Научная статья на тему 'ПРИМЕНЕНИЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В СИМУЛЯЦИОННОМ ОБОРУДОВАНИИ ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНЫХ НАВЫКОВ'

ПРИМЕНЕНИЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В СИМУЛЯЦИОННОМ ОБОРУДОВАНИИ ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНЫХ НАВЫКОВ Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

CC BY
330
65
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
СИМУЛЯЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ / ТРЕНАЖЕР-СИМУЛЯТОР / КОМПЬЮТЕРНАЯ СИМУЛЯЦИЯ / ФОРМИРОВАНИЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНЫХ НАВЫКОВ / SIMULATION TECHNOLOGIES / SIMULATOR / COMPUTER SIMULATION / DEVELOPMENT OF PROFESSIONAL SKILLS

Аннотация научной статьи по компьютерным и информационным наукам, автор научной работы — Игнатьев Станислав Александрович, Добряков Владимир Анатольевич, Федюков Сергей Валерьевич, Слесарев Сергей Валентинович, Букин Иван Александрович

Рассматриваются вопросы применения симуляционного оборудования и влияния обучения на симуляторах на качество подготовки специалистов. Представлены аппаратно-программные средства, применяемые для формирования профессиональных навыков студентов и специалистов технической направленности, и оборудование в симуляционных центрах, позволяющее проводить обучение и квалификационное тестирование в области медицины .

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по компьютерным и информационным наукам , автор научной работы — Игнатьев Станислав Александрович, Добряков Владимир Анатольевич, Федюков Сергей Валерьевич, Слесарев Сергей Валентинович, Букин Иван Александрович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

INFORMATION TECHNOLOGIES IN SIMULATION EQUIPMENT USED FOR DEVELOPING PROFESSIONAL SKILLS

The article considers the challenges with application of simulation equipment and influence of simulation-based training on the quality of training specialists. The emphasis is made on the hardware and software tools used to develop professional skills of the students and technical experts, as well as equipment applied in simulation centers to conduct training and qualification testing for the medical purposes.

Текст научной работы на тему «ПРИМЕНЕНИЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В СИМУЛЯЦИОННОМ ОБОРУДОВАНИИ ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНЫХ НАВЫКОВ»

УДК.61: 37: 331. 101

С.А. Игнатьев, В.А. Добряков, С.В. Федюков, С.В. Слесарев, И.А. Букин

ПРИМЕНЕНИЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В СИМУЛЯЦИОННОМ ОБОРУДОВАНИИ

ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНЫХ НАВЫКОВ

Аннотация. Рассматриваются вопросы применения симуляционного оборудования и влияния обучения на симуляторах на качество подготовки специалистов. Представлены аппаратно-программные средства, применяемые для формирования профессиональных навыков студентов и специалистов технической направленности, и оборудование в симуля-ционных центрах, позволяющее проводить обучение и квалификационное тестирование в области медицины.

Ключевые слова: симуляционные технологии, тренажер-симулятор, компьютерная симуляция, формирование профессиональных навыков

S.A. Ignatiev, V.A. Dobryakov, S.V. Fedyukov, S.V. Slesarev, I.A. Bukin

INFORMATION TECHNOLOGIES IN SIMULATION EQUIPMENT USED FOR DEVELOPING PROFESSIONAL SKILLS

Abstract. The article considers the challenges with application of simulation equipment and influence of simulation-based training on the quality of training specialists. The emphasis is made on the hardware and software tools used to develop professional skills of the students and technical experts, as well as equipment applied in simulation centers to conduct training and qualification testing for the medical purposes.

Keywords: simulation technologies, simulator, computer simulation, development of professional skills

ВВЕДЕНИЕ

В своем Послании к Федеральному Собранию в январе 2020 года Президент Российской Федерации В.В. Путин определил одно из приоритетных направлений развития современного образования - это подготовка высококвалифицированных кадров, в том числе научных, технических, медицинских и ряда других. Решение данной проблемы непосредственно связано с улучшением качества высшего образования, повышением квалификации и профессиональной переподготовкой специалистов.

Изучение теоретического материала должно сопровождаться освоением оборудования и приборов, необходимых в профессиональной деятельности. Следует, однако, учитывать, что в силу их высокой сложности и стоимости вузы и центры переподготовки не всегда имеют возможность производить обучение на реальном оборудовании, поэтому в настоящее время актуальным стало применение для обучения компьютерных тренажеров-симуляторов [1, 2]. Этому способствует применение оптимальной программы освоения необходимых профессиональных навыков, основанной на широком внедрении современных обучающих комплексов; создание учебных центров на базе достижений информационных технологий, позволяющих без потери качества дополнить традиционные формы обучения (лекции, семинарские, лабораторные и практические занятия) симуляционными технологиями, базирующимися на широком использовании компьютеров и соответствующего программного обеспечения. Данный подход позволяет моделировать и отрабатывать многократно ситуации, встречающиеся в практике специалистов, и формировать их профессиональные навыки в различных областях науки и техники (космонавтика, авиация, управление сложным техническим и технологическим оборудованием и т. п.) [3-7], в том числе формировать и поддерживать на высоком уровне соответствующие навыки студентов и специалистов медицинского профиля на основе симуляции различных клинических ситуаций реального пациента с улучшенными результатами диагностики и лечения [1, 2]. В связи с изложенным рассмотрим некоторые направления применения симуляционных технологий.

ПРИМЕНЕНИЕ СИМУЛЯЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

История мирового тренажеростроения насчитывает почти 100 лет: упоминание о первом авиационном тренажере, построенном англичанами, относится еще к 1910 году, однако первый достаточно эффективный тренажер был создан в США Э. Линком лишь в 1927 году. Новый толчок строительству авиационных тренажеров дала Вторая мировая война, когда в кратчайшие сроки в США и Великобритании потребовалось подготовить сотни экипажей боевых самолетов [3]. Это объясняется тем, что для борьбы с немецкой авиацией в Европе и японской авиацией в Азии потребовалось резко увеличить выпуск самолетов, с чем промышленность справилась, а традиционные методы подготовки летчиков не удовлетворяли потребностей авиации.

В СССР началом применения тренажеров можно считать 1946 год, когда в связи с интенсивным послевоенным развитием авиации, созданием новых типов самолетов, в том числе реактивных, и увеличением их парка остро стал вопрос о подготовке летного состава и снижении общих расходов на его обучение [3, 4]. В 50-е годы ХХ века на основе аналоговой техники в мировой практике создаются тренажеры, имитирующие кабину самолета и управление полетом в реальных условиях. В 60-х - 70-х годах для авиационно-космической техники создаются еще более совершенные моделирующие системы на базе гибридных цифро-аналоговых устройств, а в 80-х - 90-х годах прошлого столетия бурное развитие компьютерных технологий позволило впервые создать тренажеры-симуляторы для подготовки летчиков, вертолетчиков и космонавтов, максимально адекватно имитирующие условия реального полета. Достаточно широко применяются симуляционные технологии и в России, причем в настоящее время симуляционные тренажеры создаются на базе последних достижений в области информационных технологий с привлечением такого современного подхода к процессу обучения, как виртуальная реальность. Продуктом разработки явля-

ются виртуальные симуляторы, которые используются не только для подготовки личного состава авиационной и ракетно-космической техники, но и для обучения персонала (операторов) сложных технических систем многих наукоемких отраслей науки и техники, в том числе и в области профессионального технического и медицинского образования [4-8].

На рис. 1 отражены основные формы практико-ориентированного обучения, в том числе обучения с применением симуляционных технологий [1], причем следует отметить, что по данным, приведенным в работе [2], классические методы и технологии обучения обеспечивают усвоение материала до 50 %, в то время как симуляционные технологии -до 75 %.

Практико-ориентированное обучение

X

Обучение на рабочем месте

I г

Вне образовательной В рамках программы образовательной

программы

Анализ кейсов

Рис. 1. Формы практико-ориентированного обучения [1]

Тренажер - это техническое средство профессиональной подготовки человека-оператора, предназначенное для формирования и совершенствования у обучаемых профессиональных навыков и умений, необходимых им для управления материальным объектом, путем многократного повторения обучаемыми действий, свойственных управлению реальным объектом [9, 10]. В основе современного тренажера находится учебная информационная модель, представляющая собой компьютерный симулятор - программное средство, имитирующее (воспроизводящее) реальный объект, которое отображает часть реальных явлений и свойств в виртуальной среде. Достоинствами компьютерных (виртуальных) тренажеров также являются: возможность контроля знаний обучаемых, компактность, устойчивость к ошибкам, возможность одновременного охвата большого количества обучаемых, возможность дистанционного обучения [10].

По принципу внутреннего устройства и функционирования современные компьютерные тренажеры можно условно разделить на несколько разновидностей: электронные экзаменаторы, статические и динамические тренажеры [9]. Наиболее интересны динамические тренажеры, в основе которых имеются математические модели физических процессов в объ-

екте, что позволяет обучаемому понимать влияние различных управляющих воздействий на процессы и способствует более качественному обучению.

Общее устройство профессионального тренажера-симулятора представлено на рис. 2, где отражены его основные структурные элементы [1]:

- моделирующий компьютер, связанный с интерфейсом оператора через систему ввода-вывода, а также имитационная модель, описывающая реальные объекты и системы, деятельности, которые имитируются в процессе обучения на тренажере, при этом модель обеспечивает искусственное воспроизведение условий и факторов, аналогичных тем, которые имеют место в процессе работы оператора по управлению реальным объектом [4], а тренажер имитирует не только деятельность технических объектов и систем, но и внешнюю среду их функционирования и, кроме того, воспроизводит все то, что оператор при этом видит и ощущает;

- интерфейс оператора, позволяющий обучающемуся манипулировать органами управления технической системой, так как это происходит в реальном производственном процессе, причем деятельность оператора, включая его действия в нештатных и аварийных ситуациях, детально регламентирована, а качество этой деятельности определяется в терминах работоспособности, надежности, напряженности, ошибочности [10];

Рис. 2. Структура тренажера-симулятора

- интерфейс инструктора, с помощью которого инструктор выбирает сценарий тренинга и начальное состояние моделируемого процесса, изменяет его параметры либо варьирует условия внешней среды, задает критические и аварийные ситуации и т. д., а далее на основе данных о действиях обучаемых он анализирует результаты прошедшей тренировки, разбирает совершенные обучаемыми ошибки, варьирует темп выполнения заданий и уровень их сложности;

- дополнительное периферийное оборудование, в частности приборные панели и другие устройства, необходимые для повышения реалистичности моделируемого рабочего места.

В качестве примера применения симуляционных технологий для производственного оборудования рассмотрим симулятор работы систем электроприводов в реальном времени,

что является актуальной задачей, так как проведение экспериментальных исследований и пусконаладочных работ в области производственных систем часто связано с определенными сложностями, такими как ограничения технологического порядка и высокий риск повреждения оборудования, а это затрудняет процесс обучения как студентов, так и технического персонала. Симуляторы электрооборудования используются для моделирования в реальном времени динамических характеристик электродвигателя, преобразователя, систем «преобразователь-двигатель» или «преобразователь-двигатель-механизм» [11]. Например, для наладки системы управления электропривода может использоваться симулятор силовой части электропривода, моделирующий работу преобразователя, электродвигателя и нагрузки, который принимает реальные сигналы управления ключами преобразователя и выдает сигналы обратных связей в систему управления.

Аппаратно-программный симулятор может быть выполнен на базе персонального компьютера, работающего под управлением операционной системы реального времени и реализующего сложные алгоритмы обработки входных сигналов [11]. Вариант реализации симуляторов на основе программируемой логической интегральной схемы (ПЛИС) получил широкое распространение благодаря ее высокому быстродействию и наличию удобных средств программирования. На рис. 3 показана структура такого симулятора, созданная на основе компьютерного оборудования National Instruments. Современные средства обработки информации позволяют выполнять решение уравнений математических моделей сложных электроприводов и систем в «реальном времени», что обеспечивает возможность построения программно-аппаратных симуляторов, которые могут эффективно использоваться для проектных и пуско-наладочных работ, а также с целью обучения студентов и производственного персонала предприятий.

Важным направлением применения симуляционных технологий является медицина. В основе медицинского симуляционного обучения лежат технологические решения по имитации как отдельных взятых органов, так и целых систем жизнедеятельности человека, а также разнообразных патологических процессов, протекающих в организме. Элементы симуляции в медицинском образовании используются достаточно давно, например, в реаниматологии существует в течение полувека отработка навыков сердечно-легочной реанимации с использованием манекенов, однако лишь в последние 5-10 лет быстрое развитие информационных технологий в области медицинских наук позволило создавать полноценные симуляционные центры с современной структурой, программами обучения и усовершенствованным контролем как полученных теоретических знаний, так и практических навыков. Основой для развития симуля-ционных технологий является возможность максимально безопасной отработки практических методов и навыков манипуляций на специализированном оборудовании, повторяющем органы и целые системы человеческого организма (внутримышечных и внутривенных инъекций, сердечно-легочная реанимация, зондирование желудка) [12-15].

Ключевой составляющей симуляционного обучения является реалистичность, приближенная к максимально возможной. В настоящее время в симуляционных центрах предусматривается имитация рабочих мест, ничем не отличающихся от их рабочих мест в медицинских организациях: палаты реанимации, приемного отделения, машины скорой помощи, места техногенной катастрофы или жилого массива. Симуляционное оборудование классов подбирается в соответствии с требованиями, перечисленными выше. Для практических заня-

тии со студентами в рамках подготовки врачей скорой помощи используют интерьеры автомобилей, на месте «чрезвычайного происшествия» слышен звук сирены, присутствует запах дыма, выдерживается соответствующий световой шум. Манекены одеты в соответствующую ситуации и обстановке одежду. Во время процесса отработки оказания медицинской помощи используются те же инструменты и аппаратура, с которыми медицинский персонал работает в реальной клинической практике (ампулы, флаконы с растворами, воздуховоды, жгуты, зонды и т. д.). Оборудование для мониторинга показателей жизненно важных функций соответствует задачам, поставленным для обучения врачей, и используется в больнице при реанимации реальных пациентов [16, 17].

Рис. 3. Структура симулятора на базе ПЛИС: ЦАП - цифро-аналоговый преобразователь, ЦВх - цифровые входы, Пр - преобразоваетель, М - двигатель, РО - рабочий орган

Именно при помощи симуляционных технологий имеется возможность многократно и точно воссоздавать всевозможные клинические сценарии и возможность адаптировать учебную ситуацию под каждого обучающегося, чтобы специалист максимально полно овладел навыками необходимыми в его каждодневной работе с пациентами. Создаются учебные задачи, в процессе которых допустим и негативный исход медицинской помощи [18, 19].

Для обучения в симуляционных центрах может использоваться такое технологическое оборудование как симулятор эндоскопической хирургии [20], который представляет собой аппаратно-программный комплекс, позволяющий обучать как базовым навыкам, так и узкоспециализированным, лапароскопическим процедурам и выполнению хирургических операций. Фактически это тренажер, на котором хирург «отрабатывает» операцию, прежде чем отправиться к реальному пациенту.

Аппаратно-программный комплекс включает манипуляторы оригинальной разработки, реалистично имитирующие вид и ощущения при работе с лапароскопическими инструментами и камерой. Для построения реалистичных операционных сцен используются анатомически достоверные 3D-модели органов и тканей. Очевидно, чтобы овладеть техникой лапароскопических и эндоскопических операций, необходимо приобрести соответствующие мануальные навыки путем предварительных тренировок. Для этих целей используются различные симуляционные автоматизированные системы различных моделей (виртуальных тренажеров), одними из которых являются модели: LAP Mentor III (рис. 4, а) и LapSim (рис. 4б). Экономичные лапароскопические тренажеры, в которых используются инновационные средства обучения. Каждая платформа полностью совместима со всеми модулями от базовых лапароскопических задач и наложения швов (со сменными шовными ручками) до завершения процедуры обучения [21, 22].

Данные модели отвечают всем эргономическим потребностям, необходимым для комфортной практики лапароскопических навыков и процедур, включая регулируемую высоту и оптимальное положение монитора, чтобы обеспечить поддержание идеальной позы и положения рук в течение длительных периодов обучения. Тактильный опыт обратной связи по сопротивлению тканей через хирургические инструменты обеспечивает реалистичное ощущение выполнения лапароскопической хирургии. Данные симуляторы достаточно приближены к реальным операциям, что помогает отработать навыки их проведения.

Для обучения нейрохирургов используется множество симуляторов типа «виртуальная реальность», один из самых функциональных и модернизированных из них это НейроВР (рис. 5 а). Данный аппарат предназначен для отработки нейрохирургических вмешательств по поводу опухолей головного мозга в виртуальной реальности. Система имитирует объемное 3D-изображение, которое нейрохирург наблюдает в бинокулярный микроскоп, а роботизированное устройство обеспечивает тактильную чувствительность. Реалистичное моделирование биомеханики тканей помогает также и опытным хирургам отработать предстоящие нейрохирургические вмешательства [23].

а

б

Рис. 4. Виртуальные тренажеры: а - симулятор LAP Mentor III; б - симулятор LapSim

Эндоинапрументы

Широкий тк-мошт

видеокамера

Регулировка высоты

1

Микропроцессор

Колеса со стопором

а

б

Рис. 5. Виртуальные симуляторы: а - виртуальный симулятор нейрохирургии; б - симулятор LapVR

Симулятор LapVR (рис. 5б) разработан для отработки владения эндохирургиче-ским инструментарием, приобретения новых практических навыков и приемов выполнения различных эндохирургических вмешательств в различных видах хирургии. В состав симулятора входят следующие учебные модули: набор базовых упражнений, базовые навыки эндоскопического шва, упражнения по клиническим навыкам, клинические навыки эндоскопического шва, абдоминальные вмешательства (холецистэктомия), гинекологические вмешательства [24].

Обучение хирургов на различных симуляторах должно кардинально сократить ошибки, которые допускают как начинающие, так и опытные врачи. Ведь это прекрасная возможность отработать навыки хирургических операций, довести все до автоматизма, прежде чем приступить к настоящим операциям, где малейшая ошибка может стоить человеческой жизни.

С недавнего времени в Саратовском государственном медицинском университете им. В.И. Разумовского в обучении врачей и подготовке к олимпиадам студентов студенческого научного кружка кафедры оперативной хирургии и топографической анатомии используется виртуальный тренажер LAP Mentor III. Как говорилось выше, он дает возможность довести все навыки до автоматизма, что дает оператору концентрироваться на хирургической операции, а не на управлении манипуляторами. О качестве такой подготовки красноречивее всего говорят результаты студентов, занимающих призовые места на конкурсах по хирургии различного уровня.

Симуляторы предназначены для отработки практических навыков как начинающих, так и уже опытных хирургов с возможностью индивидуальной настройки сложности выполнения учебного курса и последующей сертификацией врачей по его окончанию. Программное обеспечение симулятора представляет возможность обучающемуся выбрать нужный

уровень сложности обучения (от базовых до сложных), ознакомиться с целями работы, просмотреть различные видео реального вмешательства. После того, как упражнение пройдено, можно ознакомиться с итоговыми таблицами с объективной оценкой показателей и получить методические советы по улучшению навыков. Также возможен повторный просмотр выполненного в ходе обучения вмешательства. В программе курса могут быть сконфигурированы различные уровни сложности, количество повторений того или иного навыка, последовательность и проходной балл, который позволяет перейти к следующему заданию. Данные особенности позволяют использовать симулятор не только как учебное пособие, но и как инструмент для сертификации врачей.

Для подтверждения выводов о пользе использования различных симуляторов при подготовке хирургов приведем результаты исследований, выполненных в Швеции под руководством доктора Г. Альберга [25]. В ходе исследования принимали участие 13 хирургов, которые не имели опыта выполнения лапароскопических вмешательств. Группу произвольно разделили на две: основную и контрольную. Основная группа обучалась с помощью виртуального симулятора лапароскопических операций - тренажера LapSim с целью овладеть уровнем практических навыков «ЭКСПЕРТ» (18 упражнений с различной сложностью). Контрольная группа обучалась с использованием традиционной методики (ассистировали на операциях, самостоятельное обучение различным навыкам на стандартных тренажерах и т. п.). После обучения хирурги обеих групп были допущены к выполнению самостоятельных несложных лапароскопических операций. Каждый хирург выполнил по 10 операций, видеозаписи которых были оценены несколькими экспертами, результаты сопоставлялись и суммировались. Оценивалось количество допущенных ошибок в ходе каждой операции.

В ходе проверки были выделены основные ошибки, которые допускали хирурги (неправильная диссекция, повреждение близлежащих тканей, повреждение органов и ряд других), причем наблюдалось достоверное различие в количестве ошибок. Хирурги, которые проходили обучение на симуляторе, допускали от 23 до 33 ошибок за одну операцию. Хирурги контрольной группы, которые обучались по общепринятым методикам, допускали от 58 до 114 ошибок за одну операцию. Также отмечалось, что с приобретением опыта начинающие хирурги стандартного обучения становились менее осторожными и соответственно допускали большее количество ошибок по сравнению с началом исследования. Однако такой тенденции не наблюдалось во второй группе, где обучение происходило с помощью симулятора. Таким образом, установлено, что использование симуляторов в процессе обучения существенно снизило количество ошибок, которые допускаются начинающими хирургами в процессе своих первых операций, поэтому прежде чем допускать хирургов до самостоятельного выполнения лапароскопических операций, они должны достаточно хорошо овладеть практическими навыками на симуляторе и подтвердить свой приобретенный уровень.

По результатам проведенного анализа необходимо отметить, что эндоскопические операции отличаются от традиционной хирургии использованием совершенно иных практических навыков. Даже специалист с обширным хирургическим опытом не сможет применить его на практике, если он не обладает базовыми навыками использования эндоскопической аппаратуры. Именно поэтому столь важно уделять больше внимания обучению на различных симуляторах для отработки навыков. Обучение на виртуальных тренажерах также способствует снижению допущенных ошибок в ходе выполнения операций.

В СГМУ им. В.И. Разумовского симуляционное оборудование помогает готовиться к конкурсам, олимпиадам, универсиадам по хирургии внутривузовского, регионального и всероссийского масштаба, о чем свидетельствуют занятые призовые места как общекомандные, так и в отдельных конкурсах [26-28]. Особенно ценны занятые первые места в конкурсах, где необходимо производить сложные хирургические операции, например такую, как нефрэктомия с использованием виртуального тренажера [27].

Из изложенного выше следует, что информационные технологии, в частности симу-ляционные, рекомендуется использовать как дополнительный инструментарий в процессе обучения, причем для обучающегося они выполняют функции как преподавателя, так и инструментального средства.

В функции «преподавателя» симуляционные технологии представляют собой источник учебной информации, тренажер - симулятор, средство контроля освоения материала и т. п.

В функции «инструментального средства» симуляционные технологии выступают как средство моделирования процессов в объекте и действий обучаемого.

Из опыта применения симуляционных технологий при обучении следует, что наиболее важным показателем эффективности их использования является достижение методических и дидактических целей. В данном случае при применении симуляционных технологий дидактическими целями являются: индивидуальный подход к обучающемуся, реализация мониторинга на основе обратной связи, реализация условий для самообучения и самоконтроля, сокращение времени обучения за счет применения компьютера, визуализация учебной информации, формирование способности принимать решение в сложной ситуации и ряд других.

Обучение на симуляторах помогает раскрыть потенциал студентов и начинающих врачей в соответствии с современными алгоритмами и методами оказания неотложной помощи, повысить качество проведения медицинских манипуляций, критически оценивать эффективность проведенных действий, овладеть навыком командной работы.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Компьютерные тренажеры-симуляторы широко используются там, где использование реальной системы для целей профессионального обучения или переподготовки оказывается неэффективным, дорогостоящим, опасным, неудобным или невозможным. Симуляторы программно-аппаратных средств позволяют решать задачи моделирования процессов в объекте и его реакции на воздействия как со стороны внешней среды, так и обучаемого с высокой степенью достоверности, что способствует существенному повышению эффективности приобретения профессиональных компетенций.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Дудырев Ф.Ф., Максименкова О.В. Симуляторы и тренажеры в профессиональном образовании: педагогические и технологические аспекты // Вопросы образования = Educational Studies Moscow. - 2020. - № 3. - С. 255-276.

2. Много симуляторов хороших и разных: для учебы, работы и жизни [Электронный ресурс]. 2020. - Режим доступа: https://academy.webinar.ru/journal/mnogo-simulyatorov-horoshih-i-raznih-dlya-uchebi-raboti-i-zhizni.

3. История авиационного тренажеростроения (ЦНТУ «Динамика»: Авиационные технологии, 2020). [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://www.dinamika-avia.ru/mcenter/forum/detail.php?id=1027 -

4. Болелов Э.А., Прохоров А.В., Прокофьев И.О. Авиационные тренажеры: учеб. пособие. - М.: Изд. дом Академии Жуковского. 2018. 48 с.

5. Комплексный тренажер экипажа вертолета Ми-28Н на динамической платформе. 2020 [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://www.dinamika-avia.ru/product/flight/kompleksnyy-trenazher-ekipazha-vertoleta-mi-28n-na-dinamicheskoy-platforme/?clear_cache=Y.

6. Комплекс тренажеров РС МКС (ФГБУ «НИИ Центр подготовки космонавтов имени Ю.А. Гагарина»). 2020. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.gctc.ru/main.php?id=2872

7. Тренажер электропоезда ЭС1 «Ласточка»: история разработки, технологии, результаты (2018) [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://habr.com/ru/post/408885/

8. Фролов Д.А. Архитектура и сценарии компьютерного тренажера для подготовки персонала промышленных предприятий // Вестник Саратовского государственного технического университета. - 2013. - № 4 (73). - С. 197-202.

9. Вагин Р.Н. Разработка компьютерных тренажеров-симуляторов // Молодежь и наука: сб. матер. IX Всерос. конф. [Электронный ресурс]. - Красноярск: Сибирский федеральный ун-т, 2013. - Режим доступа: http://conf.sfu-kras.ru/sites/mn2013/section111.html, свободный.

10. ГОСТ 26387-84. Межгосударственный стандарт. Система «человек-машина». Термины и определения. - М.: Стандартинформ, 2006. - 7 с.

11. Аппаратно-программные симуляторы электротехнических комплексов / А.М. Зюзев, М.В. Мудров, К.Е. Нестеров, М.В. Поляков // Электроприводы переменного тока (ЭППТ 2015): тр. Междунар. шестнадцатой науч.-техн. конф. - Екатеринбург: УФУ, 2015. - С. 159-162.

12. История появления и развития медицинских тренажеров и симуляторов (2020) [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://www.eksword.ru/mediczina/istoriya-poyavleniya-i-razvitiya-medicinskih-trenazhe- rov-i-simulyatorov.shtml

13. Симуляционное обучение в медицине / под ред. А.А. Свистунова; сост. М.Д. Горошков. - М.: Первый МГМУ им. И М. Сеченова, 2013. - 288 с.

14. Евдокимов Е.А., Пасечник И.Н. Оптимизация образования в области неотложной медицины: роль симуляционных технологий // Медицинский алфавит. - 2013. - Т. 3. -№ 17. - С. 8-13.

15. Вопросы использования информационных технологий в высших учебных заведениях [Электронный ресурс] / С.А. Игнатьев, С.В. Слесарев, С.В. Федюков, М.А. Терехова // Инженерный вестник Дона. - 2018. - № 3. - Режим доступа: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n3y2018/5171

16. Актуальные вопросы применения информационных технологий в высших учебных заведениях / С.А. Игнатьев, С.В. Слесарев, С.В. Федюков, М.А. Терехова // Проблемы информатики в образовании, управлении, экономике и технике: сб. статей XVIII Междунар. конф. - Пенза: ПДЗ, 2018. - С. 137-141.

17. Медицинские симуляторы: история развития, классификация, результаты применения, организация симуляционного образования [Электронный ресурс] / М.Е. Тимофеев, С.Г, Шаповальянц, В.Г. Полушкин и др. // Вестник Новгородского государственного университета. - 2015. - № 2 (85). - С. 53-59. - Режим доступа: https://cyberleninka.ru/article/n/meditsinskie-simulyatory-istoriya-razvitiya-klassifikatsiya-rezultaty-primeneniya-organizatsiya-simulyatsionnogo-obrazova-niya, свободный.

18. Симуляционное обучение в медицине [Электронный ресурс]. - Вузовская педагогика - 2019: сб. тр. Всерос. конф. Красноярск, 2019. - Режим доступа: http://medical-science.ru/?p=16374

19. РОСМЕДОБР-2019 / РОСОМЕД-2019. Инновационные обучающие технологии в медицине: сб. тр. Х Междунар. конф. [Электронный ресурс]. - СПб., 2019. - Режим доступа: https://rosomed.ru/conferences/46.

20.- Обучение эндохирургии и эндоскопии. Ошибки начинающих хирургов [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.laparoscopy.ru/edu/lapsim-study. html

21. 3D Systems, Lap Mentor - виртуальный симулятор [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.simbionix.ru/LapMentor

22. Симулятор LapSim. Виртуальные тренажеры [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://virtumed.ru/virtualnye-simulyatory/lapsim.html -.

23. НейроВР, виртуальный симулятор нейрохирургии [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://intermedica.biz/catalog/virtualnaa-medicina/hirurgia/neirohirurgia/neirovr-virtua-lnyi-simulator-neirohirurgii

24. Интермедика, виртуальный симулятор лапароскопии [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://intermedica.biz/catalog/virtualnaa-medicina/hirurgia/otkrytaa-i-endoskopiceskaa-hirurgia-urologia-ginekologia/lapvr

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

25. Примеры медицинских виртуальных симуляторов [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://www.geotar-med.ru/catalog/virtualnyie-simulyatoryi/

26. Успешное выступление команды кафедры оперативной хирургии и топографической анатомии [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://sgmu.ru/news/6325.html

27. Всероссийская олимпиада по хирургии с международным участием [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://sgmu.ru/news/6067.html

28. Поволжская олимпиада по хирургии [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://sgmu.ru/ news/5895.html

СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ

Игнатьев Станислав Александрович -

доктор технических наук, профессор кафедры педагогики, образовательных технологий и профессиональной коммуникации Саратовского государственного медицинского университета имени В.И. Разумовского

Stanislav A. Ignatiev -

Dr. Sc. Tech., Professor

Department of Pedagogy,

Educational technologies and

Professional Communication,

Saratov State Medical University named after

V.I. Razumovsky

Добряков Владимир Анатольевич -

кандидат технических наук, доцент кафедры «Технология и системы управления в машиностроении» Саратовского государственного технического университета имени Гагарина Ю.А.

Федюков Сергей Валерьевич -

кандидат экономических наук, доцент кафедры педагогики, образовательных технологий и профессиональной коммуникации Саратовского государственного медицинского университета имени В.И. Разумовского

Слесарев Сергей Валентинович -

кандидат технических наук, доцент кафедры педагогики, образовательных технологий и профессиональной коммуникации Саратовского государственного медицинского университета имени В.И. Разумовского

Букин Иван Александрович -

ординатор кафедры скорой неотложной анестезиолого-реанимационной помощи и симуляционных технологий в медицине Саратовского государственного медицинского университета имени В.И. Разумовского

Vladimir A. Dobryakov -

PhD (Engineering), Associate Professor, Department of Technology and Management Systems in Mechanical Engineering, Yuri Gagarin State Technical University of Saratov

Sergey V. Fedyukov -PhD (Economics), Professor Department of Pedagogy, Educational Technologies and Professional Communication, Saratov State Medical University named after V.I. Razumovsky

Sergey V. Slesarev -

PhD (Engineering), Associate Professor, Department of Pedagogy, Educational Technologies and Professional Communication, Saratov State Medical University named after V.I. Razumovsky

Ivan A. Bukin -

Resident Physician, Department of Emergency Anesthesiology and Resuscitation Care and Simulation Technologies in Medicine, Saratov State Medical University named after V.I. Razumovsky

Статья поступила в редакцию 20.10.20, принята к опубликованию 25.11.20

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.