CC BY
44
The Journal of scientific articles “Health & education millennium”
Журнал научных статей «Здоровье и образование в XXI веке» №1 2010 том 12
______________________________— —__________________________________________________
ИССЛЕДОВАНИЕ КРИТЕРИЕВ ПОДБОРА ИНСТРУМЕНТОВ РЕАЛИЗАЦИИ СОВРЕМЕННОЙ ВИРТУАЛЬНОЙ МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКОЙ ЛАБОРАТОРИИ Гордон К.Б., Лукьянова Е.А., Проценко В.Д., АнаньинД.А., Шимкевич Е.М., Игумнова О.В. Российский Университет Дружбы Народов, Медицинский факультет, кафедра медицинской информатики, г. Москва
Аннотация: Данная работа посвящена изучению наиболее важных аспектов подбора инструментария для создания виртуальной медико-биологической лаборатории.
Ключевые слова: виртуальная лаборатория, эксперимент, морфология, физиология
Значительная роль в процессе обучения студентов медицинского факультета отводится медико-биологическому эксперименту (МБЭ). Однако использование лабораторных животных для нужд науки привело к массовым протестам студентов и активистов Greenpeace в Европе. Создание современной виртуальной медико-биологической лаборатории (ВМБЛ) позволит решить морально-этическую сторону проблемы, а также позволит модернизировать образовательный процесс и расширит имеющиеся возможности по изучению предмета нормальной физиологии и морфологии [1].
Целью нашей работы является определение важных базовых требований к инструментам реализации виртуальной медико-биологической лаборатории.
Для достижения данной цели были сформулированы следующие задачи:
1. Выбор ряда программных и аппаратных инструментов реализации ВМБЛ
2. Определение существенных факторов, влияющих на создание ВМБЛ
3. Определение критериев выбора аппаратных инструментов реализации ВМБЛ
4. Определение базовых критериев выбора программных инструментов реализации ВМБЛ
Для эффективного и рационального решения проблемы создания виртуальной медикобиологической лаборатории необходим адекватный подбор инструментов программной и аппаратной реализации. Нужно принимать во внимание, что существующие инструменты реализации могут существенно отличаться друг от друга как по техническим характеристикам, так и по экономическим затратам на их приобретение и поддержку. Необходимо соответствие их целому ряду критериев, по которым должен осуществляться выбор как программного обеспечения, так и аппаратной части для создания ВМБЛ.
Требования к программным и аппаратным продуктам определяются как в ходе подготовительной работы, так и в ходе создания ВМБЛ. Тем не менее, можно выделить ряд существенных базовых критериев, соответствие которым является значимым при создании ВМБЛ по физиологии и морфологии. При выборе аппаратных ресурсов значимыми критериями являются: достаточная мощность, современность, экономичность и низкая стоимость. При выборе программного обеспечения необходимо обратить внимание на лицензирование программ, возможность одновременного использования конечного продукта на различных операционных системах, использование ВМБЛ в режиме клиент-сервер и т.д.
Исследователь не всегда имеет возможности покупки лицензионного программного обеспечения (ПО). Поэтому он обращается к программам, распространяющимся по лицензиям Open Source и GNU (открытому “open” или свободно “free” распространяемому).
Стоит отметить, что открытое не означает свободное, поскольку открытое ПО является программным обеспечением с открытым исходным кодом, доступным для просмотра, изучения и изменения, что позволяет помочь в доработке исходной программы, но решение о степени свободы при распространении ПО остаётся непосредственно за производителем.
The Journal of scientific articles “Health & education millennium”
Журнал научных статей «Здоровье и образование в XXI веке» №1 2010 том 12
—--------S^C»Og9---------—-
Пользователи “free software” имеют права на свободное распространение, модификацию и
изучение программ, что является главным достоинством свободного открытого ПО.
Важным критерием является кросс-платформенность инструмента, т.е. работа более чем на одной аппаратной платформе и/или операционной системе. Это позволяет создавать и использовать программный продукт на принципиально разных платформах. При этом реализуется такой важный принцип создания ВМБЛ как универсальность. При невозможности удовлетворить данный критерий, необходимо реализовать принцип портируемости инструмента реализации, т.е адаптацию программы или её части, с тем чтобы она работала в среде, отличающейся от той, под которую она была изначально написана. Международные стандарты (в частности, ISO) значительно упрощают портирование, благодаря тому, что они минимизируют различия между платформами.
Значимым является критерий возможности использования самого инструмента и конечного продукта в рамках технологии «клиент-сервер». Это подразумевает способность запуска и использования ПО клиентами с основного сервера. Данный критерий предоставляет возможность использования программы одновременно большим количеством студентов-пользователей. Для ограничения прав пользователей необходимо, чтобы в инструментах создания и использования ВМБЛ была предусмотрена иерархиезация доступа к системе. Это позволяет обезопасить конечный программный продукт от несанкционированного использования. Также следует использовать программные продукты, надежно защищённые от вредоносных программ и вирусов.
Первоначальное представление о ВМБЛ у студентов складывается по интерфейсу программы. Следовательно, обязательным критерием для ПО является наличие инструментов по созданию и редактированию визуального интерфейса. Это позволит оптимизировать и сделать более понятной работу студентов с непривычным для себя лабораторным практикумом. Также к обязательным критериям следует отнести возможность визуализации, накопления данных и обработки результатов. Данные должны иметь универсальный формат хранения и быть годными к использованию различными программами обработки данных.
Следование представленным выше принципам позволит значительно упростить и оптимизировать создание исследователем виртуальной медико-биологической лаборатории. А реализация принципов кросс-платформенности позволит сделать продукт универсальным и откроет широкие возможности для использования конечного ПО в различных операционных средах. Возможность модернизации лаборатории позволит данной программе длительно конкурировать с имеющимися аналогами.
Работа выполняется в рамках ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России на 2009-2013 год».
ЛИТЕРАТУРА
1. Гордон К.Б., Ананьин Д.А., Игумнова О.В., и др. Роль и перспективы биологического и медицинского эксперимента в подготовке студентов медицинских специальностей.// Сборник тезисов X международного конгресса «Здоровье и образование в XXI веке. Инновационные технологии в биологии и медицине», РУДН, Москва, 2009
The Journal of scientific articles “Health & education millennium”
Журнал научных статей «Здоровье и образование в XXI веке» №1 2010 том 12
—-------------------------------S^C»Og9------------—
RESEARCHING OF CRITERIA FOR TOOLS SELECTION FOR CREATION OF MODERN VIRTUAL LIFE SCIENCES LABORATORY
Gordon K.B., Lukyanovа E.A., Protsenko V.D., Ananin D.A., Shimkevich E.M., Igumnova O.V.
Department of medical informatics, PFUR, Moscow, 117198. M-Maklaya st 8, Medical faculty
Annotation: This paper considers the most important aspects of selection tools for creating a virtual medical and biological laboratory.
Key words: virtual laboratory, experiment, morphology, physiology
Very important role in the educational process of medical students assigned to medical and biological experiments. However, using of laboratory animals for science has led to mass protests of students and activists of Greenpeace in Europe. Creating a modern virtual biomedical laboratories (VBML) would solve the moral and ethical issues aside and allow to upgrade the educational process and expand the opportunities available to study the subject of normal physiology and morphology.
