Реализация компетентностного подхода при изучении микроорганизмов в профильном курсе биологии

Тимошенко, Игорь Валерьевич

Темы диссертаций по педагогике » Теория и методика обучения и воспитания (по областям и уровням образования)

автореферат и диссертация по педагогике 13.00.02 для написания научной статьи или работы на тему: Реализация компетентностного подхода при изучении микроорганизмов в профильном курсе биологии

Автореферат

Автор научной работы: Тимошенко, Игорь Валерьевич
Ученая степень: кандидата педагогических наук
Место защиты: Ярославль
Год защиты: 2009
Специальность ВАК РФ: 13.00.02

Диссертация

Автореферат диссертации по теме "Реализация компетентностного подхода при изучении микроорганизмов в профильном курсе биологии"

на правах рукописи

ТИМОШЕНКО Игорь Валерьевич

РЕАЛИЗАЦИЯ КОМПЕТЕНТНОСТНОГО ПОДХОДА ПРИ ИЗУЧЕНИИ МИКРООРГАНИЗМОВ В ПРОФИЛЬНОМ КУРСЕ БИОЛОГИИ

13.00.02 - теория и методика обучения и воспитания (биология)

АВТОРЕФЕРАТ - 1 ОКТ 2009

диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

Астрахань 2009

003477893

Работа выполнена в Ярославском государственном педагопггеском университете имешг К. Д. Ушинскоп) на кафедре ботаники, теории и методики обучения биологии

Научный руководитель: доктор педагогических наук, профессор

Сухорукова Людмила Николаевна

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор

Пшшпенко Владимир Николаевич

доктор педагогических наук, профессор Дятлова Ксения Дмитриевна

Ведущая организация: ГОУ Педагогическая академия последипломного образования специалистов Московской области

Защита состоится «¿5» 2009 г. в часов на заседании

диссертационного совета ДМ 212.009.05 при Астраханском государственном университете да адресу: 414000, г. Астрахань, пл. Шаумяна, д. 1, ауд. 101

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Астраханского государственного университета.

Текст автореферата размещен на официальном сайте Астраханского государственного университета http://www.aspu.ru

Автореферат разослан « » 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Кенжалиева С.З.

Актуальность исследования.

Одно ш направлений обновления российского образования - переход к профильному обучению с целью профессионального самоопределения выпускников, восстановления преемственности между школой и вузом. Задачей современной школы на этом фоне становится формирование знаний и опыта самостоятельной деятельности, значимых за пределами школьного образования.

Активизация личностного потенциала, формирование мобильной, адаптированной к современным условиям личности обусловливает необходимость поиска новых подходов к разработке содержания школьного биологического образования. Один из таких подходов - комнетентностньш. Опираясь на запросы экономики и современного общества, компетенгностный подход смещает вектор образования в сторону накопления личностного опыта решения познавательных, экологических, практических, социально-этических проблем, активного включения и адаптации в коллективе и обществе. [А.Г. Бермус, И.А. Зимняя, В.В. Краевский, O.E. Лебедев, Б.И. Хасан, А.В .Хуторской}.

Для решения новых образовательных задач необходимо по-новому подойти к отбору содержания, уделить внимание практикоориентированной, сошгально и личностно значимой учебной информации. Таким потенциалом обладает содержание о микроорганизмах. Оно жизнепригодно, так как затрагивает проблемы, связанные с иммунитетом, вопросы личной гигиены, обработки и сохранения пищевых продуктов, профилактики и лечения инфекционных заболеваний. Очевидно, что каждый человек должен не просто обладать этими знаниями, но и применять их в повседневной жизни. Кроме того, изучение микроорганизмов позволяет понять и оценить серьезные экологические и социально-этические проблемы, которые ставит перед современным обществом развитие биотехнологии.

Однако реализация компетенпюстного подхода в содержании школьного биологического образования только начинается. В государственном образовательном стандарте (третей вариант) формирование компетенций предполагается только в целях, критерии оценивания компетентности вызывают затруднение [Т.В. Иванова]. До настоящего времени в области теории и методики обучения биологии диссертационных исследований, посвященных реализации компетентностного подхода в процессе обучения базовому и профильному курсам биологии, не проводилось.

гаи. Учитель, как правило, решать эти проблемы самостоятельно затрудняется. Следствие этого - фрагментарные знаиия о бактериях и вирусах у старшеклассников, отсутствие опыта их применения. Анализ результатов ЕГЭ по биологии и данные констатирующего этапа педагогического эксперимента показывают, что ученики затрудняются выявлять особенности строения и процессов жизнедеятельности прокариот. Они не раскрывают их роль в круговоротах химических элементов, значение в формировании древнейшей биосферы и развитии основных направлений биотехнологии. Ученики затрудняются использовать полученные знания в ситуациях, приближенных к повседневной жгони: устанавливать причины инфекционных заболеваний и руководствоваться способами их профилактики, не понимают важности вакцинации и соблюдения графика прививок, особенности лечения вирусных и бактериальных заболеваний; не проявляют личную позицию при обсуждении последствий развитая генной инженерии, использования генетически модифицированных продуктов. Все это отрицательно сказывается на сохранении здоровья.

Таким образом, анализ педагогических и методических исследований, практики обучения биологии позволил выявить педагогическое противоречие между объективной необходимостью в реализации компетентност-ного подхода в профильном курсе биологии и недостаточной разработанностью принципов отбора и построения компетентностного содержания, методических условий его усвоения.

Проблема исследования состоит в разрешении указанного противоречия посредством разработки методики реализации компетентностного подхода примени тельно к содержанию профильного курса биолопш на примере изучения микроорганизмов.

Цель исследования: определение теоретических основ компетентностного подхода и реализация их в процессе обучения профильному курсу биологии.

Объект исследования: процесс обучения биологии в школе.

Предмет исследования: формирование предметной компетентности при изучении микроорганизмов в профильном курсе биологии.

Гипотеза исследования: формирование предметной компетентности при изучении микроорганизмов в профильном курсе будет обеспечено, если:

- определены педагогические основы компетентностного подхода;

- цели обучения направлены на применение знаний, опыта деятельности в конкретных ситуациях и выражены через планируемые результаты;

- содержание отбирается на основе принципов фундаментальности, проблемности, аксиологизации, практической направленности и строится на основе исторической связи эмпирического, теоретического и прикладного компонентов микробиологии;

- формы и методы обучения направлены на развитие способности и готовности решать познавательные, экологические, практические и социально-этические проблемы.

Задачи исследования:

- провести анализ проблемы состояния знаний о микроорганизмах в практике обучения биологии в профильных классах;

- определить философско-педагогические подходы к формированию предметной компетентности;

- сформулировать цели и определить принципы отбора и построения компетентиостного содержания в профильном курсе биологии;

- обосновать методические условия формирования предметной компетентности при изучении микроорганизмов;

- экспериментально проверить разработанную методику и оценить ее эффективность.

Методологической основой исследования являются:

- философские концепции о закономерностях развития научного познания [А.И. Алешин, Н.К. Вахтомин, B.C. Стегога, B.C. Швырев]; положения ценностного подхода [М.С. Кати, И.Т. Фролов], позволяющие выяснить общие принципы и закономерности научного познания;

- положения об истории развития микробиологии [В.Н. Гуппи], особенностях строения и метаболизма прокариот и вирусов [С.Н. Винспрад-ский, М.В. Гусева, JI.A. Минеева, Г. Шлегель], экологии прокариот, их роли в происхождении и эволюции жизни на Земле [В.И. Вернадский, Г.А. Завар-зин, Б.В. Громов, М.Ю. Грабович] биотехнологии и ее основных направлениях [Ю.Н Елдышев, А.М. Куликов, И.БЛещинская, Ф. Уэбб, С.Э. Шноль], позволившие отобрать и выстроить учебную информацию о микроорганизмах.

- педагогические и методические теории и положения о целях и содержании школьного образования [Ю.И. Дик, В.В. Краевский, B.C. Леднев, ИЛ. Лернер, В.Г. Разумовский, М.В. Рыжаков]; профильном обучении [A.A.Кузнецов, А.А.Журин], компетентностном подходе в обучении [А.Г. Бермус, И.А. Зимняя, Т.В. Иванова, O.E. Лебедев, A.B. Хуторской], формах, методах и приемах обучения биологии [Е.П. Бруновт, Е.Т. Бровкина, И.М.Верзилин], технологии проектного обучения [Е.С. Полат, Г.К. Селевко]; практической направленности обучения биологии [И.Д. Зверев, А.Н. Мягкова, В.В. Пасечник, Д.И. Трайтак], организации педагогического эксперимента и оценке его результатов [М.И. Грабарь, К.А. Краснянская, A.M. Новиков, В.З. Резникова].

Методы исследования:

- теоретические - анализ работ в области философии, микробиологии и ее истории, психологии,'педагогики, теории и методики обучения био-

логии; изучение нормативных и программных документов профессионального обучения; проектирование авторской концепции, методических пособий.

- эмпирические - беседы и интервью с учителями и учениками, анализ личностной образовательной продукции учащихся; анкетирование педагогов по проблеме содержания и структуры учебной информации о микроорганизмах; изучение опыта работы учителей профильных классов по реализации практической направленности содержания школьных курсов биологии; педагогический эксперимент, включающий констатирующий и обучающий этапы.

- математические - использование методов статистики для подтверждения достоверности результатов педагогического эксперимента.

Этапы исследования

На первом, поисково-эмпирическом этапе (2001 - 2003) на основе анализа научной и педагогической литературы, действующих учебных программ и учебников профильного уровня, результатов констатирующего этапа эксперимента выявлялось состояние знаний и умений учащихся в области микробиологии, обосновывались принципы отбора и построения содержания учебной информации о микроорганизмах и ее место в содержании профильного курса биологии.

На втором, теоретическом этане (2004-2005) отбиралось компе-тентностное содержание о микроорганизмах, выделялись предметные компетенции, определялась их социальная и личностная значимость; подбирались формы и методы, ориентированные на формирование компетентности; подготавливались методические пособия для учителей и учащихся. Концептуальные положения отрабатывались на ежегодных методических конференциях молодых ученых, педагогических чтениях им. К.Д.Ушинского в ЯГПУ.

На третьем, экспериментальном этапе (2006-2007) проводился обучающий этап педагогического эксперимента на базе школ г. Ярославля (№ 2, 51, 58, 74) и г. Рыбинска (№8, лицей №2). Результаты исследования анализировались, обобщались и были внедрены посредством методических и учебных пособий в преподавание биологии на региональном и федеральном уровнях.

Научная новизна исследования:

- выделены предметные компетенции в области микробиологии применительно к профильному курсу, определены их содержание, преемственность формирования, личностная и социальная значимость, связь с над-предметными и ключевыми компетенциями;

- обоснована структура учебного содержания о микроорганизмах в профильном курсе биологии, основанная на исторической связи между реальными объектами, теоретическими положениями и практическим освоением природы - движении от изучения строения и процессов жизнедеятельно-

ста прокариот к объяснению их роли в экосистемах, круговоротах химических элементов, применению в биотехнологии;

- обоснованы методические условия, способствующие формированию способности и готовности применять знания, способы деятельности и ценностные ориентации в конкретных ситуациях (ситуационный анализ, практикум по микробиологии, проектная деятельность, дискуссия).

Теоретическая значимость исследования:

- определены философско-педагогические основы реализации ком-петенгностного подхода применительно к профильному курсу биологии;

- обоснованы принципы отбора и построения компетенгностного содержания и методические условия формирования предметной компетентности.

Практическая значимость исследования: разработаны и внедрены в школьную практику учебные и методшеские пособия, в которых отражена методика формирования предметной компетентности в области микробиологии: «Школьный практикум по микробиологии» (региональный уровень), «Развитие знаний о микроорганизмах в курсе общей биологии» (региональный уровень), тетрадь-практикум «Разнообразие живых организмов» для основной школы (федеральный уровень).

Достоверность результатов исследования достигалась использованием методов, адекватных поставленным целям, предмету и задачам исследования; проведением педагогическою эксперимента, в ходе которого использовались общепринятые методы педагогических исследований; репрезентативностью выборки; качественным и количественным анализом полученных данных с использованием методов статистики.

Апробация и внедрение результатов исследования. Результаты исследования обсуждались и получили одобрение на областных (г. .Ярославль, 2005, 2006, 2007 г.г.) и международных конференциях («Биологическое и географическое образование в современной школе», г. Ярославль, 2006, 2007 г.г.), заседаниях кафедры ботаники, теории и методики обучения биологии ЯШУ им. К.Д. Ушинского (г. Ярославль, 2004 - 2008 г.г.); лаборатории обучения биологии ИСМО РАО (г. Москва, 2008-2009 г.).

На защиту выносятся:

- философско-педагогические основы реализации компетенгностного подхода, включающие положения о связи эмпирического, теоретического и прикладного знания в процессе развития микробиологии как науки, важности ориентации целей, содержания, методов и форм обучения профильного курса на формирование предметной компетентности как способности и готовности мобилизовать в конкретной ситуации свои знания и опыт деятельности;

- совокупность предметных компетенций в области гигиены, генетики, экологии и биотехнологии, формируемых при изучении микроорганизмов; их

специфика, личностная и социальная значимость, связь с надпредметными и ключевыми компетенциями;

- принципы отбора и построения компетентностного содержания: фундаментальность, проблемность, аксиологичностъ, прагматичность, историзм -связь между реальными объектами микробиологии, теоретическими положениями о роли микроорганизмов в экосистемах и круговоротах веществ, практическим освоением природы - применением знаний о микроорганизмах в биотехнологии;

- методические условия, способствующие формированию предметной компетентности: мобилизация знаний (ситуационный анализ, дискуссия), вовлечение в практическую деятельность (наблюдение и эксперимент в процессе выполнения лабораторного практикума, проектная деятельность).

Структура диссертации соответствует логике научного исследования и состоит из введения, двух глав, заключения, библиографии. Содержание диссертации изложено на 117 страницах. В том числе 1 диаграмма, 2 таблицы, 9 схем, список литературы (включает 193 наименования).

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении определено проблемное поле исследования, обоснованы выбор темы исследования, её актуальность, раскрываются гипотеза цель, задачи и методы исследования, основные положения, выносимые на защшу.

В первой главе «Теоретические основы реализации компетентностного подхода в обучении биологии» рассматриваются основные положения компетентностного подхода - понятия компетенции и компетентности, компетентностного содержания, выявляются направления решения проблемы формирования предметной компетентности в школьном курсе биологии профильного уровня.

Философской основой компетентностного подхода служат положения прагматизма и феноменологии, что знание может служить способом изменения окружающей действительности; знание является истинным, если даёт практические результаты; особо ценен опыт, имеющий индивидуальный и личностный смысл [Ч. Пирс]. В работе отмечается, что посредством опыта возникает и развивается лишь эмпирическое знание, поэтому необходимо выяснить взаимосвязь эмпирии, теории и практики. В исследовании подчеркивается, что эмпирическое знание не ограничивается накоплением фактов, включает в себя их обработку и систематизацию - выступает связывающим звеном между реальными объектами и теоретическим знанием [Н.К. Вахто-мин, Б.М. Кедров, B.C. Швырев]. Цель теоретического знания - более глубокое познание объектов реального мира, отражение сущности явлений, которые описаны эмпирически. Однако процесс утверждения теоретических положений невозможен без опоры на практическое применение. Теоретическое знание должно служить основой для «... прогнозирования будущих способов

практического освоения природы» [Н.К. Вахтомин]. Важно, что при оценке перспектив развития научного знания и практического применения его результатов возникают социальные проблемы, которые должны решаться с этических позиций [М.С.Каган, И.Т.Фролов].

Таким образом, философские положения, составляющие основу компетентностного подхода, в первую очередь направлены на обоснование важности накопления личностного опыта, доминирования прагматизма над формализмом, отражения в учебном познании всех уровней научного познания - эмпирии, теории и практики.

Основные понятия компетентностного подхода - компетенция и компетентность. Согласно наиболее общепринятой точке зрения, компетенция - это совокупность взаимосвязанных качеств личности (знаний, умений, навыков, способов деятельности и опыт их применения в учебных ситуациях) [И.А. Зимняя, Б.И. Хасан, A.B. Хуторской]. Компетенция характеризует сферу деятельности, в которой объект осведомлён, а также круг реальных объектов, по отношешпо к которым эта деятельность осуществляется.

Основной характеристикой компетентности, то есть владения человеком соответствующей компетенцией, являются способность и готовность субъекта реализовать в своей деятельности полученные знания и опыт [Н.М. Борытко]. В исследовании готовность рассматривается как состояние сфор-мированности мотивационной сферы личности, обеспечивающее эффективное выполнение определённых действий. Способность отражает возможность приобретения человеком знаний, умений, навыков, их эффективное использование для решения познавательных и практических проблем [И.А. Зимняя, A.B. Хуторской].

Мы разделяем мнение Т.В. Ивановой, что компетентностный подход должен охватывать цели, содержание, формы, методы обучения и оценку образовательных результатов. Он направлен на развитие способности учеников самостоятельно решать познавательные, коммуникативные, организационные, нравственные и другие проблемы, используя дидактически адаптированный личный опыт. Важно отметить, что развитие компетентности не прерывается в течение всей жизни по мере того, как в сферу деятельности попадают новые и более сложные проблемы, требующие поиска новых подходов к решению [Д. Равен].

В исследовании отмечается, что компетентностный подход не является абсолютно новым явлением в отечественной педагогике и включает в себя элементы традиционных педагогических подходов - культурологического [В.В. Краевский, И .Я. Лернер, М.Н. Скаткин], деятельностного [А.Н. Леонтьев, Д.Б. Эльконин, В.В. Давыдов], политехнического [И.Д. Зверев, М.И. Мельников, А.Н. Мяпсова].

Мы исходим из положения, что реализация компетентностного подхода, применительно к общему образованию, направлена, прежде всего, на

формирование учебно-познавательной компетенции, которая осваивается на базе общеобразовательных предметов и моделирует деятельность ученика для его полноценной жизни, становясь в дальнейшем профессиональной компетенцией [A.B. Хуторской]. Владение учебно-познавательной компетенцией предполагает наличие знаний декларативного (факты, законы, теории и понятия) и процедурного (методы и формы познания) характера, позволяющих применять их при решении стандартных и нестандартных познавательных проблем. Учебно-познавательная компетенция включает несколько последовательных ступеней развития - формирование ключевых, над-предметных и предметных компетенций. Для нашего исследования представляют интерес предметные компетенции, связанные с готовностью и способностью учащихся привлекать для решения проблем знания, ценностные ориентации и способы деятельности, формируемые в рамках конкретного предмета [Т.В. Иванова].

В исследовании отмечается, что компетентностный подход предполагает обновление целей, содержания, методов обучения, диагностической базы [ИМ. Осмоловская]. При этом цели важно выразить через планируемые результаты - требования к действиям учащихся, позволяющие определить сдвиги в развитии ученика, установить степень его компетентности. При определении целей мы исходили из таксономии М.В. Рыжакова.

При разработке компетентностного содержания учитывалось, что оно должно включать реальные объекты, ситуации выбора и рефлексии [A.B. Хуторской]. Использование реальных объектов позволяет сформировать личностно значимый опыт, преодолеть отчуждение ученика и его деятельности от изучаемого предмета. Ситуации рефлексии и выбора подготавливают к самостоятельному поиску и формулировке решений проблемных ситуаций.

Наиболее общепринято считать, что методы и технологии обучения в компетентностном подходе должны быть направлены на накопление личностного опыта. В этой связи на первый план выходят ситуационный анализ, дискуссия, метод проектов. Эти методы позволяют осуществить связь обучения с практикой, активно использовать и накапливать личностный опыт учеников, ориентировать их на актуализацию имеющихся знаний и приобретение новых [O.E. Иванова].

В методике обучения биологии идеи компетентностного подхода только начинают реализовываться. Диссертационных исследований этой проблеме не посвящалось. Посещение уроков, беседы и интервью с учителями показали, что большинство из них считают необходимым совершенствование содержания биологии с точки зрения компетентностного подхода. Они подчёркивают, что важно дополнить учебный материал сведениями о современных достижениях микробиологии и использовании её результатов в биотехнологии; сделать более доступным содержание тем о селекции микроорганизмов, генной инженерии; обогатить учебный материал дискуссионными

положениями о социально-этических проблемах развития биотехнологии. В то же время учителя затрудняются самостоятельно выделять предметные компетеншш, ориентировать учеников на практическое применение полученных знаний.

Наиболее полно реализовать компетентностный подход возможно в профильном курсе биологии, так как профильное обучение сочетает в себе вариативность, личностную и практическую ориентацию образовательного процесса, профессиональное самоопределение [Т.П. Афанасьева, В.И. Еро-шин, A.A. Кузнецов, Н.В. Немова, Т.Н. Пуденко, С.Н. Чистякова]. Компетентности, полученные при юучешга предмета на профильном уровне, будут востребованы в дальнейшей профессиональной сфере и позволят получшъ значимый социальный статус [A.A. Кузнецов]. В исследовании учитывалось, что существуют три основных компонента профильного учебного содержания: базовый и профильный курсы, элективные курсы.

С целью отбора и построения компетентностного содержания профильного курса биологии, в первой главе проведен анализ исторического пути развития знаний о микроорганизмах и достижений современной микробиологии. Было установлено, что микроорганизмы - это группа микроскопических организмов, к которым относятся представители разных царств органического мира: прокариоты (эубактерии, сине-зелёные, архебактерии) и эукариоты (микроскопические грибы и водоросли, простейшие)». В исследовании особое внимание уделяется прокариотам, так как развитие знаний о них связано с важнейшими достижениями в области биотехнологии.

Согласно историческим исследованиям [В.Н. Гутина, М.В. Гусева, Е.М. Вермель, СЛ. Залкинд, ДА. Минеева, Г. Шлегель], изучение прокариот началось с эмпирического этапа - накопления фактов об их строении, процессах жизнедеятельности и многообразии. В работах О. Варбурга, А. Гарде-на, Л. Пастера, В. Юнга была раскрыта роль микроорганизмов в инициации и поддержании брожения. В трудах В.Л. Омелянского, Л. Пастера были описаны анаэробные микроорганизмы. Изучению процессов хемосинтеза, азот-фиксации посвятили свои исследования М. Еейеринк, С.Н. Виноградский, Д. Липман. В первой половине XX века в связи с развитием микроскопической техники были изучены нуклеоид [Р. Гертвиг, К. Добелл, А. Мейер], мезосо-мы [М. Солтон, В.А. Яковлев], жгутики [Ф. Фурман]. Помимо изучения строения и процессов жизнедеятельности прокариот, на эмпирическом этапе наметились основные подходы классификации микроорганизмов: филогенетический, основанный на принципах геносистематики [А.Н. Белозерский, Б.Ф. Ванюшин, A.C. Спирин, Д. Мармур, Л. Хилл] и нумерическая таксономия [Р. Бьюкенен, П. Снет]. В исследовании учитывались основные особенности строения и метаболизма прокариот: процессы фотосинтеза [К. Ван-Ниль, Г. Молиш], хемосинтеза [С.Н. Виноградский, М. Бейеринк], брожения [А. Клюйвер, А. Гарден, Л. Пастер, В.Н. Шапошников].

В исследовании отмечается, что по мере накопления эмпирических фактов, в микробиологии оформились направления теоретических исследований - изучение генома прокариот [М. Дельбрюк, Д Ледерберг, Э. Ледер-берг, С. Луриа, Э. Тейтум, А. Херши] роли прокариот в экосистемах и круговоротах веществ [М. Бейеринк, С.Н. Виноградский, В.Л. Омелянский], происхождении и эволюции жизни на Земле [Г.А. Заварзин].

В XX веке эмпирические и теоретические знания о микроорганизмах нашли применение в различных областях биотехнологии. В исследовании рассмотрены основные направления современной биотехнологии [М.В. Гусева, Л.А. Минеева, Г. Шлегель] и перспективные пути использования микроорганизмов - в создании трансгенных организмов, [Ю.Н. Елдышев, А.М. Куликов, Ю.Г. Чирков, С.Э. Шноль].

Таким образом, исследование показало, что проблема реализации компетенгеостного подхода недостаточно решена в теории и практике обучения биологии. Результаты анализа философской, педагогической и методической литературы позволили сформировать основные направления решения этой проблемы - направленность целей на формирование предметной компетентности и их выражение через планируемые результаты, отбор и построение компетентностного содержания, использование форм и методов обучения, соотносимых с целями обучения.

Во второй главе «Методика реализации компетентностного подхода при изучении микроорганизмов в профильном курсе биологии» раскрываются основные положения авторской методики формирования компетентности в области микробиологии в профильном курсе биологии, выясняется её эффективность на основе анализа результатов педагогического эксперимента.

Исследование исходит из положения, что главная цель компетентностного подхода - формирование личности, готовой и способной мобилизовать знания о микроорганизмах и опыт деятельности в области микробиологии в конкретных ситуациях. Достижению цели подчинены планируемые результаты обучения, предусматривающие, согласно М.В. Рыжакову, требования: называть, определять, описывать, объяснять, прогнозировать. Данная таксономия целей дополнена требованием оценивать, так как оценка - интеллектуально-эмоциональный акт, при котором ученик; опираясь на знания, проявляет личностную позицию, основанную на собственном опыте деятельности, то есть реализует свои компетенции.

Центральное место в авторской методике отводится организации компетентностного содержания, основными принципами отбора и построения которого служат: преемственность, историзм, фундаментальность, про-блемность, аксиологичность, прагматичность.

Принципы организации компетентностного содержания

Принцип Содержание

Преемственность Последовательное формирование предметной компетентности в области микробиологии, начиная с содержания курсов основной школы, предпрофильного элективного курса и профильного курса.

Историзм Отражение истории развития научных представлений о микроорганизмах и современных достижений микробиологии. Движение от эмпирии - знакомства с историей отдельных открытий и биографиями учёных к теоретическим обобщениям генетики, экологии, эволюционного учения, базирующихся на данных микробиологии. Применение теоретических положений для обоснования ведущих направлений биотехнологии, связанных с использованием микроорганизмов.

Фундаментальность Соответствие учебной информации о микроорганизмах уровню современной науки. Целостность содержания, включение эмпирического (фактические данные об особенностях строения и процессов их жизнедеятельности прокариот и вирусов), теоретического (отличия геномов про- и эукариот, роль прокариот в биогеохимических циклах и экосистемах, в формировании древнейшей биосферы) и прикладного (современные направления развития биотехнологии, основанные на применении микроорганизмов) компонентов.

Проблем-ность Постановка познавательных (в области гигиены, санитарии, генетики, экологии, охраны природы) и социально-этических (в области развития биотехнологии) проблем.

Аксиоло-гичность Проведение через всё содержание профильного курса ценностных идей о значении микроорганизмов для жизни биосферы и здоровья человека.

Прагматичность Достижение положительной мотивации на основе придания учебному материалу практикоориентированной направленности. Самостоятельный поиск информации о новых областях применения микробиологических знаний.

Реализация принципов организации содержания учебной информации о микроорганизмах позволяет достичь только микробиологической грамотности - начального этапа формирования компетентности в области микробиологии.

Содержание, направленное на формирование предметной компетентности, требует соответствующей организации учебного процесса. В качестве основных методических условий (факторов, способствующих эффективности применения знаний и опыта деятельности о микроорганизмах в повседневной жизни) рассматривались: лабораторный практикум, метод создания учебных проектов, ситуационный анализ, дискуссия. При этом при изучении эмпирического содержания о микроорганизмах ведущая роль отводилась проведению наблюдений и экспериментов, предусмотренных лабораторным практикумом. В качестве объектов исследования взяты микроорганизмы, легко доступные для культивирования, не опасные доя здоровья учащихся. Простота методики проведения и доступность объектов исследования позволили использовать практикум в домашних условиях, что дополнительно стимулировало интерес к учению. Ученики знакомились с основными методами исследования микроорганизмов, учились получать накопительную культуру бактерий, наблюдали за молочнокислым брожением и применяли знания и способы деятельности с целью ингибирования развития гнилостных бактерий продуктами жизнедеятельности молочнокислых бактерий.

Основное методическое условие формирования предметной компетентности при изучении теоретического компонента содержания о микроорганизмах был метод ситуационного анализа. Он направлен на понимание ценности теоретического знания как инструмента для раскрытия сущности различных явлений и процессов, и ориентирован на практическое применение теоретических знаний в ситуациях повседневной жизни.

В исследовании учитывалось, что учебная информация о микроорганизмах прикладного характера обладает большим потенциалом для формирования эмоционально-ценностной сферы ученика, его социальной мотивации. Поэтому при обсуждении социально-этических проблем развития биотехнологии использовался метод, основанный на диалоге - дискуссия. Были проведены две дискуссии: «Проблемы и перспективы развития генной инженерии», «Трансгенные организмы: за и против».

При изучении всех компонентов содержания о микроорганизмах использовался личностно ориентированный метод подготовки учебных проектов. В процессе индивидуальной и групповой работа над проектом происходило формирование не только предметных, но и ключевых компетенций (коммуникативных, исследовательских, общекультурных). Ученики учились представлять результаты своей работы, применять полученные знания и умения в различных сферах жизни.

Результат целостного подхода к постановке целей, организации содержания, выбору методов обучения - компетентность ученика в области микробиологии - личное качество, характеризующееся микробиологической грамотностью и опытом деятельности, способностью и готовностью применять знания о микроорганизмах для решения учебных и бытовых проблем.

Микробиологическая компетентность вносит свой вклад в формирование компетентности в области гигиены, санитарии, генетики, экологии, биотехнологии. В свою очередь данные предметные компетенции - основа для формирования таких важных надпредметных компетенций, как здоровьесбере-гающая и природоохранная, а также ключевой - учебно-познавательной компетенции.

Предметные компетенции, основанные на знаниях и способах деятельности в области микробиологии

Предметные компетенции Объекты Социальная Личностая

реальной значимость значимость

действи-

тельности

В области гигиены: Болезнет- Личная гигиена Решение позна-

- владеть знаниями об основных ворные каждого человека вательных,

путях заражения болезнетворны- микроорга- как универсаль- практических и

ми бактериями и применять спо- низмы (бак- ное средство бытовых про-

собы профилактики пищевых терии, виру- общественной блем, связан-

отравлений и инфекционных сы) как профилактики, ных с хранени-

заболеваний бактериальной при- фактор основа стратегии ем пищевых

роды (кипячение, обработка ран, риска для государства в продуктов,

личная гигиена); правильно ле- здоровья сфере охраны и применением

читься антибиотиками; человека; укрепления здо- лекарственных

- понимать особенности лечения антибиоти- ровья населения. препаратов.

вирусных заболеваний; источни- ки, шпер- Санигарно- Использование

ки, механизмы развития и пути фероны, просветитсльская знаний и спо-

профилактики ВИЧ-инфекции, микрофлора и воспитательная собов деятель-

1рамотно использовать интерфе- кишечника ролыгрофилах- ности с целью

роны; тической работы соблюдения

- правильно действовать в период с целью преду- личной гигие-

распространения эпидемий преждения эпи- ны. Проявление

(гриппа, гепатита и др.); демий или пан- личной пози-

- понимать механизмы возникно- демий. ции в период

вения иммунитета, роль вакцин и инфекционных

сывороток; осознанно участво- эпидемий, вы-

вать в вакцинации, соблюдать бор и активное

график прививок; ведение здоро-

- приметить правила здорового вого образа

питания с целью сохранения жизни.

микрофлоры пищеварительного

тракта.

В области генетики: Геном про- Распространение Решение быто-

- применять знания о геноме кариот, и опасность он- вых проблем,

прокариот и вирусов для обьяс- опухоле- кологических связанных с

нения особенностей лечения родные заболеваний в наследственной

ингерферонами и антибиотика- вирусы, наше время. Ин- предрасполо-

ми, быстрой адаптации бактерий онкогены, формирование женностью к

к действию лекарственных пре- ингерферо- населения, жи- возникновению

паратов; ны. вущего в услови- злокачествен-

- предвидеть последствия дейст- ях повышенного ного роста

вия вирусов как биологических радиационного Отказ от вред-

мутагенов; фона, загрязнения ных привычек с

- использовать вирусогенегаче- почвы, атмосфе- целью укрепле-

скуго теорию рака для объясне- ры, гидросферы. ния иммуните-

ния возникновения злокачест- та Важность

венных опухолей. ведения здорового образа жизни для формирования противоопухолевого иммунитета

В области экологии и охраны Цианеи, Рациональное Оценка роли

природы: архебакге- использование микроорганиз-

- мобилизовать знания о жизне- рии,азот- природных ре- мов в истории

деятельности цианобакгерий для фиксирую- сурсов как важ- формирования

объяснении причин цвете) шя щие бакте- ное направление невосполнимых

воды в водоёмах и их последст- рии, бакте- государственной природных

вий; рии, участ- политики и эко- ресурсов, как

- раскрывать роль различных вующие в номики. личностный

прокариот в образовании осадоч- аммонифи- мотив приро-

ных пород, нефти, газа, каменно- кации, нит- доохранной

го угля, усвоении свободного рификации деятельности.

азота, улучшении плодородия иденшри-

почвы; фикации,

- применять знания об эцдоэко- серо-и же-

логии для сохранения здоровья. лезобактерии.

В области биотехнологии: Прокарио- Направления Оценка пер-

- мобилизовать знания о геноме ты, микро- биотехнологии - спекгав разви-

прокариот д ля понимания этапов мицеш, путь решения тия биотехно-

генной инженерии, механизмов плазмиды, глобальных эко- логии.

создания трансгенных организ- трансгенные проблем: перера- Способы раз-

мов; организмы, ботка спходов, решения соци-

- владеть информацией о различ- ГМ- обеспечение ально-

ных направлениях биотехноло- продукты человечества этических про-

гии, прогнозировать её влияние продуктами пи- блем и кон-

на ценности культуры; тания, получение фликтов.

последствия использования ГМ- биотоплива, но-

продукгов. вых материалов.

Для проверки эффективности разработанной методики был проведен педагогический эксперимент, состоящий из двух этапов - констатирующего и обучающего.

На констатирующем этапе экспериментальная работа включала в себя анкетирование учителей, анализ учебной литературы, проведете и анализ письменных срезов знаний учащихся 10-11 классов. На этом этапе было охвачено 211 учащихся из школ г. Ярославля (№ 2, 51, 58, 74) и г. Рыбинска (№8, лицей №2) Ярославской области.

С целью выяснения сформированное™ предметной компетентности в области микробиологии учащимся предлагалось ответить на вопросы: Назовите живые объекты, которые относят к микроорганизмам. Опишите фото-и хемосинтез. Каково значение этих процессов для биосферы? Отразится ли на жизни биосферы исчезновение из экосистем бактерий-азотфиксаторов? Какова роль прокариот в формировании древнейшей атмосферы? Почему трансгенных животных называют «генгаврами»? Вы заболели ангиной. Врач прописал двухнедельный курс лечения антибиотиками. После трёх дней лечения вы почувствовали себя лучше и перестали принимать антибиотики. Каким опасностям вы подвергаете свой организм в случае повторного заболевания ангиной? Оцените перспективы развития биотехнологии, основанной на использовании микроорганизмов.

Анализ ответов позволил выделить три уровня учебных достижений: 1 уровень (87%) - ученики справлялись только с требованиями называть, определять, описывать (перечисляли микроорганизмы, их основные особенности, давали определение и описание хемо- и фотосинтеза); 2 уровень (9%) - ученики выполняют более сложные требования - объяснять и прогнозировать (объясняли круговорот азота, раскрывали роль в нём бактерий азотфиксаторов, устанавливали причины создания трансгенных организмов, последствия неправильного лечения антибиотиками); 3 уровень (4%) - ученики справлялись с требованиями оценивать (выражали собственное мнение при обсуждении социально-этических проблем развития биотехнологии).

Целью обучающего этапа педагогического эксперимента стала проверка эффективности применения авторской методики формирования компетентности в области микробиологии. Обучение проводилось в 10-11 классах школ г. Ярославля (ЖМ° 2, 51, 58, 74) и г. Рыбинска (№ 8, лицей № 2) Ярославской области, в эксперименте участвовало 204 ученика Обучающий этап педагогического эксперимента включал три этапа: описательный (изучение строения, процессов жизнедеятельности прокариот, их разнообразия), объяснительный (применение знаний о прокариотах при изучении положений генетики, экологии, эволюционного учеши), практический (применение знаний о прокариотах при изучении биотехнологии).

На описательном этапе к ученикам предъявлялись требования: называть, определять, описывать (представителей, относящихся к микроорганизмам, основные компоненты прокариотической клетки, процессы хемосинтеза, фотосинтеза, брожения, дыхания).

Анализ ответов учащихся показал, что организованная на основе принципов фундаментальности, проблемности, прагматичности, историзма информация о микроорганизмах, а также использование методов наблюдения и эксперимента в процессе проведения лабораторного практикума, способствовали более высоким учебным достижениям в экспериментальных классах по сравнению с контрольными результатами ( 93% учеников успешно справлялись со всеми требованиями, предъявляемыми на этом этапе).

Большинство учеников не только сравнивали хемо- и фотосинтез, брожение и дыхание, но и раскрывали средообразующую роль бактерий. Зная особенности спорообразования и размножения прокариот, они понимали, почему многое инфекционные заболевания протекают остро, раскрывали значение кипячения воды, стерилизации продуктов питания, методы профилактики инфекционных заболеваний.

На втором этапе к ученикам предъявлялись требования объяснять и прогнозировать, так как объяснение и прогнозирование - важнейшие функции теоретического знания. Однако, большинство учеников заменяли объяснение и прогнозирование определением и описанием особенностей геномов про- и эукариот, круговорота азота, серы, роли прокариот в экосистемах. Только 33% учащихся устанавливали связь между особенностями строения генома прокариот и последствиями неправильного лечения антибиотиками, объясняли различия в лечении вирусных и бактериальных заболеваний. Они понимали роль прокариот в азотфиксации и объясняли значение бобовых растений для повышения плодородия почвы. Ученики раскрывали последствия средообразующей роли прокариот - возникновение почвы, залежей серы, железа, марганца, месторождений нефти, торфа, каменного угля. Знания о микроорганизмах ученики использовали при изучении происхождения и эволюции жизни на Земле. Они понимали, что жизнь организована экоси-стемно, поэтому компонентами древнейшей биосферы уже были микробные сообщества, а современные сообщества микроорганизмов продолжают играть значительную роль в жизни биосферы (в качестве продуцентов, редуцентов, симбионтов). Ученики также объясняли роль микрофлоры в кишечнике человека и последствия её нарушения при лечении антибиотиками.

На заключительном - практическом этапе планируемые результаты дополнялись требованием оценивать. Однако только 20% учеников не ограничивались перечислением, определением и описанием отраслей производства, где используются микроорганизмы, основных этапов генной инженерии; объяснением причин и последствий развития современной биотехнологии, но и оценивали перспективы её развития, последствия вмешательства

человека в геном живых организмов. Ответы этих учеников были наиболее логичны, эмоционально окрашены, аргументированы, содержали личную позицию по отношению к обсуждаемым проблемам.

Анализ проведенных круглых столов и дискуссий также показал, что по сравнению с контрольными данными, число учеников, готовых и способных предъявлять личную гражданскую позицию, использовать полученные знания для решения познавательных и этических проблем возросло в 5 раз.

Результаты обучающего и констатирующего этапов эксперимента были проанализированы и проверены с помощью статистических методов.

г о з->,

о Ц

1 2 3

уровни учебных достижений

ш контроль ш эксперимент

Для подтверждения эффективности эксперимента, полученные результаты распределения были использованы для расчёта критерия х2:

т = 1 Л(прю-прк/ щ-щЪ Оп + Ог,

где П] и Пг - соответственно число учащихся на констатируюшем и обучающем этапе эксперимента;

\ - уровень усвоения знаний о микроорганизмах;

О1 и 02 - соответственно число учащихся констатирующего и обучающего этапа педагогического эксперимента, находящихся на 1-м уровне.

Число степеней свободы подсчитъгвалось с помощью формулы: V = (к - !)(с -1), где к - число столбцов, с - число строк в таблице с анализируемым материалом. Для нашего эксперимента число степеней свободы равно 2.

Полученное значение Тнабд ~ 98,95. При уровне значимости ее~ 0,01 критическое значение статистики для числа степеней свободы V = 2 оказывается равным Т,^ = 13,81. Так как Тт6л > Т^ (98,95 > 13,81), то нулевая гипотеза отвергается и принимается за истинную альтернативная гипотеза. Таким образом, значение х2 показало неслучайность и достоверность различия между контрольными и экспериментальными данными.

В заключении отмечены результаты и выводы диссертационного исследования, состоящие в следующем:

1. Выявлены подходы к формированию предметной компетентности: положения прагматизма и формализма, ценностного подхода, философские концепции о закономерностях развития научного познания; научно-исторические концепции микробиологии; педагогические и методические теории и положения о целях и содержании школьного образования, профильном обучении, компетентностном подходе в обучении.

2. Установлено, что в учебниках биологии 10-11 классов учебная информация о микроорганизмах достаточно фрагментарна, нелогична, не направлена на формирование предметных компетенций. Вместе с тем решить проблему самостоятельно, то есть придать содержанию учебной информации о микроорганизмах целостность, системность, ориентировать ее на компетентностный подход большинство учителей затрудняются.

3. Обосновано, что формирование предметной компетентности в области знаний о микроорганизмах у старшеклассников возможно, если этой задаче будут подчинены цели, выраженные через планируемые результаты обучения; компетешгностное содержание, основными принципами отбора которого служат преемственность, фундаментальность, историзм, проблемность, аксиологичностъ, прагматичность.

4. Установлено, что усвоению знаний о микроорганизмах способствуют следующие методические условия: использование практикума (при изучении эмпирического компонента содержания о микроорганизмах); применение метода учебных проектов, ситуационного анализа (при изучении теоретического компонента); обсуждение социально-этических проблем в ходе дискуссий при рассмотрении вопросов биотехнологии (прикладной компонент).

мыми к ним требованиями (от «называть» до «оценивать»). Однако 33% учащихся затруднялись проявлять личную позицию, но справлялись с требованиями «объяснять», «прогнозировать». В целом, полученные результаты значительно превышают контрольные данные констатирующего этапа педагогического эксперимента 6. Разработанная методика формирования предметной компетентности в области знаний о микроорганизмах апробирована и может быть использована с целью модернизации программ, учебников, учебных и методических пособий по профильному курсу биологии.

Проведённое исследование не исчерпывает всех аспектов рассматриваемой проблемы. К перспективным направлениям дальнейших исследований следует отнести:

1. Отражение проблемы формирования предметной компетентности в области микробиологии в государственном образовательном стандарте профильного уровня.

2. Дальнейший поиск предметных компетенций в области содержания профильного курса биологии.

Результаты исследования отражены в 10 публикациях автора общим объёмом 5,85 п.л.

Учебные пособия

1. Школьный практикум по микробиологии: методическое пособие [Текст] / И.В. Тимошенко - Ярославль: изд. ЯГПУ, 2006. -1,5 п.л.

2. Развитие знаний о микроорганизмах в курсе общей биологаи: методическое пособие [Текст] / И.В. Тимошенко - Ярославль: изд. ЯГПУ, 2007. - 1,75 п.л.

3. Разнообразие живых организмов: тетрадь - практикум [Текст] / в соавт. JI.H. Сухорукова, B.C. Кучменко - М.: Просвещение, 2008. - 4,3/0,3 п.л.

Статьи, тезисы

1. Развитие знаний о микроорганизмах в курсе общей биологаи на основе компетентностного подхода [Текст] / И.В. Тимошенко // Вестник Челябинского государственного педагогического университета - Челябинск: Изд. ЧГИУ, 2007. - С. 181-190. - 0,5 пл.

2. Система знаний о микроорганизмах как основа формирования предметной компетентности в общеобразовательной области «Биология» [Текст] / И.В. Тимошенко // Ярославский педагогический вестник — Ярославль: Изд. ЯГПУ, 2008. - С. 11-16. - 03 пл.

3. Методические условия развития знший о микроорганизмах в курсе общей биологии [Текст] / И.В. Тимошенко // Естествознание: исследования и обучение: материалы международ, конференции «Чтения Ушинского» ЕГФ ЯГПУ - Ярославль: Изд-во ЯШУ, 2005. - С. 58-64. - 0,3 п.л.

4. Основные этапы развития знаний о микроорганизмах в школьном курсе общей биологии [Текст] / И.В. Тимошенко // Естествознание: исследования и обучение: материалы международ, конференции «Чтения Ушинского» ЕГФ ЯГПУ - Ярославль: Изд-во ЯЛТУ, 2006. - С.133-137. - 0,3 п.л.

5. Формирование предметных компегенций при изучении школьного курса общей биологии [Текст] / И.В. Тимошенко // Естествознание: исследования и обучение: материалы международ, конференции «Чтйия Ушинского» ЕГФ ЯГПУ - Ярославль: Изд-во ЯГПУ, 2007. - С. 151-154 . -0,3 п.л.

6. Методические условия развитая знаний о микроорганизмах в курсе общей биологии [Текст] / ИВ. Тимошенко // Биологическое и географическое образование в современной школе: Материалы междунар. науч-практ. конф. -Ярославль: Канцлер, 2005 - С.39-44. - 0,3/0,2 п.л.

7. Компетентностный подход при изучении микробиологии: ог компетентности учителя к компетентности ученика [Текст] / И.В. Тимошенко // Высшая школа на современном этапе: проблемы преподавания, обучения и функционирования рынка труда Материалы междунар. науч-метод. конф. - Ярославль, изд. ЯЛТУ, 2007 - С.25-31. - 0,3 п.л.

Отпечатано в типографии ЯГПУ 150000, г. Ярославль, Которосльная наб., 44. т. (4852) 32-98-69 Подписано в печать гь.ош Тираж 100 экз.

Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Тимошенко, Игорь Валерьевич, 2009 год

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РЕАЛИЗАЦИИ КОМПЕТЕНТНОСТНОГО ПОДХОДА В ОБУЧЕНИИ БИОЛОГИИ.

§1.1 Проблема формирования компетентности в педагогике.

§1.2 Содержание знаний о микроорганизмах в современной биологической науке как основа формирования компете11тности.

§ 1.3 Реализация компетентности юго подхода при изучении микроорганизмов в школьной практике.

ГЛАВА 2. МЕТОДИКА РЕАЛИЗАЦИИ КОМПЕТЕНТНОСТНОГО ПОДХОДА ПРИ ИЗУЧЕНИИ МИКРООРГАНИЗМОВ В ПРОФИЛЬНОМ КУРСЕ БИОЛОГИИ.

§2.1. Принципы отбора и структурирования содержания о микроорганизмах в профильном курсе биологии как основа реализации компетентностного подхода.

§ 2.2. Методические условия реализации компетентностного подхода при изучении микроорганизмов в профильном курсе биологии.

§ 2.3. Педагогический эксперимент, его этапы и результаты.

ВЫВОДЫ.

Введение диссертации по педагогике, на тему "Реализация компетентностного подхода при изучении микроорганизмов в профильном курсе биологии"

Актуальность исследования

Одно из направлений обновления российского образования — переход к профильному обучению с целью профессионального самоопределения выпускников, восстановления преемственности между школой и вузом. Задачей современной школы на этом фоне становится формирование знаний и опыта самостоятельной деятельности, значимых за пределами школьного образования.

Активизация личностного потенциала, формирование мобильной, адаптированной к современным условиям личности обусловливает необходимость поиска, новых подходов к разработке содержания школьного биологического образования. Один из таких подходов - компетентностный. Опираясь на запросы экономики и современного общества, компетентностный подход смещает вектор образования в сторону накопления личностного опыта решения познавательных, экологических, практических, социально-этических проблем, активного включения и адаптации в коллективе и обществе. [А.Г. Бермус, И.А. Зимняя, В.В. Кра-евский, О.Е. Лебедев, Б.И. Хасан, А.В.Хуторской].

Для решения новых образовательных задач необходимо по-новому подойти к отбору содержания, уделить внимание практикоориентированной, социально и личностно значимой учебной информации. Таким потенциалом обладает содержание о микроорганизмах. Оно жизнепригодно, так как затрагивает проблемы, связанные с иммунитетом, вопросы личной гигиены, обработки и сохранения пищевых продуктов, профилактики и лечения инфекционных заболеваний. Очевидно, что каждый человек должен не просто обладать этими знаниями, но и применять их в повседневной жизни. Кроме того, изучение микроорганизмов позволяет понять и оценить серьезные экологические и социально-этические проблемы, которые ставит перед современным обществом развитие биотехнологии.

Однако реализация компетентностного подхода в содержании школьного биологического образования только начинается. В государственном образовательном стандарте (третий вариант) формирование компетенций предполагается з только в целях, критерии оценивания компетентности вызывают затруднение [Т.В. Иванова]. До настоящего времени в области теории и методики обучения биологии диссертационных исследований, посвященных реализации компетент-ностного подхода в процессе обучения базовому и профильному курсам биологии, не проводилось.

Вследствие этого в действующих учебниках и пособиях профильного уровня практическая, социальная и личностная значимость содержания о микроорганизмах раскрывается недостаточно. Учебная информация не является целостной. Вследствие этого нарушается логика развития основных понятий: теоретические положения не всегда основываются на эмпирических данных и служат фундаментом для рассмотрения направлений биотехнологии. Учитель, как правило, решать эти проблемы самостоятельно затрудняется. Следствие этого — фрагментарные знания о бактериях и вирусах у старшеклассников, отсутствие опыта их применения. Анализ результатов ЕГЭ по биологии и данные констатирующего этапа педагогического эксперимента показывают, что ученики затрудняются выявлять особенности строения и процессов жизнедеятельности прокариот. Они не раскрывают их роль в круговоротах химических элементов, значение в формировании древнейшей биосферы и развитии основных направлений биотехнологии. Ученики затрудняются использовать полученные знания в ситуациях, приближенных к повседневной жизни: устанавливать причины инфекционных заболеваний и руководствоваться способами их профилактики, не понимают важности вакцинации и соблюдения графика прививок, особенности лечения вирусных и бактериальных заболеваний; не проявляют личную позицию при обсуждении последствий развития генной инженерии, использования генетически модифицированных продуктов. Все это отрицательно сказывается на сохранении здоровья.

Таким образом, анализ педагогических и методических исследований, практики обучения биологии позволил выявить педагогическое противоречие между объективной необходимостью в реализации компетентностного подхода в профильном курсе биологии и недостаточной разработанностью принципов от4 бора и построения компетентностного содержания, методических условий его усвоения.

Проблема исследования состоит в разрешении указанного противоречия посредством разработки методики реализации компетентностного подхода применительно к содержанию профильного курса биологии на примере изучения микроорганизмов.

Объект исследования: процесс обучения биологии в школе.

- определены педагогические основы компетентностного подхода;

- содержание отбирается на основе принципов фундаментальности, про-блемности, аксиологизации, практической направленности и строится на основе исторической связи эмпирического, теоретического и прикладного компонентов микробиологии;

Задачи исследования:

- определить философско-педагогические подходы к формированию предметной компетентности;

- сформулировать цели и определить принципы отбора и построения компетентностного содержания в профильном курсе биологии;

- обосновать методические условия формирования предметной компетентности при изучении микроорганизмов;

- экспериментально проверить разработанную методику и оценить ее эффективность.

Методологической основой исследования являются:

- философские концепции о закономерностях развития научного познания [А.И. Алешин, Н.К. Вахтомин, B.C. Степин, B.C. Швырев]; положения ценностного подхода [М.С. Каган, И.Т. Фролов], позволяющие выяснить общие принципы и закономерности научного познания;

- положения об истории развития микробиологии [В.Н. Гутина], особенностях строения и метаболизма прокариот и вирусов [С.Н. Виноградский, М.В. Гусева, Л. А. Минеева, Г. Шлегель], экологии прокариот, их роли в происхождении и эволюции жизни на Земле [В.И. Вернадский, Г.А. Заварзин, Б.В. Громов, М.Ю. Грабович] биотехнологии и ее основных направлениях [Ю.Н Елдышев, А.М. Куликов, И.Б.Лещинская, Ф. Уэбб, С.Э. Шноль], позволившие отобрать и выстроить учебную информацию о микроорганизмах.

- педагогические и методические теории и положения о целях и содержании школьного образования [Ю.И. Дик, В.В. Краевский, B.C. Леднев, И.Я. Лер-нер, В.Г. Разумовский, М.В. Рыжаков]; профильном обучении [А.А.Кузнецов, А.А.Журин], компетентностном подходе в обучении [А.Г. Бермус, И.А. Зимняя, Т.В. Иванова, О.Е. Лебедев, А.В. Хуторской], формах, методах и приемах обучения биологии [Е.П. Бруновт, Е.Т. Бровкина, И.М.Верзилин], технологии проектного обучения [Е.С. Полат, Г.К. Селевко]; практической направленности обучения биологии [И.Д. Зверев, А.Н. Мягкова, В.В. Пасечник, Д.И. Трайтак], организации педагогического эксперимента и оценке его результатов [М.И. Грабарь, К.А. Краснянская, A.M. Новиков, В.З. Резникова].

Методы исследования:

- теоретические - анализ работ в области философии, микробиологии и ее истории, психологии, педагогики, теории и методики обучения биологии; изучение нормативных и программных документов профессионального обучения; проектирование авторской концепции, методических пособий.

- эмпирические — беседы и интервью с учителями и учениками, анализ личностной образовательной продукции учащихся; анкетирование педагогов по проблеме содержания и структуры учебной информации о микроорганизмах; изучение опыта работы учителей профильных классов по реализации практической направленности содержания школьных курсов биологии; педагогический эксперимент, включающий констатирующий и обучающий этапы.

- математические — использование методов статистики для подтверждения достоверности результатов педагогического эксперимента.

Этапы исследования

На первом, поисково-эмпирическом этапе (2001 — 2003) на основе анализа научной и педагогической литературы, действующих учебных программ и учебников профильного уровня, результатов констатирующего этапа эксперимента выявлялось состояние знаний и умений учащихся в области микробиологии, обосновывались принципы отбора и построения содержания учебной информации о микроорганизмах и ее место в содержании профильного курса биологии.

На втором, теоретическом этапе (2004-2005) отбиралось компетентност-ное содержание о микроорганизмах, выделялись предметные компетенции, определялась их социальная и личностная значимость; подбирались формы и методы, ориентированные на формирование компетентности; подготавливались методические пособия для учителей и учащихся. Концептуальные положения отрабатывались на ежегодных методических конференциях молодых ученых, педагогических чтениях им. К.Д.Ушинского в ЯГПУ.

Научная новизна исследования:

- выделены предметные компетенции в области микробиологии применительно к профильному курсу, определены их содержание, преемственность формирования, личностная и социальная значимость, связь с надпредметными и ключевыми компетенциями;

- обоснована структура учебного содержания о микроорганизмах в профильном курсе биологии, основанная на исторической связи между реальными объектами, теоретическими положениями и практическим освоением природы -движении от изучения строения и процессов жизнедеятельности прокариот к объяснению их роли в экосистемах, круговоротах химических элементов, применению в биотехнологии;

Теоретическая значимость исследования:

- определены философско-педагогические основы реализации компетентностного подхода применительно к профильному курсу биологии;

- обоснованы принципы отбора и построения компетентностного содержания и методические условия формирования предметной компетентности.

Практическая значимость исследования: разработаны и внедрены в школьную практику учебные и методические пособия, в которых отражена методика формирования предметной компетентности в области микробиологии: «Школьный практикум по микробиологии» (региональный уровень), «Развитие знаний о микроорганизмах в курсе общей биологии» (региональный уровень), тетрадь-практикум «Разнообразие живых организмов» для основной школы (федеральный уровень).

Достоверность результатов исследования достигалась использованием методов, адекватных поставленным целям, предмету и задачам исследования; проведением педагогического эксперимента, в ходе которого использовались общепринятые методы педагогических исследований; репрезентативностью выборки; качественным и количественным анализом полученных данных с использованием методов статистики.

Апробация и внедрение результатов исследования. Результаты исследования обсуждались и получили одобрение на областных (г. Ярославль, 2005, 2006, 2007 г.г.) и международных конференциях («Биологическое и географическое образование в современной школе», г. Ярославль, 2006, 2007 г.г.), заседаниях кафедры ботаники, теории и методики обучения биологии ЯЛТУ им. К.Д. Ушинского (г. Ярославль, 2004 - 2008 г.г.); лаборатории обучения биологии ИСМО РАО (г. Москва, 2008-2009 г.).

На защиту выносятся:

- философско-педагогические основы реализации компетентностного подхода, включающие положения о связи эмпирического, теоретического и прикладного знания в процессе развития микробиологии как науки, важности ориентации целей, содержания, методов и форм обучения профильного курса на формирование предметной компетентности как способности и готовности мобилизовать в конкретной ситуации свои знания и опыт деятельности;

- совокупность предметных компетенций в области гигиены, генетики, экологии и биотехнологии, формируемых при изучении микроорганизмов; их специфика, личностная и социальная значимость, связь с надпредметными и ключевыми компетенциями;

- принципы отбора и построения компетентностного содержания: фундаментальность, проблемность, аксиологичность, прагматичность, историзм - связь между реальными объектами микробиологии, теоретическими положениями о роли микроорганизмов в экосистемах и круговоротах веществ, практическим освоением природы - применением знаний о микроорганизмах в биотехнологии;

Структура диссертации соответствует логике научного исследования и состоит из введения, двух глав, заключения, библиографии. Содержание диссертации изложено на 121 странице. В том числе 1 диаграмма, 2 таблицы, 9 схем, список литературы (включает 169 наименований).

Заключение диссертации научная статья по теме "Теория и методика обучения и воспитания (по областям и уровням образования)"

Выводы

3. Обосновано, что формирование предметной компетентности в области знаний о микроорганизмах у старшеклассников возможно, если этой задаче будут подчинены цели, выраженные через планируемые результаты обучения; компетентностное содержание, основными принципами отбора которого служат преемственность, фундаментальность, историзм, проблемность, ак-сиологичность, прагматичность.

5. Оценена эффективность разработанной методики. Установлено, что её использование позволило существенно повысить уровень учебных достижений и сформировать компетентность в области микробиологии у 20% учащихся. Они справлялись со всеми предъявляемыми к ним требованиями (от «называть» до «оценивать»). Однако 33% учащихся затруднялись проявлять личную позицию, но справлялись, с требованиями «объяснять», «прогнозировать». В целом, полученные результаты значительно превышают контрольные данные констатирующего этапа педагогического эксперимента.

6. Разработанная методика формирования предметной компетентности в области знаний о микроорганизмах апробирована и может быть использована с целью модернизации программ, учебников, учебных и методических пособий по профильному курсу биологии.

Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Тимошенко, Игорь Валерьевич, Ярославль

1. Алешин, А.И. Методические проблемы теоретического исследования в биологии Текст. / А.И. Алешин. Горький: Волго-Вятское издательство. — 1973. -183 с.

2. Андреева, Н.Д., Левченко, А.Л. Профильное обучение: вчера, сегодня, завтра Текст. / Н.Д. Андреева, А.Л. Левченко // Биология в школе, 2004. № 5. - С. 21-24.

3. Анисимова, B.C., Бровкина, Е.Т., Мягкова, А.Н. Политехническое образование и профориентация в преподавании биологии Текст. / В.С.Анисимова, Е.Т.Бровкина, А.Н.Мягкова. — М.: Просвещение. — 1982. 182 с.

4. Асмолов, А.Г., Ягодин, Г.А. Образование как расширение возможностей развития личности Текст. / А.Г. Асмолов, Г.А. Ягодин // Сборник нормативных документов общего среднего образования. М. - 1993.

5. Баев, А.А. Биотехнология Текст. / А.А. Баев. М.: Наука. - 1984. - 320 с.

6. Безбородов A.M. Биосинтез биологически активных веществ микроорганизмами Текст. / A.M. Безбородов JL: Медицина. - 1969. - 246 с.

7. Бермус, А.Г. Проблемы и перспективы реализации компетентностного подхода в образовании Электронный ресурс. / А.Г. Бермус // Интернет-журнал «Эйдос» http://www.eidos.ru/iournal/2005/0910.htm.

8. Бермус, А.Г. Инфраструктура компетентностного подхода в гуманитарном образовании Текст. / А.Г. Бермус. М.: Научно-внедренческое предприятие «ИНЭК». - 2007. - С. 46

9. Бинас, А.В. Биологический эксперимент в школе Текст. / А.В. Бинас. М.: Просвещение. - 1990. - 190 с.

10. Ю.Большой биологический энциклопедический словарь Текст. — М.: Советская энциклопедия. -1986.

11. П.Броневщук, С.Г. Усиление практической направленности школьного образования в условиях обновления его содержания. (70-90 г.г.). Канд. диссертация. -М., Педобщество России. 1995: - С.43-45.

12. Бухарин, О.В. Экология микроорганизмов человека Текст. / О.В. Бухарин. -Екатеринбург: РИО УрО РАН. 2006. - 474 с.

13. Ванюшин, Б.Ф. Молекулярная биология Текст. / Б.Ф. Ванюшин И История биологии с начала XX века и до наших дней М.: Наука. - 1975. - С. 449-468.

14. И.Вахтомин, Н.К. Генезис научного знания Текст. / Н.К.Вахтомин. М.: Наука. -1973.-285 с.

15. Бельков, В.В. Опасны ли опыты с рекомбинантными ДНК Текст. / В.В. Вельков // Природа. 1982. - № 4. - С. 18-26.

16. Бельков, В.В. Оценка риска при интродукции генетически модифицированных микроорганизмов в окружающую среду Текст. /В.В. Вельков. М.: Агрохимия. - 2000. - N8. - С. 76-86.

17. П.Вернадский, В.И. Живое вещество и биосфера Текст. / В.И.Вернадский. -М.: Наука.-1994.-671 с.

18. Все о едином государственном экзамене Текст. М.: Вестник образования. -2002.-С. 12-15.

19. Гапоненко, А.К. Генетическая инженерия растений итоги и перспективы Текст. / А.К. Гапоненко // Геном, клонирование, происхождение человека / под общ. ред. Л.И. Корочкина. - М.: Наука. - 2004. - С. 112-146.

20. Глазовская, М.А., Добровольская, Н.Г. Геохимические функции микроорганизмов Текст. / М.А. Глазовская, Н.Г. Добровольская. М.: Наука. - 1984. -С. 33-36.

21. Глеба, Ю.Ю. Биотехнология растений Текст. / Ю.Ю. Глеба // Соросовский образовательный журнал. 1998. - № 6. - С. 3-8.

22. Грабарь, М.И., Краснянская, К.А. Применение математической статистики в педагогических исследованиях: Непараметрические методы Текст. / М.И. Грабарь, К. А. Краснянская -М.: Педагогика. — 1977. — 136 с

23. Грабович, М.Ю. Участие прокариот в круговороте серы Текст. / М.Ю. Гра-бович // Соросовский образовательный журнал. — 1999. № 12. — С. 16-20.

24. Грин Н., Стаут У., Тейлор Д. Биология Текст. -2т.- М.: Мир. 1996. -С. 50.

25. Громов, Б.В. Цианобактерии в биосфере Текст. / Б.В. Громов // Соросовский Образовательный Журнал. 1996. - № 9. — С. 33-39.

26. Громов, Б.В. Строение бактерий Текст. / Б.В. Громов. JL: Изд-во ЛГУ. -1985.-С. 24.

27. Громов, Б.В., Павленко, Г.В. Экология бактерий Текст. / Б.В. Громов, Г.В. Павленко. Л.: Изд-во ЛГУ. - 1989. - 248 с.

28. Громов, Б.В. Удивительный мир архей Текст. / Б.В. Громов // Соросовский Образовательный Журнал. 1997. -№ 4. - С. 23-26.

29. Гусев, М.В., Минеева, Л.А. Микробиология Текст. / М.В. Гусев, Л.А. Минее-ва. М.: Академия. - 2003. - 356 с.

30. Гутина, В.Н. Общая микробиология Текст. / В.Н. Гутина // История биологии с начала XX века и до наших дней М.: Наука. — 1975. - С. 175-201.

31. Давыдов, В.В. Проблемы развивающего обучения: опыт теоретического и экспериментального психологического исследования Текст. / В.В. Давыдов. М.: Педагогика. - 1986. - 240 с.

32. Диалектика научного познания: очерки диалектической логики Текст. / под общ. ред. Войшвилло Е.К., Горского Д.П., Нарского И.С. — М.: Просвещение. -1978.-125 с.

33. Дубинин, Н. П. Общая генетика Текст. / Н.П. Дубинин. -М.: Наука. 1976. -559 с.

34. Елдышев, Ю.Н. Молекула жизни Текст. / Ю.Н. Елдышев // Современная биотехнология. Мифы и реальность. -М.: Тайдекс. — 2004. С. 13-21.

35. Елдышев, Ю.Н., Конов, А.Л. Генная инженерия растений Текст. / Ю.Н. Елдышев, А.Л. Конов // Современная биотехнология. Мифы и реальность. М.: Тайдекс. - 2004. - С. 97-107.

36. Ермаков, Д.С. Элективные курсы для профильного обучения Текст. / Д.С. Ермаков // Педагогика. 2005. - №2. - С. 36-41.

37. Жимулев, И.Ф. Общая и молекулярная генетика Текст. / И.Ф. Жимулев -Новосиб.: Изд-во Новосиб. университета. 2002. - С. 45939.3аварзин, Г.А. Метафизика реликтовых сообществ Текст. / Г.А. Заварзин //

38. Вопросы философии. М. - 2004. - №12 - С. 56-69. 40. Заварзин, Г. А. Лекции по природоведческой микробиологии Текст. / Г.А. Заварзин. - М.: Наука. - 2003. - 348 с.

39. Захаров, В.Б., Сонин, Н.И. Биология. 7 кл. Многообразие живых организмов: Учеб. для общеобразоват. учеб. заведений Текст. / В.Б. Захаров, Н.И. Сонин. 3-е изд. - М.: Дрофа. - 2000. - 248 с.

40. Зверев, И.Д., Мягкова, А.Н. Общая методика преподавания биологии Текст. -М.: Просвещение. — 1985. 191 с.

41. Зимняя, И.А. Ключевые компетенции — новая парадигма результата современного образования Текст. / Интернет-журнал "Эйдос". 2006. — 5 мая. http://www.eidos.ru/iournal/2006/0505.htm.

42. Иванов, Д.А., Митрофанов, К.Г., Соколова, О.В. Компетентностный подход в образовании. Проблемы, понятия, инструментарий: учебно-методическое пособие Текст. / ДА. Иванов, К.Г. Митрофанов, О.В. Соколова. М. - 2003. -С. 13.

43. Иванова, О.Е. Компетентностный подход в соотношении со знаниево-ориентированным и культурологическим Текст. / О.Е, Иванова. М.: Научно-внедренческое предприятие «ИНЭК». — 2007. — С. 72-77

44. Иванова Т.В. Компетентностный подход к разработке стандартов для 11-летней школы: анализ, проблемы, выводы Текст. // Т.В.Иванова // Стандарты и мониторинг в образовании -2004. — №1. С. 16-20.

45. Иванова, Т.В. Теория и практика развития фундаментальных общебиологических понятий Текст. / Т.В. Иванова. М.: изд-во ИОСО РАО. - 1998. - 67 с.

46. Иванова, Т.В., Калинова, Г.С., Мягкова, А.Н. Концепция среднего биологического образования Текст. / Т.В. Иванова, Г.С. Калинова, А.Н. Мягкова // Развитие содержания общего среднего образования. — М.: изд-во ИОСО РАО. -1997.-С. 20-26.

47. Ильенков, Э.В. Диалектическая логика: очерки истории и теории Текст. / Э.В. Ильенков. М.: Политиздат. - 1974. - 271 с.

48. Инновации в образовании. Выступления участников VII-й Всероссийской дистанционной августовской научно-практической конференции Электронный ресурс. / Интернет-журнал "Эйдос". 2005. - 10 сентября. http://www.eidos.ru/iournal/2005/0910-26.htm.

49. Калинова, Г.С., Мягкова, А.Н. Биологическое образование: современное состояние и перспективы Текст. / Г.С. Калинова, А.Н. Мягкова // Перспективы развития общего среднего образования. -М.: ИОСО РАО. 1998. — С. 32—36.

50. Калинова, Г.С., Мягкова, А.Н. Проблемы и перспективы развития биологического образования Текст. // Школа 2000. Концепции, методики, эксперимент. -М.: изд-во ИОСО РАО. - 1998. - С. 130-135.

51. Кальвиш, Т. Использование микроорганизмов в сельском хозяйстве и промышленности Текст. / Т. Кальвиш. Новосибирск: СО ВАСХНИЛ. - 1982. -203 с.

52. Каменский, А.А., Криксунов, Е.А., Пасечник, В.В. Биология: введение в общую биологию и экологию: Учеб. для 9 кл. общеобразоват. учеб. заведений Текст. / А.А. Каменсикй, Е.А. Криксунов, В.В. Пасечник. 3-е изд. - М.: Дрофа.-2002.-304 с.

53. Каппуччинелли П. Подвижность Живых клеток Текст. / П. Каппуччинелли. -М., 1982.-С. 43.

54. Кедров, Б.М. Проблемы логики и методологии науки Текст. / Б.М. Кедров. — М.: Наука.-1990.-346 с.

55. Кларин, М.В. Инновации в обучении: метафоры и модели: анализ зарубежного опыта Текст. / М.В. Кларин. М.: Наука. - 1997. - 223 с.

56. Козырева, JI.B. Формирование готовности старшеклассников к учебно-познавательной деятельности Текст. / JI.B. Козырева. Кемерово: Кемеровский ГУ. - 2005. - 23 с.

57. Колесов, Д.В., Маш, Р.Д., Беляев, И.Н. Биология. Человек: Учеб. для 8 кл. об-щеобразоват. учеб. заведений Текст. / Д.В. Колесов, Р.Д. Маш, И.Н. Беляев. -3-е изд. М.: Дрофа. - 2002. - 336 с.

58. Комиссаров, Б.Д. Биология: от науки к предмету обучения Текст. / Б.Д. Комиссаров // Биология в школе. — 1989. — №1. — С. 30-36.

59. Комиссаров, Б.Д. Методологические проблемы школьного биологического образования Текст. / Б.Д. Комиссаров. -М.: Просвещение. 1991. - С. 16.

60. Компетентностный подход к формированию содержания общего образования Текст. / Под ред. И.М. Осмоловской. М.: ИТИП РАО. - 2007. - 210 с.

61. Компетенции в образовании: сб. науч. тр. / под ред. А.В. Хуторского. М.: Научно-внедренческое предприятие «ИНЭК». - 2007. - 327 с.

62. Конов, А.Л. Сельскохозяйственная биология и горизонтальный перенос генов Текст. / А.Л. Конов // Современная биотехнология. Мифы и реальность. -М.: Тайдекс. 2004. - С. 80-87.

63. Концепция модернизации российского образования на период до 2010 г. Текст. // Вестник образования. 2002. - №6. - С. 11- 40

64. Концепция профильного обучения на старшей ступени общего образования (приложение к приказу Минобразования РФ от 18.07.2002 Москва N 2783) Электронный ресурс. 2002. - 20 сентября. http://www.eidos.ru/iournal/2002/0920.htm.

65. Краевский, В.В. Методологические основы построения теории содержания общего среднего образования и ее основные проблемы Текст. / В.В. Краев-ский // Теоретические основы содержания общего среднего образования. — М.: Педагогика. 1983. - С. 40- 48.

66. Краевский, В.В., Хуторской, А.В. Предметное и общепредметное в образовательных стандартах Текст. /В.В. Краевский, А.В. Хуторской // Педагогика. -2003.-№3.- С.3-10.

67. Кричевский, С., Кричевская, К. Космическая деятельность, биотехнология, генная инженерия: аспект экологической опасности Текст. / С. Кричевский, К. Кричевский. М.: Международный социально-экологический союз. - 2004. -54 с.

68. Крылова, О.Н. Технологии работы с учебным содержанием в профильной школе: Учебно-методическое пособие для учителей Текст. / О.Н. Крылова. -СПб.: КАРО. -2005. 112 с.

69. Кузнецов, А.А., Филатова, Л.О. Новая структура и содержание образования на старшей ступени школы Текст. / А.А. Кузнецов, Л.О. Филатов. М.: Новая школа. — 2005. — 128 с.

70. Кузьмин, М.Н., Артеменко, О.И. Человек гражданского общества как цель образования в условиях полиэтнического российского социума Текст. / М.Н. Кузьмин, О.И. Артеменко // Вопросы философии. — 2006. — №5

71. Куликов, A.M., Серебрийская. Т.С. ГМО непростые решения Текст. / A.M. Куликов, Т.С. Серебрийская // Обеспечение экологической безопасности при использовании генетически модифицированных организмов. - М. - 2002. -С.24.

72. Латюшин, В.В., Шапкин, В.А. Биология. Животные: Учеб. для 7 кл. общеоб-разоват. учеб. заведений Текст. / В.В. Латюшин, В.А. Шапкин. 3-е изд. — М.: Дрофа. - 2002. - 304 с.

73. Лебедев, О.Е. Компетентностный подход в образовании Текст. / О.Е. Лебедев // Школьные технологии. — 2004. №5. — С.3-12.

74. Леонтьев, А.Н. Деятельность. Сознание. Личность Текст. / А.Н. Леонтьев. — М.: Политиздат. 1977. - 304 с.

75. Лещинская, И.Б. Генетическая инженерия Текст. / И.Б. Лещинская // Соро-совский образовательный журнал. 1996. -№ 1. - С. 32 -39.

76. Лещинская, И.Б. Современная промышленная микробиология Текст. / И.Б. Лещинская // Соросовский образовательный журнал. 2000. — № 4. - С. 1418.

77. Маркова, А.К. Формирование мотиваций учения в школьном возрасте Текст. / А.К. Маркова. М. - 1983. - С. 96.

78. Мейнелл, Г. Бактериальные плазмиды Текст. / Г. Мейнелл. пер. с англ. М.: Мир.-1976.-237 с.

79. Менчинская Н.А. Психологические вопросы развивающего обучения и новые программы Текст. / Н.А. Менчинская. Советская педагогика, 1968. - №6. -С.21—23.

80. Мишустин, Е. Н., Шильникова, В. К. Биологическая фиксация атмосферного азота Текст. / Е.Н. Мишустин, В.К. Шильникова. М.: Наука. - 1968. - 531 с.

81. Могилевский, Г.А. Геомикробиология поиска и разработки нефтяных месторождений Текст. / Г.А. Могилевский. Свердловск. - 1979. - С.53

82. Назарова, Е.Н., Жилов, Ю.Д. Здоровый образ жизни и его составляющие Текст. / Е.Н. Назарова, Ю.Д. Жилов. -М.: Академия. 2007. - 256 с.

83. Никандров, Н.Д. Ценности как основа целей воспитания Текст. / Н.Д. Някан-дров // Педагогика. 1998. - №3. - С. 3-10.

84. Общая биология: учебник для 10-11 кл. сред, школы Текст. / под ред. Д.К. Беляева, А.О. Рувинского. М.: Просвещение, 1993. - 271 с.

85. Общая биология: учебник для общеоб. учебн. зав. Текст. / под ред. В.Б. Захарова. М.: Дрофа. - 1999. - 620 с.

86. Общая биология: учебник для 10-11 кл. сред, школы Текст. / под ред. Д.К. Беляева, А.О. Рувинского. -М.: Просвещение. 1993. - 271 с.90.0мелянский, В.JI. Основы микробиологии Текст. / В.Л. Омелянский. М. -1926.

87. Орлов, В.А. Типология элективных курсов и их роль в организации профильного обучения Электронный ресурс. / В.А. Орлов // Интернет-журнал «Эй-дос»- http://www.eidos.ru/iournal/2003/0416.htm.

88. Осмоловская, И.М. Дидактические ориентиры формирования содержания образования в условиях интеграции культурологического и компетентностного подходов Текст. / И.М. Осмоловская. — М.: Научно-внедренческое предприятие «ИНЭК». 2007. - С. 82-89

89. Осмоловская, И.М. Ключевые компетенции и отбор содержания образования в школе Текст. / И. Осмоловская // Народное образование. — 2006. №5. — С. 77-80.

90. Профильное обучение в школе: модели, методы, технологии. — М.: Классике Стиль.-2006.-592 с.

91. Пузыревский, В.Ю. Ценностно-смысловое содержание ключевых компетенций Электронный ресурс. / В.Ю. Пузыревский // Интернет-журнал «Эйдос» -http://www.eidos.ru/iournal/2007/0930.htm.

92. Равен, Д. Компетентность в современном обществе. Выявление, развитие и реализация Текст. / Д. Равен. М.: Когито-Центр. - 2002. - 394 с.

93. Раутиан, А.С. Могут ли обмениваться свойствами далекие виды? Текст. / А.С. Раутиан // Современная биотехнология. Мифы и реальность. М.: Тай-декс.-2004.-С. 87-97.

94. Российская школа на рубеже 90-х годов: социологический анализ Текст. -М. —1993.

95. Рыжаков, М.В. Государственный образовательный стандарт основного общего образования (теория и практика) Текст. / М.В. Рыжаков. М.: Педагогическое общество России. - 1999. - 554 с.

96. Селевко, Г. Компетентности и их классификация Текст. / Г. Селевко // Народное образование. 2004. - №4. - С. 138-143.

97. Селевко, Г.К. Традиционная педагогическая технология и ее гуманистическая модернизация Текст. / Г.К. Селевко. -М.: НИИ школьных технологий. -2005.-144 с.

98. Семчук, Н.М. Основы современной биологии: учебное пособие Текст. / Н.М. Семчук. Астрахань, изд-во АГПУ, 2003. - 152 с.

99. Скрябин, Г.К. Промышленная микробиология и успехи генетической инженерии Текст. / Г.К. Скрябин. М.: Мир. - 1984. - 172 с.

100. Словарь справочник по педагогике Текст. / Авт.-сост. В.А. Мижериков;- под общей редакцией П.И. Пидкасистого. М.: ТЦ Сфера. - 2004. - 448 с.

101. Сонин, Н.И. Биология. 6 кл. Живой организм.: Учеб. для общеобразоват. учеб. заведений Текст. / Н.И. Сонин. 4-е изд. - М.: Дрофа. - 1999. - 176 с.

102. Сонин, Н.И., Сапин, М.Р. Биология. Человек. 8 кл.: учеб. для общеобразоват. учреждений Текст. / Н.И. Сонин, М.Р. Сапин. 7-е изд. - М.: Дрофа. -2005.-215 с.

103. Спирин, А.С. Современная биология и биологическая безопасность Текст. / А.С. Спирин. Вестник РАН. - 1997. - № 7 - С. 579-588.

104. Степин, B.C. Идеалы и нормы в динамике научного поиска Текст. / B.C. Степин. Минск: Изд-во БГУ. - 1977. - 319 с.

105. Сухорукова, JI.H., Кучменко, B.C., Колесникова, И.Я. Биология. Живой организм. 6 класс. Текст. / JI.H. Сухорукова, B.C. Кучменко, И.Я. Колесникова. -М.: Просвещение. 2007. - 448 с.

106. Сухорукова, JI.H. Конструирование содержания заключительного курса биологии Текст. / JI.H. Сухорукова // Биология в школе. 1999. - №5.

107. Сухорукова, JI.H. Личностно ориентированное обучение биологии в старших классах Текст. / Л.Н. Сухорукова. — Ярославль: изд-во ЯГПУ имени К. Д. Ушинского. 1999. - С. 205.

108. Сухорукова, Л.Н., Кучменко, B.C., Колесникова, И.Я. Биология. Разнообразие живых организмов. 7 класс. Текст. / Л.Н. Сухорукова, B.C. Кучменко, И.Я. Колесникова. М.: Просвещение. - 2008. - 160 с.

109. Телегина, Г.В. Реформа образования на Западе: либеральный консерватизм или консервативный либерализм Текст. / Г.В. Телегина // Вопросы философии.-2005.-№8

110. Тимошенко, И. В. Школьный практикум по микробиологии: методические рекомендации Текст. / И.В. Тимошенко. Ярославль: изд-во ЯГПУ имени К. Д. Ушинского. - 2006. - 23 с.

111. Тимошенко, И. В. Развитие знаний о микроорганизмах в курсе общей биологии Текст. / И.В. Тимошенко. Ярославль: изд-во ЯГПУ имени К. Д. Ушинского. - 2007. - 27 с.

112. Трайтак, Д.И. Проблемы методики обучения биологии Текст. / Д.И. Трай-так. М.: Мнемозина. - 2002. - 304 с.

113. Успенский, В.А. Введение в геохимию нефти Текст. / В.А. Успенский. -Л.: Недра.-1970.-309 с.

114. Уэбб, Ф. Биохимическая технология и микробиологический синтез Текст. / Ф. Уэбб. пер. с англ. М.: Медицина. - 1969. - 560 с.

115. Философский энциклопедический словарь. / Ред.-сост. Е.Ф. Губский и др. —М. —1997.

116. Философский анализ развития и перспективы биотехнологических исследований Текст. Киев: Вища школа. - 1987. - 158 с.

117. Философско-психологические проблемы развития образования Текст. / под ред. В.В. Давыдова. М.: Интор. - 1994. - 128 с.

118. Фишман, И.С. Тесты внешней оценки уровня сформированности ключевых компетенций учащихся: методическое пособие для руководителей и педагогов образовательных учреждений Текст. / И.С. Фишман. Самара: 2005. -С. 7-8.

119. Фролов, И.Т. Взаимодействие наук и гуманистические ценности Текст. / И.Т. Фролов // Наука и культура. М.: Наука. - 1984. - 414 с.

120. Фрумин, И.Д. Компетентностный подход как естественный этап обновления содержания образования Текст. / И.Д. Фрумин // Педагогика развития: ключевые компетентности и их становление. — Красноярск. 2003. - С. 55.

121. Хайлов, К.М. Система и систематизация в биологии Текст. / К.М. Хайлов // Проблемы методологии системного исследования. — М. — 1970. — С. 127— 146.

122. Хасан, Б.И. Границы компетенций: педагогическое вменение и возрастные притязания Текст. / Б.И. Хасан // Педагогика развития: ключевые компетентности и их становление. Красноярск. - 2003. — С. 24

123. Хиггинс, И. Биотехнология. Принципы и применение Текст. / И. Хиггинс. пер. с англ. М. - 1988. - С.67.

124. Хуторской, А.В; Деятельность как содержание образования Текст. / А.В. Хуторской // Народное образование. №8. - 2003.

125. Хуторской, А.В. Ключевые компетенции и образовательные стандарты Электронный ресурс. / А.В. Хуторской // Интернет-журнал "Эйдос". 2002. -http://www.eidos.ru/iournal/2002/0423.htm.

126. Хуторской, А.В. Методика личностно-ориентированного обучения. Как обучать всех по-разному? Текст. / А.В. Хуторской. М.: Изд. ВЛАДОС-ПРЕСС.-2005.-383 с.

127. Хуторской, А.В. Соотношение деятельности и содержания образования Текст. // Школьные технологии. 2007. - №3. - С. 10-17.

128. Хуторской, А.В. Ученик как "шкаф" для знаний? К вопросу об обязательном содержании образования в России Электронный ресурс. / А.В, Хуторской // Интернет-журнал "Эйдос". 2001. - 27 ноября. http://www.eidos.ru/iournal/2001/1127.htm.

129. Хэйс, У. Генетика бактерий и бактериофагов Текст. Пер. с англ., М.: Мир.• -1965.-555 с.

130. Чирков, Ю.Г. Время химер. Большие генные игры Текст. / Ю.Г. Чирков. -М.: ИКЦ «Академкнига» . 2002.

131. Швырев, B.C. Теоретическое и эмпирическое в научном познании Текст. / В.С, Швырев. -М.: Наука. 1978. - 382 с.

132. Шишов, С.Е. Понятие компетенции в контексте качества образования Текст. // С.Е. Шишов // Стандарты и мониторинг в образовании. — 1999. — №2.-С. 30-34.

133. Шлегель, Г. Общая микробиология Текст. / Г. Шлегель. М.: Мир. -1987.-566 с.

134. Шноль, С.Э. У истоков новой биологии Текст. / С.Э. Шноль // Современная биотехнология. Мифы и реальность. М.: Тайдекс. - 2004. - С.5-13.

135. Элективные курсы в профильном обучении Текст. М.: Вита-Пресс. -2004. -144 с.

136. Эшли, С. Экономичная генная машина Текст. / С. Эшли // В мире науки. -2006.-№3.

137. Янковский, Н.К., Боринская, С.А. Геном человека: достижения и перспективы Текст. / Н.К. Янковский, С .Я. Боринская // Геном, клонирование, происхождение человека; под ред. Л.И.Корочкина. М. - 2004. - С.28-54.

138. Andrea D. Nussbaumer, Charles R. Fisher, Monika Bright. Horizontal endosym-biont transmission in hydrothermal vent tubeworms // /Nature/. 2006. V. 441. P. 345-348.

139. Anonymous. Seeds of consensus. Nature, 2000, v.403, N 6769, P.472.

140. Bernhard JM, Buck KR, Farmer MA, Bowser SS. The Santa Barbara Basin is a symbiosis oasis. Nature 2000 Jan 6;403(6765):77-80.

141. Cavalier-Smith T. The neomuran origin of archaebacteria, the negibacterial root of the universal tree and bacterial megaclassification. Int J Syst Evol Microbiol 2002 Jan;52(Pt l):7-76.

142. Daniel B. Kearns. Bright Insight into Bacterial Gliding // Science. 2007. V. 315. P. 773-774.

143. Deborah M. Tobiason, H. Steven Seifert. The Obligate Human Pathogen, Neisseria gonorrhoeae, Is Polyploid // PLoS Biology. 2006. V. 4. Issue 6.

144. Dolan MF, Melnitsky H, Margulis L, Kolnicki R. Motility proteins and the origin of the nucleus. Anat Rec 2002 Nov 1;268(3):290-301

145. Ellermeier C. D., Hobbs E. C., Gonzalez-Pastor J. E., Losick R. A Three-Protein Signaling Pathway Governing Immunity to a Bacterial Cannibalism Toxin // Cell. 2006.124, 549-559.

146. Gupta RS. Protein phylogenies and signature sequences: evolutionary relationships within prokaryotes and between prokaryotes and eukaryotes. Antonie Van Leeuwenhoek 1997 Jul;72(l):49-61

147. Hartman H, Fedorov A. The origin of the eukaryotic cell: a genomic investigation. Proc Natl Acad Sci U S A 2002 Feb 5;99(3): 1420-5.

148. Lonsdale P. //Deep—Sea Res. 1997. V.24. P.857-863.

149. Low К. B. Escherichia coli K-12 F-prime factors, old and new, «Bacteriological Reviews», 1972, v. 36, № 4.

150. Moens S., Vanderleyden J. Functions of Bacterial flagella // Crit. Rev. Microbiol., 1996, vol. 22.

151. Moreira D, Lopez-Garcia P. Symbiosis between methanogenic archaea and del-ta-proteobacteria as the origin of eukaryotes: the syntrophic hypothesis. J Mol Evol 1998 Nov;47(5):517-30.

152. Newton I. L. G., Woyke Т., Auchtung T. A. et al. The Calyptogena magnifica Chemoautotrophic Symbiont Genome /Science/. 2007. V. 315. P. 998-1000.

153. Rudi К, Skulberg ОМ, Jakobsen KS. Evolution of cyanobacteria by exchange of genetic material among phyletically related strains. J Bacteriol 1998 Jul; 180 (13):3453-61.

154. Stetter КО. Hyperthermophiles in the history of life. Ciba Found Symp 1996;202:1-10; discussion 11-8.

155. Takemura M. Poxviruses and the origin of the eukaryotic nucleus. J Mol Evol 2001 May;52 (5):419-25.

156. Velkov V.V. Environmental genetic engineering: hope or hazard? Current Science, 1996,. v. 70, N9, p. 823-832.

157. Твт Mignot, Joshua W. Shaevitz, Patricia L. Hartzell, David R. Zusman. Evidence That Focal Adhesion Complexes Power Bacterial Gliding Motility // Science. 2007. V. 315. P. 853-856.

158. Vellai T, Yida G. The origin of eukaryotes: the difference between prokaiyotic and eukaryotic cells. Proc R Soc bond В Biol Sci 1999 Aug 7;266(1428):1571-7.

159. Woese C.R., Kandler O., Wheelis M.L. Towards a Natural System for Organisms: Proposal for the Domains Archaea, Bacteria, and Eucarya // Proc. Nat. Acad. Sci. USA. 1990. Vol. 87. P. 4576-4579.