Что понимают под биологической грамотностью

Что понимают под биологической грамотностью

Вопрос 1. Что такое научная картина мира?

Научная картина мира — это система представлений человека о свойствах и закономерностях реально существующего мира, построенная в результате обобщения научных знаний и принципов.

Вопрос 2. В каких направлениях развивается современная биологическая наука?

Выделяют три основных направления развития современной биологии.

Классическая биология. Сюда относят учёных — натуралистов, изучающих многообразие живой природы. Они объективно наблюдают и анализируют всё, что происходит в живой природе, изучают живые организмы и классифицируют их.

Эволюционная биология. Основоположник теории естественного отбора Чарлз Дарвин (1809 — 1882 г.) начинал как обычный натуралист: он путешествовал, наблюдал, описывал и коллекционировал живые организмы. Впоследствии он обобщил этот материал и результатом его работы стала теория, объясняющая разнообразие жизни на нашей планете, сделавшая его известным учёным. Изучение эволюции живых организмов активно продолжается учеными — эволюционистами и по сей день, а синтез эволюционной теории и генетики привёл к созданию так называемой синтетической теории эволюции. Благодаря применению передовых физико — химических методов также сделаны важные открытия о происхождении жизни на нашей планете. Новые открытия позволили дополнить теорию антропогенеза (происхождения человека). Исследования в этом направлении продолжаются.

Физико — химическая биология — это новое быстро развивающееся направление биологии, важное как в теоретическом, так и в практическом отношениях. Открытия, сделанные в этом направлении, позволят решить многие глобальные проблемы, стоящие перед человечеством (производство продуктов питания, поиск новых источников энергии, охрана окружающей среды и др.).

Вопрос 3. Почему мы можем с уверенностью говорить о взаимосвязи и взаимозависимости естественных наук?

Одной из закономерностей развития естествознания является взаимодействие, взаимозависимость естественных наук, взаимосвязь всех отраслей естествознания. Наука, таким образом, единое целое.

Например, один предмет одновременно изучается несколькими науками (например, изучение человека). Взаимозависимость проявляется в использовании одной наукой знаний, полученных другими науками, например, достижения физики тесно связаны с развитием астрономии, химии, минералогии, математики и используют знания, полученные этими науками.

Методы одной науки используются для изучения объектов и процессов другой. Чисто физический метод — метод «меченых атомов» широко применяется в биологии, ботанике, медицине и т. д. Электронный микроскоп используется не только в физике: он необходим и для изучения вирусов. Явление парамагнитного резонанса находит применение во многих отраслях науки. Во многих живых объектах природой заложены чисто физические инструментарии, например, гремучая змея имеет орган, способный воспринимать инфракрасное излучение и улавливать изменения температуры на тысячную долю градуса; у летучей мыши есть ультразвуковой локатор, позволяющий ей ориентироваться в пространстве и не натыкаться на стены пещер, где она обычно обитает; мыши, птицы и многие животные улавливают инфразвуковые волны, распространяющиеся перед землетрясением, что побуждает их покидать опасный участок; буревестник же, наоборот, воспринимая волны низкой, инфразвуковой частоты, «гордо реет» над простором моря и т.д.;

Взаимодействие осуществляется через технику и производство, осуществляемое там, где используются данные нескольких наук, например, в приборостроении, кораблестроении, космосе, автоматизации, военной промышленности и т.д.

Вопрос 4. Что понимают под биологической грамотностью?

Биологическая грамотность в целом — это важнейший инструмент для достижения более сбалансированного развития общества. Она — основа сохранения здоровья; естественнонаучного мировоззрения, определяющего биосферное понимание существования и развития жизни на планете, а также развитие инновационной экологосбалансированной экономики. Согласно этому определению биологическая грамотность определяется как способность самостоятельно и своевременно применять биологические знания, адаптироваться к изменениям, нести ответственность за принятые решения, прогнозировать последствия для сохранения жизни как феномена, природы, здоровья человека.

Вопрос 5. Подготовьте краткое сообщение о влиянии естественных наук в целом и биологии в частности на окружающую среду, экономическую, технологическую, социальную и этическую сферы деятельности человека. Оформите сообщение в виде презентации.

Знания физики процессов, происходящих в природе, постоянно расширяются и углубляются. Большинство новых открытий вскоре получают технико — экономическое применение (в частности в промышленности).

Физические открытия применяются на практике. Так, исследования в области электромагнетизма привели к появлению телефонов и позже мобильных телефонов, открытия в термодинамике позволили создать автомобиль, развитие электроники привело к появлению компьютеров. Развитие фотоники способно дать возможность создать принципиально новые — фотонные — компьютеры и другую фотонную технику, которые сменят существующую электронную технику. Развитие газодинамики привело к появлению самолётов и вертолётов. Тем самым экономическая и технологическая сферы не «стоят на месте», развиваются. Уровень жизни людей, их благосостояние в некоторых странах повысилось или повышается благодаря внедрению в промышленность новых физических открытий. Но вместе с тем такие открытия влияют на окружающую среду (загрязняют её), в загрязненной окружающей среде люди стали чаще болеть, уменьшился возрастной порог обнаружения многих тяжелых заболеваний; люди стали зависимыми от компьютеров, интернета, различных гаджетов.

Достижения астрономии, геологии, географии показали нам, где мы есть во Вселенной, ее строение, строение Земли и закономерности развития последней. Знания этих дисциплин расширили экономический и технический потенциал многих стран. Возникают новые проекты между странами в разных сферах деятельности (от сельского хозяйства до полетов в космос).

Благодаря достижениям биологии промышленным путем получают медицинские препараты, витамины, биологически активные вещества. Открытия, сделанные в генетике, анатомии, физиологии и биохимии, позволяют поставить больному человеку правильный диагноз и выработать эффективные пути лечения и профилактики различных болезней, в том числе и тех, которые раньше считались неизлечимыми. Возросла средняя продолжительность жизни, в сравнении с прошлыми веками.

Благодаря знанию законов наследственности и изменчивости ученые — селекционеры получили новые высокопродуктивные породы домашних животных и сорта культурных растений. Это экономически выгодно. На основе изучения взаимоотношений между организмами созданы биологические методы борьбы с вредителями сельскохозяйственных культур.

Изучение строения и принципов работы различных систем живых организмов помогли найти оригинальные решения в экономической и технологической сферах (например, в технике и строительстве).

Благодаря достижениям биологии все большее значение приобретает новое направление материального производства — биотехнология. Уже сейчас она оказывает значительное влияние на решение таких глобальных проблем, как производство продуктов питания, поиск новых источников энергии, охрана окружающей среды (например, очистка сточных вод, переработка отходов) и др.

Биологические достижения идут в разрез с этической стороной вопроса клонирования животных и человека.

Вопрос 6. Подготовьте презентацию об интересующей вас профессии. В презентации раскройте возможные её связи с биологией.

Например, профессия инженер — робототехник. Он создает робота. Он исходит из того, какие задачи робот будет решать, продумывает механику, электронную часть, программирует его действия. Такая работа — не для одиночки — изобретателя, инженеры — робототехники работают в команде.

Но робота нужно не только изобрести и разработать. Его нужно обслуживать: управлять работой, следить за «самочувствием» и ремонтировать. Этим также занимается робототехник, но специализирующийся на обслуживании.

В основе современной робототехники находятся механика, электроника и программирование. Но, возможно, со временем для изготовления роботов будут широко использовать био — и нанотехнологии.

Робототехники работают в конструкторских бюро авиации и космонавтики. Например, в НПО им. С.А. Лавочкина. В научно — исследовательских центрах разной направленности (космос, медицина, нефтедобыча и пр.). В компаниях, специализирующихся на роботостроении.

Важными качествами в профессии робототехника являются интерес к точным наукам и инженерному делу, аналитический склад ума, хорошо структурированное мышление в сочетании с богатым воображением.

По существу, робототехник — это универсальный специалист: инженер, программист, кибернетик в одном лице. Ему необходимо знание механики, программирования, теории автоматического управления, теории проектирования автоматических систем. Очень важны навыки конструирования, умение работать руками, например, пользоваться паяльником.

Разработка роботов немного связана с биологией. В создании тех или иных роботов инженеры не придумывают ничего нового: строение, движение роботов основано на наблюдениях за особенностями многих живых организмов.

Способы движения порой довольно чётко копируют то, что встречается в природе. Например, робот может летать, подобно стрекозе, бегать по стене, словно ящерица, ходить по земле, словно человек и пр. Существует ряд разработок роботов, перемещающихся подобно змеям, червям, слизням. Летающими роботами используются методы движения, подобные тем, что используют пингвины, скаты, медузы; или используют методы полёта, присущие насекомым, как, например, RoboBee. Роботы, перемещающиеся на четырёх конечностях, продемонстрировали бег, перемещение рысью, аллюром, скачками.

Вопрос 7. Напишите эссе на тему «Моя биологическая грамотность» (как вариант «Зачем нужна человеку биологическая грамотность»).

В 21 веке человеческая цивилизация столкнулась с проявлениями системного кризиса в социальной, экономической, геополитической сферах. Проблемой, обостряющей все остальные, является надвигающийся глобальный экологический кризис, достигший последних биосферных границ, вызванный расточительным потреблением природных ресурсов и разрушением среды обитания всего живого, что ставит под угрозу существование человечества, здоровье и жизнь самого человека.

Это случилось потому, что люди, стремясь обеспечить себя удобствами, забыли о природе, о последствиях, которые изменят нашу окружающую среду. Биологической грамотность необходима гражданам в повседневной и профессиональной жизни (научные исследования (в том числе и гуманитарные) требуют включения знаний биологии).

Биологическая грамотность нужна любому человеку, даже если он в будущем выберет специальность небиологического профиля. Именно эти люди (не биологи), не обладающие необходимыми знаниями в области биологии и экологии, представляет потенциальную группу будущих специалистов (экономисты, юристы, администраторы, политики и др.), ответственных за принятие социально и биосферно значимых решений на всех уровнях вплоть до государственного. Эти люди могли бы в свое время предотвратить многие экологические проблемы и не довести биосферу до состояния кризиса.

Биологическая грамотность дополняет и расширяет формирование того мировоззрения, которое формируется у школьников и выпускников ВУЗов, для дальнейшего его использования.

Полагаем, что биологически грамотный специалист должен видеть не только социальную систему (предприятие), а социоприродную — «предприятие — природа города, региона, планеты» в комплексе природных связей, географических показателей, здоровья населения, природных ресурсов и так далее.

Биологически грамотный человек, познавая и осваивая мир, по моему мнению, должен быть способен прогнозировать свою деятельность и ее последствия в социоприродном окружении; применять биологические знания в повседневной и профессиональной жизни, обеспечивая развитие и безопасность личности, человечества, сохранение здоровья, поддержку жизненных ресурсов для существования и воспроизведения жизни на планете.

Вопрос 8. К каким последствиям может привести отсутствие биологической грамотности у:

2) директора атомной электростанции;

— аварии на АЭС, утечка радиоактивных веществ, заражение окружающей среды, гибель людей, животных и т. д.

3) продавца продуктов питания;

— реализация непроверенного товара, заражение хороших продуктов от испорченных (несвоевременное изъятие), отравления людей от просроченных продуктов и др.

4) аквалангиста — любителя.

Свой ответ обоснуйте.

Биологическая грамотность нужна во всех сферах деятельности человека. Живое окружает нас повсюду, и мы всегда делаем выбор: поступать, как правильно, или поступать, как нам выгодно (или «и так сойдет»).

Вопрос 9. Выясните, кто из ваших знакомых имеет профессию, связанную с биологией. Каково их мнение о своей профессии? Почему они её выбрали?

Например, мамина подруга работает учителем в школе. Конечно, профессия сложная, требующая много терпения, ответственная, появляется много трудностей в процессе обучения, также нужно найти общий язык с детьми и их родителями. Профессия эта не высоко оплачиваемая, но маминой подруге она нравиться, потому что дети от нее узнают много нового о природе: растениях, животных, окружающей среде. Строение человека и жизнедеятельность нашего организма также интересны и занимательны для учеников. Она проводит много биологических исследований и опытов со школьниками, которые помогают им в познании природы, в выборе дальнейшей профессии, помогают понимать ситуацию окружающей среды на данном этапе развития промышленности и т. д. Для учителя биологии иногда бывает очень трудно заложить в детях интерес к биологии и анатомии, ведь это очень важно для будущих поколений.

Выбрала она эту профессию, потому что ей нравится биология, нравиться рассказывать и увлекать детей всеми знаниями, которыми обладает эта наука. Биология по — настоящему увлекательный предмет.

Вопрос 10. Подготовьте презентацию об использовании прикладных биологических наук в медицине. (Используйте информацию для презентации)

Прикладными считаются науки, ориентированные на практическое применение знаний, полученных в науках фундаментальных; они служат непосредственно нуждам общества.

Прикладными биологическими науками являются:

селекция — это наука, направленная на выведение новых пород животных, сортов растений и штаммов микроорганизмов.

Селекция направлена на получение организма с нужными свойствами. В здравоохранении селекция — это, в первую очередь, получение микроорганизмов — бактерий нужного направления. Многие из них продуцируют десятки видов органических веществ — аминокислот, белков, антибиотиков, витаминов, липидов, нуклеиновых кислот, ферментов, пигментов, сахаров, которые проще всего получить именно с помощью бактерий. Ученые размножают нужные штаммы микроорганизмов с помощью выбора метода селекции, создания определенных условий среды и питания.

При использования методов генной инженерии можно заставить бактерии и другие микроорганизмы продуцировать те соединения, синтез которых в естественных природных условиях им никогда не был присущ (например, гормоны человека и животных, биологически активные соединения).

Часто прибегают к трансдукции (перенос гена из одной бактерии в другую посредством бактериофагов), трансформации (перенос ДНК, изолированной из одних клеток, в другие) и амплификации (увеличение числа копий нужного гена).

Например, у многих микроорганизмов гены биосинтеза антибиотиков или их регуляторы находятся в плазмиде, а не в хромосоме. Поэтому увеличение числа этих плазмид путем амплификации позволяет существенно повысить выход антибиотиков.

клеточная инженерия — занимается пересадкой клеточных ядер, получением гибридных клеток в результате объединения клеток организмов разных видов, выращиванием тканей и органов в лабораторных условиях, выращиванием целого организма из соматических клеток, клонированием — выращиванием нового организма из яйцеклетки с заменённым ядром.

С помощью гибридных соматических клеток, полученных от клеток человека и мыши и человека и китайского хомячка, была проделана важная для медицины работа по картированию генов в хромосомах человека. Гибриды между опухолевыми клетками и нормальными клетками иммунной системы (лимфоцитами) — т. н. гибридомы — обладают свойствами обеих родительских клеточных линий. Подобно раковым клеткам, они способны неограниченно долго делиться на искусственных питательных средах (т. е. они «бессмертны») и, подобно лимфоцитам, могут вырабатывать моноклональные (однородные) антитела определённой специфичности. Такие антитела применяют в лечебных и диагностических целях, в качестве чувствительных реагентов на различные органические вещества и т. п.

генная инженерия — занимается пересадкой генов в организм другого вида с целью приобретения ими новых качеств;

технологии, приемы и методы генной инженерии позволяют получать рекомбинантные РНК и ДНК; выделять гены из организма (клеток); осуществлять манипуляции с генами и вводить их в другие организмы.

Например, свойства любого организма (цвет лепестков/шерсти/волос, способность усваивать глюкозу, возможность вырасти до 2 метров и т. д.) зависят от белков. Белки кодируются определенными генами. Ген можно «вырезать» из ДНК какого — либо организма ферментами или, зная последовательность аминокислот в нужном белке, собрать ген этого белка из отдельных нуклеотидов, затем «вставить» его в ДНК бактерии (растения, животного), которая начнет производить заданный белок. Таким образом получают инсулин, столь необходимый больным сахарным диабетом, в основном он синтезируется бактериями, которым перенесен соответствующий ген.

биотехнология — это прикладная наука, которая разрабатывает и внедряет в производство промышленные методы с использованием живых организмов и биологических процессов.

Биотехнология занимается модификацией клеток растений на генном уровне. В частности, создаются продукты с повышенным содержанием протеина, витаминов, микроэлементов. Употреблении таких продуктов позволит избежать многих заболеваний, которые угрожают человечеству.

Применение инновационных знаний биотехнологической науки в медицине позволяет разрабатывать уникальные продукты питания, обогащенные питательными компонентами и очищенные от негативных веществ. К примеру, в области генной инженерии специалисты в данный момент работают над созданием особого сорта злаковых культур с повышенным содержанием протеина. Также при производстве некоторых продуктов успешно применяются знания, которые дают возможность извлекать высокоаллергенные виды белка.

Знания в сфере биотехнологии широко применяются в медицине при производстве фармакологических препаратов. Последние разработки ученых позволили найти новейшие лекарства, которые позволяют преодолеть тяжелые заболевания.

Наиболее яркий пример использования биотехнологических знаний в медицинской науке — антибактериальные, противогрибковые, гормоносодержащие лекарственные средства. Ученым за десятки лет удалось разработать несколько десятков тысяч эффективных антибиотиков, которые позволяют успешно бороться с инфекционными процессами, не вызывая формирования резистентности микроорганизмов к компонентам препаратов.

Кроме того, владение информацией о влиянии бактериальных культур на рост злокачественных опухолей позволило специалистам разработать препарат, подавляющий развитие онкологического процесса в организме. Таких лекарством является Блеомицин. Он создан на основе микроорганизма Streptomyces verticilliis, имеющего гликопептидную природу. Компоненты препарата проникают внутрь опухолевых клеток и способствуют нарушению процесса изменения РНК и ДНК.

Для устранения заболеваний печени биотехнологами был разработан препарат на основе аминокислот, глутамата и аспартата. Сочетание компонента с натрием и калием позволяет влиять на функции сердца, поджелудочной железы.

Источник

Биологическая грамотность: казнить нельзя помиловать

Чтобы считаться грамотным в широком смысле этого слова, человек должен не только писать без ошибок и уметь считать, но и разбираться в истории, политике, быть начитанным и так далее. Сейчас в этом списке прочно укрепилась и компьютерная грамотность — было бы очень странно ее там не встретить, учитывая, что мы на каждом шагу имеем дело с компьютерами уже несколько десятилетий.

Но компьютерные технологии — не единственные, которые получили такое бурное развитие за последнее время. Например, космические корабли бороздят просторы Вселенной… правда жизнь произвольно взятого человека далека от исследований космоса. Да и адронный коллайдер никак не вмешивается в существование большинства людей (запустили, конец света не настал, вот и собственно всё).

Совсем другое дело — биотехнологии, и вообще вся область знаний, из которой у них растут ноги (биология и генетика в частности). Биология уже прочно заняла место в повседневной жизни, но, к огромному сожалению, разбираться в ней пока не считается необходимым.

Поэтому мы и создали русскоязычный открытый онлайн-курс «Молекулярная биология и генетика», к которому ещё можно присоединиться до 24 ноября 2014, либо проходить потом в свободном режиме. Ниже немного расскажем о нём.

Примеры заблуждений

Немного обидно приводить такой заезженный пример, но деваться от него некуда: ГМО (генетически модифицированные организмы). Очень популярная тема обсуждений — что это такое, насколько это вредно, противоестественно или оправданно. И очень правильно, что эта тема популярна: ее стоит обсуждать. Но для этого надо в ней разбираться. Или наоборот — есть темы, которые не обсуждаются, а должны бы. Например, усиленное самолечение антибиотиками вирусных инфекций.

Я сейчас пишу этот текст, а в соседнем окне открыта русскоязычная Википедия, в которой черным по белому написано, что антибиотики обычно используются при борьбе с вирусами. Это провал. И если по поводу критериев образованности еще можно спорить, то на то, как люди друг друга не лечат, а калечат, уже просто больно смотреть.

Самое смешное, что для того, чтобы избежать таких досадных заблуждений, достаточно самых базовых знаний биологии. Не надо иметь красный диплом биологического факультета; не нужно даже проходить длинные углубленные онлайн-курсы вроде замечательного «Introduction to Biology — The Secret of Life» от Эрика Лендера на EdX — хватит простого вводного курса, чтобы освежить школьные знания и освоить азы клеточной биологии и генетики.

Формат курса

Молекулярная биология и генетика – массовый открытый онлайн-курс (MOOC) на платформе Stepic, представляет из себя три недели коротких лекций на русском языке, перемежающихся разнообразными тестами. Как и на большинстве других MOOC-платформ, видеозаписи доступны в любое время дня и ночи, тесты проверяются автоматизированной системой, а курс проходят тысячи людей одновременно.

Содержание курса соответствует первому месяцу программы, разработанной для студентов-программистов Института биоинформатики, поэтому мы будем особенно рады видеть среди слушателей людей из сферы IT. Кстати, про этот и два других курса по Python и Linux также есть кратко на хабре.

За время курса слушателям в нескучной форме рассказывается, как устроена живая клетка и какие процессы в ней происходят, чем отличаются от клеточных организмов вирусы, как устроен ген, как организуется генетическая информация и многое другое.

Конечно, за три недели невозможно рассмотреть все применения этих тем в повседневной жизни, поэтому мы сделали акцент на теории. Наша главная цель — дать участникам курса комплекс знаний, который поможет самостоятельно отвечать на возникающие вопросы. Присоединяйтесь!

Программа курса

Источник

Васильевна теория и технологии формирования биологической грамотности на интегративной основе

Синектическая модель операционализируется через интеграцию вза­имно-удаленных образовательных областей и блоков. Интегрированные курсы такого типа ориентированы на преодоление так называемых познавательных барьеров в виде определенных методических границ в традиционном дисцип­линарном обучении (например, такие спецкурсы, как «Философия для физи­ков», «Математика и искусство», «Эйнштейн и Достоевский» и т.д.) Еще один вид синектической интеграции в учебном процессе – характерен для профиль­ных школ или других средних учебных заведений (лицей, колледж), сущест­вующих в рамках непрерывных учебных комплексов «школа-вуз». Так, уча­щиеся старших классов, ориентированные на психолого-педагогический про­филь начинают изучать ряд тем и курсов именно с ориентацией на дальнейшее профессиональное самоопределение. В программу общеобразовательных кур­сов вводится ряд тем опережающего характера.

В качестве интеграции, инициирующей смыслообразование обучающихся в интегрированных курсах наиболее эффективной (из рассматриваемых в дан­ном исследовании) является интроекционная интеграция, выводящая учебный процесс на уровень личностного смысла, компонентов устойчивых смысловых образований и оказывающая наибольшее позитивное влияние на формирование ценностной сферы учащихся, по сравнению с другими видами интеграции в обучении.

Интроекция операционализируется через технологии инициации смыс­лообразования. Модель этого вида интеграции в обучении, предписывает идти в учебном процессе не от знаний, не от способов деятельности, не от проблем, в том числе проблем окружающей жизни, а от жизни самого обучаемого, его мира, проблем его «Я». Его же мир – не что иное, как открывшаяся ему смыс­лами часть большого Мира, как постоянное замыкание, размыкание и переза­мыкание субъектно-смысловых отношений обучающегося с миром, в который он оказывается погруженным, в том числе в ситуациях учебного процесса

Выявленные способы интеграции позволяют описать те психолого-педа­гогические механизмы, которые, являясь потенциальным атрибутом познава­тельной деятельности учащихся, могут, при определенных обстоятельствах, ак­туализироваться и, тем самым, инициировать обучение на интегративном уровне. Эта проблема включает в себя взаимодействие основных и фоновых знаний в процессе обучения на основе смыслообразования учащихся. В наи­большей степени, в такой интерпретации, может быть представлена интроек­ция, как достаточно новое понятие в проблеме интегрированного обучения. Что является основным отличительным признаком интроекции в обучении по срав­нению с традиционными вариантами организации интеграции в обучении? В чем специфика такого знания? С точки зрения психологии главное в этой про­блеме то, что интеграция вообще размывает границы традиционной модально­сти знаний. Вместо системы значений, которые мы усваиваем изучая матема­тику, физику, биологию, историю и т.д., учащиеся начинают постигать поня­тийную систему не на уровне определенной науки, а на уровне системного зна­ния, т.е. сами знания становятся полимодальными. Мыслительный процесс не просто уплотняется и становится более насыщенным, как при обучении укруп­ненными дидактическими единицами, а меняется сама модальность постигае­мого – оно становится практически полимодальным, т.е. позволяет видеть тот уровень синтеза разнокачественного и единичного в целостное и общее, кото­рый максимально приближает миропонимание обучаемого к вещевой или гу­манитарной реальности. Тем самым, идет преодоление методической расчле­ненности мира в учебном процессе, решается та проблема, которая традици­онно является наиболее сложной в педагогической психологии и дидактике, проблема методической отчужденности различных сфер познания.

Во второй главе «Концептуальные основы интегративной биологии как универсального смыслообразующего контекста формирования инте­гративного знания» показано, что в современных условиях человеческого су­ществования наблюдаются «разломы» целостной личности, которые порож­дают необходимость искать личностные механизмы интеграции как достиже­ния условий самореализации и жизнеспособности личности. Выделенные наи­более обобщенные механизмы познания в целостном смыслообразующем кон­тексте учебного процесса позволяют выявить универсальную модель формиро­вания знаний на интегративной основе.

В параграфе 2.1 «Концептуальная модель формирования интегра­тивного знания в смыслообразующем учебном контексте» описана модель, которая подводит системный итог анализу материала предшествующей главы и является концептуальной установкой к содержанию других последующих раз­делов работы.

В качестве таких условий выступают смысловые аспекты познания. Смысл, с одной стороны, является уникальным порождением субъективности каждого конкретного индивида, системообразующим фактором его субъектив­ной реальности. С другой стороны, он черпается, «раскристаллизовывается» из окружающего реального мира, где воплощены смыслы всех тех, кто создавал объекты культуры, искусства, техники и т.д. Полученное «удвоенное бытие» как совокупность всех контуров психического качественно отличается по своей сути от всех других систем, порождая качественно новое синтетическое знание /Абакумова И.В., 2003/.

Для разработки теоретических основ интегративного обучения весьма су­щественна интегративная концепция смыслообразования, в которой прописаны не только механизмы смыслопорождения и смысловых проявлений, но и выде­лены в реальной практике критерии личностно-смыслового развития как цело­стный личностный рост. Таким образом, смыслообразующая модель учебного процесса помогает понять внутренние механизмы процесса становления и раз­вития учащегося: содержание образования, которое приобретает форму лично­стных смыслов, их динамическое движение, саморазвертывание, самоактуали­зация /Рисунок 1/.

Рисунок 1. Концептуальная модель формирования интегративного знания

на смысловой основе

Поскольку процесс смысловой рефлексии сопровождается активизацией эмоциональной сферы учащихся, а процесс обучения является «перманентным процессом смыслообразования», то смысловая актуализация интегративного образования приобретает особое значение.

Интегративный и смысловой подходы к обучению имеют достаточно сложную систему взаимовлияния и взаимопроникновения, поскольку интегра­ция решает не только смыслообразующие задачи в обучении, а смыслообразо­вание, в свою очередь, осуществляется не только через интеграцию. Для выяв­ления особенностей функционирования диады «интеграция-смысл» необхо­димо обратиться к психологическим теориям, раскрывающим интегративную сущность человека, особенности познавательной динамики в интегративной интерпретации. Образование предстает как средоточие «объективированных» и реальных ментальных смыслов в плотной, сжатой, интегративной форме со­держания, а личностное как интегрированная система смысловой саморегуля­ции, и, следовательно, подлинное обучение оказывается механизмом, синхро­низирующим указанные интегративные и смысловые компоненты в целостной концептуальной модели. При этом в зависимости от уровня личностно-смысло­вой насыщенности можно формировать разные познавательные стратегии инте­грации знания (когерентность, синектика, интроекция), разные виды интегра­ции (горизонтальная, вертикальная, диагональная). Интегративными механиз­мами смыслообразования учащихся выступает в данной модели смысловой контекст обучения как поле формирования интегрированного знания, подчи­няющийся логике смыслового разнообразия, смысловой самоактуализации, ло­гике переживания смыслов познающим. Основной механизм смыслообразова­ния представлен интеграцией отдельных фактов жизни детей и фрагментов культуры в высшие, предельные, «смысловые единицы жизни».

Параграф 2.2 «Роль биологического образования как значимого ком­понента формирования биолого-экологического мировоззрения уча­щихся» посвящен раскрытию роли биологического образования в формирова­нии ценностно-смысловых ориентаций учащихся в образовательном процессе по отношению к своему здоровью, природе, жизни как феномену. Ориентиро­ванность общества на потребительство, пренебрежение мировоззренческим ас­пектом в образовании может привести к потере духовности и полной дегума­низации человеческого общества и всех сфер деятельности. В настоящее время требуется замена господствующей ныне технократической парадигмы, осно­ванной на все более полном удовлетворении потребностей человека, без учета возможностей биосферы.

Система личностных ценностей и убеждений для становления биологически грамотной личности, смысложизненных стратегий, которые характеризуются гражданственностью и ответственностью, может включать в себя идеи коэволюции (соразвитие взаимодействующих элементов природы), биоцентризма (каждый организм уникальная ценность), биоэтики, (этические тенденции в науке и медицине), синергетические представления о самоорганизации различных систем и нелинейном характере развития природы и другие идеи, направленные на нравственное отношение к природе и человеку, благоговение перед жизнью, осознание себя частью природы и мира, своей взаимосвязи с человечеством, космосом в любых своих действиях и проявлениях (идеи космизма); понимание системно-сетевого характера проявления последствий (биомедицинских, экономических, социальных) биологически неграмотных решений специалистов разных сфер деятельности.

Воспитание биологической грамотности одновременно с мировоззрением является ключевым моментом, определенной доминантой обучения интегра­тивной биологии. В работе обосновывается, что биология, формируя биологи­ческую грамотность, обладает колоссальным потенциалом, способным коррек­тировать и трансформировать мировоззренческие взгляды человека: беспреце­дентные биологические открытия, изменяют наши представления о природе, они могут вывести цивилизацию на новый уровень и одновременно таят в себе риски не полной предсказуемости; помогает осмысливать последствия влияния антропогенных факторов риска на биосферу и околоземное пространство; фор­мирует культуру сохранения здоровья, понимание соразмерности потребностей общества и возможностей биосферы. Перечисленные возможности являются веской причиной развития ценностных ориентаций при формировании биоло­гической грамотности.

В параграфе 2.3. «Формирование биологически грамотной личности: состояние проблемы биолого-экологического сознания в реальной прак­тике учебного процесса» обсуждаются проблемы в среднем биологическом и высшем педагогическом образовании на основе литературных и полученных экспериментальных данных. Анкетирование учащихся: школьников и студен­тов-первокурсников, а также взрослых людей – специалистов небиологического профиля показало, что 78% учащихся биологические знания не интересуют, они считаются «невостребованными в жизни», однако отмечается значитель­ный интерес к новейшим биотехнологиям, некоторым научным темам (мышле­ние животных и другие); преобладающим методами при их обучении в школе студенты (78,85%) и ученики (94,76) назвали лекцию и рассказ. Крайне редко использовалась проектная работа, игровые технологии (у 77 % школьников и 85 % студентов не использовались никогда). Выявлены области знаний, в которых нуждаются все три группы респондентов (от 40 до 80 %): знания по оценке ка­чества продуктов питания; профилактики инфекционных, онкозаболеваний; вакцинации, депрессиях, стрессе и другие. Результаты свидетельствуют о том, что биологическая неграмотность в обществе имеет реальные основания.

В параграфе 2.4 «Интегративная биология как универсальный кон­текст формирования интегративного знания» отмечается, что отсутствие комплексных методологических и методических разработок, посвященных проблеме ликвидации биологической неграмотности усложняет ее решение.

Интегративный содержательный контекст образования формируется биологическими и другими естественно-научными и гуманитарными, зна­ниями. Знания, порождаемые в пограничной зоне пересечения разномодальной информации, имеют интегративный характер. Отмечается, что для осознания человеком реального смысла биологических знаний они должны формиро­ваться в широком социоприродном, культурном контексте, контексте своей бу­дущей профессии, что свидетельствует о необходимости дифференцированного обучения биологии.

В параграфе проводится обоснование предложенного определения, в кото­ром биологическая грамотность определяется как способность самостоятельно и своевременно применять биологические знания, прогнозировать и нести от­ветственность за принятые решения в повседневной и профессиональной дея­тельности для сохранения жизни, как феномена, природы, здоровья человека и его адаптации к изменениям; она является признаком развивающейся личности, культуры и зрелости общества.

Глава 3. «Дидактическая модель формирования биологической гра­мотности на интегративной основе» посвящена описанию универсальной ди­дактической системы моделирования процесса обучения на интегративной ос­нове, которая закладывает образовательную основу для разных предметных областей, может применяться при обучении естественнонаучным и гумани­тарным предметам. При этом интегративные курсы разных предметных облас­тей, создаваемые на основе концептуальной модели обучения, включая в обра­зовательный контекст биологию, становятся в определенной степени биологи­зированными, что важно с точки зрения устойчивого развития личностных ценностей.

Параграф 3.1. «Структура дидактической системы моделирования интегративных курсов» содержит характеристику элементов структуры ди­дактической системы моделирования учебного процесса на интегративной основе на примере формирования биологической грамотности в рамках инте­гративной биологии у учащихся средних общеобразовательных школ, что кон­кретизирует интегративную дидактику. Дидактическая система синтезирована на всех уровнях образовательного процесса и включает в себя основные прин­ципы обучения (междисциплинарной интеграции, смыслообразования, дейст­венности, продуктивности, свободы выбора, фасилитации).

Источник