Use of a logical structure graph for teaching and monitoring students' knowledge in practical classes and lectures on microbiology

Abstract

The results of the application of the logical structure graph at the Department of Microbiology are analyzed. A significant difference in the assimilation of educational material in practical classes and lectures in comparison with traditional methods of teaching and control has been demonstrated.

Full Text

Проанализированы результаты применения граф логической струк­туры на кафедре микробиологии. Продемонстрирована достоверная разница в усвое­нии учебного материала на практических занятиях и лекциях по сравнению с тради­ционными методами обучения и контроля.

Ключевые слова: микробиология, граф логическая структура.

3 таблицы. Библиография: 4 названия.

На кафедре микробиологии составлены методические пособия с применением графлогических структур (ГЛС) для практических занятий по вирусологии и ряду дру­гих тем.

Метод создания ГЛС по изучаемым темам имеет ряд преимуществ по сравнению с традиционными приемами изложения нового материала на практических занятиях и лекциях. Он дает возможность унифицировать преподавание, отобрать из большого- фактического материала по теме необходимый и обязательный набор учебных эле­ментов, соответствующий модели специалиста, выделить среди них основные, наибо­лее важные или трудноусвояемые элементы; определяет оптимальное последователь­ное расположение материала; исключает дублирование; обеспечивает однозначность проведения занятия. Устанавливая истоки знаний и выход их, граф логической струк­туры позволяет выявить межтемные и межпредметные связи, определить и четко сформулировать цель занятия, его результат, уровень усвоения основных учебных элементов, дать характеристику знаний по новизне. Все это помогает студентам со­знательно изучать материал, способствует формированию мотивации, т. е. внутреннего побуждения к изучению данной темы. Применение метода ГЛС облегчает возмож­ность управления самостоятельной работой студентов. Воспроизведение студентами ГЛС — структур в учебных тетрадях способствует усилению восприятия информа­ции, поскольку наряду со слуховым анализатором в запоминании и усвоении материа­ла участвует и зрительная память [4].

ГЛС является удобной формой для построения программы объективного контро­ля знаний студентов, а следовательно, и эффективности преподавания.

Целью наших исследований явилась проверка эффективности обучения с исполь­зованием ГЛС на практических занятиях по темам «Питание микроорганизмов» и «Морфология, ультра структура и химический состав вирусов» и на лекции «Природа и ультраструктура вирусов».

Под наблюдением было 156 студентов. При обучении 73 из них применялись тра­диционные методы преподавания (контрольная группа), 83 студентам на практиче­ских занятиях давали ГЛС учебного материала (30 студентам — по теме «Питание микроорганизмов» и 53 —по теме «Морфология, ультраструктура и химический- состав вирусов»).

Методика контроля заключалась в следующем. Обеим группам студентов задавали вопросы, связанные с основными учебными элементами по темам, отраженными в- ГЛС. Письменные ответы студентов оценивали по пятибалльной системе, а также пу­тем вычисления процента правильных ответов и коэффициента знаний по формуле                      

Т = а` / а

 а где а' — число правильных ответов, а — общее число вопросов [3].

Полученные данные подвергнуты статистической обработке [2]. В табл. 1 пред­ставлены вопросы по теме «Питание микроорганизмов». Цель занятия: научить сту­дентов готовить питательные среды для микробов. Истоки: кафедры биологии и био­химии. Выход: бактериологическая лаборатория, клиника инфекционных болезней. Конечная цель: познание. II и III степени, умение самостоятельно приготовить пита­тельные среды, различать среды и знать их назначение.

Результаты контроля знаний студентов по теме «Питание микробов»
при традиционных приемах обучения и с использованием ГЛС темы на практическом
занятии

Вопросы		Процент травильных ответов		Р
		опыт (30 чел.)	Контроль (34 чел.)
1.	Типы питания	100	92	0,01
2.	Основные требования к питательным средам.	96	87	0,01
3.	Основные питательные среды	84	100	0,01
4.	Дифференциально-диагностические среды	80	30	0,01
5.	Классификация сред	100	98	0,01
Средний процент правильных ответов		92	81
Коэффициент усвоения		0,84	0,66
Средний балл		4,1	3,4

В табл. 2 приведены вопросы по теме «Ультраструктура и химический состав ви­русов». Цель занятия: ознакомить студентов с морфологией и функциями отдельных структурных элементов вирусов. Истоки: общая микробиология. Выход: вирусология. Конечная цель: познание I и II степени, узнавание вирусов и их дифференцировка.

Таблица 2

Результаты контроля знаний студентов по теме практического занятия
«Морфология и ультраструктура вирусов» при традиционных приемах обучения
и с использованием ГЛС

Вапросы	Процент положительных ответов		р
	опыт (53 чел.)	Контроль  (39 чел.)
1. Формы существования вирусов	97	71	<0,01
2. Химический состав вирусов	98	50	<0,01
3. Типы симметрии	85	711	<0,01
4. Размеры вирусов	79	68	<0,01
5. Морфология	85	71	<0,01
6. Структурные элементы	82	53	<0,01
7. Функции отдельных структурных элемен­тов	82	38	<0,01
Средний процент правильных ответов	87	63
Коэффициент усвоения	0,81	0,67
Средний балл	4,4	3,9

Из табл. 1 и 2 видно, что коэффициент усвоения в тех группах, где применялись ГЛС, составил соответственно 0,84 и 0,84, тогда как в контрольных группах — 0,66 и 0,67. Средний процент правильных ответов — 92 и 87, а в контрольных группах — 81 и 63 (Р<0,01). Средний балл также был выше в основной группе (соответствен­но 4,1 и 4,4 при 3,4 и 3,9 в контрольных группах).

В табл. 3 представлен результат анонимного анкетного опроса студентов по ма­териалу лекции на тему «Природа и ультраструктура вирусов». Анализ знаний сту­дентов по теме лекции показал хорошую усвояемость лекционного материала. Коэф­фициент усвоения составил 0,71, средний балл был равен 3,9, процент усвояемости — 66. Наши выводы не противоречат данным- литературы. Так, социологические эксперименты, проведенные в Ленинградском институте им. Герцена и в санитарно-гигие­ническом медицинском институте, показали, что при традиционном методе обучения студенты страдают от информационной перегрузки и имеют недостаточную академи­ческую успеваемость. Для повышения успеваемости и усвояемости лекционного мате­риала рекомендовано оборудование лекционного зала техническими средствами обу­чения, аппаратурой для обратной связи и т. д. [1, 4].

Таблица-3

Результаты контроля знаний студентов по теме лекции
«Природа и ультраструктура вирусов» при традиционных приемах обучения
и с использованием ГЛС

Вопросы	% правильных ответов
	опыт	контроль
1. Формы существования вирусов	71	—
2. Типы симметрии	71	—
3. Размеры вирусов	68	—
4. Отличия вирусов от других микроорганизмов	66	—
5. Структурные элементы вириона	53	—
6. Теории происхождения вирусов	43	—
7. Функции отдельных структурных элементов вириона .	38	—
8. Химический состав вириона	50	—
9. Морфология	33	—
Коэффициент усвоения	0,71	0,50
Средний процент положительных ответов	66	50
Средний балл	3,9

Следовательно, использование ГЛС на практических занятиях и. лекциях, а так­же для контроля знаний студентов повышает эффективность преподавания по срав­нению с традиционными методами обучения и контроля. Контроль знаний унифици­руется и потому позволяет дать объективную их оценку.