Сотрудники кафедры общей биологии СКГУ им. М. Козыбаева достаточно активно применяют различные инструменты управления качеством для проведения лекционных, практических и семинарских занятий. На практических занятиях по генетике человека наиболее адекватно представляется использовать такие инструменты управления качеством как, мозговой штурм, матричная диаграмма, диаграмма Исикавы. Иногда возможно комбинирование этих трёх инструментов в рамках одного занятия. Ниже приводится описание данных инструментов качества.

Мозговая атака – (с англ. «брейн-сторминг» – метод корзинки) – один из методов активного обучения, управления и исследования, который помогает стимулировать мозговую активность, творческий и инновационный процессы [1,86].

Цель метода: генерирование и ранжирование по приоритетности идей для решения проблемы.

Диаграмма Исикавы – инструмент, обеспечивающий системный подход к определению фактических причин возникновения проблем [3,1].

Цель метода: изучить, отобразить и обеспечить технологию поиска истинных причин рассматриваемой проблемы для эффективного их разрешения. Суть метода: диаграмма позволяет в простой и доступной форме систематизировать все потенциальные причины рассматриваемых проблем, выделить саамы существенные и провести поуровневый поиск первопричины.

Достоинства метода: диаграмма позволяет стимулировать творческое мышление, а также представит взаимосвязь между причинами и сопоставить их относительную важность.

Недостатки метода: не рассматривается логическая проверка цепочки причин, ведущих к первопричине, т.е. отсутствуют проверки в обратном направлении от первопричины к результатам. Сложная и не всегда чётко структурированная диаграмма не позволяет делать правильные выводы.

Матричная диаграмма (матрица связей, матричное представление данных, таблица качества) – один из методов (инструментов) управления качеством.

Цель метода: выявить взаимосвязи между различными элементами (задачами, функциями и характеристиками) в рамках рассматриваемой проблемы с выделением их относительной важности. Суть метода: матричная диаграмма – это инструмент, позволяющий выявлять важность различных неочевидных (скрытых) связей, т.е. исследовать структуру проблемы. Этот инструмент обеспечивает промежуточное планирование, организуя огромное число данных, и помогает установить и графически проиллюстрировать логические связи между различными элементами. И графически проиллюстрировать логические связи между различными элементами.

Матричная диаграмма, благодаря многомерному представлению, выявляет элементы, связанные с проблемной ситуацией или событием и позволяет уяснить суть проблемы. Эффективному решению проблемы способствуют специальные символы, стоящие на пересечении строк и столбцов. Использование символов облегчает работу с матрицей. Символы указывают на наличие и тесноту связи между соответствующими компонентами и её относительную важность (силу).

Если в строке матрицы связей отсутствует какой-либо символ, то это означает, что связь между данной компонентой строки и всеми компонентами столбцов отсутствуют. Если символ отсутствует в столбце матрицы, то, очевидно, компонента столбца не влияет ни на одну из причин, приведённых в строках.

Символ, стоящий на пересечении строки и столбца матричной диаграммы, указывает не только на наличие связей между соответствующими компонентами (признаками), но и на тесноту этой связи [4,1].

Генетика человека – это одна из сложнейших биологических дисциплин, которую студенты, как правило, изучают на выпускном курсе. В содержание этой дисциплины входит изучение молекулярной природы генетических изменений, анализ закономерностей их наследования, оценка их распространённости в различных популяциях человека, изучение роли мутагенных факторов окружающей среды в возможном изменении спонтанного уровня мутагенеза у человека. Успешному усвоению этих вопросов способствует применение различных инструментов качества.

Например, при изучении темы «Наследственные болезни человека» возможно применение по очереди трёх инструментов качества: мозгового штурма, диаграммы Исикавы, матричной диаграммы. Проблема здоровья людей и генетика человека тесно связаны между собой. Учёные-генетики пытаются ответить на вопрос, почему одни люди подвержены различным заболеваниям, в то время как другие в этих или даже худших условиях остаются здоровыми. Статистика показывает, что ежегодно из 1000 новорожденных выявляется 35 – 40 детей с различными патологиями [5,143], и это несмотря на то, что каждый год в Казахстане создаются медико-генетические консультации (МГК) с подробным заполнением генетического реестра. Ответить на вопрос «Почему с созданием МГК и улучшением медико-генетической службы количество детей с патологией не уменьшается?», – помогут указанные выше методы (инструменты) качества, поскольку именно эти методы позволяют не просто выявить причины (факторы), но и определить тесноту связи между ними.

Организация работы с этими методами (инструментами) по данной теме может осуществляться следующим образом:

• Студенты делятся на группы, каждая из которых пытается сформулировать возможные причины высокой частоты рождения детей с патологиями, несмотря на широкое внедрение медико-генетической службы. Таким образом, на данном этапе идёт генерирование и фиксирование идей. Каскадная генерация идей может происходить в течение 20 – 30 минут.
• После мозговой атаки студенты приступают к построению диаграммы Исикавы. При этом изучаемая проблема (причины высокой частоты рождения детей с патологиями) записывается с правой стороны в середине чистого листа бумаги и заключается в рамку, к которой слева подходит основная горизонтальная стрелка – «хребет».
• Затем идёт оценка, ранжирование и нанесение причин (факторов) появления детей с патологией на схему. При этом может быть выделено несколько уровней причин. В частности на данном занятии могут быть определены такие причины (факторы) как, факторы, влияющие на здоровье матери, а также возможные нарушения жизнеспособности детей (рис.1).

Рис. 1. Диаграмма причин высокой частоты рождения детей с патологиями.

• Построение диаграммы Исикавы позволяет формировать у студентов чёткое представление о возможных причинах высокой частоты рождения детей с патологиями. Однако данная диаграмма вряд ли позволит установить логические связи между указанными причинами (факторами). В данном случае в качестве следующего этапа рекомендуем дополнительно построить матричную диаграмму, опираясь на построенную диаграмму Исикавы, и установить логические связи между этими причинами (факторами), используя специальные символы, показывающие тесноту (силу) связей (рис.2).

Рис. 2. Матричная диаграмма причин высокой частоты рождения детей с патологиями

• После командной работы студенты демонстрируют построенные диаграммы, и идёт обсуждение полученных результатов всеми студентами группы.

Применение данных инструментов качества на занятии по теме «Наследственные болезни человека» позволило студентам самостоятельно выделить факторы, обуславливающие появление у детей различной патологии, а также, например, установить высокую корреляцию между более зрелым возрастом женщины и рождением ребёнка с хромосомными аномалиями.

Возможность применения инструментов качества на практикуме по генетике человека не ограничена приведёнными выше методами. При изучении других тем и модулей по данной дисциплине можно применять другие инструменты качества, поскольку эти методы (инструменты) достаточно просты в применении, способствуют улучшению качества занятий по генетике человека, а также вовлекают всех студентов в активную работу над решением конкретной проблемы.