О реализации основных положений концепции модернизации российского образования
средствами образовательной дисциплины "Биология"
Представила: Ю.В. Воронина, старший преподаватель кафедры гуманитарных и естественно-математических дисциплин ООИПКРО
Дата: 03.12.2003

Как показывают сравнительные международные исследования, качество естественно-научной подготовки российских школьников устойчиво превышает средние международные результаты (TIMSS-R). Вместе с тем 30 процентов российских школьников не достигают базового уровня подготовки, то есть около трети российских детей не могут продолжать обучение в основной и старшей школе.

По естествознанию российские школьники лучше учеников из многих стран выполняют задания репродуктивного характера, отражающие владение предметными знаниями и умениями. Однако их результаты ниже при выполнении: заданий на применение знаний в практических жизненных ситуациях, заданий, содержание которых представлено в необычной, нестандартной форме, или заданий, которые требуют провести анализ данных или их интерпретацию, сформулировать вывод, назвать последствия тех или иных изменений, например, в окружающей человека среде.

Исходя из концепции модернизации российского образования на период до 2010 года, главная задача российской образовательной политики - обеспечение современного качества образования на основе сохранения его фундаментальности и соответствия актуальным и перспективным потребностям личности, общества и государства.

За последнее время в мире изменились приоритеты образования. Если прежде ценились знания сами по себе, то теперь на первое место вышли общеучебные умения: умения приобретать и эффективно использовать знания. Причины понятны: в настоящее время знания быстро устаревают или оказываются недостаточными, а значит, нужно овладеть способами их обновления и пополнения.

В связи с новыми приоритетами особую актуальность в образовании приобрело понятие функциональной грамотности. В 2000 году было проведено международное исследование PISA-2000, где проверялись различные виды функциональной грамотности. Если в исследовании TIMSS оценивается в первую очередь “кумулятивный эффект” (что ученик приобрел за определенные годы обучения, с учетом содержания учебных программ), то исследование PISA смотрит на то, как ученик может применить эти знания, насколько он компетентен в широком внешкольном контексте. Еще до начала исследования можно было предположить, что результаты PISA будут далеко не радужными для российской школы. Так и вышло: по “шкале” естественно-научной грамотности достижения наших школьников оказались не блестящими – между 26-м – 29-м местами. Результаты исследования PISA еще раз подтвердили, что российские школьники слабо ориентируются в актуальных проблемах естествознания, таких как экологические проблемы, проблемы здорового образа жизни, влияние науки и техники на жизнь общества.

В связи с этим, при формировании федерального компонента среднего биологического образования, должны быть использованы следующие основные подходы:

1. В отборе инвариантного ядра содержания среднего биологического образования важно исходить из общих целей образования: овладение учащимися системой ос­новных знаний и умений, формирование ценностных ориентации, социально значимых качеств личности, привитие научных, гуманных взглядов на природу и общество.

2. При формировании федерального компонента со­держания среднего биологического образования необхо­димо исходить из социального заказа — совокупности интересов и потребностей общества в подготовке высоко­развитых людей, способных к активной деятельности в различных областях народного хозяйства. В курсе био­логии целесообразно отражать знания о целом ряде важ­ных, обязательных для каждого образованного человека общебиологических закономерностях, необходимых для понимания единства жизни во всех ее проявлениях, при­менения в практической деятельности, решения эколо­гических проблем.

В настоящее время на первый план выходит кулътурообразующая составляющая содержания образования, в соответствии с которой при отборе знаний следует, преж­де всего, исходить из их значения в формировании общей культуры подрастающего поколения. А это значит, что цель образования — не только научить ученика прави­лам решения задач, определения химических элементов, растений и животных, но и приобщить его к культуре, созданной за тысячелетнюю историю человечества. И ес­ли традиционно понятие “культурный человек” ассоциируется с личностью, свободно ориентирующейся в исто­рии, литературе, музыке, живописи, то в настоящее вре­мя никто не станет оспаривать, что неотъемлемой частью общечеловеческой культуры являются достиже­ния естественных наук, и, прежде всего биологии.

3. Отбор содержания среднего биологического обра­зования необходимо проводить с учетом достижений биологической науки. Как самостоятельная наука биоло­гия оформилась сравнительно недавно, ее главным объ­ектом стала жизнь. Благодаря работам В.И. Вернадского биология приобрела вполне определенную предметную область, которой стало живое существо. Оно проявляется только в биосфере в виде совокупности живых орга­низмов.

Современная биологическая наука — сложный комплекс специальных областей, многоплановость кото­рых обусловлена разнообразием проявления жизни. С се­редины текущего столетия биология вступила в фазу те­оретического развития. Вокруг теоретических обобще­ний, таких, как клеточная теория, теории эволюции, гена, уровней организации живой природы, происходит синтез биологических знаний. Наиболее интегрирован­ной концепцией в современной биологии является те­ория уровней организации живой природы, сформиро­вавшаяся в 60—70-х годах текущего столетия благодаря использованию системно-структурных методов исследования (К.М. Завадский, Н.А. Заренков, Н.В. Тимофе­ев-Ресовский, И.И. Шмальгаузен, М.И. Сетров и др.). Ученые выделяют различные уровни организации жи­вой природы, тесно связанные между собой. Жизнь на каждом уровне изучают соответствующие области нау­ки, она описывается собственной системой теоретиче­ских знаний и обладает функциями, обеспечивающими его связь с вышестоящими уровнями.

На основе учения об уровнях организации жизни происходит структурирование знаний, установление иерархии структур живой природы, познание законов, характерных для каждого уровня, их взаимосвязь и вза­имообусловленность.

В настоящее время глубоко исследован клеточно-организменный уровень организации живой природы. Сформулированная в середине XIX в. клеточная теория сегодня находит применение в прикладной биологии, ме­дицине, сельском хозяйстве, биотехнологии. Клеточная теория имеет большое мировоззренческое значение, так как она лежит в основе представлений о единстве всего живого, общности его происхождения и эволюции.

Наряду с клеточной теорией и теорией эволюции к числу наиболее крупных достижений биологической науки относится учение о гене — “сердцевине биологи­ческой науки”. Оно открыло путь молекулярной биоло­гии и молекулярной генетике.

Стрежнем биологии в многообразном здании совре­менной науки является эволюционное учение. Оно про­тивостоит дроблению биологии, позволяет интегриро­вать достижения всех областей науки о жизни, имеет огромное методологическое значение. Все законы орга­низации и развития жизни, закономерности жизнеде­ятельности можно понять, только опираясь на синтети­ческую теорию эволюции, как теоретический стержень всей биологии. Вне эволюционного подхода невозможно понять ни функционирование молекулярно-генетических систем, ни развитие живых организмов от зарожде­ния до смерти, ни существование видов и популяций, ни развитие и преобразование биосферы в целом. Теория эволюции призвана помочь выработать ценностное отно­шение человека к природе, от которого зависит судьба цивилизации.

Здание биологии венчает современная систематика, которая носит полицентрический характер и “собирает вместе, использует, суммирует и излагает все, что из­вестно об организмах, будь то морфология, физиология, психология или экология”.

Нельзя не учитывать, что в биологии наступила эра больших свершений, которые могут внести серьезный вклад в решение глобальных проблем человечества.

К их числу относятся:

• достижения в области генной инженерии, позволяю­щие манипулировать с веществом наследственности, создавать структуры ДНК, которые не образуются в живой природе;

• открытия в области биотехнологии — главного мото­ра и двигателя будущего, лежащие в основе создания трансгенных растений и животных;

• расшифровка генома человека, которая позволит ди­агностировать наиболее распространенные заболева­ния человека, в том числе и рак, дает возможность протестировать признаки многих заболеваний;

• работы по клонированию организмов, позволяющие реставрировать давно погибшие виды животных, воспроизводить генетические копии животных-ре­кордистов по продуктивности.

Достижения биологической науки свидетельствуют о том, что она в настоящее время занимает ключевые по­зиции, становится лидером в естествознании и играет ве­дущую роль в медицине, здравоохранении, гигиене, ох­ране окружающей среды, обеспечении населения про­дуктами питания, лекарственными препаратами. Вот почему при отборе содержания и определении структуры школьного курса биологии необходимо учитывать дости­жения науки о жизни, тенденции ее развития, области биологических знаний.

4. При формировании федерального компонента среднего биологического образования надо учитывать до­стижения психологов, сочетать доступность научного материала с посильной для школьников трудностью, постепенное развертывание в сознании учащихся веду­щих общебиологических понятий, соответствующих фундаментальным теориям и содержательным идеям науки о жизни. При распределении содержания биоло­гического образования следует использовать один из пу­тей — на основе “спирального развертывания” теорети­ческих знаний с увеличением от этапа к этапу числа вы­явленных связей и отношений между понятиями, глубины проникновения в сущность явлений.

В среднем звене построение процесса обучения мож­но осуществлять, исходя из учения В.В. Давыдова, кото­рый установил, что усвоению общего и абстрактного дол­жно предшествовать изучение частного и конкретного.

В соответствии с теорией развивающего обучения В.В. Давыдова необходимо повышение в обучении удель­ного веса теоретических знаний, способствующих фор­мированию у школьников научно-теоретического мыш­ления — главного инструмента познания. Однако в обу­чении биологии все еще недостаточно учитываются особенности мышления учащихся 11—13-летнего воз­раста, для которых наряду с интересом к фактам харак­терен высокий уровень обобщения и абстрагирования, стремление аргументировать свое мнение, делать выво­ды, синтезировать знания. Поэтому в первые годы обуче­ния биологии целесообразно ввести основные биологиче­ские понятия (эволюционные, экологические, цитологи­ческие, морфофункциональные и др.), которые будут постепенно от класса к классу расширяться, углубляться и обогащаться новыми сведениями с учетом доступности и познавательных возможностей учащихся.

5. При определении содержания и структуры биоло­гического образования необходимо использовать зару­бежный опыт. Анализ состояния биологического обра­зования за рубежом позволяет выявить определенные тенденции, наметившиеся в последние годы. Это, прежде всего более раннее ознакомление учащихся с общебиоло­гическими закономерностями, изучение основных теоре­тических положений в подростковом возрасте. С такими теоретическими обобщениями, как клеточная теория, эволюционная теория, теория гена и другие, учащиеся знакомятся на доступном уровне в 11—13 лет.

Другая тенденция заключается в изучении организ­ма человека, гигиенических норм и правил на ранних этапах образования, использовании естественного инте­реса учащихся к своему организму, потребности в знани­ях о нем.

Отличительная особенность биологического образо­вания в зарубежной школе — ознакомление учащихся с методами научного познания: эксперимент, наблюдение, выдвижение гипотез, моделирование.

Для многих зарубежных школ характерны интегри­рованные курсы на средней ступени обучения и после­дующая дифференциация образования в старших клас­сах. Биологические дисциплины в значительной степени экологизированы. В них рассматриваются вопросы, свя­занные с загрязнением окружающей среды, общей эко­логии, экологии городской жизни, продуктивности эко­систем, биохимии питания и др.

6. Структура и содержание биологического образова­ния строятся с учетом опыта обучения, изучения со­стояния преподавания и качества знаний учащихся.

Анализ состояния преподавания биологии в средних школах Российской Федерации, итоги вступительных экзаменов в высшие учебные заведения показывают, что из года в год качество биологических знаний учащихся падает, они носят неглубокий и формальный характер. При достаточно высоком уровне знаний конкретного ма­териала у большинства выпускников средней общеобра­зовательной школы, поступающих на биологический фа­культет пединститута, университета, большие трудности вызывают вопросы общебиологического плана, неумение соотносить общие теоретические положения с конкрет­ным материалом. У большинства абитуриентов слабо развито теоретическое мышление, отчасти это можно объяснить тем, что в настоящее время школьная биоло­гия содержит много описательного материала, обилие фактических сведений, не подкрепленных теорией. Школьники должны запоминать детали анатомо-морфологического строения различных организмов, которые загромождают их память и не позволяют в должной мере обеспечить доказательность обучения.

Повысить качество биологической подготовки вы­пускников позволит переход на концентрическое постро­ение курса, в соответствии с которым выпускники основ­ной школы получают относительно завершенное образо­вание, а в старшей профильной школе готовятся к выбору будущей профессии и продолжению образования в вузе.

7. В содержании среднего биологического образова­ния должны найти отражение вопросы прикладной биологии, необходимые для трудового воспитания учащих­ся, подготовки их к активной деятельности в области сельского хозяйства, медицины, здравоохранения, био­технологии. При отборе этих вопросов необходимо учи­тывать их научное и практическое значение:

• биология растительного и животного организма — выращивание культурных растений и домашних жи­вотных;

• генетика и теория эволюции — сельскохозяйствен­ное производство, селекционная практика;

• учение о биогеоценозе — природоохранительная дея­тельность;

• строение и жизнедеятельность бактерий и грибов — микробиологический синтез;

• строение и функции генов — биотехнология, генная и клеточная инженерия.

Изложенные подходы к формированию федерально­го компонента среднего биологического образования поз­волят:

• усилить воспитательный потенциал среднего биоло­гического образования за счет повышения теорети­ческого уровня курса биологии основной школы, преодолеть его описательный, фактологический ха­рактер;

• преодолеть организмоцентризм школьной биологии за счет повышения удельного веса знаний о надорганизменных системах, усиления функционального и эколого-эволюционного подходов в изучении живой природы.

Большое разнообразие средних учебных заведений, учебных планов, программ и учебников вызвали ряд деструктивных процессов: исключение отдельных обра­зовательных дисциплин (в том числе биологии), состав­ляющих ядро общего образования; нарушение принци­пов доступности, научности; недооценку познаватель­ных возможностей учащихся; сокращение учебного времени, отведенного на изучение биологии, при сохра­нении прежнего объема содержания, что повлекло за со­бой увеличение учебной нагрузки учащихся. Но самое главное состоит в том, что свобода преподавания, при­оритет вариативности все больше стали входить в проти­воречие с задачей сохранения общедоступности образо­вания, привели к утрате одной из важнейших его соци­альных функций: обеспечение каждому ученику равного доступа к качественному образованию.

Исходя из этих принципов, обновление содержания биологического образования целесообразно осуществ­лять по следующим направлениям:

1. Отражение достижений и тенденций развития современной биологической науки.

Содержание курса биологии необходимо строить на современных достижениях биологической науки (цитолого-генетические основы жизни, синтетическая теория эволюции, хромосомная теория наследственности и т.д.); более полно освещать основные признаки биосистем, вы­деляемых в науке о жизни; формировать некоторые фи­зико-химические, географические, астрономические по­нятия (тела и вещества, раствор, концентрация, диффу­зия, осмос и др.), без которых невозможно раскрыть сущность закономерностей живой природы, ее процессов и явлений.

2. Усиление воспитательного и развивающего потенциала биологического образования, общекультурной направленности. Этому способствуют:

• расширение знаний по санитарии и гигиене как ос­новы здорового образа жизни, борьбы с вредными привычками, распространением СПИДа;

• повышение экологической направленности содержа­ния биологических знаний, обеспечивающих воспитание экологической грамотности, сознание необхо­димости сохранения системы “Человек — Приро­да — Общество”.

3. Повышение роли теории как методологической основы познания природы.

В содержании курса биологии должны найти отра­жение методы научного познания (эксперимент, наблю­дение, выдвижение гипотез, моделирование, мысленное экспериментирование).

В содержании биологического образования необхо­димо больше места отвести вопросам обмена веществ (пи­тание, дыхание, транспорт веществ, выделение), роста, развития и размножения, регуляции жизнедеятельности организма. Это позволит обосновать необходимость забо­ты о живых организмах, защиты окружающей среды от загрязнения, а также применять знания о жизни бакте­рий, грибов, растений и животных в практической де­ятельности.

4. Усиление практической направленности биологического образования.

В соответствии с прикладной направленностью со­держания биологического образования на первый план должны выступать научные основы выращивания куль­турных растений и разведения домашних животных; се­лекционная практика; микробиологический синтез; био­технология, генная и клеточная инженерия; защита ок­ружающей среды, сохранение биоразнообразия, т.е. такие направления, которые готовят учащихся к жизни, к активной деятельности.

Литература:

1. Ахренов В. Обеспечение государственных образовательных гарантий на региональном уровне // Учитель. - 1999. - №5. - С.7-9.

2. Концепция модернизации образования (Распоряжение Правительства от 29 декабря 2001 г. № 1756-р)

3. Момот А.И., Леньков Р.В., Романкова Л.И. Эволюция системы координации научной деятельности по проблемам высшего образования. / Под науч. ред. А.Я. Савельева - М., 1999. - 64 с.

4. Настольная книга учителя биологии / Авт.-сост. Г.С. Калинова, В.С. Кучменко. – М.: ООО «Издательство Астрель», 2002. – 158с.

ИПКиППРО ОГПУ

Банк_педагогической_информации