ИЗУЧЕНИЕ МЕДИЦИНСКОЙ ИНФОРМАТИКИ СРЕДСТВАМИ МАТЕМАТИЧЕСКИХ ПАКЕТОВ Филимонова З.А.,Гилярова М.Г.

Волгоградский государственный медицинский университет


Номер: 1-3
Год: 2016
Страницы: 160-162
Журнал: Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук

Ключевые слова

Microsoft Excel, Анализ данных, Statistica, основные статистические анализы, Microsoft Excel, data Analysis, Statistica, basic statistical analyses

Просмотр статьи

⛔️ (обновите страницу, если статья не отобразилась)

Аннотация к статье

В статье обосновывается необходимость интеграции изучения математики и информатики. Рассмотрены основные возможности математических пакетов при решении биологических и экономических задач.

Текст научной статьи

Информатика как наука постоянно расширяется и совершенствуется. Многогранность информатики подчеркивается ее разнопрофильными составляющими, к которым можно отнести социальную, теоретическую, коммуникационную, математическую, технологическую, и в том числе, медицинскую информатику. Данная составляющая информатики и информационных технологий изучает медицинские информационные системы, исследование медико-биологических процессов средствами информационного обмена математических пакетов, экономические вопросы здравоохранения, новейшие технологии переработки информации, связанные с медициной, решение исследовательских проблем создания, внедрения и обеспечения эффективного использования компьютерной техники и информационно-коммуникационных технологий (ИКТ) в здравоохранении. Одной из основных содержательных линий медицинской информатики является интеграция математического аппарата и средств ИКТ через специализированное программное обеспечение. Целеполагание проблемы изучения медицинской информатики направлено на рассмотрение приемов и методов, используемых при решении статистических задач, связанных с биологическими, физиологическими, экономическими процессами и явлениями. Чаще для реализации статистических исследований по-прежнему используются электронные таблицы Microsoft Excel, которые содержат встроенный пакет - Анализ данных. Данный функционал позволяет выполнить основные виды статистического анализа, а именно: - дескриптивная статистика, - корреляционный анализ, - регрессионный анализ, - несколько видов дисперсионного анализа, - проверка статистических гипотез и т.д. Следует отдельно сказать о графических возможностях пакета. Программа Microsoft Excel сама содержит множество графиков и диаграмм для визуализации табличных значений. C каждой новой версией офисного пакета входят в обращение новые возможности построения диаграмм. Например, не так давно появились динамические диаграммы, отображающие изменение какого - либо процесса или явления в одной области программного окна, но постоянно изменяющейся в зависимости от выбора пользователя определенного показателя. Динамические диаграммы имеют свои «плюсы», а именно, компактность представления большого количества данных по периодам или другим характеристикам и предоставления выбора отображения графического материала. Для множества создаваемых графиков в программе Microsoft Excel имеется функция - Добавить линию тренда, которая позволяет выполнять аппроксимацию, экстраполяцию и интерполяцию какого-либо процесса. Легко применяемая возможность прогнозирования и отслеживания результатов определенной выборочной совокупности. Такой наглядный инструмент дает возможность выполнять моделирование экономических процессов, анализировать которые непосредственно не имеется возможности. Пакет Анализ данных в некоторых видах анализа параллельно выполняет изображение рассматриваемой задачи. Пакет предоставляет возможность отобразить: Гистограмму, Экспоненциальное сглаживание, Скользящее среднее в одноименных функциях Анализа данных. Выбор Регрессии этого пакета отображает три вида графиков: График остатков, График подбора, График нормальной вероятности. Уровень изучения встроенного пакета достаточно высок для понимания без дополнительного рассмотрения теории вероятности и статистики и первоначально труден для усвоения. Но методика изучения сложного материала дает свои положительные моменты, это можно сравнить с методикой опережающего обучения. Начиная с дескриптивной статистики, студенты вникают в новые понятия, постепенно оценивают их значимость для изучения информатики и отдельных разделов математики. И к завершению посещения занятий по медицинской информатике, легко ориентируются в программе Электронных таблиц, знают основные возможности программы Microsoft Excel, имеют представление о масштабах функционала программы, умеют использовать не только основные функции, но и выполнять действия во встроенных пакетах, например, в Анализе данных. Несмотря на свой высокий функционал, программа Microsoft Excel не является единственной в области проведения различных исследований (экономических, биологических и т.д.). Стоит заметить, что количество математических пакетов увеличивается, как и объем всего программного обеспечения. В последние годы стали популярными в профессиональных средах программные разработки - Statistica, Mathcad, Mathlab, Mathworks, Maple и т.д. Программа Statistica обладает наиболее значимыми возможностями в области статистических расчетов и визуализации экономических явлений. Данная программа позволяет: - выполнять все основные виды статистических анализов, - рассчитывать основные значимые характеристики для любого вида выборок, - визуально отображать рассчитываемые процессы, - сравнивать эмпирические и теоретические данные, - использовать табличные расчетные значения некоторых коэффициентов и различных критериев и т.д. Положительным элементом программы является совместимость с базовыми офисными приложениями, в частности с Microsoft Excel, поэтому основные манипуляционные навыки студентам знакомы. Но нерусифицированные версии Statistica достаточно сложны в освоении. При выполнении анализов в рамках программы нужно знать не только как ввести исходные данные, но и как грамотно разобраться с выводом результата. Если сравнивать электронные таблицы Microsoft Excel с электронными таблицами пакета Statistica, то при работе с интерфейсом появляется разница в использовании самих инструментов, а также способах сохранения обработанных данных. Графические материалы Statistica сохраняются в отдельных файлах, имеющих определенное расширение, расчетные значения - в другом формате. При продолжении сравнения, можно указать, что для выполнения анализа в программе Statistica должны выполняться определенные условия для выборки, например, переменные имеют нормальный закон распределения, или сравниваемые переменные должны быть измерены в шкале интервалов и т.п., то есть программа анализирует входные данные до выполнения действий с ними. Электронные таблицы офисного пакета этого не делают, следуют строго действиям пользователя, но могут выдать некорректный результат. Изучение различного вида анализов с использованием математических пакетов несет в себе не только познавательные, обучающие и развивающие умения и навыки, но и формирует базовые навыки профессиональных компетенций. Можно выделить множество положительных направлений интеграции математики и информатики в рассмотренном случае изучения медицинской информатики, а именно: - формирование информационной компетентности, - освоение современных методов обработки информации, - развитие креативных способностей, - мотивация познания нового материала, - формирование исследовательских и экспериментальных навыков, - развитие интуитивных математических способностей, - изучение современного профессионального программного обеспечения, - понимание значимости изучаемых экономических и биологических процессов и явлений, - творческое саморазвитие личности и т.д. Изучение статистических анализов средствами специализированного программного обеспечения - достаточно сложная задача, но при ее реализации формируются необходимые профессиональные навыки, исследовательские приемы, используемые в дальнейшем при обучении в высшей школе многократно, научное мировоззрение понимания сложных экономических и биологических процессов и явлений.

Научные конференции

 

(c) Архив публикаций научного журнала. Полное или частичное копирование материалов сайта возможно только с письменного разрешения администрации, а также с указанием прямой активной ссылки на источник.