Роль кейс-метода в повышении эффективности обучения биохимии студентов медвузов: сравнительное исследование

Бюллетень науки и практики / Bulletin of Science and Practice

УДК 378.147:57                                    

На смену традиционному обучению приходит интерактивное, где в центре процесса обучения находится студент, который приобретает знания и навыки самостоятельно, преподаватель же помогает и направляет его познавательную деятельность [1]. Существует множество исследований, подтверждающих эффективность интерактивных методик обучения, включая кейс-метод. Такие подходы способствуют лучшему усвоению материала, повышают мотивацию студентов и развивают важные навыки, такие как критическое мышление и командная работа. способствуют более глубокому пониманию материала и развитию критического мышления, активно вовлекая студентов в учебный процесс [2]. На практике доказано, что работа педагога с применением интерактивных методик повышают мотивацию, помогают запоминать сложную информацию, развивают навыки командной работы и готовят к реальной практике [3].

На кафедре химии и биохимии медицинского факультета Кыргызско-Российского славянского университета активно внедряем при работе со студентами различные интерактивные методики. Биохимия сложна для студентов из-за своей абстрактности и теоретической нагрузки, так как изучаемые процессы происходят на молекулярном уровне и сложно визуализируются. Множество специализированных терминов и междисциплинарных связей между химией, биологией и физиологией также создают трудности в усвоении материала [4-6].

Объем информации и сложность применения теоретических знаний на практике могут вызывать затруднения. Обучение с применением интерактивных методов по мнению студентов помогают им преодолеть эти барьеры, улучшая понимание сложной дисциплины. Мы рассмотрели использование кейс–метода как одного из инструментов педагогической техники. Применение кейс-метода обеспечивает эффективную интеграцию теоретических знаний и практических навыков, одновременно способствуя развитию у студентов ключевых компетенций, таких как коллективный анализ, принятие обоснованных решений и презентация результатов [7-9].

В отличие от традиционных образовательных методов, кейс-технологии способствуют стимуляции творческого мышления, междисциплинарного подхода и самостоятельности, что делает их незаменимыми в процессе подготовки будущих специалистов, включая медицинских работников [10].

Этот метод работает как средство интеграции теоретических знаний с практическими навыками, необходимыми для профессиональной деятельности будущих врачей. Применение, которого позволяет студентам применять теоретические знания для решения практических задач. Кейс-метод сочетает в себе элементы системного анализа, моделирования, эксперимента, описания, дискуссии и игровых методов [11, 12].

В основе метода лежит самостоятельная работа студентов в искусственно созданной профессиональной среде под руководством преподавателя. Так при работе методом кейсов студенту ставились несколько задач, которые он должен пройти: 1. Анализ ситуации и её особенностей. 2. Выделение ключевой проблемы. 3. Разработка стратегий решения. 4. Обоснование решений и анализ последствий. 5. Составление плана действий с учётом возможных проблем и их решений [13].

Наша роль была роль посредника, направляющего дискуссию и фиксирующего результаты. Кейс-задачи применялись после завершения студентами изучения одного из разделов метаболического пути, например, углеводного обмена, который состоял из двух лекционных и трех практических занятий. Для успешного решения кейс задания предварительно предоставляли студентам разработанный алгоритм решения кейса и демонстрировали его применение. На занятие с применением кейс-задачи студентов делили на 2-3 студента для обсуждения проблемы и поиска решений. После представления каждой группой своих выводов и рекомендаций в рамках общего обсуждения, предложенные механизмы визуализировались в виде схем для упрощения анализа. В случае необходимости проводилась их корректировка. Задача заключалась в структурировании мысли студента путем уточняющих вопросов и стимуляции дискуссии, поддержке процесса принятия решений, помогая студентам осознавать последствия своих выборов и формировать обоснованные выводы. Основной задачей процесса было создавать атмосферу, в которой студенты могут свободно выражать мнения, учиться на ошибках и развивать аналитические навыки. Данный этап позволял провести детальный разбор различных вариантов решения задачи, выявить их преимущества и оценить возможные ограничения.

На этапе подведения итогов проводился детальный разбор различных вариантов решения задачи, выявить их преимущества и оценить возможные ограничения комплексный анализ представленных решений, с акцентом на ключевых выводах и оценке их обоснованности. Студентам предоставлялись рекомендации, направленные на улучшение их подхода к решению подобных задач в будущем. Такое обсуждение способствовало не только углубленному закреплению материала по изученному разделу метаболизма, но и выявлению недостатков в усвоении отдельных аспектов, что позволило студентам осознать пробелы в знаниях и восполнить их для более полного понимания темы.

Цель исследования: анализ влияния кейс-метода на академическую успеваемость студентов по биохимии и их умение применять теоретические знания в медицинской практике. Для оценки различий между группами использовался t-критерий Стьюдента, что позволило исследовать эффективность данного подхода в улучшении успеваемости.

В исследовании приняли участие две группы студентов: экспериментальная (n = 44), изучавшая материал с использованием кейс-метода и контрольная (n = 44), обучавшаяся по традиционной методике.

Оценка эффективности методик проводилась по результатам сдачи модуля, включавшего соответствующий раздел учебной программы. Успеваемость студентов оценивалась по балльной системе, где результат выше 10 баллов считался показателем успешного освоения материала.

Расчёты проводились с использованием t-критерия Стьюдента для анализа различий в академической успеваемости между экспериментальной и контрольной группами. Сравнение групп осуществлялось на основе результатов, отражающих количество студентов, набравших максимальные баллы. Была выдвинута нулевая гипотеза (H₀), предполагающая отсутствие статистически значимых различий между результатами двух групп. Достоверность выводов оценивалась с использованием уровня значимости (α), что позволило определить влияние кейс-метода на успеваемость студентов.

Проведенный статистический анализ с использованием t-критерия Стьюдента показал, что применение интерактивных методик обучения, таких как кейс-метод имеет положительное влияние на успеваемость студентов. В группе студентов, обучавшихся с использованием интерактивных подходов, средний результат Xср=10.82 оказался выше, чем в группе, использующей традиционные методы Xср=9.89 (Таблица 1). Так же результаты анализа показали, что доля студентов, успешно сдавших модуль, была выше в экспериментальной группе по сравнению с контрольной.

Таблица 1

СРАВНЕНИЕ УСПЕВАЕМОСТИ СТУДЕНТОВ, ОБУЧАВШИХСЯ ПО КЕЙС-МЕТОДУ И ТРАДИЦИОННОМУ МЕТОДУ

Группа обучения	Количество студентов	Успешно сдавшие	Доля успешных, %	Средний балл
Экспериментальная группа (кейс-метод)	44	18	7,9	10.82
Контрольная группа (традиционный метод)	44	10	4,4	9.89

Различия между группами оказались статистически значимыми (T выч = 2.21, T крит = 1.98, p<0.05), что указывает на то, что выявленная разница в успеваемости студентов не является случайной. На основании этих данных нулевая гипотеза (H₀), утверждающая отсутствие значимых различий между результатами экспериментальной и контрольной групп, была отвергнута. Это позволяет заключить, что применение кейс-метода в обучении способствует улучшению успеваемости студентов (Таблица 2).

Таблица 2

СТАТИСТИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ УСПЕВАЕМОСТИ СТУДЕНТОВ, ОБУЧАВШИХСЯ ПО КЕЙС-МЕТОДУ И ТРАДИЦИОННОМУ МЕТОДУ

Группа обучения Количество студентов X D s m Tвыч Степень свободы f т, крит Стат. значимость Кейс-метод 44 10.82 5.08 2.25 0.34 Традиционный 44 9.89 2.71 1.65 0.25 2.21 87 1.98 (p>0.05) метод

Рассчитанное значение t (Tвыч составило 2.21, что превышает Ткрит (Tкрит=1.98) при уровне значимости α=0.05 и степенях свободы f=87.

Улучшение успеваемости в экспериментальной группе свидетельствует о потенциале кейс-метода для повышения эффективности обучения в медицинских вузах. Однако важно принимать во внимание, что отсутствие рандомизации и потенциальные различия в уровне подготовки студентов могли повлиять на результаты исследования. Для более глубокого понимания механизма эффективности кейс-метода рекомендуется учитывать такие дополнительные факторы, как предварительный уровень знаний студентов, стиль обучения преподавателя, динамика работы в группе, сложность кейсов, доступность ресурсов, уровень стресса и учебной нагрузки, качество обратной связи, интерес студентов к предмету и др. Для более глубокого понимания механизма эффективности кейс-метода рекомендуется провести исследования с более широкой выборкой и учётом дополнительных факторов, таких как уровень мотивации студентов.

Полученные данные подтверждают необходимость внедрения интерактивных технологий в образовательный процесс для повышения качества обучения. Это особенно актуально для таких сложных дисциплин, как биохимия, где важно не только знание теории, но и способность применять её в медицинском контексте.

Таким образом, использование кейс-метода, способствует значительному улучшению успеваемости студентов по сравнению с традиционными методами. Это подтверждается статистически значимыми различиями в результатах, что демонстрирует их преимущество в образовательном процессе.

На основе этого можно сделать выводы, что кейс-метод помогает студентам визуализировать и систематизировать сложные биохимические процессы, что повышает не только запоминание материала, но и его осмысленное усвоение. Сама методика обучения делает процесс изучения более увлекательным и понятным, что повышает мотивацию студентов и их интерес к предмету. Полученные результаты доказывают целесообразность широкого внедрения интерактивных методов обучения в образовательный процесс, особенно в медицинских вузах. Это позволит повысить уровень подготовки студентов и их готовность к реальной клинической практике. Наши дальнейшие исследования могут быть направлены на изучение долгосрочного эффекта интерактивных методов на академические результаты и их влияние на профессиональную деятельность выпускников. Также перспективным является исследование сочетания различных интерактивных технологий для достижения максимального образовательного эффекта.