РЕгиональные вопросы ОЛИМПИАДНОЙ ПОДГОТОВКИ
ОБУЧАЮЩИХСЯ ПО БИОЛОГИИ И ЭКОЛОГИИ
Перевозникова Татьяна Викторовна,
к.б.н., доцент кафедры морфологии и экологии
животных СГУ им. Н. Г. Чернышевского, учитель биологии МАОУ МБЛ, г. Саратов,
Костянчук Людмила Антоновна,
учитель биологии МАОУ МБЛ, г. Саратов,
Предметные олимпиады школьников (от греч. оlympias ‑ соревнование, конкурс, смотр) представляют собой систему интеллектуальных состязаний по основным школьным предметам и направлены на выявление и отбор обучающихся, одаренных в какой-либо области знания. Организация олимпиад содержит несколько ступеней отбора, включая школьные, региональные, всероссийские этапы. С 1994 г Всероссийская олимпиада школьников проводится по модели, соответствующей Международной биологической олимпиаде: включаются тестовые задания, как основа теоретического тура, и значительно усиливаются практическая и экспериментальная составляющие во время проведения практического тура (последнее особенно актуально для олимпиад по биологии). Для того чтобы успешно пройти все уровни олимпиад, школьник должен быть как можно раньше вовлечен в эффективную многоуровневую систему олимпиадной подготовки, которая предполагает широкое сотрудничество образовательных учреждений разных ступеней образования, педагогов и олимпиадников.
Современная система олимпиадного движения поднимает ряд актуальных региональных вопросов, связанных с качеством подготовки обучающихся по предметным олимпиадам, и прежде всего, к Всероссийским олимпиадам школьников (ВОШ) по биологии и экологии. В данном контексте важно привести данные федерального рейтинга, оценивающего качество олимпиадной подготовки школьников по таким показателям, как количество дипломов победителей и призеров ВОШ (рейтинг подготовлен сайтом Olimpiada.ru и Московским центром непрерывного математического образования, учитывает количество дипломов за 5 лет и их долю на 100 тысяч человек, коэффициент больше 1,5 говорит о результате выше среднего). Рейтинг 2016 г показывает, что из 70 регионов с населением менее 3 млн. человек, только 12 областей (16%) достигли результатов выше 1,5. Первое место среди регионов с населением более 3 млн. человек в этом рейтинге традиционно заняла Москва, а затем – Санкт-Петербург, а рейтинг регионов с населением менее 3 млн. человек возглавила Мордовия (5,57) (материалы сайта Олимпиада.ру ‑ http://info.olimpiada.ru/article/583). Для Саратовской области этот коэффициент в 2016 г составил 0,56 (38 место) (в формировании данного положения в рейтинге большой вклад внесли результаты олимпиад по естественнонаучному профилю). Сказанное может свидетельствовать о неравномерности развития регионов в области эффективной олимпиадной подготовки обучающихся к предметным олимпиадам, что актуализирует проблему повышения ее качества.
Содержание олимпиадных заданий поднимает еще одну острую организационную региональную проблему: насколько может справиться школа и один учитель-предметник с высоко поставленными задачами, насколько достаточна соответствующая материально-техническая и методическая база для достижения высоких олимпиадных результатов талантливыми детьми. Чтобы проиллюстрировать данную проблему, нужно отметить следующее: в системе олимпиад по биологии в региональный и всероссийский туры включена практическая часть, которая предполагает не только углубленную теоретическую подготовку ребенка, но и владение им ключевыми методами исследования живых организмов – биохимическими, гистологическими, физиологическими, зоолого-ботаническими, микробиологическими и т.д. Задания практических туров региональных и всероссийских этапов олимпиад по биологии отличаются повышенным (а часто и завышенным) уровнем сложности (материалы сайта КПД БИО http://kpdbio.ru/index.php/olymp/regionalnyj-etap). Например, анализ содержания заданий практического тура регионального этапа олимпиады по биологии показывает, что школьник должен уметь:
- определять широкий спектр растений российской флоры и описывать их конкретную морфологию (в олимпиадной подготовке должны быть задействованы богатые, гербарные коллекции по биоразнообразию региональной флоры);
- по макро- и микропрепаратам определять разные группы беспозвоночных (требуются влажные и сухие зоологические препараты и музейные образцы разных беспозвоночных животных);
- по тушке, влажному препарату и по черепу узнавать позвоночных животных из разных отрядов региональной фауны и определять характер их питания (необходимы возможности зоологического музея, коллекции черепов, препаратов и тушек);
- с помощью лабораторного оборудования и реактивов определять концентрацию разных биополимеров в растворе;
- на микропрепаратах узнавать гистологические срезы, например, альвеол легких, разных отделов нефрона, многослойного плоского ороговевающего эпителия, сердечную мышечную ткань, и для этих тканей необходимо определить эмбриональный источник их развития (требуется обширная коллекция гистологических препаратов, хорошая микроскопическая техника и профессиональное методическое сопровождение ключевых этапов микроскопирования);
- оценивать число сердечных сокращений и отдельные патологии сердечно-сосудистой системы по ЭКГ, а также использовать данные инструментальных методов обследования человека при решении задач по физиологии (для подготовки требуются профессиональные консультации специалистов-физиологов).
- Задания практического тура по биологии включают раздел «Микробиология», который очень обзорно затрагивается в школьном курсе биологии. При этом на олимпиаде по биологии ребятам предлагается работа с отдельными культурами микроорганизмов, от них требуется продемонстрировать навыки изготовления микробиологических препаратов, микроскопирования мазков и оценки микробиологической картины на препарате. В связи с вышесказанным, важно отметить, что подготовка обучающихся по биологии должна включать такое профильное направление, как «Микробиология», реализация которого возможна только в условиях микробиологической лаборатории, т.е. вне школы. Таким образом, общая олимпиадная подготовка предполагает участие не только одного учителя-предметника, а коллектива специалистов.
Многие члены жюри, работающие на региональных этапах ВОШ, отмечают, что ежегодно уменьшается количество участников олимпиад, набравших 50% и более баллов от максимально возможного количества баллов (в среднем, только около четверти олимпиадников справляется с заданиями повышенной сложности). В этом случае часто возникают рассуждения об очень слабом общем уровне подготовленности школьников к олимпиаде и низком уровне их мотивированности. Однако проблема заключается не только в этом, но и в отсутствии региональных центров (площадок) олимпиадной подготовки талантливых обучающихся по предметам, в которых в качестве педагогов дополнительного образования могли бы выступать специалисты-преподаватели вузов, желательно прошедшие профильное повышение квалификации в ведущих университетах, являющихся организаторами и лидерами олимпиадного движения. Опросы показывают, что более 80% школьников готовятся к олимпиаде по биологии самостоятельно и не имеют возможности для профессиональных консультаций по разным направлениям теоретической и практической биологии. В этой связи конечно необходимо отметить, что в настоящее время существует достаточно много онлайн-возможностей для самостоятельной олимпиадной подготовки школьников по биологии и экологии (сайты КПД БИО, Олимпиада.ру http://info.olimpiada.ru/intro/biol, онлайн-курсы образовательного портала Фоксфорд https://www.olymprf.ru/#choose, Глобальная школьная лаборатория ‑ https://globallab.org/ru/course/catalog/#.WhcnvtiWS1u). Однако повышенный уровень сложности теоретических вопросов и заданий практического тура ВОШ и других олимпиад первого уровня по биологии требует развития разнообразных форм дополнительного образования и формирования системы олимпиадной подготовки школьников в каждом регионе РФ, в том числе с привлечением высшего звена образования и интерактивных форм обучения.
И еще один из актуальных вопросов олимпиадной подготовки обучающихся в регионах необходимо затронуть: в условиях исчезновения из школьного расписания предмета «Экология», отсутствие этого предмета в числе вступительных испытаний вузов, снижает мотивационный интерес школьников к участию в олимпиадах по экологии. Практический тур регионального этапа ВОШ по экологии включает защиту практико-ориентированного проекта по экологии, что требует включения потенциального олимпиадника в многоуровневую, достаточно длительную по времени, систему подготовки и реализации этого проекта. Выбор темы проекта и работа над ним не могут начинаться вместе с выходом школьника на региональный этап олимпиады, а должны проходить в рамках постоянной внеклассной работы. При этом критериев, по которым должны оцениваться проекты по экологии из регионов на заключительном этапе олимпиады (т.е. информации о том, что нужно обязательно включать в проект при его подготовке) в «Требованиях к проведению заключительного этапа Всероссийской олимпиады школьников по экологии в 2016/2017 учебном году», указаны не были. В итоге проведение практического тура на региональном и заключительном этапах резко отличалось в организационном плане. В 2017 г в г. Санкт-Петербурге на практическом туре заключительного этапа ВОШ школьники даже не смогли устно представить свои работы научно-практической конференции. Для письменного ответа им были предложены одинаковые вопросы, не учитывающие тематику, направленность, проблематику, методологию, структуру и содержание олимпиадного проекта (как известно, экология отличается большим разнообразием направлений и методов исследования). Таким образом, проблема олимпиадной подготовки проекта по экологии включает не только отбор актуального экологического содержания и выбор методов исследования, но и разработку унифицированных олимпиадных требований к этому проекту.
Из сказанного выше также следует, что эффективная подготовка обучающихся к региональным и всероссийским этапам олимпиады по биологии и экологии должна включать углубленные консультации специалистов-биологов, экологов, профессионально владеющих современными методами научных исследований. Опыт столичных регионов – лидеров олимпиадного движения – Москвы и Санкт-Петербурга ‑ показывает, что одаренные дети для подготовки к всероссийской олимпиаде прикрепляются к ведущим столичным вузам: например, олимпиадная подготовка проходит в МГУ им. М.В. Ломоносова. В рамках проекта «Университетские субботы» на биофаке МГУ проходят лекции для школьников, посвященные интересным темам и задачам, которые встречаются на олимпиадах разного уровня. Лекции читают доценты и профессора биологического факультета МГУ, члены жюри ВОШ и олимпиады «Ломоносов» по биологии. На базе биологического факультета МГУ работает более 15 кружков разной направленности (в том числе кружки по энтомологии, биотехнологии и молекулярной биологии, кружок олимпиадной подготовки школьников) (по материалам сайта КПД БИО http://kpdbio.ru/index.php). Однако в разных регионах РФ может складываться неравномерность оказания консультативно-методической помощи олимпиадникам на уровне высшей школы, что может создавать неравные возможности для участников из отдаленных уголков России.
Расширить круг участников олимпиад по биологии, выявлять самых одаренных среди них, стать региональными многопрофильными площадками олимпиадной подготовки талантливых школьников могут классические университеты, их биологические факультеты и, например, биологические кружки, работающие на биофаке. Классические университеты традиционно обладают современной материально-методической базой и высоко профессиональным профессорско-преподавательским кадровым составом. Вузовские биологические кружки как форма дополнительного образования школьников могут помочь учителям и школьникам из области осуществлять углубленную подготовку к теоретическим и практическим турам предметных олимпиад разного уровня.
В этой связи важно представить опыт внеклассной олимпиадной подготовки, накопленный в результате работы биологического кружка для школьников на биологическом факультете Саратовского госуниверситета им. Н.Г. Чернышевского (руководитель ‑ доцент каф. морфологии и экологии животных биологического факультета СГУ им. Н.Г. Чернышевского Т.В. Перевозникова) при сотрудничестве учителей и обучающихся МАОУ «Медико-биологический лицей г. Саратова» (учитель биологии МБЛ Л.А. Костянчук). Обучающиеся МБЛ ежегодно массово участвуют в школьном и муниципальном этапах ВОШ, ежегодно выходят на региональный этап ВОШ по биологии и экологии, где становятся победителями и призерами. Так, в 2016-2017 учебном году в школьном этапе ВОШ по биологии участвовало 44 обучающихся 9-11 классов. На муниципальный этап вышло 20 человек, т.е. около половины от общего количества участников школьного этапа. Победителем муниципального этапа ВОШ по биологии стал 1 человек, а призерами ‑ 14 человек, т.е. 70% от общего количества принявших участие. Из них на региональный этап вышли 5 участников и 1 победитель регионального этапа 2015-2016 уч. г., что составило около 5%. Есть в олимпиадной истории лицея призеры заключительного этапа ВОШ и других олимпиад первого уровня. Система олимпиадной подготовки и работы с одаренными детьми по биологии в МБЛ целенаправленно ведется ежегодно, начиная с 1 четверти, и включает реализацию таких внеклассных образовательных программ, как «Удивительное в жизни растений» и «Удивительное в жизни животных». В лицее разработан и проводится внеклассный курс «Проектная деятельность», который ориентирован на выявление и поддержку одаренных обучающихся, развитие их интеллектуальных и творческих способностей; обучение способам научно-исследовательской работы. В МБЛ также работает летняя полевая школа по биологии и экологии, где обучающиеся имеют возможность на практике познакомиться с методами полевых исследований и реализовать свой проект по экологии.
Возвращаясь к биологическому кружку, который работает на биофаке СГУ около 4 лет, необходимо подчеркнуть, что он представляет собой внеклассную форму организации подготовки школьников по биологии и экологии. Его ключевые участники – лицеисты МБЛ. Круг деятельности кружка достаточно широк, и вот основные направления его работы: а) проведение с еженедельной периодичностью заседаний с использованием широкого спектра интерактивных педагогических технологий; б) привлечение интересующихся биологией школьников к выполнению научно-исследовательских проектов по биологии и экологии; в) олимпиадная подготовка обучающихся к муниципальному, региональному и заключительному этапам олимпиад по биологии и экологии; г) профориентация; д) экскурсионная и экспедиционная работа со школьниками; е) популяризация науки с использованием средств Зоологического музея, Гербария СГУ, биохимической и микробиологической лабораторий, а также лаборатории микроскопирования кафедры генетики. Система подготовки к олимпиаде на базе биологического кружка СГУ включает несколько этапов:
1. Подготовительный этап: привлечение школьников в кружок, создание у них мотивационной базы (заинтересованности), воли к победе на олимпиаде. Участие в олимпиаде создает ситуацию успеха, поднимает интерес обучающихся к изучению предмета; нацеливает на осознанный выбор предметов для углубленного, профильного изучения. Получая профильное образование в вузе, студенты, проходившие во время учебы в школе предпрофильную, олимпиадную подготовку, как правило, более успешно осваивают вузовские образовательные программы и участвуют в студенческих олимпиадных соревнованиях. Так, команда студентов биологического факультета СГУ им. Н.Г. Чернышевского ежегодно принимает участие в Международной Биологической Универсиаде МГУ им. М.В. Ломоносова и во Всероссийской студенческой олимпиаде по экологии и природопользованию. Олимпиадная подготовка нацеливает абитуриентов на достижение высоких профессиональных и научных достижений во время учебы в вузе. Как правило, такие подготовленные абитуриенты с первого курса включаются в научные исследования, ведущиеся на биологическом факультете, что приводит их не только к успешной защите дипломного проекта бакалавра, но и к эффективному продолжению научно-исследовательской работы во время учебы в магистратуре и аспирантуре. Другими словами, олимпиадная подготовка школьников – это формирование их успешной многоуровневой образовательной траектории на этапе школа ‑ вуз.
2. Планирование работы: в рамках работы биологического кружка СГУ создаются индивидуальные образовательные траектории; происходит проектирование использования индивидуальных и групповых форм работы; совершенствуется образовательная программа работы биологического кружка. Ключевой целью программы работы кружка является формирование и развитие творческого потенциала личности, познавательной и социальной мобильности, умений добывать и применять знания на практике.
3. Организация регулярных заседаний кружка и проведение тематических теоретических занятий по основным направлениям олимпиады; разбор заданий олимпиад прошлых лет. В этой связи в работе биологического кружка используются разнообразные педагогические технологии – учебно-исследовательская, коммуникативная, дифференцированного обучения, опережающего обучения, развивающего обучения. Применяются такие методы, как эвристический, проблемный (проблемного изложения, частично-поисковый). Проводятся консультации по выбору дополнительной биологической литературы («читаем вместе»). В рамках теоретической подготовки разбираются олимпиадные биологические задачи, структура их решения, анализируются наиболее сложные тестовые задания. Проводится знакомство с научными основами биологической систематики и определительными признаками разных групп растений и животных (олимпиадные задания делают особый акцент на определение систематического положения организма). Все это способствует укреплению теоретического фундамента и, как следствие, повышает вероятность потенциального успеха на олимпиаде.
4. Организация регулярных практических занятий. К работе биологического кружка привлекаются преподаватели биологического факультета ‑ ботаники, зоологи, биохимики, микробиологи, физиологи, генетики и т.д. Привлечение к проведению занятий кружка узких специалистов, а также преподавателей, имеющих опыт в работе жюри олимпиад по биологии разного уровня, ‑ повышает эффективность подготовки школьников к олимпиаде, расширяет спектр их биологических и экологических знаний, и, сказать больше, ‑ формирует более широкое естественнонаучное мировоззрение.
На этом этапе подготовка к олимпиаде как раз направлена на знакомство школьников с методами биологии. Например, на занятиях кружка микроскопируются и анализируются гистологические микропрепараты, проводится обучение умению работать с определителями растений и животных, по предлагаемой инструкции выполняются отдельные лабораторно-практические работы по биохимии, микробиологии, физиологии растений. Проводятся занятия-экскурсии в Зоологическом музее, Гербарии СГУ. Привлекается материально-техническая база биологического факультета – влажные препараты, тушки, черепа, скелеты, зоологические и гистологические микропрепараты, анатомические препараты, гербарные образцы и др. Анализируются определительные признаки разных групп растений и животных региональной флоры и фауны, проводится знакомство с биоразнообразием растительного и животного мира Саратовской области.
В летний период школьники – участники биологического кружка могут на практике расширить представления о биоразнообразии региона, если принимают участие в выездных экспедициях биологического факультета, а также в ежегодной полевой экологической школе «Сарюнэко», которая ежегодно организуется региональной детской общественной организацией «Союз юных экологов Саратовской области». Таким образом, биологический кружок СГУ налаживает сотрудничество в олимпиадной подготовке не только с учителями общеобразовательных школ, но и с общественными экологическими организациями региона.
5. Организация учебно-исследовательской и проектной деятельности школьников и представление ее результатов на научно-практических конференциях. В г. Саратове сформировалась целая система научно-практических конференций школьников, в которой преподаватели биологического факультета являются членами жюри, руководителями, консультантами и рецензентами учебно-исследовательских проектов по разной тематике. Члены кружка представляют результаты своих проектов на конференциях разного уровня, в том числе проходящих на ведущих площадках в гг Москве и Санкт-Петербурге. Привлечение кружковцев к выполнению индивидуальных проектов – создает основу для успешного прохождения практических туров олимпиад по биологии и экологии, а также повышает мотивацию школьников к участию в них. Наиболее талантливые школьники либо привлекаются к научным работам, которые ведутся специалистами биофака (опережающее обучение), или разрабатывают совершенно новые, собственные исследования, которые в некоторых случаях могут представлять научную ценность и научную новизну (эвристические технологии). В этой связи необходимо отметить такое наблюдение, что исследовательские проекты школьников, выполненные под руководством ученых-биологов, читаются более интересно, чем научные работы, т.к. включают научно-популярную составляющую, которая представляет «сухую» и сложную научную проблему совершенно в другом свете. Среди членов биологического кружка СГУ сформировалась целая команда из победителей научно-практических конференций разного уровня. Многие из них – участники школьных, муниципальных, региональных и даже всероссийских этапов олимпиад по биологии и экологии. Есть примеры, когда результаты проектов отдельных талантливых школьников в соавторстве с учеными включаются в их научные публикации.
6. Этап анализа результатов участия в олимпиаде и итогов работы школьников в кружке. После прохождения всех этапов олимпиады подводятся и обсуждаются их итоги, разбираются наиболее интересные задания, другие возможные способы их решения, каждым проводится анализ своих личных достижений и планируется будущая работа. При этом есть понимание, что итоги участия в олимпиаде по биологии и результаты работы школьника в биологическом кружке – разные понятия. Кружок может дать своим участникам много больше, чем участие в олимпиадах по биологии и экологии.
Важно отметить, что с 2016 г растет число кружковцев из разных саратовских школ (МОУ СОШ №9, МОУ СОШ №73, Лицей №3 им. А.С. Пушкина, Лицей №4, Лицей №15, Гимназия №1): в режиме 2 раза в неделю по 2 учебных часа, постоянный коллектив участников составляет 35 человек. На отдельные открытые занятия кружка может собираться до 50 и более человек. В работе кружка все больше принимают ведущие учителя биологии г. Саратова, тематические занятия проводятся преподавателями ведущих кафедр биофака. Например, в 2017 г был реализован образовательный блок «Микробиология» под руководством доцента кафедры микробиологии к.б.н. Е.В. Глинской, в рамках которого школьники на практике могли познакомиться с ключевыми методами микробиологических исследований в лаборатории микробиологии биофака. С участием приглашенных специалистов из клинической лаборатории 4 Детской клинической больницы г. Саратова было проведено занятие «Современные технологии определения групп крови и резус-фактора. Методика изготовления и микроскопирования мазков крови человека». Доцентами каф. морфологии и экологии животных к.б.н. А.В. Беляченко и к.б.н. Т.В. Перевозниковой, а также учителем биологии МОУ СОШ №9 Э.И. Кайбелевой проведено занятие «Эволюция и экологическая анатомия черепов и зубных систем млекопитающих», на котором были продемонстрированы черепа представителей региональной териофауны из коллекции Зоологического музея СГУ. Таким образом, биологический кружок, который работает на биологическом факультете СГУ им. Н.Г. Чернышевского, является еще одной образовательной возможностью для талантливых мотивированных школьников и важным звеном в системе непрерывного экологического образования в Саратовской области.
|
