	250	22,4	1,2	120	4,6	0,4	<0,05	<0,05
Ортопедична стом.	51	3,1	0,4	205	18,3	1,2	207	8,0	0,5	<0,05	<0,05
Хірургічна стом.	1063	66,5	1,2	261	23,4	1,3	1854	71,8	0,9	<0,05	<0,05
Невідкладні стани	-	-	-	-	-	-	20	0,8	0,2
Ситуаційні задачі	-	-	-	-	-	-	15	0,6	0,2

Примітки: р₁ - порівняння вірогідних відмінностей між першою та другою системами; р₂ - другою та існуючою системами; р₃ - першою та існуючою системами.

Наприклад, якщо в першій версії системи питання з розділу «Терапевтична стоматологія» складали 25,8 %, то в другій - майже 36 %, а в третій - всього 14,2 % (різниця статистично вірогідна, p<0,05). Це свідчить про необхідність подальшого опрацювання освітньо-кваліфікаційної характеристики підготовки стоматологів.

Висновок корелює з даними іншого дослідження, в якому підрахована середня вага запитань, що визначає їх складність. Дані свідчать, що для більшості розділів середня вага коливається в дуже вузькому діапазоні - між 95 та 100, що підтверджує висновок щодо недостатньо високої валідності тестів, які застосовуються для діагностики знань учасників БПР.

Метою четвертого розділу дисертаційного дослідження була формалізація даних, отриманих при комплексних клініко-інструментальних та рентгенологічних дослідженнях стоматологічних пацієнтів, а також створення проблемно-орієнтованої інформаційної системи по стоматології.

При вирішенні задач розділу виходили з необхідності ідентифікації належності стану хворого до однієї із груп захворювань (формування множин класифікаційних ознак) на основі даних, отриманих при первинному огляді, а також виявлення груп диференційно-діагностичних ознак, що дозволяють обґрунтувати стратегію лікування хворого.

Весь процес взаємодії пацієнтів і лікарів був розбитий на етапи, що відповідають стратегії находження пацієнта в лікувальному закладі: обстеження, лікування, лікарські спостереження тощо. «Еталонна архітектура» обстеження стоматологічних пацієнтів включала реєстрацію даних про пацієнта; збереження результатів діагностичних досліджень в історії хвороби; фіксацію лабораторних аналізів в історії хвороби; аутентифікацію користувача за допомогою введеного імені та паролю тощо.

Для обробки інформації створена автоматизована інформаційна система.

В роботі використана логіка малих спеціалізованих медичних інформаційних систем. В основу покладено два ключові принципи: розуміння системи як такої, що складається з «статуарних» (статичних) та «рухомих» (динамічних) елементів. Окрім того, блоки МС МІС структурувалися як незалежні один від одного.

Аналіз інформації в системі дозволяв забезпечити користувачу всі можливі зручності та надійність збереження даних. Внесення інформації проводилося інтерактивним шляхом, для чого був розроблений екранний інтерфейс, зрозумілий для лікаря. В результаті були отримані формалізовані документи обстеження стоматологічних хворих.

В п'ятому розділі дисертації розглянуті можливості використання телестоматологічних технологій. В роботі їх використовували за рядом напрямів. Застосовували діагностичну багатомоніторну комп'ютерну систему з цифровою рентгенографією як автономну телестоматологічну мережу.

До складу технічних засобів кожного автоматизованого робочого місця входив персональний комп'ютер і спеціальне програмне забезпечення для проведення автоматизованого аналізу радіовізіографічних рентгенівських знімків (“Trophy Windows”). Лікарі мали можливість зі своїх робочих місць переглянути рентгенівські знімки, що будь-коли були зроблені на даному візіографі.

В цьому ж розділі розглянуто використання технологій дистанційного навчання при безперервному професійному розвитку стоматологів.

Для перевірки можливостей та ефективності технологій дистанційного навчання кафедрою стоматології Інституту стоматології НМАПО імені
П.Л. Шупика та Центром дистанційної освіти НМАПО імені П.Л. Шупика проведено експериментальний виїзний очно-заочний передатестаційний цикл з елементами дистанційного навчання та дистанційний контроль знань зі спеціальності «стоматологія» для лікарів-стоматологів Закарпатської області.

Передумовою для цього став розроблений за нашою участю сценарій використання дистанційних освітніх технологій:

1 крок - оцінка базових знань слухачів. Для цього використовувалась автоматизована дистанційна атестаційна система. При успішному складанні іспиту слухача зараховували до навчального циклу.

2 крок - очна частина циклу. Протягом 3-4 днів (до тижня) викладачі створюють мотивацію навчання, читають лекції, проводять семінарські заняття, при необхідності проводиться й частина практичних занять. У цей же час слухачі під керівництвом викладачів освоюють роботу із принципами дистанційної роботи з матеріалом.

3 крок - дистанційна частина циклу. Протягом двох тижнів слухачі займаються переважно самостійно під керівництвом модераторів навчання. Щодня слухачі одержують блоки навчального матеріалу різними способами: прослуховуючи інтерактивні лекції, працюючи з електронними посібниками й підручниками, спілкуючись по електронній пошті з т'ютором, беручи участь в Інтернет-конференціях.

Для підвищення ефективності дистанційного навчання та подолання проблем когнітивної асиметрії для слухачів організували рубіжне комп'ютерне тестування за допомогою тієї ж автоматизованої атестаційної системи. Крім цього, т'ютор щотижня одержує від своїх слухачів питання у форматі e-mail за конкретними розділами програми.

4 крок - очна частина циклу. За цей тиждень викладачі проводять практичні та семінарські заняття.

5 крок - підсумковий іспит (контроль знань, оцінка практичних навичок, оцінка лікарського мислення).

Проведений рубіжний тестовий контроль, а наприкінці циклу - підсумковий тестовий контроль. Дистанційна перевірка знань унеможливила контакти слухачів циклу з технічним персоналом при проведенні тестового контролю.

Наприкінці циклу для слухачів було здійснено спеціальне анонімне анкетування, метою якого було обґрунтування принципів безперервного професійного розвитку у міжатестаційний період та оцінка ефективності проведення циклу на основі відповідей слухачів. Для цього були створені спеціальні анкети. В їх основу були покладені формалізовані запитання, максимально пристосовані для подальшої комп'ютерної обробки. До анкети входили питання щодо професійної діяльності (стаж роботи за фахом, атестаційна категорія, місце роботи, посада, науковий ступінь), інформаційної обізнаності (наявність навичок роботи на комп'ютері, можливість працювати в Інтернеті, з електронною поштою) та ступеню ефективності проведеного дистанційного циклу за багатьма показниками.

Переважна більшість лікарів була задоволена ефективністю навчання за допомогою дистанційних технологій і вважає за необхідне розвивати таку форму навчання й надалі. В той же час, певна категорія слухачів циклу відчувала деякий дискомфорт від нових технологій організації навчання. Усунення цієї проблеми можна досягти шляхом підготовки слухачів до проведення дистанційного циклу. Доцільність цього підтверджує майже половина лікарів. Слід зазначити, що переважна більшість слухачів (рис. 3) вважає використовування самоконтролю знань при проведенні занять в дистанційній освіті необхідним елементом для досягнення мети навчання.

Ефективність дистанційних технологій для:



Рис. 3. Оцінка ефективності дистанційної освіти стоматологами, %

Для оцінки рівня знань при використанні дистанційних інтранетівських технологій навчання нами проведено експериментальні лекції для 47 лікарів-стоматологів-інтернів. Більшість слухачів добре володіла комп'ютерними технологіями.

Середній вік слухачів складав 23+0,7 років, кількість жінок складала 54 %. На другому етапі було проведено рандомізоване дослідження щодо співставлення ефективності дистанційного навчання. Слухачі були поділені на дві групи: дослідну (23 слухача) та контрольну (24 слухача).

Досліджувалась ефективність передачі лекційного матеріалу за допомогою Інтранет- та Інтернет-технологій. Для перевірки ефективності дистанційного навчання був організований тестовий контроль знань до та після проведеної лекції.

Наприкінці лекцій також проводилось спеціальне анонімне анкетування, метою якого була оцінка ефективності проведення такої форми навчання на основі відповідей слухачів. В основу анкет були покладені формалізовані запитання, що стосувались професійної діяльності, інформаційної обізнаності та ступеню ефективності проведеної лекції за низкою показників.

Перш за все, було підтверджено, що лекційний матеріал був новим для значної кількості слухачів обох груп (табл. 5). Відповідний вірогідний інтервал складав 66,7+9,6 % у контрольній групі та 78,3+8,6 % в основній групі. На питання щодо складності матеріалу дали позитивну відповідь в контрольній групі 50,0+10,2 % слухачів, у дослідній - 52,0+10,4 %.

Зазначимо, що статистично вірогідних розходжень між дослідною та контрольною групами, взагалі, не виявлено (р > 0,05).

Таблиця 5

Загальна характеристика лекційного матеріалу

Питання анкети	Позитивна відповідь	р
	контрольна група слухачів (24 інтерна)	основна група слухачів (23 інтерна)
	абс. кількість	%	+m%	абс. кількість	%	+m%
Чи був новим матеріал лекції	16	66,7	9,6	18	78,3	8,6	>0,05
Чи був складним матеріал лекції	12	50	10,2	12	52	10,4	>0,05
Чи мав лектор достатній рівень знань по матеріалу лекції	24	100	14,3	23	100	14,8	>0,05
Чи були чітко поставлені цілі лекції	24	100	14,3	23	100	14,8	>0,05
Чи отримали Ви нові знання по матеріалу лекції	21	87,5	6,6	20	86,9	7,0	>0,05

Частину запитань аналізували лише в дослідній групі. По суті, їх можна розбити на два кластери - ті, що стосувались якості передачі інформації на відстані, а також ті, що віддзеркалювали особливості дистанційного навчання. Питання першої групи об'єднували питання чіткості зображень при передачі, викривлень зображень тощо. Більша частина слухачів зазначала достатньо високу якість технології дистанційної передачі зображення (82,6 %) та логічність подання матеріалу (91,3 %).

Проблеми дискомфорту при дистанційній передачі знань відчувала невелика кількість слухачів - до 14,5+7,3 %. Виявлена також статистично вірогідна різниця між ефективністю передачі знань за допомогою відеофільмів та інтерактивним спілкуванням.

Для перевірки ефективності дистанційного навчання здійснили порівняння результатів тестового контролю знань до та після проведених лекцій. Дослідження організовано таким чином, що покроково аналізувалась кількість правильних відповідей по мірі збільшення кількості тестів та їх складності. Отримані результати наведені в табл. 6, а також на рис. 4-5.

Таблиця 6

Залежність кількості позитивних відповідей від складності питань

Складність питань	Кількість питань	Контрольна група слухачів (24 інтерна)	Основна група слухачів (23 інтерна)	р
		заг.к-ть відповідей	позитивні відповіді	заг.к-ть відповідей	позитивні відповіді
			абс.	%	+m%		абс.	%	+m%
	до лекції
Легкі	6	144	130	90,2	2,5	138	130	94,2	2,0	>0,05
Середньої складності	3	72	60	83,3	4,4	69	43	59,7	5,9	>0,05
Складні	1	24	2	8,3	5,6	23	2	8,7	5,9	>0,05
	після лекції
Легкі	6	144	136	94,4	1,9	138	130	94,2	2,0	>0,05
Середньої складності	2	48	24	50	7,2	46	33	68,8	6,8	>0,05
Складні	2	48	12	25	6,3	46	25	52,1	7,4	>0,05



Рис. 4. Залежність кількості позитивних відповідей від кількості питань і паралельного збільшення їх складності (тестування до початку лекції)

Як бачимо з наведеного графіку, існує тенденція до появи деякої різниці в якості відповідей між контрольною та основною групами в діапазоні 6-9 питань, однак вона статистично не вірогідна. Це підтверджує значення критерію

ч² (Пірсона) - р>0,05.

Рис. 5. Залежність кількості позитивних відповідей від кількості питань і паралельного збільшення їх складності (тестування після закінчення лекції)

Відповідне співставлення кількості позитивних відповідей з кожним наступним питанням тестування здійснювалося після закінчення лекції. Візуально різниця між контрольною та дослідною групами була ще більшою, але відмінності не вірогідні (р>0,05). Таким чином, можна зробити висновок, що ефективність викладення матеріалу та рівень знань після проведеної лекції майже однакова в обох групах.

Досліджувалась ефективність технології дистанційного консультування хворих (на прикладах моніторингу стану пацієнтів з карієсом). Проводилось дослідження ефективності застосування методів телемедицини для 37 пацієнтів з підозрою на наявність хронічного карієсу (основна група), в контрольній групі було 25 пацієнтів. Телеконсультування пацієнтів було зумовлено необхідністю уточнення діагнозу та, як наслідок, - тактики лікування (терміни та види лікування, медикаментозна терапія).

Після аналізу знімків та встановлення точного діагнозу лікарями-консультантами, результати телеконсультування передавались назад за допомогою засобів Інтернет в режимах offline та online. В контрольній групі рентген-знімки аналізувались звичайним візуальним способом.

Вказані методи дослідження в обох групах виконувалися щонайменше тричі: на момент звернення пацієнтів до лікаря, через місяць після першого звернення, а також через 3 місяці після першого звернення. Природно, що з максимальною повнотою здійснювалось також звичайне клінічне обстеження пацієнтів. В основній групі діагноз хронічного карієсу на момент звернення пацієнтів до лікаря був встановлений в усіх 37 пацієнтів, тобто в 100 % випадків.

Серед них хронічний карієс на стадії поверхневого карієсу - в 35 % випадків (13 пацієнтів), на стадії середнього карієсу - в 57 % випадків (21 пацієнт), на стадії глибокого карієсу - решти 8 % випадків (3 пацієнтів).

В контрольній групі діагноз хронічний карієс на момент звернення пацієнтів до лікаря був встановлений у 17 пацієнтів (68 %), з яких в стадії поверхневого карієсу - в 8 % випадків (2 пацієнта), в стадії середнього карієсу - в 20 % випадків
(5 пацієнтів), в стадії глибокого карієсу - 40 % випадків (10 пацієнтів). Крім того, діагноз хронічний карієс був також встановлений через місяць після першого звернення в одного пацієнта (4 %), та через 3 місяці після першого звернення - ще в 3 пацієнтів (12 %), причому наявність каріозних порожнин при повторних зверненнях було діагностовано лише на стадії глибокого карієсу.

Точний діагноз хронічного карієсу на момент звернення пацієнтів в основній групі був підтверджений в 100 % випадків завдяки використанню телемедичних технологій: спеціального пристрою для сканування та розпізнавання рентген-знімків, а також спеціального програмного забезпечення, засобів передачі цифрової інформації на відстані.

Технологічна частина дослідження проводилася в декілька етапів.

На першому етапі в Запорізькому державному медичному університеті створена локальна телемедична мережа та встановлені телемедичні системи. Друга телемедична система встановлена в Національній медичній академії післядипломної освіти імені П. Л. Шупика. Потім був додатково підключений ряд медичних установ районних центрів Запорізької області до даної мережі. Черговий етап був пов'язаний із системною перевіркою всіх телемедичних апаратур і навчанням роботи фахівців. Використовувався супутниковий канал зв'язку із пропускною здатністю 2 МВ у секунду.

Під час телеконсультацій детально обговорювався хід лікування кожного з пацієнтів. Для кожного пацієнта були підготовлені рекомендації терапевтичного або хірургічного характеру.

Запропоновані технології телемедичних консультацій хворих в стоматології дозволили забезпечити уточнення діагнозу при прихованому карієсі в 32+7,7 % випадків.

ВИСНОВКИ

1. Визначені діагностичні критерії при інформаційному моніторингу стану стоматологічних хворих (на прикладі пацієнтів з карієсом). Показано, що інформаційний моніторинг дозволяє знизити кількість ускладнень у хворих з карієсом на 27,3+2,6 %.

2. Обґрунтовано концепцію малих спеціалізованих медичних інформаційних систем в стоматології. Показано, що вони ефективні для забезпечення функціонування високотехнологічних процедур в стоматології.

3. Запропоновані технології телемедичних консультацій хворих в стоматології. Застосування їх на практиці дозволяє забезпечити уточнення діагнозу при прихованому карієсі в 32+7,7 % випадків.

4. Обґрунтована технологія дистанційного навчання в стоматології, що складається з п'яти етапів: 1) оцінка базових знань слухачів; 2) очна частина циклу; 3) дистанційна частина; 4) очна частина; 5) підсумковий іспит.

5. Запропоновано поняття динамічної валідності при дистанційному післядипломному навчанні та контролю знань лікарів-стоматологів. Його застосування дає можливість з нових позицій будувати стратегію комп'ютерного тестування слухачів.

6. Запропонований комплексний критерій ефективності дистанційного контролю знань в стоматології, що включає показники складності завдань, варіації балів, надійності та валідності інформації.

7. Досліджена ефективність запропонованих методів дистанційного навчання стоматологів. Показано, що дистанційна передача знань дозволяє отримати при підсумковому тестовому контролі знань лікарів-стоматологів результати, тотожні найкращим класичним технологіям навчання (відповідні значення задовільних відповідей при легких питаннях складають 90,2+2,5 % та 94,2+2,0 %, p>0,05).

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Мінцер О. П. Інформаційні технології в оцінці якості надання медичної допомоги населенню (постановка проблеми) / О. П. Мінцер, Л. І. Усенко,

2. Р. М. Мандула, Е. І. Фефер // Актуальні питання фармацевтичної та медичної науки та практики: зб.наук. статей. - Запоріжжя, 2006. - Вип. XVI. - C. 118-122. (Дисертант самостійно визначив постановку задачі дослідження).

3. Мінцер О. П. К проблеме создания профессиональных стандартов в стоматологии / О. П. Мінцер, О. В. Павленко, Е. І. Фефер // Актуальні питання фармацевтичної та медичної науки та практики : зб. наук. статей. - Запоріжжя, 2007. - Вип. XVІІI. - C. 210-217. (Дисертантом особисто зроблені попередні висновки).

4. Фефер Е. І. Анализ развития стандартов передачи информации в стоматологии // Актуальні питання фармацевтичної та медичної науки та практики : зб. наук. статей. - Запоріжжя, 2007. - Вип. XVІІI. - C. 178-189.

5. Мінцер О. П. Формалізація даних обстежень сучасними діагностичними методами в стоматології / О. П. Мінцер, О. В. Павленко, Е. І. Фефер // “Дентальные технологии”. - 2008. - № 1 (36). - С. 48-56. (Дисертант самостійно провів аналіз отриманих даних).

6. Мінцер О. П. Перспективи використання технологій дистанційного навчання при безперервному професійному розвитку та в передатестаційних циклах по стоматології / О. П. Мінцер, І. П. Мазур, Е. І. Фефер // Актуальні питання фармацевтичної та медичної науки та практики : зб. наук. статей. - Запоріжжя, 2008. - Вип. XХІI. - C. 82-91. (Дисертантом особисто проведена статистична обробка отриманих даних).

7. Фефер Е. І. Оцінка рівня знань при використанні дистанційних технологій навчання в стоматології // “Медична інформатика та інженерія”. - 2009. - № 3. - С . 66-70.

8. Павленко О. В. Досвід використання технологій дистанційного навчання в циклах тематичного удосконалення по стоматології / О. В. Павленко,

9. О. П. Мінцер, О. В. Савчук, Е. І. Фефер // “Дентальные технологии”. - 2009. - № 02-03 (41-42). - С. 77-80. (Дисертант самостійно провів аналіз отриманих даних та зробив попередні висновки).

АнотаціЇ

Фефер Е. І. Використання сучасних інформаційних технологій в удосконаленні стоматологічної допомоги та в оптимізації фахової підготовки. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата медичних наук за спеціальністю 14.03.11 - медична та біологічна інформатика і кібернетика. -- Національна медична академія післядипломної освіти імені П. Л. Шупика МОЗ України, Київ, 2010.

У роботі дається глибокий аналіз вивчення можливостей використання сучасних інформаційних технологій в удосконаленні стоматологічної допомоги та в оптимізації фахової підготовки. На підставі загально-клінічних, математико-статистичних методів та методів інформаційних технологій вивчено особливості використання інформаційних систем передачі медичних (стоматологічних) знань на відстані та в рамках малих спеціалізованих медичних інформаційних систем.

Визначені діагностичні критерії при інформаційному моніторингу стану стоматологічних хворих (на прикладі пацієнтів з карієсом). Показано, що інформаційний моніторинг дозволяє знизити кількість ускладнень у хворих з карієсом на 27,3+2,6 %.

Обґрунтовано концепцію малих спеціалізованих медичних інформаційних систем в стоматології. Показано, що вони ефективні для забезпечення функціонування високотехнологічних процедур в стоматології.

Запропоновані технології телемедичних консультацій хворих в стоматології. Застосування їх на практиці дозволяє забезпечити уточнення діагнозу при прихованому карієсі в 32+7,7 % випадків.

Обґрунтована технологія дистанційного навчання в стоматології, що складається з п'яти етапів: 1) оцінка базових знань слухачів; 2) очна частина циклу; 3) дистанційна частина; 4) очна частина; 5) підсумковий іспит.

Запропоновано поняття динамічної валідності при дистанційному післядипломному навчанні та контролю знань лікарів-стоматологів. Його застосування дає можливість з нових позицій будувати стратегію комп'ютерного тестування слухачів.

Запропонований комплексний критерій ефективності дистанційного контролю знань в стоматології, що включає показники складності завдань, варіації балів, надійності та валідності інформації.

Ключові слова: сучасні інформаційні технології, медичні інформаційні системи, безперервний професійний розвиток, телемедичні консультації, дистанційне навчання.

Фефер Э. И. Использование современных информационных технологий в усовершенствовании стоматологической помощи и в оптимизации профессиональной подготовки. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук по специальности 14.03.11 - медицинская и биологическая информатика и кибернетика. - Национальная медицинская академия последипломного образования имени П. Л. Шупика МЗ Украины, Киев, 2010.

В работе дается глубокий анализ изучения возможностей использования современных информационных технологий в усовершенствовании стоматологической помощи и в оптимизации профессиональной подготовки. На основании общеклинических, математико-статистических методов, и методов информационных технологий изучены особенности информационных систем передачи медицинских (стоматологических) знаний на расстоянии и в рамках малых специализированных медицинских информационных систем.

Показано, что обеспечение качества стоматологической медицинской помощи тесно связано с улучшением процессов сбора информации, усовершенствованием диагностики и лечения заболеваний, обеспечением преемственности медицинских действий и, в конце концов, постоянным повышением квалификации врачей с помощью непрерыв...