Подготовка набора данных для обучения и тестирования программного обеспечения на основе технологии искусственного интеллекта. Учебное пособие (Ольга Омелянская, Антон Владзимирский) читать онлайн бесплатно полностью без сокращений

Авторы: Васильев Юрий Александрович, Арзамасов Кирилл Михайлович, Владзимирский Антон Вячеславович, Омелянская Ольга Васильевна, Бобровская Татьяна Михайловна, Шарова Дарья Евгеньевна, Никитин Никита Юрьевич, Коденко Мария Романовна

Редактор А. И. Овчарова

Корректор В. П. Гамарина

Дизайнер обложки Е. Д. Бугаенко

ISBN 978-5-0062-1244-2

Создано в интеллектуальной издательской системе Ridero

ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ И АББРЕВИАТУРЫ

БДТ – базовые диагностические требования

БФТ – базовые функциональные требования

ДЗМ – Департамент здравоохранения города Москва

ЕМИАС – Единая медицинская информационно-аналитическая система

ЕРИС – Единый радиологический информационный сервис

ЗНО – злокачественное новообразование

КТ – компьютерная томография

МИС – медицинская информационная система

МК – медицинская карта

МКБ – Международная классификация болезней

ММГ – маммография

МО – медицинская организация

МРТ – магнитно-резонансная томография

НД – набор данных

ОК – общекультурные компетенции

ОС – операционная система

ОПК – общепрофессиональные компетенции

ПК – персональный компьютер

ПО – программное обеспечение

РГ ОГК – рентгенография органов грудной клетки

РМЖ – рак молочной железы

ТЗ – техническое задание

ТИИ – технологии искусственного интеллекта

УЗИ – ультразвуковое исследование

УИД – уникальный идентификатор

Ф.И.О. – фамилия, имя, отчество

ФИПС – Федеральный институт промышленной собственности

ФС – федеральный справочник

ЭКГ – электрокардиография

ЭНМГ – электронейромиография

ЭЭГ – электроэнцефалография

DICOM – Digital Imaging and Communications in Medicine (медицинский отраслевой стандарт создания, хранения, передачи и визуализации цифровых медицинских изображений и документов обследованных пациентов)

ВВЕДЕНИЕ

Цель данного учебного пособия – приобретение и расширение обучаемыми лицами необходимых компетенций, получение знаний, умений и навыков в области принципов и методологий подготовки набора данных для обучения и тестирования программного обеспечения на основе технологии искусственного интеллекта.

Задачи:

– изучение общетеоретических вопросов, терминологии, значения в системе здравоохранения технологий искусственного интеллекта и необходимых для их развития наборов данных;

– изучение этапов жизненного цикла набора данных в сфере здравоохранения;

– изучение алгоритма создания набора данных;

– изучение мер по профилактике дефектов и ошибок при создании наборов данных;

– обеспечение уровня компетенций и навыков в соответствии с требованиями профессионального стандарта «Специалист в области организации здравоохранения и общественного здоровья»1;

– обеспечение уровня компетенций и навыков в соответствии с требованиями профессионального стандарта «Врач-рентгенолог»2;

– обеспечение уровня компетенций и навыков в соответствии с требованиями профессионального стандарта «Специалист по тестированию в области информационных технологий»3.

Требования к входным знаниям, компетенциям и умениям для проведения занятий: теоретические знания и практические навыки в соответствии с федеральными государственными образовательными стандартами высшего образования по специальностям 31.05.01 Лечебное дело, 31.05.02 Педиатрия, 31.05.03 Стоматология, 31.08.09 Рентгенология, 30.05.03 Медицинская кибернетика и 30.05.02 Медицинская биофизика, а также дисциплинам образовательной программы бакалавриата по направлению подготовки 09.03.04 Программная инженерия, специальности 09.04.02 Информационные системы и технологии и 06.004 Специалист по тестированию в области информационных технологий.

Изучение пособия направлено на дальнейшее формирование у обучающихся следующих компетенций:

I. По специальностям 31.05.01 Лечебное дело, 31.05.02 Педиатрия, 31.05.03 Стоматология, 31.08.09 Рентгенология (дисциплина «Общественное здоровье и здравоохранение»):

1. Общекультурных:

– способность к абстрактному мышлению, анализу, синтезу (ОК-1);

– готовность к саморазвитию, самореализации, самообразованию, использованию творческого потенциала (ОК-5).

2. Общепрофессиональных:

– готовность решать стандартные задачи профессиональной деятельности с использованием информационных, библиографических ресурсов, медико-биологической терминологии, информационно-коммуникационных технологий и учетом основных требований информационной безопасности (ОПК-1);

– способность и готовность анализировать результаты собственной деятельности для предотвращения профессиональных ошибок (ОПК-5).

3. Профессиональных:

– способность к применению основных принципов организации и управления в сфере охраны здоровья граждан, в медицинских организациях и их структурных подразделениях (ПК-17);

– готовность к участию во внедрении новых методов и методик, направленных на охрану здоровья граждан (ПК-22).

4. Дополнительно:

– способность организовывать оказание разных видов медицинской помощи с применением допущенных к обращению медицинских изделий на основе технологий искусственного интеллекта;

– способность понимать принципы работы современных информационных технологий, технологий искусственного интеллекта и использовать их для решения задач профессиональной деятельности.

II. По специальности 09.04.02 Информационные системы и технологии:

1. Общекультурных:

– способность совершенствовать и развивать свой интеллектуальный и общекультурный уровень (ОК-1);

– способность к самостоятельному обучению новым методам исследования, к изменению научного и научно-производственного профиля своей профессиональной деятельности (ОК-2);

– использование на практике умений и навыков в организации исследовательских и проектных работ, в управлении коллективом (ОК-4);

– способность к профессиональной эксплуатации современного оборудования и приборов (ОК-7).

2. Общепрофессиональных и профессиональных:

– способность воспринимать математические, естественно-научные, социально-экономические и профессиональные знания, умение самостоятельно приобретать, развивать и применять их для решения нестандартных задач, в том числе в новой или незнакомой среде и в междисциплинарном контексте (ОПК-1);

– владение методами и средствами получения, хранения, переработки и трансляции информации посредством современных компьютерных технологий, в том числе в глобальных компьютерных сетях (ОПК-5);

– умение разрабатывать стратегии проектирования, определять цели проектирования, критерии эффективности, ограничения применимости (ПК-1);

– умение проводить разработку и исследование теоретических и экспериментальных моделей объектов профессиональной деятельности в области медицины (ПК-8).

III. По специальности 09.03.04 Программная инженерия:

1. Универсальных:

– способность осуществлять поиск, критический анализ и синтез информации, применять системный подход для решения поставленных задач (УК-1).

2. Общепрофессиональных:

– способность применять естественно-научные и общеинженерные знания, методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования в профессиональной деятельности (ОПК-1);

– способность использовать современные информационные технологии и программные средства, в том числе отечественного производства, при решении задач профессиональной деятельности (ОПК-2);

– способность осуществлять поиск, хранение, обработку и анализ информации из различных источников и баз данных, представлять ее в требуемом формате с использованием информационных, компьютерных и сетевых технологий (ОПК-8).

IV. По специальности 06.004 Специалист по тестированию в области информационных технологий:

1. Общекультурных:

– способность совершенствовать и развивать свой интеллектуальный и общекультурный уровень (ОК-1);

– способность к самостоятельному обучению новым методам исследований, к изменению научного и научно-производственного профиля своей профессиональной деятельности (ОК-2);

– использование на практике умений и навыков в организации исследовательских и проектных работ, управление коллективом (ОК-4);

– способность к профессиональной эксплуатации современного оборудования и приборов (ОК-7);

2. Общепрофессиональных и профессиональных:

– способность применять естественно-научные и общеинженерные знания, методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования в профессиональной деятельности (ОПК-1);

– владение методами и средствами получения, хранения, переработки и трансляции информации посредством современных компьютерных технологий, в том числе в глобальных компьютерных сетях (ОПК-5).

V. По специальности 30.05.03 Медицинская кибернетика и 30.05.02 Медицинская биофизика:

1. Общекультурных:

– способность совершенствовать и развивать свой интеллектуальный и общекультурный уровень (ОК-1);

– способность к самостоятельному обучению новым методам исследований, к изменению научного и научно-производственного профиля своей профессиональной деятельности (ОК-2);

– использование на практике умений и навыков в организации исследовательских и проектных работ, управление коллективом (ОК-4);

– способность к профессиональной эксплуатации современного оборудования и приборов (ОК-7).

2. Общепрофессиональных и профессиональных:

– способность применять естественно-научные и общеинженерные знания, методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования в профессиональной деятельности (ОПК-1);

– владение методами и средствами получения, хранения, переработки и трансляции информации посредством современных компьютерных технологий, в том числе в глобальных компьютерных сетях (ОПК-5).

В результате изучения материала обучаемый должен

знать:

– основную терминологию, базовые принципы юридического регулирования, цели и задачи создания и эксплуатации наборов данных в здравоохранении;

– принципы стандартизации процессов создания и эксплуатации наборов данных в здравоохранении;

– принципы классификации, основные требования к структуре, составу, описанию наборов данных;

– подходы к постановке клинической задачи, решаемой с применением конкретного набора данных;

уметь:

– организовывать процесс подготовки набора данных для сферы здравоохранения;

– организовывать процессы контроля и непрерывного повышения качества при подготовке наборов данных;

– обеспечивать защиту персональных данных;

владеть:

– навыками создания технического задания на набор данных;

– отдельными навыками разметки разных типов биомедицинских данных;

– навыками создания описания набора данных для здравоохранения.

Изучение материала пособия рассчитано на 6 академических часов самостоятельной работы, для его успешного освоения рекомендуется использовать открытые библиотеки наборов данных в сфере здравоохранения: https://mosmed.ai/datasets/; https://ai2.rt-eu.ru/. В целях проверки усвоения информации предусмотрены вопросы для самоконтроля. Для повышения уровня эрудированности и вовлеченности обучаемых в изучение учебного курса опционально рекомендуется подготовка рефератов и докладов-презентаций.

Коллектив авторов выражает благодарность за помощь в подготовке учебного пособия В. П. Новику, Е. Ф. Савкиной, Д. В. Козлову, У. А. Сахащик, Ю. С. Бусыгиной, Е. Г. Бахтеевой.

Похожие книги