Information Systems in Digital Medicine

Description: The discipline is devoted to the study of the features of building information systems of digital medicine, the main functions and properties of such systems, the technological requirements that modern information systems must meet, the architecture of systems, and examples of building information systems.

Amount of credits: 6

Пререквизиты:

• Modern problems of biomedical engineering

Course Workload:

Component: University component

Cycle: Profiling disciplines

Goal

• the formation of theoretical knowledge among students on the issues of building information systems of digital medicine and their integration into multi-level information systems, the formation of skills and practical skills in the operation and maintenance of systems in solving problems of digital medicine.

Objective

• формирование теоретических знаний, необходимых для построения многоуровневой информационной системы цифровой медицины, решения задач медицинского сопровождения пациентов, диагностики, проведения лечебных мероприятий, медицинской реабилитации, разработки архитектуры и элементов информационной системы;
• формирование умения обосновывать и формулировать требования к элементам системы, оценивать технические характеристики проектируемых систем;
• формирование практических навыков интеграции систем в сложные многоуровневые системы, эксплуатации и технического обслуживания информационных систем цифровой медицины.

Learning outcome: knowledge and understanding

• называть принципы работы многоуровневой информационной системы цифровой медицины, архитектуры системы и требований к ее элементам, средств разработки и технического обслуживания информационных систем;

Learning outcome: applying knowledge and understanding

• интегрировать элементы информационной системы в сложные многоуровневые системы, обосновывать и формулировать требования к элементам системы;

Learning outcome: formation of judgments

• оценить и проанализировать медицинскую информацию необходимой для решения поставленной задачи (проблемной ситуации);

Learning outcome: communicative abilities

• формулировать и сообщать собственные выводы и собственную точку зрения на основе аргументированных данных

Learning outcome: learning skills or learning abilities

• применять методы, приемы и средства автоматизации проектирования информационных систем медицинского назначения;
• демонстрировать навыки разработки элементов системы, технического обслуживания и эксплуатации информационных систем цифровой медицины при решении задач медицинского сопровождения пациента.

Teaching methods

интерактивная лекция (применение следующих активных форм обучения: ведомая (управляемая) дискуссия или беседа; демонстрация слайдов или учебных фильмов; мотивационная речь);

проблемно-ориентированное обучение (построение сценариев развития различных ситуаций на основе заданных условий);

информационно-коммуникационная (занятия в компьютерном классе с использованием профессиональных пакетов прикладных программ);

поисково-исследовательская (самостоятельная исследовательская деятельность магистрантов в процессе обучения).

Assessment of the student's knowledge

Teacher oversees various tasks related to ongoing assessment and determines students' current performance twice during each academic period. Ratings 1 and 2 are formulated based on the outcomes of this ongoing assessment. The student's learning achievements are assessed using a 100-point scale, and the final grades P1 and P2 are calculated as the average of their ongoing performance evaluations. The teacher evaluates the student's work throughout the academic period in alignment with the assignment submission schedule for the discipline. The assessment system may incorporate a mix of written and oral, group and individual formats.

The evaluating policy of learning outcomes by work type

Evaluation form

The student's final grade in the course is calculated on a 100 point grading scale, it includes:

• 40% of the examination result;
• 60% of current control result.

The final grade is calculated by the formula:

 

Where Midterm 1, Midterm 2are digital equivalents of the grades of Midterm 1 and 2;

E is a digital equivalent of the exam grade.

Final alphabetical grade and its equivalent in points:

The letter grading system for students' academic achievements, corresponding to the numerical equivalent on a four-point scale:

Topics of lectures

• Основы цифровой медицины и роль информационных систему
• Классификация и архитектура медицинских информационных систем
• Аппаратно-программная инфраструктура медицинских ИС
• Аппаратно-программная инфраструктура медицинских ИС
• Электронные медицинские карты (ЭМК) и базы данных пациентов
• Стандарты и протоколы обмена медицинскими данными
• Большие медицинские данные (Big Data) и их роль в цифровой медицине
• Автоматизация клинических процессов с помощью ИС
• Телемедицина и дистанционный мониторинг пациентов
• Интеграция носимых медицинских устройств в информационные системы
• Кибербезопасность в медицинских информационных системах
• Регуляторные требования и правовые аспекты цифровой медицины
• Этика и социальные аспекты цифровой медицины
• Современные тенденции и перспективы развития медицинских ИС
• Искусственный интеллект и машинное обучение в медицинских ИС
• Реальные кейсы и примеры внедрения медицинских ИС

Key reading

• Ниматулаев М.М. Информационные технологии в профессиональной деятельности: учебник / М.М. Ниматулаев. — Москва: ИНФРА-М, 2023.
• Вологжанин О.Ю., Ильин В.В., Немов Я.Н. Информационные системы в управлении: учебное пособие. - Пермь: Пермский государственный национальный исследовательский университет (ПГНИУ), 2021. - 292 с.
• Ковин Р.В., Мирошниченко Е.А. Методы и средства разработки информационных систем. Лабораторный практикум. – НИ ТПУ, Томск, 2021. – 98 с.

Further reading

• Обмачевская, С. Н. Медицинская информатика. Курс лекций: учебное пособие для вузов / С. Н. Обмачевская. – 4-е изд., стер. – Санкт-Петербург: Лань, 2022. – 184 с.
• Омельченко, В. П. Информатика, медицинская информатика, статистика: учебник / В. П. Омельченко, А. А. Демидова. - Москва: ГЭОТАР-Медиа, 2021. - 608 с.
• Шаврин С.М., Лядова Л.Н., Чуприна С.И. Моделирование и проектирование информационных систем: учеб.-метод. пособие. Пермь: Изд-во Перм. гос. ун-та, 2007. - 152 с.
• Дацун Н.Н. Моделирование информационных систем. Указания к выполнению лабораторных работ и проведению практических занятий: учеб. пособие. Перм. гос. нац. исслед. ун-т. – Пермь, 2019. – 105 с.
• Visual Paradigm Online. URL: https://online.visual-paradigm.com/