Пудова С., Соласа Г., Метваллі Ш. [svetlana_pudova@hotmail.com]
Вінницький національний медичний університет ім. М.І. Пирогова, Україна
Download in PDF: http://fmo-journal.fizmatsspu.sumy.ua/journals/2019-v3-21/2019_3-21-Pudova-Solasa-Metwall_FMO.pdf

ІНДИВІДУАЛЬНА САМОСТІЙНА РОБОТА СТУДЕНТІВ-МЕДИКІВ
З МЕДИЧНОЇ ІНФОРМАТИКИ ПО ВИВЧЕННЮ КРИТЕРІЮ ХІ-КВАДРАТ

Анотація. Формулювання проблеми. Відповідно до навчальних програм майбутні лікарі починають вивчати елементи статистики з перших курсів навчання. Зокрема, методи біостатистики вони вивчають на заняттях з медичної інформатики на другому курсі навчання. Водночас більшість вступників у вищі медичні заклади України мають низьку фізико-математичну підготовку. Чи здатні сучасні студенти-медики виконувати складні математичні завдання і чи зацікавлені вони у таких завданнях?
Матеріали і методи. У ході педагогічного дослідження було здійснено аналіз літератури з педагогіки та статистики. Оброблену теоретичну інформацію зі статистики стосовно критерію хі-квадрат використано для створення проблемного завдання з індивідуальної самостійної роботи студентів з медичної інформатики. Додатково використано програму MS Excel для створення демонстраційних матеріалів щодо розрахунків емпіричного значення коефіцієнта хі-квадрат. На заключному етапі здійснено перевірку виконаних студентами завдань та аналіз педагогічної ситуації щодо проведеної роботи.
Результати. Англомовні студенти-медики другого курсу лікувального факультету виконали поставлене перед ними завдання значно швидше, ніж ми припускали. Під час виконання продемонстровано досить високий рівень математичних знань, умінь та навичок, а також зацікавленість у виконанні завдання. Студенти представили два різних доведення рівності двох формул, записаних у завданні, стосовно критерію хі-квадрат. Використовуючи способи доведення студентів, можна вивести формулу для розрахунку емпіричного значення коефіцієнта хі-квадрат для трьох вибірок, яку також представлено у цій статті.
Висновки. Проведена самостійна робота студентів-медиків, з одного боку, продемонструвала готовність майбутніх лікарів до вирішення нестандартних для їхнього профілю завдань, які вимагають поглибленого рівня знань із математики. З іншого боку, зміст завдань та представлені студентами доведення дають можливість глибше розібратися з вибраним статистичним методом та використовувати отримані знання на практиці.
Ключові слова: індивідуальна самостійна робота студентів, медична інформатика, майбутні лікарі, критерій хі-квадрат (критерій Пірсона), формула статистики хі-квадрат.

MEDICAL STUDENTS’ INDIVIDUAL INDEPENDENT WORK ON MEDICAL INFORMATICS
FOR STUDYING THE CHI-SQUARE TEST
S. Pudova, G. Solasa, S. Metwally
National Pirogov Memorial Medical University, Vinnytsa, Ukraine

Abstract. Formulation of the problem. According to the curriculum, future doctors begin to learn the elements of statistics from the first courses of study. In particular, they study biostatistics methods in medical informatics classes in the second year of study. At the same time, most applicants to higher medical institutions in Ukraine have low physical and mathematical training. Are modern medical students capable of performing complex mathematical problems and are they interested in such tasks?
Materials and methods. In the process of the pedagogical study, the literature on pedagogy and statistics was analyzed. Processed theoretical information from statistics on the chi-square test was used to create a problematic task for individual independent work of students in medical informatics. MS Excel was additionally used to create demo materials for calculating the empirical value of the chi-square coefficient. At the final stage, the completed tasks were checked and the pedagogical situation regarding the work done was analyzed.
Results. English-speaking second year medical students of the Faculty of Medicine have completed their task much faster than we had assumed. During the task performance, students demonstrated a fairly high level of mathematical knowledge, skills and interest in the task. Future medical doctors presented two different proofs of the equality of the two formulas (written in the task) for calculation empirical value of the chi-square coefficient. Using student proof ways, it is possible to derive the formula for calculating the empirical value of the chi-square coefficient for three samples, which is also presented in this article.
Conclusions. On the one hand, individual independent work of medical students demonstrated the willingness of future doctors to solve problems that are not standard for their profile and have an immersion in the mathematics. On the other hand, the content of the task and the mathematical proofs of the students make it possible to understand more deeply the chosen statistical method and to use the acquired knowledge in practice.
Key words: individual independent work of students, medical informatics, future doctors, chi-square test (Pearson’s chi-squared test), chi-square statistic formula.

Список використаних джерел

1. Беззуб І. Сучасний стан та перспективи розвитку медичної освіти в Україні. Сайт Центру досліджень соціальних комунікацій НБУВ. URL: http://nbuviap.gov.ua/index.php?option=com_content&view=article&id=2855:suchasnij-stan-ta-perspektivi-rozvitku-medichnoji-osviti-v-ukrajini&catid=8&Itemid=350 (Дата звернення 02.08.2019).
2. Гланц С. А. Медико-биологическая статистика / ред.: Н. Е. Бузикашвили, Д. В. Самойлова; пер.: Ю. А. Данилова. Москва: Практика, 1999. 459 с.
3. Грабарь М. И., Краснянская К. А. Применение математической статистики в педагогических исследованиях. Непараметрические методы. Москва: Педагогика, 1977. 136 с.
4. Іщейкіна Ю. О., Сілкова О. В. Проблеми відготовки з медичної інформатики студентів вищих навчальних закладів. Вісник проблем біології і медицини, 2011. Випуск 3, Т. 3(89). С. 128-129.
5. МОЗ України. Стратегія розвитку медичної освіти в Україні. 42 с. URL: http://moz.gov.ua/uploads/1/8475-medical_education_analytics.pdf (Дата звернення 02.08.2019).
6. МОН України. Галузевий стандарт вищої освіти підготовки на другому (магістерському) рівні Магістра у галузі знань 22 Охорона здоров’я за спеціальністю 222 Медицина. К., 2016. 48 с.
7. Набиулина Л. М. Использование критерия χ2  (хи-квадрат) для проведения статистической обработки данных педагогического эксперимента. Проблемы современной науки и образования, 2015. № 11(41). С. 187-191.
8. Новиков Д. А. Статистические методы в педагогических исследованиях (типовые случаи). Москва: МЗ-Пресс, 2004. 67 с.
9. Пудова С. С., Воєвода А. Л. Формування компетентності майбутніх лікарів у питаннях біостатистики при вивченні медичної інформатики. Матеріали ІІІ Міжнародної науково-методичної конференції «Розвиток інтелектуальних умінь і творчих здібностей учнів та студентів у процесі навчання дисциплін природничо-математичного циклу «ІТМ*плюс – 2018»(Суми, 8-9 листопада 2018 року): у 2 томах. Т. 1. Суми: ФОП Цьома С. П., 2018. С.129-131.
10. Стариченко Б. Е. Обработка и представление данных педагогических исслеований с помощью компьютера. Урал. гос. пед. ун-т. Екатеринбург, 2004. 218 с.
11. Суходольский Г. В. Основы математической статистики для психологов : учебник. Санкт-Петербург: Изд-во С.-Петербург. Ун-та, 1998. 464 с.
12. Толкачев А. С. Автоматизированная проверка статистических гипотез в педагогике. Наука и образование, 2017. №7(18). С. 13-15.
13. Franke T. M., Ho T., Christie C. A. The Chi-Square Test: Often Used and More Often Misinterpreted. American Journal of Evaluation, 2012. Vol. 33, Issue 3. Pp. 448-458. DOI: 10.1177/1098214011426594.
14. Harris C. W., Fu S. The blend justifies the means: the relationships between lecturer use of online content in-class, student age, and student self-stated understanding, with students’ use of online content out-of-class in a blended commerce course. Journal of Applied Learning & Teaching, 2018. Vol. 1, # 1. Pp. 5-12. URL: http://journals.sfu.ca/jalt/index.php/jalt/article/view/5/1 (Дата звернення 02.08.2019).
15. Hugh M. L. The Chi-square test of independence. Biochemia Medica, 2013. Vol. 23, Issue 2. Pp. 143-149. DOI: 10.11613/BM.2013.018.
16. Onchiri S. Conceptual model on application of chi-square test in education and social sciences. Academic Journals, 2013. Vol.8(15). Pp. 1231-1241. DOI: 10.5897/ERR11.0305.
17. Pandis N. The chi-square test. American Journal of Orthodontics and Dentofacial Orthopedics, 2016. Vol. 150, Issue 5. Pp. 898-899. DOI: 10.1016/j.ajodo.2016.08.009.
18. Rana R., Singhal R. Chi-square Test and its Application in Hypothesis Testing. Journal of the Practice of Cardiovascular Sciences, 2015. Vol. 1, Issue 1. Pp. 69-71. DOI: 10.4103/2395-5414.157577.
19. Ugoni A., Walker B. F. The Chi square test. COMSIG Review, 1995. Vol. 4, # 3. Pp. 61-64. URL: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2050386/pdf/cr043-061b.pdf (Дата звернення 02.08.2019).