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生物学の学習の進化 – 高校生物とその先

作成者 Atsushi、公開日 17/09/2019 Blog > アカデミック > 生物学 > テーマとしての生物学の進化

科学が進化してきたように、高校の授業で習う生物学は、生物学者が行った数々の新しい発見と駆使した研究手法を反映して、年々進化してきています。生物学は学習に値する素晴らしいテーマです。

たとえば、現在の文部科学省の高等学校における履修教科・科目の生物のシラバスでは、1996年以前には考えられなかった科学的ブレークスルー、クローン羊のドリーについて生徒に教えています。

時代とともに進歩してきたことには、作物の栽培法などを扱う新しいモジュールが追加されたことなどが挙げられます。作物の栽培、育種、収穫の研究が進んだおかげで、より多くのことが知られるようになりました。

私たちの知識が広がっただけでなく、展望も広がり、このテーマは今では全世界の経済に焦点を当てて教えられています

さらに、バイオテクノロジーが進歩するにつれて、研究者は、より大規模なバイオ発酵槽の使用と酵素の商業的な使用方法を検討するようになりました。とはいえ、テクノロジーは現在、科学の中で非常に大きなウェートを占めています現代の世界でどれだけ生物学が進化したかを反映するのに、履修内容にほんの少し加味するだけで十分なのでしょうか?

高校生物は近時の動向をしっかりと反映しているか?

高校生物に関する他の投稿でも述べたように、このテーマは自然と他の科学の科目とも密接に関連していますが、数学ともつながりがあります。けれども、生物学と情報技術も相互に関連するとは考えたこともないのではないでしょうか?

テクノロジーの進歩により、科学の世界だけでなく、私たちができることや発見できることも刻一刻と変わってきているため、この現代のテクノロジーの時代が近年生物学大きな影響を与えることは避けては通れません。もちろん、生物学が私たちの日常生活にどれほど大きな影響を与えているかは言うまでもありません。

実際、現代の分子生物学は、新しいテクノロジーに大きく依存しています。ただし、このレベルの生物学の技術的要素は、過去数十年にわたってほとんど変化していません。

現代の生物学がそれを学ぶ若者を本当に励まし、今日の生きた科学から洞察が得られるようにするには、履修内容を最新のものにし、テクノロジーと学問との関わりを高められるようにする必要があると科学者たちは考えています。

生物学者は、履修科目としての生物を、テクノロジーと数学の重要性を反映して現代化する必要があると考えています。写真提供:allispossible.org.uk via VisualHunt / CC BY

物理学は時代とともに進化しているように見えますが、生物学の分野の専門家は、生物学は教育過程で物理学と同じレベルの洗練された内容が教えられていないと感じています。そのため、DNAの塩基配列や遺伝子予測のアルゴリズムなどを真に理解するのに必要な基礎的な学習が行われていない、と。

バイオインフォマティクスと呼ばれる概念は、現代の生物学者にとって重要で、科学の分野に多角的な指導法を取り入れるために、この統計的手法を国のカリキュラムの一部として教えるべきだと科学界は考えています。

この教育論的な議論はまだ人口に膾炙していますが、近時の生物は、数学や物理学の専門家と協力してカリキュラムが作成されているという点に明るい希望を見出すことができます。

日本と比較したイギリスの高校生物の変更点

GCSEの科学試験の歴史

日本と比べて、イギリスでは生物がどのように教えられているのかをご紹介しましょう。生物はCSE、そしてOレベルとして知られているものの一部として何世代にも渡って教えられてきましたが、今日私たちが知っている資格は1988年以来のものです。けれどもそれは、学習要領が80年代以降変わっていないことを意味するものではなく、むしろ随分と変わりました。

まず、上記で例示したような内容の変更に加えて、GCSEコースの試験のマークの方法が変わりました。

たとえば、1988年から1994年の間に、AGSEからGCSEグレードが授与されるようになりました(その当時もUマークという最低グレードを取得してしまう可能性はありましたが)。ただし、90年代半ば以降、最高得点の生徒と残りのAカテゴリーの学生を区別するために、A*グレードが設けられました。

特に科学の試験は近年特に注目されており、従来の構造から離れて、学生は3つの科学のコンポーネント(生物、化学、物理)を研究し、これら3つの科目すべてを平等に採点した最終的な成績を受け取ります(日本でも2009年3月に公示された高等学校学習指導要領が2013年度の第1学年から実施され、それまでは「生物 I」、「生物 II」であったものが、新課程では「生物基礎」、「生物」に変更されました)。

現在、生徒は1つの科学(別名Core science)を研究し、追加科学(よりアカデミックな分野に焦点)と応用科学(より職業に活かせるようなアプローチが取られたもの)に区別される2つの補完的なGCSEのいずれかを選択できるようになりました(日本でも、2012年度の新課程から大幅な科目の変更があり、高等学校では「科学と人間生活」と基礎系科目1科目もしくは、基礎系科目3科目が必修となりました)。これらの重要な変化を反映するために、生徒には科目ごとに個別の成績が出されるようになりました。

モジュール式で学習する以前のアプローチも変更されており、多くの直線型のコースが導入されて、生徒により簡単な目標が提示されるようになりました

これらの変更により、評価システムに基づく授業が廃止され(学習を奨励するために、宿題やコースワークを課すことはまだできますが)、2年間の生徒の成績は、記述式のマーク試験の成績のみに基づくようになりました。

これは、生徒がコースワークの助けを借りて試験委員会の判断を左右し、試験の成績を上げることができなくなったため、前向きな動きと捉えられています。

英国の生物のGCSE試験は、試験のみでマークされるようになりました。写真提供:c_H via Visual hunt / CC BY

さらに、GCSE近年、政府主導の改革を受け、4段階で導入されています。現在はフェーズ2の一環におり、他の多くのGCSE科目の中で生物がどのように教えられ評価されるかに影響しています。

現在、教師も生徒も同様に変化を経験しているため、この改革が古いGCSE構造から改善されたものであるかどうかは後々評価されることになるでしょう。

GCSEは2016年以降どのように評価されているか?

GCSEの1年目または2年目に入るときに注意すべき重要な点の1つは、このコースに過去2年間だけで多くの変更点があったことです。これは、コースの構造と評価方法が以前とかなり異なる可能性があることを意味します。

そのため、古いバージョンのGCSE試験を受験した先輩や兄弟から受け継がれた復習ツールやアドバイスは、直接役には立たないかもしれません

シラバスを読んで、この変更によりどのような影響があるかを見極めてください。これにより、試験に対するアプローチに自信を持つことができます。

ほとんどのGCSEの生徒は、A*~Gの範囲のマーク(A*が最高評価で、Gが最低評価。Uは非常に成績の悪い生徒に付けられるマーク)を授与された歴史的なグレーディングシステムに慣れ親しんでいます。けれども、新しい評価制度英国の教育制度に段階的に導入されており、生徒はA*~Gの代わりに91の評価制度で採点されます。

英国の保守党はGCSE改革を推し進め、生物学は移行期の真っ只中にあります。写真提供:** Maurice ** via Visualhunt.com / CC BY

この新しい評価方法は、この年のYear 11(日本の高校1年生)の生物で初めて導入されました。英文学、英語、数学の科目では、この修正されたGCSE評価構造がすでに導入されているのが見受けられます(2018年の夏の試験で、英国で初めてこの評価システムが取り入れられました)(日本でも、2020年にセンター試験が廃止され、その後継である「大学入学共通テスト」の最初の試験が2021年1月に実施される予定です)。

かなり簡単に聞こえますが、おなじみのA*Gの文字が91の数字の評価基準にスムーズに移行したわけではありません。試験監督委員会は、2つの評価システムの境界線が異なるため、2つを直接比較しないように教育者に助言しています。そのため、現在、評価基準のどの位置にいるのか、どこまで成績を上げる必要があるのかを理解するために、もう少しシラバスに目を通す必要があるでしょう。

Uまたは評価なしのマークがまだある一方、グレード9、8、7はA*~Aとほぼ同等です。グレード6、5、4はB~Cにリンクさせることができますが、3は現在のDに近いと言われています。最後に、2と1はE、F、Gの評価に近い評価です(日本でも、2021年から始まる「大学入学共通テスト」では、大学へ提供される各教科・科目の成績が、配点に対する得点のほか、新たに9段階の段階評価が提供されるようになります)。

変更後の試験のリソース

試験委員会は依然古い仕様に関わる情報を提供し、改革前の過去の試験問題をダウンロードできるようにしていますが、2018年の試験は構造が同じではない可能性があることに注意してください。ただし、すべての科目の復習の大部分は試験テクニックであるため、これらの古いリソースを使用して、最終試験に先立って自信を持つために勉強しても害はないでしょう。

どちらかといえば、古い構造に慣れることで、改革の結果起こった変化に気づけるかもしれません!

新しい仕様に直接関連する最新の学習資料については、昨年作成されたオンライン資料や、書店で手に入る新しい出版物や刊行物を確認してください。変更点は必ず反映されているはずです。

生物学における最大のブレークスルーのいくつかを確認するには、こちらをご覧ください。

または、生物学の語彙をブラッシュアップしたい方は、このブログをご覧ください。

または、「近所の生物学の先生」を探してみましょう。

最後に、芸術と生物学の間にどのようなつながりがあるかを知りたい方は、Superprofの芸術とのリンクに関するブログをご覧ください。

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