Междисциплинарный подход при обучении студентов высших учебных заведений медицинских и биологических специальностей

Размещено на http://www.allbest.ru/

Междисциплинарный подход при обучении студентов высших учебных заведений медицинских и биологических специальностей

Гусакова Елена Анатольевна

В статье рассматриваются основные вопросы интеграции физиологических и химических дисциплин, приводится смежный теоретический материал и ситуационные задачи, направленные на закрепление имеющихся знаний и реализацию междисциплинарного подхода в обучении. Анализ данной взаимосвязи создает предпосылки для повышения уровня академической компетентности студентов высших учебных заведений медицинских и биологических специальностей.

Ключевые слова и фразы: междисциплинарный подход; физиология; химия; высшие учебные заведения; академические компетенции; профессиональная подготовка студентов; образовательный стандарт.

Введение образовательного стандарта высшего образования определяет все условия для качественной профессиональной подготовки студентов. Образовательный стандарт включает цели, задачи деятельности будущего специалиста, структуру и объем содержания образования. Формирование академических, социально-личностных и профессиональных компетенций у студентов высших учебных заведений обеспечивает содержание образовательной программы. Академические компетенции ориентированы на изучение теоретических положений фундаментальных дисциплин. Тщательная и обдуманная переработка предложенного материала создает необходимую основу для постановки и решения практических профессиональных задач, умения анализировать взаимосвязь фактов и явлений действительности на базе владения методологией и методикой научных исследований, умения структурировать знания из различных областей профессиональной деятельности и обладать способностью творчески использовать эти знания [1].

Среди других академических компетенций важная роль принадлежит междисциплинарному подходу при решении проблем, поскольку в настоящее время существенно увеличивается роль знаний и умений в областях, смежных с основной специальностью.

Рассмотрим применение данного подхода при изучении студентами высших учебных заведений медицинских и биологических специальностей дисциплин «Общая химия» и «Нормальная физиология», поскольку полученные знания по одной дисциплине служат базой приобретенных студентами знаний и умений для успешного изучения другой учебной дисциплины [3; 4].

междисциплинарный обучение студент медицинский

Таблица 1. Согласование учебной программы по общей химии и нормальной физиологии

Помимо освоения знаний, важное место принадлежит формированию умений, необходимых для успешного закрепления пройденного материала. По указанным разделам дисциплины «Общая химия» предусмотрена практическая часть, заключающаяся в решении ситуационных задач [2].

При выполнении самостоятельной работы студентам предлагается решить следующие виды задач: I. Расчет теплового эффекта химических реакций:

1. Вычислите значения ДН^о₂₉₈ для протекающих в организме человека реакций обмена глюкозы:

С6Н12О6 = 2С2Н5ОН(ж) + 2СО2(г)

С6Н12О6 + 6О2 = 6СО2(г) + 6Н2О(ж)

Стандартные энтальпии образования ДН^о₂₉₈ (кДж/моль) глюкозы, этилового спирта, углекислого газа и воды равны соответственно -1273; -277,6; -393,5 и -285,5. Какая из реакций наиболее энергетически выгодна для организма?

2. Рассчитайте стандартную энтальпию образования (?Н^о_{298, обр}) сахарозы, если изменение энтальпии реакции ее окисления в организме: С₁₂Н₂₂О₁₁ + 12О₂ = 12СО₂ + 11Н₂О_(ж) равно -5694 кДж, а стандартные энтальпии образования углекислого газа и воды соответственно равны (кДж/моль): -393,51 и -285,84.

II. Расчет осмотического давления растворов неэлектролитов и электролитов:

1. Осмотическое давление плазмы крови при 36,6^оС равно 780 кПа. Вычислите массу глюкозы, необходимую для приготовления 1000 мл водного раствора, изотоничного крови. R = 8,314 Дж/моль*К.

2. Рассчитайте осмотическое давление физиологического раствора 0,9% NaCl при температуре 25^оС, плотность которого равна 1,005 г/мл, степень ионизации NaCl равна 1. R = 8,314 Дж/моль*К.

3. Определите осмотическое давление раствора гемоглобина при температуре 36,6^оС, 10 г которого растворено в 1000 мл воды. Молярная масса гемоглобина равна 65040 г/моль, плотность раствора равна 1 г/мл. R = 8,314 Дж/моль*К. III. Расчет рН:

1. Вычислите рН желудочного сока, если в нем содержится 0,2% соляной кислоты (с = 1 г/мл). Степень ионизации HCl равна 1.

2. Рассчитайте, во сколько раз концентрация ионов водорода в венозной крови (рН = 7,35) больше, чем в спинномозговой жидкости (рН = 7,53)?

3. Вычислитe рН и напишите механизм действия главной буферной системы плазмы крови и внеклеточной жидкости, состоящей из 1 мл 0,01M раствора Н2СО3 и 1 мл 0,1M раствора NaHCO₃. K_a = 2,5?10^-4.

IV. Расчет произведения растворимости:

1. Определите растворимость основного строительного материала костей и зубов человека фосфата кальция Ca₃(PO₄)₂ при 25^оС, если произведение его растворимости при данной температуре равно 1*10^-29.

2. Рассчитайте растворимость в воде (моль/л и г/л) соединений кальция (СаС₂О₄, Са₃(РО₄)₂, СаСО₃, CaSO₄), которые составляют около 80% мочевых камней человека, если произведение растворимости при 20^оС оксалата, фосфата, карбоната и сульфата кальция соответственно равно 2,3*10^-9; 2*10^-29; 3,8*10^-9 и 9,1*10^-6.

V. Определение прочности комплексных соединений:

Для выведения ионов тяжелых металлов из организма применяются препараты на основе ЭДТА (этилендиаминтетраацетат). С какими катионами они образует более прочное комплексное соединение, если кон-

2+ 2+ Pb²⁺ и Zn²⁺ равны соответственно 3,5^.10^-17; 1,6^.10^-22; 9,1^.10^-19 и 5,5^.10^-17. станты нестойкости ЭДТА с Cd , Нg ,

Расположите комплексы по возрастанию их прочности.

VI. Расчет окислительно-восстановительных потенциалов:

Рассчитайте потенциал биологической окислительно-восстановительной системы: Fe³⁺-цитохром + е ? Fe²⁺-цитохром при 298 К, если ??????³⁺-цитохром/????²⁺-цитохром^о = 0,365 В, [Fe²⁺] = 0,1 моль/л, [Fe³⁺] = 0,001 моль/л.

VII. Расчет заряда высокомолекулярных соединений:

К какому электроду будет перемещаться инсулин (изоэлектрическая точка равна 5,4) в электрическом поле в нейтральном растворе?

Таким образом, в связи с современным уровнем развития науки, на котором четко выражена интеграция естественно-научных знаний, необходимо использование междисциплинарного подхода при обучении.

Совместное и взаимосвязанное изучение вопросов из разных фундаментальных областей науки рассматривается как часть общей проблемы повышения уровня академической компетентности студентов высших учебных заведений.

Список источников

1. Гедранович В. В. Модель профессиональных компетенций выпускника учреждения высшего образования // Управление в социальных и экономических системах: материалы ХXI международной научно-практической конференции. Минск: Минский ин-т управления, 2012. С. 143-145.

2. Кунцевич З. С., Морозова Э. Я. Учебно-методические разработки по самоподготовке к занятиям и выполнению лабораторных работ по общей химии для студентов лечебного факультета. Витебск: ВГМУ, 2004. 102 с.

3. Нормальная физиология: типовая учебная программа по учебной дисциплине для специальностей: 1-79 01 01 Лечебное дело; 1-79 01 02 Педиатрия / сост. А. И. Кубарко, Д. А. Александров. Минск: БГМУ, 2014. 36 с.

4. Общая химия: типовая учебная программа по учебной дисциплине для специальностей: 1-79 01 01 Лечебное дело;

1-79 01 02 Педиатрия / сост. В. В. Лелевич. Гродно: ГрГМУ, 2016. 34 с.

Размещено на Allbest.ru