Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Особенности самостоятельной работы по химии курсантов медицинских специальностей военного вуза 14
1.1. Самостоятельная работа в вузе 14
1.2. Организация самостоятельной работы в военном вузе 20
1.3. Самостоятельная работа по химии при обучении по медицинским специальностям 25
1.4. Содержание обучения химии в медицинском вузе 31
1.5. Проблема преемственности в изучении химии в школе и медицинском вузе 38
Выводы по главе 1 47
Глава 2. Методическая система актуализирующей самостоятельной работы по химии курсантов медицинских специальностей военного вуза 49
2.1. Методология исследования 49
2.2. Модель методической системы актуализирующей самостоятельной работы по химии курсантов медицинских специальностей военного вуза 53
2.3. Методические материалы для актуализирующей самостоятельной работы 74
2.4. Методика актуализирующей самостоятельной работы по химии курсантов медицинских специальностей военного вуза 85
Выводы по главе 2 89
Глава 3. Экспериментальное исследование методической системы актуализирующей самостоятельной работы по химии 91
3.1. Организация педагогического эксперимента 91
3.2. Изучение состояния проблемы самостоятельной работы по химии курсантов медицинских специальностей военного вуза (констатирующий этап эксперимента) 92
3.3. Факторы, влияющие на эффективность актуализирующей самостоятельной работы по химии в военно-медицинском высшем учебном заведении (поисковый этап эксперимента) 98
3.4. Изучение эффективности методической системы актуализирующей самостоятельной работы по химии в военно-медицинском вузе (формирующий этап эксперимента) 109
Выводы по главе 3 123
Заключение 125
Список использованной литературы 127
Приложение 148
- Самостоятельная работа в вузе
- Модель методической системы актуализирующей самостоятельной работы по химии курсантов медицинских специальностей военного вуза
- Методика актуализирующей самостоятельной работы по химии курсантов медицинских специальностей военного вуза
- Изучение эффективности методической системы актуализирующей самостоятельной работы по химии в военно-медицинском вузе (формирующий этап эксперимента)
Самостоятельная работа в вузе
Самостоятельная работа учащегося, которая по словам К.Д. Ушинского служит «единственным прочным основанием для всякого плодовитого учения» [143, С.226], является неотъемлемой частью образовательного процесса вуза. Общепедагогические подходы к раскрытию проблем самостоятельной работы студентов в высшей школе нашли свое отражение в трудах С.И. Архангельского [6], М.Г. Гарунова [23], И.И. Кобыляцкого [45], Н.Д. Никандрова [92], П.И. Пидкасистого [108] и других. М.Г. Гарунов и П.И. Пидкасистый отмечают, что «самостоятельной работе студентов присущи следующие характеристики: она формирует у обучающегося на каждом этапе его движения от незнания к знанию необходимых объем и уровень знаний, навыков и умений для решения познавательных задач; вырабатывает у учащегося психологическую установку на систематическое пополнение своих знаний и выработку умений ориентироваться в потоке научной информации; является важнейшим условием самоорганизации обучающегося в овладении методами профессиональной деятельности, познания и поведения; является орудием педагогического руководства и управления самостоятельной познавательной и научно-производственной деятельностью обучающегося в процессе обучения и профессионального самоопределения» [23].
Не смотря на возрастающие роль и долю времени, отводимого на самостоятельную работу в освоении образовательных программ высшего образования, среди исследователей нет единого мнения о том, является ли СР:
- методом обучения (ЮК. Бабанский, В.К. Буряк, А.И. Власенков);
- формой обучения (В.А. Сластенин);
- формой организации деятельности (Я.Г. Гендлер, Б.П. Есипов, А.С. Лында В.Я. Ляудис, М.И. Моро, Р.А. Низамов, Г.И. Сеитова, Е.И. Сирый, И.Э. Унт);
- формой учебной деятельности (О.В. Долженко, В.Л. Шатуновский);
- видом учебной (О.И. Нильсон, А.В. Петровский) и учебно-познавательной деятельности (О.В. Акулова, А.И. Артюхина, Л.К. Наумова);
- средством организации познавательной деятельности (О.В. Долженко, М.А. Скаткин и В.Л. Шатуновский)
- средством организации самостоятельной деятельности (В.А. Казаков, Р.А. Лозовская, П.И. Пидкасистый);
- средством обучения (Б.И. Коротяев, П.И. Пидкасистый); - организованной системой обучения под руководством преподавателя (О. Плотникова, В. Суханова);
- синтезом формы учебной деятельности и средства организации познавательной деятельности (О.В. Долженко, А.Е. Дзене, В.Л. Шатуновский), вида деятельности и организационной формы (Е.К. Борткевич).
Соответственно, нет и общепринятого определения СР. Практически все авторы выделяют в качестве важнейшего признака СР выполнение учащимися определенных умственных или физических операций или действий без непосредственного участия, но по заданию, под руководством и контролем преподавателя в специально отведенное для этого время. Это позволяет отнести СР к категории формы организации образовательной деятельности и рассматривать метод или средство. Признак выполнения задания характеризует СР как форму обучения, признак руководства - как средство организации самостоятельной детальности; признак контроля - как форму организации учебной деятельности. Тот факт, что при выполнении СР обучающийся выполняет учебные познавательные действия (репродуктивные, продуктивные, творческие), позволяет относить СР к средствам обучения (А.И. Артюхина., Б.И. Ко-ротяев и П.И. Пидкасистый), а завершение СР с неким образовательным результатом - к методам обучения (Л.В. Жарова, А.В. Усова).
Здесь следует согласиться c авторами монографии «Компетентносто-ориентированное обучение в медицинском вузе», которые ссылаясь на мнение В.И. Загвязинского утверждают, что «трактовка сущности самостоятельной работы, ее целей зависит от общей концепции учебного процесса» [48, С.155].
На высокий дидактический потенциал самостоятельной работы обращает внимание А.А. Вербицкий, отмечая наряду с усвоением материала, еще и развитее аналитических умений, умений работы с информацией, самоорганизации [16].
Большая часть студентов-первокурсников имеют поверхностное представление об особенностях образовательного процесса в вузе, в том числе и о самостоятельной работе [122]. По данным, приведенным в работе [133], у 84% студентов возникают трудности при обучении в вузе. Как правило, это трудности, связанные со сложностью вузовского материала и с адаптацией студентов к новой для себя образовательной среде вуза. Анализ результатов исследования, проводимого кафедрой философии, психологии и педагогики ФГБОУ ВО КубГМУ Минздрава России, показал, что трудности в обучении студенты-первокурсники лечебного факультета связывают с: увеличением объема изучаемого материала по сравнению со школой, высокой учебной нагрузкой, сложностью изучаемого материала, и даже отсутствием базовых навыков обучения. В этой ситуации помощь студенты ожидают со стороны профессорско-преподавательского состава вуза [46]. Отмечается, что студентам для организации своей внеаудиторной работы не хватает «волевых усилий и умений спланировать свою познавательную деятельность» [122]. Е.Г. Ильина среди причин сложностей самостоятельной работой первокурсников называет «смещение мотивации на утилитарные результаты учебы (оценки, зачеты и т.д., ориентацию на репродуктивные виды деятельности)» [36]. При этом одна часть студентов готова самостоятельно справляться с возникшими трудностями, а другая часть студентов нуждается в помощи со стороны профессорско-преподавательского состава [125, 157]. Справиться с возникающими трудностями студентам помогает педагогическая поддержка преподавателей и кураторов [4, 22, 109, 125, 128, 132, 160, 163]. Такая поддержка заключается в «актуализации внутренних сил студента», благодаря которым он справляется с различными трудностями и достигает успеха в обучении» [128], в разработке компенсирующих программ, позволяющих восполнить «недостатки прежнего образовательного процесса» [97], в разработке индивидуальных образовательных маршрутов, в организации консультаций кураторов, психологов и педагогов.
В работах [48, С.162, 122, 161] роль преподавателя вуза описывается через тьюторство (поддержка и развитие самостоятельности, сопровождение СР и личностного развития), консультирование (в решении конкретной проблемы) и модерирование (организация коммуникации с целью раскрытия способностей и возможностей студента через высказывание суждений, подводящих к решению проблемы). Короткова О.Л., Короткова Е.И., Медведицына О.С. и др. утверждают, что «основной задачей преподавателя является оказание индивидуальной помощи каждому студенту в его работе по созданию своих приемов мышления» [90]. Они выделяют три ступени такой деятельности. Первая – это «обучение эффективным способам усвоения базовых знаний дисциплины, элементарным действиям и алгоритмам» [90]. На этом этапе у обучающихся нет «первоначальной мотивации к изучению дисциплины, доминирует процесс восприятия основных положений» [90]. Задания для СР, предлагаемые на этом этапе, носят репродуктивный характер. Авторами отмечается необходимость «определить степень сохранения базовых знаний и умений, имеющихся у студента» [90] и восстановить выявленные пробелы. Вторая ступень – «формирование мотива деятельности» [90]. «В этот период происходит обдумывание и переосмысление студентом базовых знаний, происходит построение системы методов и приемов самостоятельной работы» [90]. На этой ступени обучающие выполняют задания, которые требуют применение имеющихся знаний в нестандартных ситуациях и «самостоятельный поиск различных способов решения задач» [90]. На третьей ступени обучающимся предлагаются задания, при решении которых «осуществляется контроль и корректировка самостоятельной деятельности, уясняется значимость полученных знаний для решения творческих, нестандартных ситуационных задач» [90].
Различные подходы к трактовке СР приводят к появлению ее различных классификаций:
– по месту в организации учебного процесса – аудиторная и внеаудиторная (А.И. Артюхина, И.И. Кобыляцкий);
– по роли в образовательном процессе – учебная, научная, общественная; - по виду сопровождаемых учебных занятий - работа с лекциями, подготовка к практическим и лабораторным занятиям, работа над курсовыми и выпускными квалификационными работами, учебно-исследовательская работа и др. (В.А. Добромыслов, В.В. Голубков, Е.Я. Голант);
- по дидактической цели - получение новых знаний, применение имеющихся знаний и умений, проверка и повторение (Я.Г. Гендлер, Б.П. Есипов); приобретение новых знаний, овладение умением самостоятельно приобретать знания; систематизация, закрепление и уточнение знаний; выработка умения применять знания в решении учебных и практических задач; формирование умений и навыков практического характера; формирование умений творческого характера, умения применять знания в усложненной ситуации; развитие исследовательских умений (А.А. Вербицкий, М.С. Горбузова, С.А. Коробкова, В.В. Соловьева);
- по источникам знаний - работа с учебной книгой, со справочной литературой, решение задач и выполнение учебных упражнений (В.П. Стрезико-зин);
- по виду учебной деятельности - репродуктивные и продуктивные, от действий по образцу до исследовательских (А.Ф. Амиров, СВ. Коновалова, П.И. Пидкасистый).
Модель методической системы актуализирующей самостоятельной работы по химии курсантов медицинских специальностей военного вуза
Концептуальные положения
Моделирование методической системы актуализирующей самостоятельной работы по химии курсантов медицинских специальностей военного вуза базируется на следующих концептуальных положениях:
1. Курсанты медицинских специальностей военного вуза, не смотря на получение при поступлении в вуз баллов ЕГЭ по химии (профильный общеобразовательный предмет) выше порогового минимума, имеют различную довузовскую подготовку (что вызвано профилизацией обучения в школе, большим количеством используемых учебно-методических комплексов по химии, ориентацией на сдачу ЕГЭ (глава 1, параграф 2.4), индивидуальными особенностями, личными обстоятельствами и некоторыми другими причинами) и разный уровень сохранности знаний, в то время как программа дисциплины «Химия» ориентирована на унифицированные входные требования.
2. Соответствие уровня подготовки курсанта входным требованиям изучения химии на медицинских специальностях высшего образования должно быть обеспечено за счет самостоятельной работы.
3. Самостоятельная работа по химии как вид учебной деятельности курсантов в своей вариативной части должна предусматривать актуализацию и в случае необходимости компенсацию недостающих знаний и умений (актуализирующая самостоятельная работа по химии).
4. Специфические условия обучения в военном вузе, в том числе ограничение времени на самоподготовку, обуславливают принципы преемственности и достаточности в отборе содержания, технологичности и систематичности при разработке методики, вариативности и оптимизации при подготовке методических материалов для самостоятельной работы по химии.
5. Преемственность содержания обеспечивается опорой вузовского курса химии на довузовские знания и умения; достаточность – в отборе содержания, необходимого и достаточного для освоения вузовского курса химии.
6. Технологичность методики характеризуется достижением результата, а именно соответствия уровня подготовки курсантов входным требованиям изучения всех предусмотренных программой тем дисциплины «Химия».
7. Вариативность методики АСР по химии курсантов медицинских специальностей военного вуза обеспечивается вариативностью уровней актуализации и вариативностью актуализируемого содержания.
8. Оптимизация как стремление к достижению результата при минимальной затрате времени и сил достигается целенаправленным отбором содержания и приемов самостоятельной работы по химии.
9. Функционирование методической системы АСР по химии происходит за счет взаимодействия ее компонентов (целевого, содержательного, организационного, процессуально-деятельного, результативно-оценочного) и с взаимосвязей другими методическими системами (системой самостоятельной работы по химии, системой обучения химии и другими).
Модель методической системы АСР по химии курсантов медицинских специальностей военного вуза приведена на рисунке 3.
Методолого-теоретические основы
Теоретическими основаниями методической системы АСР стали: концепция непрерывного многоуровневого химического образования, теория и методика обучения химии студентов медицинского вуза, исследования в области организации самостоятельной работы в военных вузах, а также принципы преемственности, технологичности, вариативности, достаточности, оптимизации и систематичности.
Методологические подходы представлены интегративным и компенсационным подходами.
Ведущей идей стала идея актуализации знаний и умений в самостоятельной работе по химии. Актуализация является одним из важнейших звеньев процесса обучения. Тот факт, что обучение на уровне высшего образования опирается на довузовский фундамент, не нуждается в доказательствах. Кроме того, изучаемый материал связан с ранее изученным, опирается на междисциплинарные знания и умения, входящие в метапредметные результаты среднего образования и компетенции высшего образования; этапы и уровни формирования компетенций прописаны в каждой основной образовательной программе высшего образования. В процессе обучения происходит включение усваиваемых знаний и умений в уже существующую у обучающегося когнитивную систему. Не случайно этап актуализации предусмотрен ФГОС как часть современного школьного урока. В высшем образовании об актуализации говорят реже, хотя и используют на аудиторных занятиях. Актуализация характеризуется произвольностью, преднамеренностью, целенаправленностью извлечения из памяти определенной информации, опыта, выявление умений, способов действия, установлений связей и ассоциаций. Кроме того, актуализация позволяет выявить возможные пробелы в подготовке обучающихся, зафиксировать и своевременно восполнить.
Философский энциклопедический словарь (2010) определяет актуализацию как переход из состояния возможности в состояние действительности. Словарь терминов по общей и социальной педагогике описывает актуализацию в терминах действий; актуализация как «перевод знаний, навыков и чувств из скрытого, латентного, состояния в явное, действующее» [19, С.6]. В этой связи З.Е. Меретукова [79] отмечает, что актуализация «предполагает деятельность по превращению ранее усвоенных знаний в средство для приобретения новых» и выделяет ряд функций актуализации: обеспечение внутри и межпредметных связей, прочности знаний, содержательной и логической связи всех этапов процесса обучения, диалектического единства учения и преподавания и т.п. В обсуждении соотношения актуализации и применения знаний выделяют три основные точки зрения [7]:
1) актуализация как часть процесса усвоения знаний, например, когда в процессе решения задачи происходит актуализация предметных или мета-предметных знаний или способов действия;
2) применение знаний как часть процесса актуализации;
3) актуализация и применение знания относительно независимы и не поглощаются друг другом.
Актуализация знаний как важный и необходимый этап решения учебно-познавательных задач при обучении химии рассмотрена в работе [55]. Среди средств актуализации математических знаний первокурсников в [43] выделяют краткие лекции, индивидуальные и групповые тестовые задания, игровые и соревновательные мероприятия, связанные с актуализируемым содержанием. Основным фактором актуализации в обучении многие исследователи считают самостоятельную работу [7, 43].
В контексте настоящего исследования принято следующее определение актуализации:
Актуализация в самостоятельной работе по подготовке к изучению тем вузовского курса химии представляет собой процесс перевода латентных (лат. latentis – скрытый, невидимый) предметных (по химии и другим дисциплинам, в частности, математике и физике) и метапредметных знаний и умений в действующее средсво приращения и приобретения новых знаний и умений.
Актуализируемые знания и умения служат тем фундаментом, на котором строится процесс восприятия нового учебного содержания. В отсутствии этого фундамента ни какие методические приемы, активные и интерактивные формы обучения, используемые при изучении нового материала на лекции, закреплении на практических и лабораторных занятиях и дальнейшей самостоятельной работе, не принесут ожидаемого эффекта.
Методика актуализирующей самостоятельной работы по химии курсантов медицинских специальностей военного вуза
Актуализирующая самостоятельная работа является вариативной частью самостоятельной работы по химии, проводится перед изучением каждой новой темы, до лекционных занятий и состоит из следующих этапов:
- актуализация и самопроверка имеющихся знаний и умений,
- самоанализ готовности к изучению новой темы,
- компенсация (в случае необходимости) недостающих необходимых знаний и умений.
Обязательными условиями организации актуализирующей самостоятельной работы курсантов являются:
- курсанты должны быть заинтересованы в выполнении самостоятельной работы и должны осознавать ее необходимость,
- у курсантов должна быть возможность самостоятельно проверить правильность выполнения заданий,
- актуализирующей самостоятельная работа не должна занимать много времени,
- самостоятельная работа должна выполняться регулярно (систематически).
Целью первого этапа является актуализация и самопроверка имеющихся довузовских знаний и умений курсантов по химии, физике и математике, необходимых для изучения вузовского материала по химии. На этом этапе курсантам предъявляются входные требования и задания для самопроверки наличия необходимых знаний/умений. Задания этого этапа требуют от курсантов умения описывать химические объекты, применять знания законов и теорий, воспроизводить факты. Например, для изучения темы вузовской программы «Водные растворы слабых кислот и оснований. Водные растворы солей» курсант должен знать механизм гидролиза солей разных типов и уметь составлять сокращенные ионные уравнения реакций гидролиза солей. Чтобы проверить наличие указанного знания и умения, предлагается выполнить следующие задание:
Сокращенное ионное уравнение реакции гидролиза хлорида аммония NH4Cl имеет вид
Для правильного ответа на это задание нужно знать, что гидролиз – это физико-химическое взаимодействие вещества с водой, при котором происходит образование новых соединений; вода – малодиссоциирующее соединение, поэтому даже в сокращенном уравнении записывается полностью; хлорида аммония – сильный электролит, соль, образованная слабым основанием и сильной кислотой; такие соли гидролизуются до слабого основания. Кроме того, нужно уметь записывать полное уравнение гидролиза (в заданиях ступенчатого гидролиза) с учетом закона сохранения количества вещества, затем переводить его в сокращенный вид. При выполнении задания происходит актуализация перечисленных знаний и умений.
Приведем еще один пример. Для изучения темы вузовской программы «Основные понятия органической химии» курсант должен знать современную теорию строения атома и уметь записывать схему электронной конфигурации атома химического элемента. Для проверки предлагается задание:
Укажите схему электронной конфигурации атома углерода
Для правильного ответа на это задание курсанту нужно знать, что количество электронов в атоме соответствует порядковому номеру элемента в Периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева, что у атома углерода шесть электронов, заполнение электронных орбиталей в атоме происходит в соответствии с принципом минимума энергии и принципом Паули, правилом Клечковского и правилом Хунда, необходимо уметь корректно записывать порядок заполнения электронами орбиталей в атоме.
На первом этапе АСР в процессе выполнения заданий происходит актуализация и самопроверка знаний/умений, необходимых для изучения вузовского материала по химии.
Второй этап АСР – этап самоанализа. Сравнивая свои ответы на задания для самопроверки с эталоном, курсант оценивает соответствие имеющихся знаний и умений входным требованиям для изучения тем и разделов вузовского курса химии. При наличии всех правильных ответов можно сделать вывод о соответствии имеющихся знаний и умений входным требованиям и высоком уровне готовности к освоению новой темы. При наличии неправильных ответов делается вывод о неполном соответствии имеющихся знаний и умений входным требованиям и неготовности к освоению вузовской программы по химии. В этом случае курсант переходит к выявлению, их локализации по тематической принадлежности. Для этого используется матрица соответствия между заданиями и знаниями и умениями (пример матрицы приведен в параграфе 2.3, где описаны методические материалы для АСР).
Третий этап АСР – этап компенсации недостающих знаний и умений. Для компенсации используются задания с обучающей функцией, подробно описанные в параграфе 2.3. Курсант выполняет только те задания, которые компенсируют именно его индивидуальные пробелы в подготовке, то есть задания, соответствующие вопросам, на которые он дал неправильный ответ при самопроверке; в соответствии с локализацией. Функция компенсации недостающего знания ложится на первую (обучающую, объяснительную) часть задания. Функция компенсации недостающих умений – на вторую, тренировочную часть.
После завершения третьего этапа курсантам рекомендуется вернуться к тесту самопроверки и самоанализу, выбрав для решения другой вариант заданий. В тех случаях, когда курсант вновь делает вывод о низком соответствии имеющихся знаний и умений входным требованиям для изучения темы, ему рекомендуется обратиться за консультацией к одному из товарищей или преподавателю.
В методике АСР мы используем следующие общедидактические методы: объяснительно-иллюстративный и метод программированного обучения. Программированное обучение предполагает, что в случае неправильного ответа на вопрос в тесте самопроверки готовности к изучению темы курсант обращается к соответствующему заданию с обучающей функцией и восполняет недостаток знаний/умений. Объяснительно-иллюстративный метод позволяет за довольно короткий временной отрезок компенсировать необходимые знания и умения. Также мы используем такие общелогические методы как анализ, сравнение, обобщение, дедукция, аналогия, конкретизация [99]. Кроме того, в методику АСР входят специфические для нее методы актуализирующей самопроверки, самоанализа, компенсирующего самообучения.
Изучение эффективности методической системы актуализирующей самостоятельной работы по химии в военно-медицинском вузе (формирующий этап эксперимента)
Формирующий этап эксперимента проводился с целью доказать эффективность предложенной методической системы АСР по химии курсантов медицинских специальностей военного вуза.
Задачами формирующего этапа педагогического эксперимента были внедрение в учебный процесс военно-медицинского вуза методической системы АСР по химии и изучение ее эффективности. Поскольку ожидаемым результатом внедрения разработанной методической системы является эффективное изучение курсантами медицинских специальностей вузовского курса химии, то о ее эффективности судили по итоговым оценкам по дисциплине.
Организация формирующего этапа эксперимента. Формирующий этап эксперимента осуществлялся в 2015-2016 и 2016-2017 учебных годах. В формирующем эксперименте принимали участие курсанты, обучающихся по медицинским специальностям («Лечебное дело», «Стоматология», «Медико профилактическое дело») в Военно-медицинской академии им. С.М. Кирова, г. Санкт-Петербург. Обучение курсантов на кафедре химии ВМедА имеет давние традиции, кафедра считается первой созданной в Санкт-Петербурге кафедрой химии, здесь преподавали выдающиеся деятели химической науки и организаторы химического образования: создатель русской химической номенклатуры В.М. Севергин, автор первого российского учебника химии А.И. Шерер, основоположник русской научной химической школы Н.Н. Зинин, химик и композитор А.П. Бородин, разработчик синтеза искусственного каучука С.В. Лебедев [130]; в наше время кафедра достойно продолжает традиции химического медицинского образования. Ежегодно на кафедре проходят обучение около 500 курсантов медицинских специальностей, что создает широкие возможности для проведения эксперимента.
В экспериментальную группу вошло 97 курсантов (4 академические группы, сформированные случайным образом), практические занятия в них проводили два преподавателя, еще один преподаватель читал лекции всему курсу. В экспериментальных группах была внедрена методическая система актуализирующей самостоятельной работы: им были выданы методические материалы, включающие кратко сформулированные описания востребованных в данной теме знаний и умений, тесты для самопроверки; задания с обучающей функцией; предложен алгоритм работы с ними; обеспечены консультации по вопросам использования материалов.
В качестве первой контрольной группы были выбраны курсанты 2013/14, 2014/15 годов обучения общей численностью 112 человек, практические и лекционные занятия для которых проводили те же преподаватели, что и в экспериментальной группе. Второй контрольной группой стали 102 курсанта 2015/2016 и 2016/2017 годов обучения (параллельные экспериментальной группы), в них практические занятия вели другие преподаватели. Все курсанты контрольных и экспериментальной группы получали в течение учебного года одинаковый лекционный материал и рассматривали одинаковые вопросы на практических занятиях (в учебном заведении занятия ведутся строго по утвержденным материалам учебно-методического комплекса); на кафедре сохранялся постоянный преподавательский состав, время на изучение дисциплины при контактной работе с преподавателем и самостоятельно, а также содержание инвариантной составляющей самостоятельной работы (по планам подготовки, входящим в рекомендованное Ученым советом ВМедА учебное пособие [149]) оставались неизменными. Поэтому влияние дополнительных переменных на результат эксперимента можно считать минимальным.
Сходство первой контрольной, второй контрольной и экспериментальной групп на входе в эксперимент доказано на основании анализа результатов ЕГЭ по химии. Результат ЕГЭ по химии является критерием уровня общеобразовательной подготовленности поступающих на обучение по специальностям высшего образования в Военно-медицинской академии им. СМ. Кирова, документ о результате ЕГЭ по химии предъявлялся абитуриентами при поступлении на медицинские специальности ВМедА. Статистический анализ совокупности данных по результатам ЕГЭ по химии в контрольных и экспериментальных группах (приложение 4) позволил вычислить средний балл как удобную для представления характеристику и доказать принадлежность групп-выборок к одной генеральной совокупности.
Описательная статистика получена при помощи пакета анализа Microsoft Excel. Поскольку между терминологией этого пакета и принятыми в отечественной науке названиями статистических показателей имеются различия [3], приведем ряд комментариев. Среднее значение (первая строка таблицы) вычисляется по формуле х = -Yxt, также называется выборочное среднее, соответствует среднему баллу за ЕГЭ по химии в контрольных и экспериментальных группах. Стандартная ошибка позволяет оценить среднеквадра 1 дауІС - 2 . Медиана тичное отклонение выборочного среднего S среднее по величине значение элемента выборки, мода – наиболее часто встречающееся значение. Стандартное средквадратичное отклонение генеральной совокупности позволяет оценить разброс данных, или степень рассеяния во-круг среднего Sср = —( ,. -х)2 , а дисперсия выборки (выборочная дис ( , -x)2 . Показатели экс персия) - величину разброса значений Dx = цесса и асимметричности показывают близость эмпирических значений к нормальному распределению; допустимыми считаются значения от -1 до +1. Счет соответствует объему выборки. Уровень значимости выражен в процентах и показывает вероятность того, сделанные выводы ошибочны при оценивании с заданным уровнем надежности. Результаты вычислений приведены в таблице 4.
Для доказательства статистической нулевой гипотезы, то есть гипотезы об отсутствии различий между контрольной и экспериментальной группой проведен расчет по статистическим критериям. Поскольку нормальность распределения не может быть доказана, использованы непараметрические критерии. Известный и часто привлекаемый в педагогических измерениях критерий «хи-квадрат» 2 оказался неприменим, поскольку не соблюдалось условие «не менее пяти членов любой выборки должны иметь данное значение» [94, С.52]. Критерий Крамера-Уэлча позволяет оценить вероятность равенства средних значений выборки: где М и TV- объем выборок, х и у - выборочные средние, Dx и Д,- дисперсии выборок экспериментальной и контрольной группы.
Вычисленное эмпирическое значение этого критерия для первой контрольной и экспериментальной ТЭМП 1 = 0,61, второй контрольной и экспериментальной ТЭМП 2 = 0,81 значительно меньше критического значения ТКРИТ = 1,96, что дает положительный ответ на вопрос о сходстве контрольных и экспериментальной групп.
Также проводилось сравнение эмпирического и критического значений критерия Вилкоксона-Манна-Уитни, вычисления проводились по уравнению