Современная педагогическая наука и практика, химическая наука и их методологии подготовили достаточные основания для перестройки химического образования в системе медицинского, в том числе для инновационных преобразований курса общей химии, современной биохимии, а также введение клинической биохимии.
На кафедре общей химии Кубанского государственного медицинского университета разработана методика изучения нового теоретического курса «общая химия для медицинских вузов» на основе модульного подхода, принципов фундаментальности, межпредметной интеграции, преемственности и профессиональной направленности; определена связь данного курса общей химии с дисциплинами общеобразовательного и медико-профессионального циклов.
Разработанные теоретические основы интегративно-модульной системы развивающего обучения общей химии студентов-медиков, отражающие принципы преемственности и профессиональной направленности, нацелены на развитие интеллекта, творческого мышления и интереса студентов к химии, на повышение функциональности химических знаний в процессе общей и профессиональной подготовки врача.
Основными идеями курса общей химии в медицинском вузе являются идеи гуманизации, преемственности и непрерывности химического и медицинского образования, его интегративности и фундаментальности, прагматизма базового химического образования, его экологизации, профессионально-медицинской направленности, валеологизации и др. Этот курс призван ввести студентов в мир химии от химии неживого к химии живого. Поскольку это курс начинает вузовское химическое образование, важной идеей является также тесная связь его с курсом химии на довузовском этапе подготовки.
В классификации В.В. Давыдова принцип преемственности рассматривается как сохранение во всяком преподавании связи, но это должна быть связь качественно различных стадий обучения - различных как по содержанию, так и по способам его преподнесения учащимся.
Мы рассматриваем принцип непрерывности, как принцип, предполагающий рассмотрение курса общей химии в качестве фундаментального предмета первой ступени вузовского химического образования, непосредственно связанного с этапом довузовского обучения и получающего свое развитие и применение при изучении общей биологической химии и клинической биохимии, а также других теоретических и клинических дисциплин.
Применение принципа преемственности, связано с последовательным логическим раскрытием учебного материала, установлением связей между предыдущим и последующим содержанием; развитием фундаментальных понятий на протяжении всех химических курсов и с позиций разных теорий.
Принцип преемственности предусматривает такую организацию изучения общей химии и других химических дисциплин, при которой ранее изученное органически связывается и в комплексе применяется для теоретического освоения и применения нового материала. Преемственность устанавливается как путем определения логики и последовательности изучения учебного материала, так и посредством содержательных генетических и причинно-следственных связей между эмпирическими и абстрактно-логическими понятиями, фактологическим и теоретическим материалом, что особенно важно в развитии теорий и фундаментальных понятий, разных видов деятельности, ценностей: эмпирических, абстрактно-логических и других аспектов в ходе учебного познания.
Преемственность является также важным условием очередности и уровня обобщения и систематизации знаний как внутри модулей общей химии, так и на заключительном этапе изучения химических курсов. Наоборот, само обобщение выступает как способ реализации преемственности. К методам реализации преемственности можно отнести методы систематизации, установления внутри- и междисциплинарных связей, моделирования, аналогии и других. Эти методы обеспечивают эколого-валеологическую профессиональную направленность изучения химических дисциплин. Преемственные связи, в том числе, междисциплинарные, между курсами общей химии и биохимии очевидны.
Приведем пример преемственного изучения вопросов катализа.
|
Курс общей химии: Основы химической кинетики. Химическая кинетика - основа кинетики биохимических реакций, фармакокинетики. Молекулярность и порядок реакций; влияние на скорость реакции природы, концентрации реагентов, рН, температуры. Особенности кинетики биохимических реакций. Катализ и его виды. Химическое равновесие. Представление об особенностях ферментативного катализа. Химическое равновесие, константа химического равновесия, прогнозирование его смещения; понятие о гомеостазе живого организма. Микроэлементы как регуляторы биохимических процессов, кофакторы ферментов. Белки, строение, свойства растворов высокомолекулярных соединений. |
↓
|
Курс биохимии: Особенности ферментативного катализа. Зависимость скорости ферментативных реакций от температуры, рН, концентрации фермента и субстрата. Кофакторы ферментов: ионы металлов и коферменты. Ингибиторы ферментов. Регуляция действия ферментов: аллостерические ингибиторы и активаторы; каталитический и регуляторный центры; четвертичная структура аллостерических ферментов и кооперативные изменения конформации протомеров фермента. Различия ферментного состава органов и тканей. Органоспецифические ферменты. Изменение активности ферментов при болезнях. Определение активности ферментов в плазме крови с целью диагностики болезней. Применение ферментов для лечения. Применение ферментов как аналитических реагентов при лабораторной диагностике. |
↓
|
Курс клинической биохимии: Ферменты, их значение в патогенезе и диагностике заболеваний. Понятие о гипер- и гипоферментемии, причины возникновения. Энзимопатии как следствие нарушений функционирования ферментов в клетке. Классификация и клинические проявления энзимопатий. Энзимодиагностика и ее принципы. Использование ферментных спектров в дифференциальной диагностике, корреляция между степенью изменения активности фермента и тяжестью патологического процесса. Использование ферментодиагностики в прогнозировании исхода заболевания и контроле эффективности лечения. |
Химические дисциплины тесно связаны с другими фундаментальными, а также клиническими дисциплинами. На рисунке 1 представлена взаимосвязь химических дисциплин с другими теоретическими и клиническими предметами.
Рисунок 1. Взаимосвязь химических дисциплин с другими фундаментальными и клиническими предметами
Последовательное и преемственное изучение химических дисциплин способствует формированию у студентов необходимых знаний и умений для действенного и сознательного освоения других теоретических дисциплин, а также для понимания функционирования организма в норме и патологии.
Организм человека - сложная высокоорганизованная, высокоупорядоченная система, постоянно обменивающаяся с внешней средой веществом и энергией. Все биохимические процессы в организме подчиняются общим законам и закономерностям химии, однако, имеют особенности, связанные с их протеканием в открытой системе, наличием биологических катализаторов ферментов, которые обладают особыми свойствами, благодаря их белковой природе.
Студенты-медики изучают в курсе общей химии общие энергетические и кинетические закономерности протекания химических и биохимических процессов, основные типы реакций, протекающие в организме: протолитические, гетерогенные, окислительно-восстановительные, лигандообменные. На основе принципа профессиональной направленности они познают свойства растворов биополимеров, электролитов и неэлектролитов, причины возникновения осмоса и осмотического давления, основы количественного анализа, электрохимических процессов, строение биокомплексных соединений, в частности гемоглобина, элементный состав организма.
Современная биохимия вооружает их знаниями основных метаболических путей обмена белков, аминокислот, нуклеиновых кислот, углеводов, липидов, молекулярных механизмов их регуляции, механизма ферментативного катализа, принципами биохимического анализа, диагностики.
Клиническая биохимия направлена на изучение нарушений химических процессов жизнедеятельности на молекулярном уровне, освоение методов выявления этих нарушений, разработку способов устранения или исправления их.
Последовательно и преемственно химические дисциплины формируют у студента системное представление о том, что все химические процессы, протекающие в организме, взаимосвязаны и взаимообусловлены, что гомеостаз внутренней среды - это совокупность кислотно-основных, окислительно-восстановительных, металлолигадных и гетерогенных балансов, которые важно поддерживать на постоянном уровне, уметь определять нарушения и искать пути коррекции.