| آزمایشگاههای مجازی بیوانفورماتیک؛ رویکردی نوآورانه در آموزش زیستشناسی مولکولی مدارس |
| کد مقاله : 1116-6THBIOEC (R1) |
| نویسندگان |
|
شیوا نجفی * گروه زیست شناسی ، دانشکده علوم پایه / موسسه آموزش عالی نقش جهان ، اصفهان، ایران |
| چکیده مقاله |
| پیشرفتهای سریع در زیستشناسی مولکولی و بیوانفورماتیک، ضرورت بازنگری در روشهای آموزش علوم زیستی در مدارس را دوچندان کرده است. با این حال، محدودیتهای جدی از جمله هزینههای بالای تجهیزات آزمایشگاهی، خطرات ایمنی، کمبود نیروی متخصص و دشواری درک مفاهیم انتزاعی ژنتیک و بیوانفورماتیک برای دانشآموزان، آموزش عملی این حوزه را با چالش مواجه ساخته است. پژوهش حاضر که به صورت مروری انجام شده است به طراحی و پیادهسازی یک آزمایشگاه مجازی بیوانفورماتیک به عنوان ابزاری نوآورانه برای آموزش زیستشناسی مولکولی در مدارس متوسطه میپردازد. این بستر آموزشی با بهرهگیری از شبیهسازیهای تعاملی، پایگاههای داده واقعی ژنومی و ابزارهای تحلیل توالی تحت وب، محیطی امن، مقرونبهصرفه و در دسترس برای دانشآموزان فراهم میآورد تا بدون نیاز به امکانات فیزیکی پیشرفته، مفاهیمی همچون همترازسازی توالی، درخت فیلوژنتیک، و تحلیل بیوانفورماتیکی جهشهای ژنی را به طور عملی تجربه کنند. رویکرد آموزشی مبتنی بر حل مسئله و سناریوهای معمایی طراحی شده تا انگیزه و درگیری شناختی دانشآموزان را افزایش دهد. ارزیابی اولیه نشان میدهد که استفاده از این آزمایشگاه مجازی نهتنها درک مفهومی دانشآموزان را به میزان چشمگیری بهبود میبخشد، بلکه مهارتهای تفکر انتقادی و کار با دادههای واقعی علمی را نیز در آنان پرورش میدهد. این مقاله به تشریح معماری فنی، محتوای آموزشی، چالشهای پیادهسازی و راهکارهای بهینهسازی این پلتفرم برای استفاده در نظام آموزشی مدارس میپردازد و نشان میدهد که آزمایشگاههای مجازی بیوانفورماتیک میتوانند به عنوان پلی میان آموزش نظری و کاربردهای واقعی زیستشناسی مولکولی عمل کرده و زمینهساز تربیت نسلی آشنا با علوم دادههای زیستی در دوران دیجیتال باشند |
| کلیدواژه ها |
| بیوانفورماتیک، زیست شناسی مولکولی، آزمایشگاه مجازی، نظام آموزشی مدارس. |
| وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی |
