Иммерсивные технологии в проектной деятельности как инновационный вектор методики преподавания биологии и экологии

DOI: 10.15293/1812-9463.2103.01

УДК 378

Опарин Роман Владимирович

Кандидат педагогических наук, доцент, Новосибирский государственный педагогический университет; Московский государственный областной университет, г. Новосибирск – Москва. E-mail: 89236613134@inbox.ru

Арбузова Елена Николаевна

Доктор педагогических наук, профессор, Новосибирский государственный педагогический университет; Омский государственный университет
имени Ф.М. Достоевского; Московский государственный областной университет,
г. Новосибирск – Омск – Москва. E-mail: arbuzova-elena@mail.ru

Сахаров Андрей Валентинович

Доктор биологических наук, доцент, Новосибирский государственный педагогический университет, г. Новосибирск. E-mail: asakharov142@yandex.ru

ИММЕРСИВНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ПРОЕКТНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ КАК ИННОВАЦИОННЫЙ ВЕКТОР МЕТОДИКИ ПРЕПОДАВАНИЯ БИОЛОГИИ И ЭКОЛОГИИ*

Ключевой целью современного биолого-экологического образования выступает процесс формирования естественнонаучного мировоззрения с опорой на биологическую картину мира и в частности, формирование биологического (экологического) мышления на основе системного подхода. Это способствует становлению личности, способной самостоятельно выстроить траекторию личностного развития при условии овладения ключевыми компетенциями. Инновационным подходом при формировании биологической картины мира, с точки зрения авторов, является применение иммерсивных технологий в образовательном процессе по биологии и экологии. В статье рассматриваются вопросы внедрения новых средств и технологий обучения, в особенности виртуальной и дополненной реальности, 3D изображений в биолого-экологическое образование школьников, проблемы комплексного изучения влияния технологий виртуальной и дополненной реальностей на обучаемых в условиях проектной деятельности. Предлагаются подходы к подготовке учителей и преподавателей, способных эффективно организовывать иммерсивный учебный процесс, строить гибкие сценарии включения этих технологий в проектную деятельность. Рассматриваются примеры проектных работ школьников по основам генетики в условиях виртуальных лабораторий с использованием технологий виртуальной и дополненной реальностей. В частности, раскрывается инновационный подход к преподаванию основ наследственности в соответствии с вызовами современности, учитывающий социальный заказ общества, позволяющий обеспечить личностно-ориентированный подход в обучении, вариативность процесса, повысить эффективность изучаемого материала, адаптировать участников к условиям прохождения обязательного стандарта. На диагностическом этапе исследования выявлено, что модуль по основам наследственности школьного курса биологии является сложной темой в рамках изучения школьной биологии. Это послужило основанием приступить к разработке авторского методического конструкта, в фундамент которого положены культурно-исторический и проблемный подходы. При проектировании конструкта материал по основам наследственности разделен на смысловые модули – дидактические единицы, структура которых предполагает наличие мотивирующего задания, проблемной ситуации и работы в виртуальном полигоне. Апробация инновационного модуля по изучению школьниками молекулярных основ генетики показывает, что для его внедрения в практику общего и дополнительного образования требуется обновление материальной базы, для проведения как реальных, так и виртуальных генетических экспериментов, а также повышение квалификации педагогических кадров.

Ключевые слова: биолого-экологическое образование, иммерсивные технологии, дополненная реальность, виртуальная реальность, виртуальный полигон, проектная деятельность.

текст

Список литературы

1. Дьюи Дж. Демократия и образование / пер. с англ. – М.: Педагогика-Пресс, 2000. – С. 19.

2. Томина Е. Ф. Педагогические идеи Джона Дьюи: история и современность // Вестник Оренбургского государственного университета. – 2011. – № 2. – С. 360–364.

3. Безрукова В. С. Педагогика. Проективная педагогика. – Екатеринбург, 1996. –
С. 18.

4. Громыко Ю. В. Понятие и проект в теории развивающего образования В. В. Давыдова // Изв. Рос. акад. образования. – 2000. – № 2. – C. 36–43.

5. Попова Т. А. Проектная деятельность в образовательном пространстве // Вестник Московского государственного лингвистического университета. – 2020. –
№ 3 (836). – С. 259.

6. Байбородова Л. В., Серебренников Л. Н. Проектная деятельность школьников
в разновозрастных группах: пособие для учителей общеобразовательных организаций. – М.: Просвещение, 2013. – 175 с.

7. Байбородова Л. В., Харисова И. Г., Чернявская А. П. Проектная деятельность школьников // Управление современной школой // Завуч. – 2014. – № 2. – С. 94–117.

8. Бородкина Э. Н. Реализация целевых образовательных проектов школы и семьи как форм соуправления образовательным учреждением на основе партнерства и сотрудничества // Наука и практика воспитания и дополнительного образования. –
2013. – № 3. – С. 50–57.

9. Роберт И. В. Перспективы использования иммерсивных образовательных технологий. // Педагогическая информатика. – 2020. – № 3. – С. 141–159.

10. Арбузова Е. Н., Опарин Р. В. Инновационные технологии в преподавании биологии: учебное пособие для вузов. – М.: Юрайт, 2020. – 242 с.

11. Опарин Р. В. Технологии 3D и дополненной реальности как средства обеспечения новых образовательных результатов // Биология в школе. – 2020. – № 7. –
С. 66–73.

12. Арбузова Е. Н., Опарин Р. В. Теоретико-методические аспекты формирования информационной грамотности школьников на уроках биологии // Теоретические и прикладные проблемы науки о человеке и обществе (монография). – Петрозаводск, 2019. – С. 54–77.

13. Роберт И. В. Развитие понятийного аппарата педагогики: цифровые информационные технологии // Педагогическая информатика. – 2019. – № 1. – С. 108–121.

14. Опарин Р. В., Диюн М. С. Экологические факторы в психолого-валеологических технологиях реабилитации людей с ограниченными возможностями здоровья // Мир науки, культуры, образования. – 2016. – № 4 (59). – С. 33–34.

15. Опарин Р. В. Система дополнительного экологического образования в России (на примере Республики Алтай) // Актуальные проблемы биологической и химической экологии: материалы VII Международной научно-практической конференции (МГОУ, г. Москва, 18–19 февраля 2021 г.). Москва: ИИУ МГОУ, 2021. – С. 541–544.