«61 ИНФОРМАЦИЯ ДЛЯ ПРЕПОДАВАТЕЛЕЙ Видовое разнообразие во всем мире Страница 1/8 © 2008 Федеральное министерство экологии, охраны природы и безопасности ядерных установок Модуль биологическое разнообразие преследует ...»

Возрастная группа/класс: от 8-го до 10-го учебного года Предметы: биология, физика, политика, этика

СОДЕРЖАТЕЛЬНЫЕ ЦЕЛИ УЧЕБЫ

ИНФОРМАЦИЯ ДЛЯ ПРЕПОДАВАТЕЛЕЙ

Ученики учатся применять знания, полученные ими по естественным наук

ам, к теме биоразнообразие, распознавать поставленные естественнонаучные проблемы и делать выводы из этих усвоенных знаний, для того чтобы на основе этих знаний принимать решения в своей повседневной жизни. Речь идет о следующих отдельных сферах ключевых компетенций ОЭСР, соответственно, о частичных компетенциях, входящих в состав организаторской компетенции:

Интерактивное применение СМИ и инструментов:

• способность строить знания, интегрируя широту интересов и новые перспективы, с тем, чтобы ученики научились описывать и оценивать разнообразие и различие в экологической сфере • получать междисциплинарные знания и навыки действий: междисциплинарное усвоение тематики, проблем и решений (эксперименты) Интерагирование в гетерогенных группах:

• способность планировать и действовать вместе с другими (работа по группам) Самостоятельное действие:

• способность планировать и действовать самостоятельно (работа по группам), с тем чтобы ученики, на основе выполнения какого-либо проекта по устойчивости могли продемонстрировать собственный опыт самостоятельного планирования и самостоятельного действия

ПРЕДЛОЖЕНИЕ ПО ХОДУ ЗАНЯТИЙ

Вступительная история:

Она служит своего рода скобой, связывающей три раздела Рабочий листок 1 и рабочий листок 2:

В качестве непосредственного вступления в тематику служит рабочий листок 1. Ученики узнают, откуда у геккона его уникальная прилипаемость. Рабочий листок 2 приводит другие интересные примеры, как Природа может служить образцом для возможного технического использования.

Ученики готовят рабочие задания маленькими группами. С этой целью они могут использовать как Интернет, так и соответствующую литературу. В заключение производится оценка результатов работы, совместное обсуждение идей 2-го и 3-го заданий, которые собираются и документируются (например, в скоросшивателе, на стенной газете, на плакате и т.д.). Ученики дают определение понятию бионика и в заключение выделяют аспекты возможного использования естественных эффектов в жизни человека. Они занимаются творческим поиском возможностей применения этих эффектов и размышляют над тем, какие сферы использования и преимущества могут иметь эти эффекты, также и с учетом устойчивости (например, экономия сырья, экономия времени и затрат, повышение эффективности). Здесь представляется возможным провести опрос по этой теме среди других учеников на школьном дворе. Они могут представить своим школьным товарищам какойлибо пример из бионики и опросить их, есть ли у них на этот счет свои идеи и другие примеры.

Результаты опроса дополнят их собственные представления по теме.

ИНФОРМАЦИЯ ДЛЯ ПРЕПОДАВАТЕЛЕЙ

После того, как ученики познакомились с некоторыми примерами из бионики, они должны трансферировать свои знания, отправившись на поиски образцов для создания экологически дружественного транспортного средства в Природе.

Ученики делятся на группы и получают задание, создать футуристское, экологически безопасное транспортное средство, ориентируясь на образцы, имеющиеся в живой Природе (например, кожа дельфина, острие крыльев хищных птиц и т.д.). Это может быть животное, которое летает, плавает или передвигается каким-либо иным путем. Для презентации своих идей ученики готовят модель, эскиз или плакат.

(см. рабочий листок 2, задание 3).

Углубление: Вторая фаза работы (эксперименты, рабочие листки 3 и 4):

Путем совместной работы над 3-м рабочим листком, ученики знакомятся с еще одним примером из бионики - Эффектом Лотоса®. Проводится совместная оценка результатов работы. Затем ученики делятся на рабочие группы по 4 - 5 человек и проводят эксперименты к Эффекту Лотоса® (рабочий листок 4). При этом группы работают по принципу разделения труда с двумя разными заданиями (рабочий листок 4), таким образом, над каждым заданием работает по 2 – 3 группы. Ученики ведут протокол о своих наблюдениях, чтобы позднее представить их своим одноклассникам. При оценке результатов в ходе групповой дискуссии выясняются также и вопросы, касающиеся рабочего листка 4.

Примечание/дальнейший трансферт:

Вполне возможно, что собранный материал может быть оформлен в виде небольшой выставки и представлен в школе во время школьного праздника, в других классах или на вечере с родителями.

Ведь ученики становятся теперь экспертами по теме бионика!

ИНФОРМАЦИЯ ДЛЯ ПРЕПОДАВАТЕЛЕЙ

РЕШЕНИЯ ЗАДАНИЙ И УКАЗАНИЯ К РАБОЧИМ ЛИСТКАМ

K заданию 1: Широко распространенные клейкие вещества изготавливаются на базе органических соединений. Их клейкость базируется главным образом на химических связях, а в некоторых редких случаях – на химико-физическом взаимодействии. Ну а лапка геккона, наоборот, приклеивается благодаря физическим силам, действующим в наносфере.

К заданию 2: Возможно использование в разных сферах, связанных с карабканьем наверх, например, верхолазами в промышленности (при очистке фасадов, в строительстве, при реставрации), в спасательном деле.

Отказ от производства, складирования и утилизации опасных для здоровья клеев на органических растворителях.

Связь с темой нанотехнология Эту тему можно связать также с другими интересными вопросами. При приклеивании лапки геккона к поверхности речь идет о силах, действующих в наносфере (миллионные доли миллиметра). Именно в этой плоскости ученые ожидают значительного развития в будущем.

Нанотехнология в целом все больше рассматривается как технология будущего. Вместо движения «все выше, все дальше», лозунг гласит «все меньше, все быстрее». Нанотехнолоогия открывает мир самых малых вещей. Возможности применения этой технологии – колоссальны. Будущий прогресс нанотехнологии решает вопрос дальнейшего развития перспективных отраслей. Вместе с тем, постоянно высказываются предостережения о возможных опасностях этой технологии.

Центральным вопросом дискуссии вокруг нанотехнологии являются возможные риски для здоровья людей и для окружающей среды, исходящие от сверхмелких частиц. Наночастицы могут таить в себе опасность для здоровья человека и поэтому служат важной темой при оценке последствий технического развития.

Предложите Вашим ученикам провести дискуссию о положительных и отрицательных аспектах этой, несомненно важной в будущем, тематики.

Рабочий листок 2:

K заданию 1: Следует показать, что бионика является междисциплинарным научным направлением, в рамках которого сотрудничают биологи, физики и инженеры и что речь идет не о слепом копировании Природы, а о заимствовании идей для разработки новых технологических решений.

К заданию 2: Много указаний Вы найдете в Интернете, например, по адресам:

www.biokon.net/bionik/beispiele.html www.bionik.tu-berlin.de/institut Возможными прототипами, взятыми из Природы могли бы стать: обыкновенный сцинк или песчаная рыба (снижение трения), винглеты хищных птиц (улучшение аэродинамики), кожа акулы и дельфина (уменьшение сопротивления течению), принцип силы отдачи толчка медузы и кальмара, передвижение членистоногих (ноги пауков и жуков в качества образца для передвигающихся роботов).

К заданию 3: Ученики ищут подходящие примеры с помощью перечисляемых ссылок в Интернете, например, кожа акулы и купальные костюмы.

ИНФОРМАЦИЯ ДЛЯ ПРЕПОДАВАТЕЛЕЙ

к заданию 1: Точное пояснение принципа действия содержится на информационном листе.

К заданию 2: Краситель для автомобиля, самоочищающиеся фасады и т.д.

К заданию 3: Растворители, очистительные средства, очистительные приборы к заданию 4: Самоочищающиеся поверхности нуждаются для очистки в проточной воде. Поэтому нецелесообразно использовать продукты, базирующиеся на Эффекте Лотоса®, внутри помещений, например для очистки обоев или мебели.

Эти продукты всегда имеют микро- или наноструктурированную поверхность. Большая часть этих продуктов не выдерживает экстремальной механической нагрузки. Поэтому в настоящий момент они еще не используются для очистки полов, направляющих рельс и тому подобных предметов.

Рабочий листок 4 (эксперимент):

Указание: Ученики должны обратить особое внимание на то, чтобы как можно более равномерно и спокойно распространять жидкость по поверхности листьев растений.

К группе эксперимента 1:

K заданию 3: Вода будет отскакивать скорее от поверхности растений, чем от искусственных поверхностей.

К заданию 4 и 5: Растительные поверхности структурированы в микро- и наносфере таким образом, что капли воды не прилипают (адгезия) к поверхности. Отсюда вытекает сильная напряженность поверхности, а это ведет к тому, что капля воды сильно сжимается на, структурированной таким образом поверхности, а отсюда образуется сферическая форма капельки. Капельки на искусственных поверхностях, например, на стекле, выглядят скорее плоско, полусферически (см.

также информационный лист).

К группе эксперимента 2:

K заданию 3: Растительные поверхности будут легче отталкивать загрязнение чем искусственные поверхности. И, наоборот, те из искусственных поверхностей, которые частично покрыты воском (например, упаковка для мороженого), будут отталкивать загрязнение лучше, чем поверхности без воскового покрытия (например, стекло, кафель).

К заданию 4: Даже такие клейкие вещества как мед, сахар или универсальный клей отталкиваются от растительных поверхностей, в то время как их практически невозможно удалить с искусственных поверхностей (за исключением поверхностей с наличием доли воска).

K заданию 5: Здесь также пользуйтесь пояснениями, данными к группе эксперимента 1.

ИНФОРМАЦИЯ ДЛЯ ПРЕПОДАВАТЕЛЕЙ

ЛИТЕРАТУРА И ССЫЛКИ В ИНТЕРНЕТЕ

Erfindungen der Natur/Bionik – was wir von Pflanzen lernen knnen. Rowohlt Verlag, Серман, Бартлотт, Нидер:

Изобретения Природы/бионика – чему мы можем научиться у растений. Издательство Ровольт 2005 г.

Bappert u. a.:

Bionik – Zukunfts-Technik lernt von der Natur Katalog zur gemeinsamen Wanderausstellung des SiemensForums Mnchen/Berlin und des Landesmuseums fr Arbeit und Technik in Mannheim, Бапперт и др.:

Бионика – Техника будущего в научении у Природы, каталог совместной передвижной выставки форума Сименса, Мюнхен/Берлин и Земельного музея труда и техники в Маннгайме, 2003 г.

Nachtigall, Werner:

Bionik. Grundlagen und Beispiele fr Ingenieure und Naturwissenschaftler. Springer Verlag, Нахтигаль Вернер:

Бионика. Основы и примеры для инженеров и натуралистов. Издательство Шпрингер, 2002 г.

Ссылки в Интернете Рабочий листок Информация по теме лапки геккона www.wissenschaft.de/wissen/gutzuwissen/172627.html Информация по приклеиванию www.pressetext.de > Поиск: Geheimnis Froschfchen (тайна лягушачьей лапки) Рабочий листок 2:

Базисная информация и примеры (также для учеников) www.hitech.at/glossary/display10.htm http://www.infochembio.ethz.ch/links/bionik.html Школа и бионика www.lbv-muenchen.de/Arbeitskreise/Umweltbildung/bionik.htm www.biokon.net/bildung/schule.html http://muenster-uni.biokon.net/start.html Бионика, применение в сфере архитектуры www.architektur.tudarmstadt.de/powerhouse/db/248,id_543,s_Terms.fb Рабочий листок 3:

Базисная информация к Эффекту Лотоса® http://library.thinkquest.org/27810/deutsch/pflanzen2.html www.zeit.de/archiv/1998/50/199850.oberflaechen_.xml?page=all

МАТЕРИАЛЫ

КОМПЕТЕНЦИИ ДЛЯ БУДУЩЕГО –

ПРИОБРЕТЕНИЕ ОРГАНИЗАТОРСКОЙ КОМПТЕНЕЦИИ

Следовательно, далеко не случайно предметами изучения современных учебных и рамочных планов служат такие темы как возобновляемые источники энергии, биологическое разнообразие, окружающая среда и здоровье, вода, использование естественных пространств, отходы и ценные материалы. Эти важные темы имеют центральное значение как для сегодняшней повседневной жизни, так и для организации глобального, достойного жизни будущего.

Достаточно ли ограничиться лишь внесением указанных тем в расписание уроков? Какие претензии предъявляются к результатам обучения? Для более точного выяснения этих вопросов целесообразно познакомиться с компетенциями, необходимыми для организации будущего. Согласно определению Ф.Е. Вейнерта компетенциями называются «имеющиеся у индивидуумов либо заученные ими когнитивные способности или навыки для нахождения решения определенных проблем, а также связанная с этим мотивационная, волициональная (подчиняющаяся волевому управлению намерениями действий и действиями; от автора) и социальная готовность и способность к успешному и ответственному использованию этих решений в вариабельных ситуациях». Таким образом компетенции, это в первую очередь способность к действию, а не абстрактные школьные знания. Способность решать проблемы рассматривается при этом в тесной взаимосвязи с нормами, ценностными представлениями, готовностью к действию и – само собой разумеется – имеющимися в распоряжении знаниями. Как способности к действию компетенции привязаны к специфическим предметам, содержанию, областям знаний и умений.

Направленные на достижение компетенций образовательные концепции ориентируются на ответный результат (Output-выполненное задание), в то время как конвенциональные учебные планы и дидактические подходы ориентированы на задание (Input-задание). При подходе Input возникает вопрос, какими вещами должны заниматься ученики. И наоборот подход, ориентирующийся на ответный результат (Output) интересуется тем, какими стратегиями решения проблем, концепциями и способностями к действию ученики должны располагать. Лишь исходя из этого и определяется предмет изучения. В определенной степени обучение может быть поставлено в зависимость от предварительных знаний, мотиваций, личных и местных обстоятельств жизни учеников – и таким образом не только повысить интерес учащихся к делу но и благоприятствовать приобретению компетенции, которое не выливается в простое накопительство «инертных знаний» (Вейнерт).

Какими же способностями и навыками, социальными и культурными ориентациями должны располагать дети и подростки для того, чтобы успешно справиться со своим будущим и организовать его? Какими общими знаниями они должны обладать? Эти вопросы служат руководством при поисках содержания обучения, когда его цель рассматривается под углом зрения овладения компетенциями. Каталог, составленный исходя из данных предпосылок, чрезвычайно объемист.

И все же, из него можно выделить некоторое небольшое количество главных целей обучения, которые помогают при отборе тем для учебы. В одном из исследований, подготовленных для стран членов Организации по экономическому сотрудничеству и развитию (ОЭСР/OECD), к ним причисляются права человека, овладение умением практического участия в жизни демократического

КОМПЕТЕНЦИИ ДЛЯ БУДУЩЕГО –

ПРИОБРЕТЕНИЕ ОРГАНИЗАТОРСКОЙ КОМПТЕНЕЦИИ

Соблюдение прав человека, умение действовать в рамках демократических структур и умение действовать в духе устойчивого развития - таковы три основные цели обучения, образующие главные направляющие линии для определения компетенций. Эти заявления имеют определенный вес. Ведь в конечном итоге ОЭСР несет ответственность и за разработку исследований в рамках программы PISA; а в 2006 году были собраны сведения о компетенции учеников в области естественных наук.

Компетенции, которыми дети и подростки должны обладать, чтобы уметь действовать в духе устойчивого развития, объединены под общим понятием «организаторская компетенция». Под организаторской компетенцией подразумевается умение распознавать не устойчивое развитие и применять знания об устойчивом развитии. Это означает способность делать выводы из актуальных анализов и исследований, касающихся будущего экологического, экономического и социального развития в их взаимозависимости, а также принимать, понимать и реализовывать базирующиеся на этом решения, с помощью которых можно воплотить в жизнь процессы устойчивого развития.

Это общее описание организаторской компетенции демонстрирует тесную связь с определением базовых компетенций в области естественных наук („Scientific literacy“), которое положено в основу программы ПИЗA – также на 2006 год, когда были собраны сведения о компетенциях подростков в области естественных наук. Оно гласит: „Базовая грамотность в области естественных наук (Scientific literacy) – это способность применять естественнонаучные знания, распознавать естественнонаучные вопросы и делать выводы из имеющихся фактов для того чтобы понимать и принимать решения, касающиеся мира Природы и изменений, предпринятых в нем в результате деятельности человека.“ В обоих определениях компетенции речь идет об осознании, знании и понимании феноменов и действий, а также о принятии решений, касающихся окружающей среды. Организаторская компетенция концентрируется кроме этого специально на умении решать проблемы и на способности, активно действовать с ориентацией на будущее.

Организаторская компетенция включает в себя восемь частичных компетенций. Если связать их с (естественно)научными и техническими познаниями и проблемами, в том виде как они представлены в большом пакете предложенных здесь материалов, вырисовывается следующая общая картина:

1. Компетенция, состоящая в умении мыслить, заглядывая в будущее, умение обращаться с опасностями, а также с прогнозами, ожиданиями и проектами на будущее – например, относительно будущего использования возобновляемых источников энергии – характеризует частичную компетенцию, состоящую в умении выходить за рамки настоящего. Решающим является понимание будущего как чего-то открытого, поддающегося организации с помощью новейших технологий и, исходя из этой позиции, разрабатывать различные возможности действия, вытекающие из современной ситуации. Благодаря дальновидному мышлению и действию можно осмыслить возможной ход развития в будущем – как, к примеру, перемена климата - а также взвесить шансы и риски актуального, а также неожиданного развития в будущем. На уровне целей обучения это означает, что:

• ученики знакомятся с различными методами исследования будущего (не) устойчивого развития (например, сценарии ситуации с обеспечением энергоносителями, прогнозы относительно снижения видового разнообразия). Они умеют применять эти методы в работе по группам. Они в состоянии оценивать и представлять сильные и слабые стороны методов;

• ученики могут со знанием дела выбирать различные методы исследования будущего для изучения ранее (bis dato) не рассматривавшихся проблем изменения окружающей среды и области применения экологической техники;

КОМПЕТЕНЦИИ ДЛЯ БУДУЩЕГО –

ПРИОБРЕТЕНИЕ ОРГАНИЗАТОРСКОЙ КОМПТЕНЕЦИИ

• ученики умеют, работая по проектам, совместно разрабатывать положительные сценарии технических, социальных, экологических и экономических изменений на базе предоставленных в их распоряжение материалов и информаций о неустойчивом или проблематичном развитии – к примеру, в связи с потреблением ландшафтов в рамках мероприятий по заселению -, визуализировать их и по деловому представлять их как на базе ценностных решений, так и с фантазией словесно-логическим и наглядно-образным путем.

2. Компетенция, состоящая в умении работать междисциплинарно. С проблемами не устойчивого развития и перспективами приемлемых в будущем изменений в наши дни невозможно справиться с помощью какой-либо одной специальной науки или путем простых стратегий действия. Над ними можно работать лишь в сотрудничестве со многими специальными науками, различными культурными традициями, как эстетическими, так и когнитивными и другими подходами. Для распознания и понимания системных взаимосвязей и надлежащего обращения с комплексностью, неотъемлемым условием является выработка соответствующих способностей. Их развитие поощряется путем ориентирующейся на проблематику связи между естественными и социальными науками, инновативными техническими знаниями и плановыми стратегиями, а также управляемым фантазией мышлением и инновативными возможностями подхода. Это предполагает междисциплинарное, всеохватывающее обучение. Отсюда вытекают следующие цели учебы:

• ученики могут описывать комплексные обстоятельства с помощью интегрированных естественнонаучных и социально-научных аналитических технологий;

• ученики умеют так рассматривать проблемные ситуации не устойчивого развития – например, сокращение биоразнообразия – привлекая творческие методы, нормативные данные и личные ценностные решения и исследовательское обучение, что они трансформируются в модели устойчивого развития, представленные, к примеру, на основе биосферных заповедников;

• ученики могут анализировать представленные ими проблемные ситуации – к примеру, угрозы загрязнения пресных ввод из-за внесения экологических ядовитых веществ – таким образом, чтобы определить, какие специальные науки, информационные пути и действующие группы должны быть проконсультированы для проведения надлежащего анализа проблемы и начала принятия ответных мер.

3. Компетенция, состоящая в широком восприятии мира, межкультурном взаимопонимании и кооперации. Организаторская компетенция инспирирует умение воспринимать и локализировать феномены в их всемирной взаимосвязи и взаимодействии. Эта частичная компетенция нацелена на восприятие, расширяющее контекст и горизонт. Поскольку региональное или национальное поле зрения слишком узко, чтобы позволить сориентироваться в сложном всемирном обществе, горизонты восприятия и оценки должны перейти границы в направлении к глобальному способу рассмотрения. Так, к примеру, центрально-европейское видение проблематики, касающееся запасов и использования пресных вод выглядит совсем по-иному, чем видение наций и народов, проживающих в аридных или полуаридных регионах. Для целей учебы это означает, что:

• ученики могут представить отношения между глобальными переменами климата, употреблением ресурсов, выбросом вредных веществ, экономическими взаимосвязями и социальным положением в развивающихся странах, с одной стороны, и выбросом вредных веществ и потреблением ресурсов на национальном уровне, с другой стороны;

КОМПЕТЕНЦИИ ДЛЯ БУДУЩЕГО –

ПРИОБРЕТЕНИЕ ОРГАНИЗАТОРСКОЙ КОМПТЕНЕЦИИ

• ученики знакомы с технологией презентации и обработки данных, в рамках которых находят выражение различные интересы и проблемы с позиций различных культур и различных смыслов жизни. Какие аргументы приводят так называемые развивающиеся страны, когда от них требуют инвестиции в технологии по охране окружающей среды или снижения выброса вредных веществ в атмосферу? В связи с этим ученики могут предпринять смену перспектив, чтобы выявить важные пункты разных позиций, свойственных различным культурам, оценить их по достоинству и пользоваться ими с целью достижения взаимопонимания.

4. Компетенции, связанные с участием (партиципацией). Способность участвовать в организации устойчивых процессов развития имеет фундаментальное значение для будущего образования.

Потребность участия в принятии решений, интерес к участию в организации своего жизненного мира возрастает – во всяком случае в нашей культуре. Принимать участие в процессе принятия решений и самим принимать решения на рабочем месте, в сфере гражданского общества (и не только при организации своего свободного времени) – и то и другое приобретает все больший вес в самостоятельной жизни в эмфатическом смысле. Отсюда вытекают следующие способности:

• ученики обладают способностью вместе со своими одноклассниками, преподавателями и партнерами вне школы формулировать совместные цели в направлении устойчивости – например, в области защиты биологических видов или использовании возобновляемых источников энергии.

Они в состоянии вместе с другими публично выступать за совместные цели;

• ученики обладают способностью постигать различные позиции отдельных лиц, групп и наций по отдельным аспектам политики устойчивости – например, что касается создания охраняемых территорий или защиты определенных видов. Они в состоянии, вместе со своими одноклассниками и другими действующими группами, преобразовывать конфликты и разногласия в предложения по конструктивному решению;

• на основе практической деятельности ученики демонстрируют свою способность, регулярно вместе с другими проявлять активность в экологических, экономических и социальных сферах, касающихся устойчивости. Это может затрагивать как снижение потребления энергии и воды, так и выступление за предотвращение возникновения отбросов, в пользу мягкого туризма или проведения в жизнь идей жилища, соответствующего устойчивому развитию в будущем.

КОМПЕТЕНЦИИ ДЛЯ БУДУЩЕГО –

ПРИОБРЕТЕНИЕ ОРГАНИЗАТОРСКОЙ КОМПТЕНЕЦИИ

• ученики умеют, руководствуясь критериями устойчивости, оценивать ресурсы, необходимые для обслуживания, производства или для текущей работы (энергия тепла, вода, канцелярские принадлежности, средства для уборки) какого-либо учреждения (школы) и вносить на этой основе предложения по их оптимизации;

• ученики в состоянии справляться в ходе плановых процессов с неожиданными эффектами, опасностями и необходимыми модификациями, надлежащим образом реагируя на эти эффекты и ситуации, заново приспосабливая к этому плановые процессы – например рост потребления ввиду снижения активности учеников, невыполнение целей по экономии тепла ввиду чрезмерно холодной зимы;

• ученикам знакомы связанные с этим феномены обратной связи, отдаленных последствий и возникновения проблем со смещением во времени. Они могут привести подобные примеры, описать, а также критически оценить различные формы реагирования и предугадывания, практикуемые в данном контексте учеными и политиками. Разная реакция различных стран на анализ перемены климата дает в этой связи целый ряд хороших примеров;

• на базе приобретенных ими плановых компетенций ученики обладают способностью успешно реализовывать намерения. Они развивают в этом отношении активность, преобразовывая процессы планирования в концепции действий и самостоятельно или в сообществе с другими доводят их до вступления в фазу действия. Экономия ресурсов, выступление за использование новых методов отопления и экологически дружественных материалов предоставляют многочисленные возможности для действия;

• ученики в состоянии таким образом представлять результаты своих устойчивых процессов планирования различным группам (родителям, преподавателям, гражданам в пешеходной зоне или на рыночной площади, ученикам младших классов), что эти группы их хорошо понимают.

6. Способность к эмпатии (умение поставить себя на место другого), к сочувствию и солидарности.

Все концепции по устойчивости содержат в себе намерение, добиться большей справедливости, они всегда предусматривают выравнивание между бедными и богатыми, привилегированными и ущемленными и стремятся к сокращению или устранению угнетения. При этом речь идет не только о вопросе морали. Это включает также и стремление исчерпать научные и технические потенциалы.

Именно это до сих пор часто и не наступает. Много новых идей по экологически дружественным техническим приемам не применяются из-за недальновидных экономических расчетов или из-за нежелания отказаться от любимых привычек. Активное выступление за справедливость и использование инновативных потенциалов требует воспитания в себе определенной способности поставить себя на место другого и выработки в себе глобального чувства принадлежности друг к другу, «чувства мы». Поэтому образование с целью устойчивого развития нацелено на формирование индивидуальной и коллективной действенной и коммуникативной компетенции в

КОМПЕТЕНЦИИ ДЛЯ БУДУЩЕГО –

ПРИОБРЕТЕНИЕ ОРГАНИЗАТОРСКОЙ КОМПТЕНЕЦИИ

Это начинается уже со сбора денег на батареи, использующиеся для производства энергии солнечного света, чтобы помочь семьям, проживающим в семиаридных регионах с малым количеством запасов древесины, и продолжается в выступлениях за такой вылов китов, который не только сохраняет их поголовье но и учитывает традиционные права коренных народностей на добычу рыбы. Это означает, например, что:

• ученики в состоянии выразить свою эмпатию по отношению к охране животных, к животноводству, осуществляемому с учетом сохранения биологических видов, к сохранению находящихся под угрозой видов а также по отношению к экосистемам и биоразнообразию;

• они умеют успешно аргументировать, как в пользу местных и региональных мероприятий, которые должны противостоять не устойчивому развитию – в качестве примера здесь можно назвать сокращение площадей, используемых с целью заселения – так и за устойчивые изменения социально-экономических и естественных жизненных условий, выступая за увеличение использования ветряной энергии, за биосферные заповедники, за справедливое управление водными ресурсами в семиаридных и аридных регионах этой Земли. Они могут выразить свое эмоциональное отношение в связи с соответствующими обстоятельствами;

• ученики умеют описывать ситуацию людей, живущих в бедности, мало обеспеченных в медицинском или ином отношении, угнетаемых или, соответственно, имеющих лишь малые шансы на получение образования, как с помощью рациональных аргументов та и пользуясь формами эмоционального выражения. На основе знаний об инновативной технике и устойчивом хозяйствовании ресурсами они в состоянии обсуждать возможные действия по улучшению ситуации;

• ученики способны выступать в защиту этих людей, опираясь на привлечение международных соглашений и конвенций, как например, Рамочной Конвенции ООН о сохранении климата, Конвенции о сохранении видов животных, а также ссылаясь на религиозные и этические нормы и ценности, и используя имеющиеся научные труды и произведения искусства.

7. Компетенция, состоящая в умении мотивировать себя и других. Занятие концепцией устойчивости вообще, применение ее на практике, наполнение ее жизнью и умение черпать из нее образцы удовлетворяющего, пригодного для повседневности стиля жизни, предполагает высокую степень мотивации, направленной на изменение самого себя и на побуждение других, делать то же самое.

Обучение в духе устойчивого развития нацелено на раскрытие мотивациональных импульсов в которых мы нуждаемся, для стремления к ведению полной и ответственной жизни также в сложных условиях все более тесно срастающегося мира. Умение мотивировать себя и других требует обладания знаниями о возможных действиях, об экологических технических приемах, о стиле жизни, бережно обращающемся с ресурсами, о дружественных по отношению к Природе формах мобильности и хозяйствования, это также требует наличия умения аргументировать в их пользу.

Что же это означает для формулирования целей обучения?:

• ученики могут назвать действия и успехи в учебе, достигнутые в ходе занятия такими темами устойчивости как «возобновляемые источники энергии», «биологическое разнообразие», использование пространств и угрозы, вытекающие отсюда для пространств», которые мотивируют их реализовывать и расширять приобретенные знания, стратегии решения проблем и концепции действия;

КОМПЕТЕНЦИИ ДЛЯ БУДУЩЕГО –

ПРИОБРЕТЕНИЕ ОРГАНИЗАТОРСКОЙ КОМПТЕНЕЦИИ

• ученики демонстрируют во время урока возросшие требования к себе в смысле предпринятия действий, направленных на возможность реализации стратегий по устойчивому развитию. Это означает, что после продолжительного занятия возобновляемыми источниками энергии они должны проникнуться убеждением о своей возможности внести в «энергетический поворот» значительно больший вклад, чем это было ранее.

8. Компетенция, предполагающая умение дистанцированной оценки индивидуальных и культурных жизненных идеалов. Распознавать свои интересы и желания, подвергать их критической проверке, самому находить свое место в культурном контексте или даже привносить в дебаты о глобальной справедливости свою рефлектированную позицию, все это требует компетенции, предполагающей умение дистанцированно оценивать индивидуальные и культурные жизненные идеалы. Во первых, здесь речь идет об умении воспринимать собственное поведение как поведение, обусловленное принадлежностью к своей культуре и, с другой стороны, об умении критически подойти к общественным жизненным идеалам. Ведь есть стили жизни, которым общество отдает предпочтение (идеал собственного домика на природе; ежегодный отпуск самолетом, собственная машина, загар из солярия), но которые проблематичны с точки зрения здоровья и устойчивости. Какими компетенциями должны обладать ученики в связи с этой частичной компетенцией?

• ученики в состоянии структурировано представлять и оценивать свой собственный стиль жизни и стиль жизни своей семьи, а также семейную и местную окружающую среду на фоне перспектив, открывающихся перед людьми, в смысле их условий жизни, в развивающихся странах. Для этого можно, например, сравнить размеры используемой жилой площади, различную заинтересованность в приобретении ремонтируемых приборов, и сдержанное использованию экологически вредных химикатов. На этом фоне ученики, используя обобщение, демонстрируют свою способность описывать границы, на которые наталкивается их стиль жизни;

• ученики обладают способностью постигать и излагать связанные с их стилем жизни намерения к действию с учетом последствий для окружающей среды и социальной справедливости. Для этого подходят как темы, взятые из раздела «биоразнообразие» так и размышления об интересах по проведению досуга, моде на одежду, заинтересованности в защите животных и в приобретении мобилки без электросмога;

• ученики в состоянии анализировать свои проекты на будущее – например, свои пожелания относительно жилья, о мобильности, о проведении свободного времени, о целях путешествий – под углом зрения социальной справедливости, учитывая права будущих поколений и их (проектов) потенциальные экологические последствия и предлагать возможные действия, направленные на сокращение обнаруживающихся таким образом трений между устойчивостью и проектами на будущее.

Само собой разумеется, что не каждый проект и тем более не каждый школьный урок могут претендовать на способность преподнести каждую из частичных компетенций. Они служат всего лишь горизонтом, на фоне которого должен осуществляться отбор содержания, тематизация и методическое оформление урока. Само собой разумеется, что частичные компетенции должны будут специфицироваться и далее с учетом предмета обучения. В предлагаемом учебном материале это предпринимается в разделах под названием „цели учебы“.

КОМПЕТЕНЦИИ ДЛЯ БУДУЩЕГО –

ПРИОБРЕТЕНИЕ ОРГАНИЗАТОРСКОЙ КОМПТЕНЕЦИИ

In: Unterrichtswissenschaft. Zeitschrift fr Lernforschung, (1999), S. 252-280.

• де Хан Г.: К основам «образования для устойчивого развития» в школе. В: Наука обучения.

Журнал по исследованию обучения, (1999 г.), стр. 252-280.

• de Haan, G.: Bildung als Voraussetzung fr eine nachhaltige Entwicklung. Kriterien, Inhalte, Strukturen, Forschungsperspektiven, in: Jrgen Kopfmller (Hrsg.), Den globalen Wandel gestalten. Forschung und Politik fr einen nachhaltigen globalen Wandel, Berlin 2003.

• де Хан, Г.: Образование как предпосылка для устойчивого развития. Критерии, содержания, структуры, исследовательские перспективы, в: Юрген Копфмюллер (изд.), Организовать глобальные перемены. Исследование и политика для устойчивых глобальных перемен, Берлин, 2003 год.

• OECD (Hrsg.), DeSeCo Strategy Paper. An Overarching Frame of References for a Coherent Assesment and Research Program on Key Competencies.

www.statistik.admin.ch/stat_ch/ber15/deseco/deseco_strategy_paper_final.pdf • Weinert, F. E. (2000). Lehren und Lernen fr die Zukunft – Ansprche an das Lernen in der Schule.

Pdagogische Nachrichten Rheinland-Pfalz, Heft 2-00, Sonderseiten 1-16.

• Вейнерт, Ф. E. (2000 год). Учить и учиться во имя будущего – Требования к обучению в школе.

Педагогические известия Рейнланд-Пфальц, номер 2-00, специальные страницы 1-16.

РАМКИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

«Биоразнообразие», многообразие ландшафтов, биотопов, биоценозов и экосистем имеют существенное значение для жизни людей, животных и растений. В пользу охраны, сохранения и даже расширения разнообразия экосистем свидетельствуют этические, эстетические и экономические аспекты. Даже не признавая наличия собственных прав у всего живого, не умея ценить красоту Природы и даже не придавая Природе или отдельным живым существам никакой (монетарной) ценности, невозможно отказаться от гарантии биоразнообразия. Эта необходимость вытекает просто из зависимости всего живого – также и человека – от разнообразия экосистем.

По этой причине биоразнообразие имеет самое большое значение как для нынешнего, так и для будущих поколений, а знакомство с этой темой является неотъемлемой частью образования. И речь идет не просто о накоплении знаний в смысле инертных познаний. Скорее всего представленные здесь аспекты биоразнообразия касаются подростков в их непосредственной повседневной жизни.

Разнообразие всего живого в близком окружении, формы использования ландшафтов, устройство городских площадей – все это имеет для них такое же значение, как и осознание возможности поучиться у Природы устойчивому и эффективному решению проблем (прочности паутины у паука, аэродинамики у птиц и вплоть до структур, умеющих восстанавливать сами себя). Естественно, что при решении вопроса о том, стоит ли сохранить экосистему со всем ее разнообразием, могут возникнуть конфликты, связанные с использованием. Это и должно стать предметом обсуждения во время учебы.

Необходимо уметь понимать и пояснять комплексность и «гениальность» функционирования экосистем и стратегий выживания растений и животных, для того чтобы более глубоко понимать экосистемы и по достоинству оценивать «изобретения» Природы, приводившие порой благодаря эффективному задействованию ресурсов к решениям, у которых людям есть чему поучиться.

Цели учебы (краткое описание) Биоразнообразие и бионика получили широкий резонанс в естественнонаучных и научнотехнических сообщениях СМИ. Бионика считается самым перспективным связующим звеном между биологией и техникой в технических исследованиях. Механизмы движения животных послужили основой при создании роботов, статика растений и животных плодотворно используется в архитектуре, а позаимствованные у Природы методы консервирования используются в пищевой промышленности. Биоразнообразие оказалось сегодня в центре внимания, в первую очередь, из-за аспектов сохранения генофонда для разведения растений и животных, его использования в медицине, но также и в целях мягкого туризма. Обе сферы остро нуждаются в четких знаниях и исследовательских открытиях. Каковы функции биоразнообразия, какие есть возможности для его анализа и сохранения, каковы потенциальные угрозы или конфликты, связанные с его использованием – всему этому можно научиться из предложенных здесь материалов. Раздел, посвященный теме «бионика», имеет очень сильную экспериментальную направленность и показывает, какие шансы для инноваций и решения технических проблем вытекают из девиза «Учиться у Природы». С помощью этого материала должен поддерживаться интерес учащихся к исследовательскому обучению.

РАМКИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

На уроке биологии начиная с 7-го класса, как правило, изучаются различные экосистемы. В этой связи обсуждается не только функционирование и значение экосистем, но также и грозящие им опасности и значение разнообразия биоценозов. Труднее устанавливается связь с химией. Тем не менее, в изучении этого предмета прочное место занимает тема «химия и окружающая среда». При рассмотрении этой темы в 8-м классе обсуждается вопрос загрязнения почв, атмосферы и воды вредными веществами (нитратами, фосфатами, средствами защиты растений, щелочными растворами, солями и т.д.).

Особенно тесная связь с темой устойчивость установилась в последние годы на уроке географии.

Такие вопросы как антропогенное влияние на экосистемы, интересы к использованию Природы, конфликты, вытекающие из этого использования, являются здесь предметом изучения во всех классах младшего среднего уровня (Sekundarstufe I). Это открывает идеальные возможности для кооперации с биологией, а также с такими предметами как этика и политика.

В общем и целом отсюда вытекает тесная привязка материалов с учебными планами по биологии и географии, а частично также с учебными планами в области техники и физики. Тема бионика указывает на наличие связи с техникой/физикой. Однако хотелось бы обратить особое внимание на то, что мы рассматриваем темы в контексте концепции естественных наук („Scientific literacy“), то есть преследуем интегрированную естественнонаучную компетенциальную концепцию, устанавливающую тесную связь между Природой, окружающей средой и обществом и ставящей на первый план в вопросе биоразнообразия антропогенные факторы влияния на экосистемы.

ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ СТАНДАРТЫ

ЧТО ГОВОРЯТ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ СТАНДАРТЫ ПО ЕСТЕСТВЕННЫМ

НАУКАМ ДЛЯ СРЕДНЕГО ОБРАЗОВАНИЯ О ТЕМЕ «БИОРАЗНООБРАЗИЕ»?

Тема биоразнообразие особенно тесно связана с географией, поскольку здесь тесно переплетаются естественнонаучные и обществоведческие вопросы. Много ссылок на бионику содержится также в физике и в области «техники» (для которой не предусмотрены образовательные стандарты). В некоторых федеральных землях (например, в земле Бранденбург) биоразнообразие входит как специальный предмет в учебные планы по междисциплинарным занятиям. Указания на бионику содержатся также в некоторых учебных планах, соответственно, в рамочных планах по естественным наукам/технике (например, в Гамбурге).

В учебных планах по естественным наукам, географии и технике для младшего среднего уровня (Sekundarstufe I) по комплексу «биоразнообразие» можно выделить четыре главных направления:

1. Функционирование и значение экосистем 2. Взаимоотношения между человеком и окружающей средой в пространствах разного вида и величины 3. Перспективные технологии и техники 4. Экологически дружественный и социально приемлемый образ жизни и ведения экономики Сохранение биоразнообразия и угрозы биоразнообразию определяются использованием пространств человеком. Поэтому лучше всего сделать тему «Последствия использования пространств и потребления площадей» одним из центров рассмотрения темы биоразнообразие. Но поскольку в рамках этой серии материалов будут разработаны специальные учебные пособия по теме «Употребление площадей», этот аспект не стоит на первом плане. Скорее обучение сфокусировано на функции биоразнообразия и на конфликтах, связанных с его использованием.

Так, в первом разделе предлагается пакет материалов по теме «бионика». Есть четыре причины, по которым стоит подчеркнуть взаимосвязь между биологией и техникой, существующую в связи с темой биоразнообразие. Во-первых, бионика пока что слабо представлена в учебных планах.

Можно найти указания на нее по предметам труд/техника, физика (специально в разделе механика) и в планах по междисциплинарным занятиям. Во-вторых, этот материал должен «открыть» тему «бионика» для экологического образования, поскольку, как было сказано выше, речь идет о перспективной области исследования с видами на широкое применение в будущем. В-третьих, бионика является важным аспектом биоразнообразия, ибо многие виды и расы высоко специализированы по своей жизненной форме. Следовательно, для соблюдения прав будущих поколений важно сохранить видовое разнообразие, ибо сегодня нам еще совершенно не известно, какую пользу мы сможем в будущем извлечь из принципа «Учиться у Природы». В-четвертых, в конечном итоге бионика предоставляет многочисленные возможности для экспериментирования и изобретательства. А это - нередко упускаемая - сфера школьного обучения, значение которой многократно подчеркивается сегодня.

Биоразнообразие в более узком смысле содержится в пакете 2, где в центре внимания стоят биосферные заповедники и национальные парки. Здесь, на близких к практике примерах демонстрируется, как и каким образом следует сохранять видовое разнообразие в больших экосистемах и как,

ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ СТАНДАРТЫ