Нові підходи до природничо-наукової освіти майбутніх лікарів в умовах воєнного часу

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Львівський національний медичний університет імені Данила Галицького

Нові підходи до природничо-наукової освіти майбутніх лікарів в умовах воєнного часу

Пайкуш Маріанна Андріївна, доктор

педагогічних наук, доцент кафедри біофізики

Анотація

У статті доведено, що пошук і формулювання засад для конструювання нового змісту сучасної медичної освіти відображає теоретико-методологічні позиції, професійні інтереси, світоглядні настанови та пізнавальні установки конкретного молодого лікаря. Проектування змісту професійної освіти майбутніх медиків ґрунтується на представленні його відповідно до вимог медицини, стану здоров'я членів суспільства, новітніх можливостей медичної апаратури.

Викладені методичні засади інтеграції змісту природничо-наукової та фахової підготовки майбутнього лікаря у контексті підготовки медичних реабілітологів. Проаналізовано фахові та загальні компетентності й очікувані результати навчання, запропоновано форми, методи та засоби навчання у контексті їх інтеграції при підготовці лікаря.

В умовах воєнного стану запропоновано нові підходи до викладання дисципліни «Медична та біологічна фізика» як одного з ключових природничих предметів у медичній освіті. Як приклад, наведено перелік знань і вмінь із фізики, необхідних сучасному бойовому медику для порятунку військових на полі бою.

Міжпредметну інтеграцію природничо-наукової і фахової освіти проаналізовано на освітній програмі з дисципліни «Біомеханіка» для медичних реабілітологів. Констатовано, що підготовка майбутніх медичних реабілітологів вимагає ґрунтовних знань із біомеханіки. Вони допомагаючи фахівцям краще розуміти динаміку руху, причини травм та найефективніші методи лікування і відновлення. Використання біомеханіки в реабілітації допомагає фахівцям розробляти індивідуальні підходи до кожного пацієнта, що сприяє швидшому відновленню та покращенню якості життя. З'ясовано, що розуміння біомеханіки майбутніми реабілітологами можуть допомогти їм адаптувати та модифікувати вправи так, щоб вони були найефективнішими для конкретного пацієнта.

З'ясовано важливість урахування, що біомеханічні аспекти остеогенезу взаємодіють із низкою інших чинників, таких як гормональний фон, вік, харчування та загальний стан здоров'я. Біомеханіка надає цінний інструментарій для розуміння цих процесів та може допомогти у розробці нових методів лікування та реабілітації кісткових захворювань та травм.

Обґрунтовано роль інтегративних процесів, котрі реалізують цілісний системний підхід до професійної підготовки майбутнього лікаря. Використання в освітньому процесі завдань із професійним спрямуванням є стимулом до поглибленого вивчення фундаментальних дисциплін. Перенесення акцентів на зв'язки навчальної дисципліни з майбутньою професією сприяє кращому засвоєнню базових понять та законів. Використання з цією метою сучасних технологій інтегративного навчання при підготовці майбутнього лікаря сприятиме підвищенню мотивації студентів до майбутнього професійного розвитку.

Ключові слова: підготовка майбутнього лікаря, прродничонаукові дисципліни, медична біофізика, інтегративні підходи, медичний реабілітолог, біомеханіка.

Paykush Marianna Andriivna Doctor of Pedagogical Sciences, Associate Professor of the Department of Biophysics, Danylo Halytsky Lviv National Medical University

NEW APPROACHES TO NATURAL SCIENCE EDUCATION FUTURE DOCTORS IN WARTIME CONDITIONS

Abstract

The article proves that the search and formulation of principles for the construction of new content of modern medical education reflects the theoretical and methodological positions, professional interests, worldview guidelines, and cognitive attitudes of a specific young doctor. The design of the content of the professional education of future doctors is based on its presentation of the requirements of medicine, the state of health of members of society, and the latest possibilities of medical equipment.

The methodological principles for integrating the content of natural science and professional training of the future doctor in the context of the training of medical rehabilitators are presented. Professional and general competencies and expected learning outcomes are analyzed, and forms, methods, and means of learning are proposed in the context of their integration into a doctor's training.

In the conditions of martial law, new approaches to teaching the discipline "Medical and biological physics" as one of the key science subjects in medical education have been proposed. As an example, a list of knowledge and skills in physics necessary for a modern combat medic to save soldiers on the battlefield is provided.

The interdisciplinary integration of natural science and professional education was analyzed in the educational program in the discipline "Biomechanics" for medical rehabilitators. It was established that the training of future medical rehabilitators requires thorough knowledge of biomechanics. They help specialists better understand the dynamics of movement, the causes of injuries, and the most effective methods of treatment and recovery. Biomechanics in rehabilitation helps specialists develop individual approaches to each patient, contributing to faster recovery and improved quality of life. It has been found that future rehabilitators' understanding of biomechanics can help them adapt and modify exercises to be most effective for a particular patient.

The importance of taking into account that the biomechanical aspects of osteogenesis interact with several other factors, such as the hormonal background, age, nutrition, and general health, has been clarified. Biomechanics provides a valuable tool for understanding these processes and can aid in developing new treatments and rehabilitation for bone diseases and injuries.

The role of integrative processes, which implement a holistic systemic approach to the professional training of the future doctor, is substantiated. The use of professionally oriented tasks in the educational process is an incentive for indepth study of fundamental disciplines. Shifting the emphasis to the connections between the academic discipline and the future profession contributes to better assimilation of basic concepts and laws. For this purpose, the use of modern technologies of integrative education in the preparation of future doctors will contribute to increasing the motivation of students for future professional development.

Key words: training of the future doctor, natural science disciplines,, medical biophysics, integrative approaches, medical rehabilitator, biomechanics.

Вступ

Постановка проблеми. Виклики сучасної історії України, пов'язані з повномасштабною війною з Росією, винесли на поверхню нові проблеми, до яких потрапила й освіта. Постійні повітряні тривоги, ракетні обстріли, відімкнення світла та безупинне перебування у стресовому стані зумовили необхідність адаптації системи освіти до нових, постійно змінних умов існування. Крім того, через значну кількість поранених на фронті та потерпілих від обстрілів настала необхідність змін у самій системі надання медичної допомоги населенню. А це веде до запровадження змін до професійної підготовки майбутніх лікарів.

Нині в професійній діяльності лікар - це не просто фахівець, котрий має відповідні знання, вміння та навички. Це також та людина, яка вміє належно вирішувати складні, нетипові ситуації, брати на себе відповідальність, самостійно приймати рішення, активно розвиватися професійно та аналізувати всі аспекти своєї діяльності.

Зараз на одні з головних ролей вийшли військові лікарі, які рятують поранених воїнів на полі бою та постраждалих від обстрілів. Їх професійна діяльність відрізняється від роботи звичайного лікаря в затишному кабінеті чи в клініці низкою особливостей, які вимагають ґрунтовної професійної підготовки, емоційної стійкості та готовності діяти в умовах небезпеки. Швидке реагування та ефективне застосування першої допомоги можуть врятувати життя. Тому зміна підходів до підготовки майбутнього лікаря, загалом, та до його природничо-наукової освіти, зокрема, є актуальною і своєчасною.

У сучасних умовах найбільше потерпає підготовка майбутніх лікарів та інших фахівців системи охорони здоров'я через обмежені можливості одержати своєчасні та якісні знання і практичні навички під час безпосереднього контакту із пацієнтом чи «на живо» знайомства студентів із медичною апаратурою.

Серед нових підходів до підготовки лікаря нове життя дістала міждисциплінарна інтеграція під час вивчення дисциплін природннчого блоку, котра займає одне із ключових місць у навчанні. Викладачі шукають найефективніші варіанти і комбінації різних форм, розділів, тем навчання. Прагнуть сформувати мислячого, висококваліфікованого фахівця, здатного швидко і правильно вирішувати проблеми в реальних клінічних ситуаціях.

Аналіз останніх досліджень і публікацій. В останні десятиріччя система медичної освіти різних країн орієнтована на кінцевий результат. Такий підхід замінив той, за якого в системі підготовки лікарів основна увага приділялася переважно змісту освіти і процесу викладання. Їх регулювання відбувалося шляхом визначення переліку окремих дисциплін та способу їх інтеграції (горизонтальної або вертикальної) або шляхом корекції методів викладання і навчання, що мають застосовуватися (наприклад, перехід на проблемно-орієнтоване навчання). Орієнтація медичної освіти на кінцевий результат зумовила потребу у визначенні, яким має бути цей кінцевий результат, тобто у побудові моделі лікаря на етапі випуску - моделі професійної компетентності майбутнього лікаря [2].

Проблема підготовки лікарів є достатньо вивчена у наукових колах. В її основі лежать принципи інтегративності, науковості та системності. Різні аспекти цієї підготовки були у центрі уваги низки науковців. Зокрема, підготовку майбутніх лікарів у закладах вищої освіти в умовах дистанційного навчання досліджували Горбатюк Р.М., Волч І.Р. і Буката В.В.; формування самоосвітньої компетентності у студентів-медиків (Самойленко Т. І); формування професійних компетенцій у студентів медичних закладів вищої освіти (Мруга М.Р., Волч І.Р.); природничо-наукова освіта майбутніх лікарів була предметом дослідження Стучинської Н.В.

Проте проблема введення необхідних змін у систему природничо - наукової підготовки майбутнього лікаря в умовах воєнного стану потребує доопрацювання.

Мета статті - обґрунтування особливостей підготовки майбутніх лікарів у медичному університеті при вивченні дисциплін природничого блоку в умовах воєнного стану та окреслення внесення перспективних змін до неї.

Виклад основного матеріалу

У періоди війни освіта, особливо в медичних університетах, стикається з викликами, які вимагають швидкої та ефективної адаптації. Поряд із цим, долаючи бюрократичні перешкоди, повільно просувається процес запровадження змін у природничо-наукову підготовку лікарів.

Викладання біофізики, як одного з ключових природничих предметів у медичній освіті, також піддається значним змінам. Нові обставини вимагають не лише технічних змін у навчальних планах, але і підвищеної уваги до психологічних та емоційних потреб студентів. Створення мотивації у майбутніх лікарів у контексті дисципліни «Медична та біологічна фізика» під час війни може бути викликом, але важливим елементом для їхньої підготовки до ефективної медичної практики. З цією метою необхідно пояснити студентам під час вивчення деяких тем, як біофізичні знання можуть допомогти їм на перспективу у лікуванні поранених воїнів на полі бою. Наприклад, можна розповісти про використання медичного обладнання та технологій для діагностики та лікування поранень.

Остання ситуація в Україні виникла з огляду на проблеми, які виникають у забезпеченні високоякісної медичної допомоги пацієнтам із -за відмінностей у рівні знань, навичок та кваліфікації молодих лікарів. Також виникає розрив між потребою діяти в умовах реальної медичної практики та обмеженістю професійних знань майбутніх медиків. Пошук та формулювання принципів для оновлення змісту сучасної медичної освіти відображають теоретичні та методологічні підходи, професійні інтереси, погляди на світ та навчальні установки кожного молодого лікаря. Розробка змісту професійної освіти майбутніх медиків базується на урахуванні потреб медицини, стану здоров'я населення, а також на останніх досягненнях у медичній технології.

Інтегративні процеси, котрі актуалізувалися в нинішній ситуації з війною, реалізують цілісний системний підхід до професійної підготовки майбутнього лікаря, формують міжнаукові знання, розкривають гносеологічні проблеми, без яких неможливе комплексне засвоєння інформації, сприяють формуванню єдності знань [1]. Важлива роль у цьому аспекті належить використанню на кожному практичному занятті завдань із професійним спрямуванням для самостійної роботи студентів.

Основи наукових знань у природничих науках - це стійкість та тривалість. З часом, коли лікар набирає досвіду, ці знання постійно розширюються, оновлюються та поповнюються завдяки міждисциплінарним зв'язкам з клінічними науками. Вони не лише поглиблюються, але й постійно набувають нового значення, зростають в обсязі - отже, перетворюються на динамічну структуру [4]. Використання завдань із професійним спрямуванням під час вивчення природничих наук є ключовим етапом у професійному розвитку майбутнього фахівця. Ці завдання стимулюють глибше вивчення основних концепцій і законів. Зосередження на зв'язках між навчальним матеріалом та майбутньою професією сприяє кращому засвоєнню матеріалу. Використання конкретних прикладів із професійної практики допомагає студентам не тільки змінити своє ставлення до теоретичної бази знань, але й успішно застосовувати їх у практичній діяльності.

Умови війни можуть призвести до тимчасової перерви в практичних заняттях або обмеження доступу до лабораторних установок. У зв'язку з цим, викладачі біофізики можуть перенаправити свою увагу на теоретичні аспекти предмету, включаючи більше дистанційних лекцій та використання відеоматеріалів, в яких поєднано використання природничих знань із практикою їх використання у роботі лікаря.

Ми вважаємо, що використання передових технологій інтегративного навчання під час підготовки майбутніх лікарів сприятиме підвищенню зацікавленості студентів у своєму майбутньому професійному зростанні. Різноманітність підходів до навчального процесу сприяє розвитку професійних навичок майбутніх фахівців. Це означає, що студенти будуть глибше засвоювати основи природничих наук, застосовуючи їх для розуміння процесів у своїй майбутній професійній сфері, проявляючи бажання до саморозвитку, розвиваючи професійне мислення, вміння аналізувати та прогнозувати ситуації, а також ефективно діяти в нестандартних клінічних умовах та відстоювати свої позиції [4].

Використання онлайн-платформ та відеоконференцій може допомогти студентам активніше взаємодіяти з матеріалом. Інтерактивні вправи, віртуальні лабораторії та обговорення клінічних випадків можуть збільшити залучення студентів та полегшити засвоєння складних концепцій.

Війна, котра вже понад два роки триває в Україні, вивела низку професій на передній план потреби суспільства. Серед них важливе місце займають військові медики та реабілітологи. Бойовим медикам у військових конфліктах з Росією потрібні різноманітні знання з фізики, які допомагають їм ефективно функціонувати у складних умовах. Ось деякі ключові аспекти фізики, які мають значення для лікарів, котрі виконують свої обов'язки під ворожими обстрілами:

1. Біомеханіка та травматологія: Розуміння принципів біомеханіки допомагає бойовим медикам оцінити та керувати травмами, що виникають внаслідок різноманітних військових ситуацій. Це включає знання про сили, які діють на тіло людини під час вибухів, стрілянини та інших травматичних подій.

2. Акустична фізика: Розуміння поширення звуку в середовищі допомагає бойовим медикам ефективно працювати у ситуаціях із гучними звуками, такими як вибухи або стрілянини. Це важливо для запобігання появі посттравматичних розладів (баротравми) та надання швидкої медичної допомоги.

3. Оптика та зорова система: Знання про принципи роботи зорової системи допомагає медикам швидко діагностувати та лікувати поранення ока, які можуть виникнути під час бойових дій. Розуміння оптичних інструментів також може бути корисним для роботи з медичним обладнанням та використання лазерів у лікуванні.

4. Термодинаміка та теплопередача: Уміння керувати температурою тіла поранених осіб може врятувати життя у військових умовах (термоковдри). Розуміння принципів термодинаміки допомагає бойовим медикам вести лікування поранених з урахуванням їхнього теплового комфорту та запобігання гіпотермії або перегріву.

5. Радіаційна безпека: У випадку можливих радіаційних аварій або використання радіаційних збройних систем, знання про радіаційну безпеку та заходи захисту є критичними для бойових медиків.

Ці знання з фізики допомагають бойовим медикам ефективно працювати у складних військових умовах та забезпечувати швидку та якісну медичну допомогу пораненим.

З метою адаптації системи вищої медичної освіти до сучасних потреб війни та подолання її жахливих наслідків у Львівському національному медичному університеті імені Данила Галицького триває робота над створенням освітніх програм із підготовки нових фахівців - медичних реабілітологів. Перед кафедрою біофізики постало питання розробки для них новітньої програми із біомеханіки.

Біомеханіка в медицині використовується широко і допомагає лікарям, реабілітологам, науковцям та інженерам краще розуміти взаємодію біологічних систем і фізичних сил. Вивчення сил, рухів та деформацій кісток, суглобів і м'язів допомагає розробляти протези, імплантати та ортопедичні пристрої, а також вдосконалює хірургічні методики.

Вивчення механіки руху та навантаження на різні частини тіла допомагає у розробці ортез, протезів, ходунків, крісел-візочків та інших пристроїв.

У підготовці майбутніх медичних реабілітологів біомеханіка займає особливе місце, допомагаючи фахівцям краще розуміти динаміку руху, причини травм та найефективніші методи лікування і відновлення. Розуміння біомеханіки майбутніми реабілітологами можуть допомогти їм адаптувати та модифікувати вправи так, щоб вони були найефективнішими для конкретного пацієнта.

Після операцій, особливо на суглобах, вивчення механіки нового стану суглоба або операційної зони може допомогти у розробці індивідуальних реабілітаційних програм.

Розуміння механізмів травмування може допомогти у розробці програм для профілактики травм, зокрема у спортсменів.

Як приклад, наведемо розгорнутий план вивчення однієї із тем. Остеогенез, або формування кісткової тканини, є складним процесом, який включає в себе багато біологічних та механічних аспектів. Біомеханіка відіграє важливу роль у регуляції росту та ремоделювання кістки. Ось декілька ключових біомеханічних аспектів остеогенезу:

1. Механотрансдукція: Кісткові клітини відгукуються на механічні стимули, перетворюючи їх на біохімічні сигнали. Це означає, що навантаженню на кістку може сприяти її ріст та міцність.

2. Роль остеоцитів: Остеоцити, які є основними клітинами кістки, відіграють центральну роль у механосенсориці. Вони відчувають зміни в механічному навантаженні та передають ці сигнали іншим клітинам.

3. Адаптація кістки: Кістка динамічно реагує на механічне навантаження, змінюючи свою структуру та морфологію, щоб оптимізувати свою здатність витримувати навантаження. Це процес називається ремоделюванням кістки.

4. Ремоделювання кістки: Цей процес включає резорбцію кістки остеокластами (руйнування старої кістки) та формування нової кістки остеобластами.

5. Механічний стрес та мікротріщини: При постійному навантаженні можуть виникати мікротріщини в кістці. Вони активізують процес ремоделювання, в ході якого стара, пошкоджена кістка замінюється новою.

6. Вплив вібрації: Дослідження показали, що дія низькоамплітудної вібрації може сприяти росту кістки, що може мати практичне застосування у реабілітації після травм або при остеопорозі.

7. Пористість кістки: Механічна міцність кістки також залежить від її пористості. З підвищенням пористості, через збільшення кількості і розміру пор, міцність кістки може знижуватися.

8. Міжклітинний матрикс: Структура та біомеханічні властивості міжклітинного матрикса кістки впливають на її здатність реагувати на механічні стимули.

9. Кровопостачання: Механічне навантаження може впливати на кровопостачання кістки, взаємодіяючи з ангіогенезом та регулюючи процеси ремоделювання.

10. Механостимуляція: Впровадження контрольованих механічних стимулів може покращити процеси регенерації та ремоделювання кістки, особливо після травм або хірургічних втручань.

11. Взаємодія м'яких тканин: М'які тканини, що оточують кістку (наприклад, м'язи), передають механічні навантаження на кістку, і їх роль важлива для правильного росту та адаптації кістки.

12.З'єднання з імплантатами: Біомеханіка також вивчає взаємодію між кісткою та імплантатами (наприклад, протезами). Розуміння цієї взаємодії є важливим для розробки нових матеріалів і методів імплантації.

13. Гравітаційний вплив: В умовах зниженої гравітації, як-от під час космічних польотів, остеогенез може бути порушений. Біомеханічний аналіз допомагає зрозуміти ці зміни.

14. Вікові зміни: З віком біомеханічні властивості кістки змінюються, що може вести до збільшення ризику переломів.

Біомеханічний аналіз може використовуватися для оцінки прогресу пацієнта протягом реабілітації та для визначення ефективності певних методів лікування. Знання цієї дисципліни допомагають реабілітологам розробляти індивідуальні програми для пацієнтів, оптимізувати рухові патерни та вибирати найкращі засоби підтримки.

Чітко зрозумілий підхід до вивчення проблеми формування професійних концепцій майбутніх медичних працівників сприяє розвитку у студентів креативного мислення, розвиненню їх здатності аналізувати дійсність та активної участі у вирішенні ключових завдань своєї професійної сфери. Освоєнням методології наук студенти формують в собі вміння ставити наукові питання, визначати напрями досліджень. Володіння методами означає для особи розуміння того, яким чином та в якій послідовності виконувати конкретні дії для досягнення поставлених завдань. Ці методи ґрунтуються на теоретичних знаннях, які застосовуються для отримання нових наукових відомостей.

Глибоке занурення в методологію допомагає студентам виробити критичне мислення та аналітичні навички, необхідні для креативного підходу до розв'язання складних проблем у медицині. Поринання в методологічний аналіз дозволяє їм не лише розуміти, а й критично оцінювати методи та підходи до наукових досліджень. Такий глибокий розуміння наукових методів стає основою для подальшого успішного застосування їх у практиці та розвитку нових стратегій в медичній науці.

Висновки

природничий науковий освіта лікар

У зв'язку з ускладненням сучасної ситуації фронтах, підготовка майбутніх лікарів стає актуальним завданням. Нові підходи до природничо-наукової освіти в умовах воєнного часу стають необхідністю для забезпечення якісного медичного обслуговування населення в умовах війни. Розробка та впровадження інноваційних методів навчання, що базуються на інтеграції природничо-наукових знань із клінічними навичками та практичним досвідом роботи на передовій, сприяють формуванню висококваліфікованих медичних фахівців, здатних ефективно функціонувати в умовах стресу та екстремальних обставин.

Вивчення природничо-наукових дисциплін в таких умовах створює міцний фундамент для фахових дисциплін, які сприймаються не відірвано, а взаємопов'язано з цілісним організмом пацієнта. Це забезпечить майбутнім лікарям можливість ефективно працювати у складних воєнних умовах та забезпечувати швидку та якісну медичну допомогу.

Ці нові підходи покликані підвищити мотивацію студентів до засвоєння фундаментальних наук, а також розвинути їхні професійні та практичні навички, необхідні для надання якісної медичної допомоги в умовах воєнного конфлікту. Висновки такого дослідження вказують на необхідність постійного вдосконалення освітніх програм та методів навчання майбутніх лікарів, з метою відповіді на сучасні виклики та забезпечення національної безпеки та здоров'я населення в умовах воєнного часу.

Література

1. Костюков М. Інтеграція навчання як проблема професійної медичної освіти. Педагогіка і психологія професійної освіти. 1999. № 1. С. 114-121.

2. Мруга М. Р. Структурно-функціональна модель професійної компетентності майбутнього лікаря як основа діагностування його фахових якостей: дис.... канд. пед. наук: 13.00.04. Київ, 2007. 250 с.

3. Пайкуш М.А. Теоретичні та методичні засади інтеграції природничо-наукової та професійно-практичної підготовки майбутніх лікарів: дис.... док. пед. наук: 13.00.04. Вінниця, 2019. 602 с.

4. Стучинська Н. В. Вивчення дисциплін фізико-математичного циклу у медичних університетах: відбір змісту та структурування навчального матеріалу. Молодь і ринок. 2006. № 4 (19). С. 38-45.

References

1. Kostyukov M. Integration of training as a problem of professional medical education. Pedagogy and psychology of professional education. 1999. No. 1. P. 114-121.

2. Mruga M.R. Structural and functional model of the professional competence of the future doctor as a basis for diagnosing his professional qualities: dissertation.... candidate ped. Sciences: 13.00.04. Kyiv, 2007. 250 p.

3. Paykush M.A. Theoretical and methodical principles of integration of natural science and professional and practical training of future doctors: diss.... doc. ped. Sciences: 13.00.04. Vinnytsia, 2019. 602 p.

4. Stuchynska N. V. Studying disciplines of the physical and mathematical cycle in medical universities: selection of content and structuring of educational material. Youth and the market. 2006. No. 4 (19). P. 38-45.

Размещено на Allbest.ru