РАЗВИТИЕ УЧЕБНО-ПОЗНАВАТЕЛЬНЫХ НАВЫКОВ СТУДЕНТОВ В ПРОЦЕССЕ ИЗУЧЕНИЯ БИОХИМИИ НА ОСНОВЕ ИННОВАЦИОННЫХ ПОДХОДОВ

АННОТАЦИЯ

В статье рассматриваются особенности развития учебно-познавательных компетенций студентов при изучении биохимии. В ходе исследования определены основные трудности, с которыми сталкиваются обучающиеся: понимание теоретических понятий, анализ биохимических процессов и применение практических навыков. Показано, что проведение лабораторных работ, использование элементов экспериментального обучения, мультимедийных ресурсов и технологий искусственного интеллекта способствует формированию у студентов критического мышления, способности к самостоятельному поиску информации и развитию профессиональных навыков.

ABSTRACT

This article examines how students develop learning and cognitive skills while studying biochemistry. The study identified the main difficulties students face, including understanding theoretical concepts, analyzing biochemical processes, and applying practical skills. The results show that laboratory classes, hands-on learning, multimedia tools, and artificial intelligence technologies help students improve critical thinking, conduct independent research, and develop essential professional competencies.

Ключевые слова: компетентностный подход, медицинское образование, диагностический тест, когнитивный, лабораторный, моделирование.

Keywords: competency-based approach, medical education, diagnostic test, cognitive, laboratory, modeling.

Введение. В условиях современной глобализации система медицинского образования пересматривается с опорой на современные и инновационные подходы. В отличие от традиционного, знание-ориентированного обучения, компетентностный подход направлен на формирование у студентов не только теоретических знаний, но и практических навыков, самостоятельного мышления и способности принимать правильные решения в проблемных и клинических ситуациях. В статье анализируются теоретические основы компетентностного подхода в медицинских вузах, его роль и значение в образовательном процессе. Сегодня компетентностный подход является актуальным направлением не только в педагогике, но и в медицинском образовании, поскольку эффективность подготовки будущих врачей напрямую связана с их готовностью применять знания и действовать в профессиональных условиях.

В Узбекистане в последние годы были разработаны государственные образовательные стандарты, основанные на компетентностном подходе (на основании постановлений Министерства высшего и среднего специального образования 2022 года). В них чётко определены цели каждой дисциплины, ожидаемые результаты обучения и перечень необходимых компетенций.

В медицинских вузах республики, в частности в рамках дисциплины «Биохимия», активно ведётся работа по обновлению учебно-методической базы, укреплению материально-технических возможностей и совершенствованию системы подготовки педагогических кадров. Одним из приоритетных направлений определено повышение качества и эффективности образования за счёт внедрения международных стандартов оценки.

В статье рассматриваются возможности совершенствования методов преподавания биохимии, включая организацию учебного процесса, развитие профессиональных и деятельностных компетенций, а также эффективное использование технологий искусственного интеллекта.

Обзор литературы

Компетентностный подход сегодня является одной из ключевых стратегий развития образовательных систем во всём мире. В международном опыте, в частности в документах ЮНЕСКО и ОЭСР [1], компетентностное обучение определяется как основной критерий повышения качества образования.

В сфере высшего медицинского образования большой вклад в развитие компетентностного подхода внесла модель «SPICES», предложенная Р.М. Харденом (2002). Эта модель подчёркивает важность формирования профессиональных, социальных и личностных компетенций будущего врача [2]. Кроме того, широко применяемая пирамида Миллера (1990) считается одной из наиболее эффективных моделей оценки компетенций студентов-медиков. Четыре уровня модели — «знает», «знает как», «показывает» и «делает» — наглядно отражают путь от теоретических знаний к практическим действиям. Исследователи отмечают её успешную интеграцию с ОСЭ (OSCE) и другими клиническими методами оценки [3].

В странах СНГ, по мнению А.А. Вербицкого [4] и О.Б. Ермаковой [5], компетентностный подход является главным направлением повышения качества высшего образования. Он рассматривается как методологическая основа модернизации, дополняющая существующую систему знаний, умений и навыков.

В образовательной системе Узбекистана также ведутся научные исследования, направленные на развитие компетентностного подхода. Так, О.Н. Султонова (2022) изучила вопросы совершенствования учебного процесса на основе компетенций и предложила пути оптимизации методологических, технологических и личностно-результативных компонентов обучения [6]. З.Р. Мамадалиева (2023) разработала методику преподавания биохимии с применением виртуальной лаборатории и дала рекомендации по совершенствованию образовательного процесса. В её исследовании мотивационно-ценностный, когнитивно-мыслительный и деятельностно-практический компоненты были адаптированы к особенностям смешанного обучения [7].

Анализ литературы показывает, что компетентностный подход — это не просто новая методика, а важный механизм обеспечения качества, эффективности и практикоориентированности в образовании.

Методология исследования и результаты

В представленной работе особое внимание уделяется выявлению и анализу педагогических условий, влияющих на развитие учебно-познавательной компетентности студентов при освоении дисциплины «Биохимия». Методологическая база исследования сформирована на синтезе идей конструктивистского обучения, принципов компетентностного подхода и современных интерактивных образовательных технологий.

Заключительный этап исследования включал многоэтапную обработку качественных данных: их систематизацию, последующее кодирование, выделение ключевых смысловых категорий и проведение контент-анализа. Такой комплексный подход позволил детально проследить, каким образом формируются компетенции у обучающихся, какие стратегии обучения оказывают наибольшее педагогическое воздействие, а также определить взаимосвязи между различными элементами образовательного процесса.

Применение данной методики обеспечило высокую степень внутренней обоснованности исследования, повысило достоверность полученных результатов и усилило научную аргументированность выводов.

В ходе исследования были охвачены 150 студентов направления «Лечебное дело» Ташкентского государственного медицинского университета. Основной целью работы стало определение и внедрение методических подходов, направленных на развитие учебно-познавательной компетентности по биохимии, а также оценка их практической эффективности.

Таблица 1.

Трудности, потребности и предпочтения студентов в изучении биохимии

Ключевые выводы, полученные в ходе анализа учебного процесса:

• Выявленные затруднения студентов. В ходе анкетирования установлено, что значительная часть обучающихся сталкивается с трудностями при освоении отдельных элементов дисциплины. Так, 57 студентов отметили сложности в запоминании теоретических понятий, 52 — в анализе химических и биохимических процессов. Запоминание формул оказалось проблемным для 18 респондентов, обобщение изученного материала — для 13, а выявление взаимосвязей между биохимическими закономерностями — для 10 студентов. Полученные результаты демонстрируют необходимость более широкого использования визуальных материалов и практико-ориентированных примеров при объяснении теоретических тем.
• Эффективные формы организации обучения. Среди различных форм учебной деятельности наиболее результативными были признаны лабораторные занятия (46 ответов), практические занятия (39 ответов), а также онлайн-форматы обучения (38 ответов). Эти виды учебной работы, по мнению студентов, в наибольшей степени способствуют закреплению и углублению знаний по дисциплине.
• Факторы, повышающие интерес и критическое мышление. Углублённое освоение биологической химии студенты связывают с использованием мультимедийных ресурсов (42 респондента), элементами экспериментального обучения (37 респондентов) и групповыми дискуссиями (36 респондентов). Эти данные показывают, что сочетание интерактивных и активных методов способствует развитию аналитических навыков и повышению мотивации.
• Компетенции, сформировавшиеся в ходе обучения. Результаты исследования свидетельствуют, что у студентов развились различные метапредметные и профессиональные компетенции: аналитическое и критическое мышление (45 человек), навыки профессионального роста (39 человек), умения самостоятельного поиска и обработки информации (32 человека), способность применять знания в практической деятельности (23 человека), а также коммуникативные и командные навыки (11 человек).
• Использование инструментов искусственного интеллекта. Мнения студентов об эффективности ИИ распределились следующим образом: 49 респондентов считают, что ИИ облегчает понимание материала; 26 — что такие технологии наиболее результативны при работе под руководством преподавателя; 37 — что в некоторых ситуациях они могут отвлекать от учебного процесса. Таким образом, применение ИИ требует продуманной методической интеграции и точечного использования с учётом целей и задач занятия.

Заключение. Полученные результаты показывают, что основными трудностями студентов при изучении биологической химии стали запоминание теоретических понятий и анализ химических процессов. Это подтверждает необходимость использования визуальных материалов и практических примеров на занятиях.  Наиболее эффективными формами обучения студенты назвали лабораторные и практические занятия, а также элементы дистанционного обучения. Мультимедийные средства, экспериментальные методы и групповые обсуждения способствовали повышению интереса и развитию критического мышления. У обучающихся также сформировались важные компетенции: аналитическое мышление, умение искать информацию самостоятельно и применять знания на практике. Средства искусственного интеллекта были оценены положительно, однако студенты отметили, что их применение более эффективно под руководством преподавателя.

Список литературы:

1. European Union, OECD. https://doi.org/10.1787/bf059471-en
2. Harden R. M., Sowden S., Dunn W. R. Educational strategies in curriculum development: the SPICES model //Medical education. – 1984. – Т. 18. – №. 4. – С. 284-297.
3. Al‐Eraky, M., & Marei, H. (2016). A fresh look at Miller's pyramid: assessment at the ‘Is’ and ‘Do’levels. Medical education, 50(12), 1253-1257.
4. Verbitsky, A. A. (2014). Teacher as a main subject of the educational reform. Vysshee obrazovanie v Rossii= Higher Education in Russia, (4), 13-20.
5. Young, D. (1979). Ermakov and psychoanalytic criticism in Russia. Slavic and East European Journal, 72-86.
6. Saparov, B. J., Raximov, M. Y., Soxibov, X. Y., Xalmuratova, Z. Q., & Sultonova, H. O. (2025). TA'LIMDA QO'LLANILADIGAN INNOVATSION YONDASHUVLAR. Научный информационный бюллетень, 6(2), 642-644.
7. Mamadaliyeva, Z., & Yuliqova, M. (2025). DEVELOPING CRITICAL THINKING SKILLS IN STUDENTS. SYNAPSES: Insights across the disciplines, 2(3), 149-152.