2. Taikymas

AR vaidmuo siekiant mokymosi tikslų

Papildyta realybė atlieka pagrindinį vaidmenį vykdymo etape. Naudodami tokias programas kaip „MoleculAR“ ir „Genome AR“, studentai sąveikauja su 3D modeliais DNR, genų, chromosomų ir baltymų. Šios priemonės leidžia pamatyti abstrakčias molekulių struktūras ir jas lengviau suprasti (NHGRI, 2024).

Naudodami AR, studentai gali:

• stebėti DNR dvigubą spiralę trimatėje erdvėje
• tyrinėti, kaip mutacija keičia geną ar baltymą
• palyginti sveiką ir mutavusią genetinę struktūrą
• susieti genetinius pokyčius su realiais genetinių sutrikimais

Toks erdvinis ir vizualus sąveikavimas padeda mokiniams geriau suprasti, kaip mutacijos gali sukelti ligas (Wallis, 2018).

AR pagrįstos mokymosi veiklos

DNR mutacijų tyrimas (AR veikla)

Mokiniai naudoja „MoleculAR“ programą, kad ištirtų DNR modelį ir stebėtų, kaip mutacija keičia genetinį kodą. Lygindami normalų geną su mutavusiu, mokiniai gali pamatyti, kaip nedidelis DNR pokytis gali paveikti baltymų funkciją.

Užduotis mokiniams:
● Tirti DNR modelį AR
● Nustatyti mutacijos
vietą ● Aptarti, kaip mutacija gali paveikti organizmą

Ši veikla padeda suprasti DNR, baltymų ir ligų ryšį (NHGRI, 2024).

Paveldėjimo modeliai šeimose

Naudodami „Genome AR“ ir paprastas šeimos medžio diagramas, mokiniai tiria, kaip paveldimi genetiniai sutrikimai. Jie atseka dominuojančius ir recesyvius požymius ir prognozuoja sutrikimo atsiradimo tikimybę ateities kartose.

Užduotis mokiniams:

• Išanalizuoti šeimos medį
• Nustatyti nešiotojus ir paveiktus asmenis
• Paaiškinti paveldėjimo modelį

Ši užduotis padeda mokiniams susieti teorines paveldėjimo taisykles su realiomis genetinėmis sąlygomis (Wallis, 2018).

Atvejo analizė: diagnozuokite sutrikimą

Moksleiviams Delightex aplinkoje pateikiamas trumpas paciento scenarijus. Atvejo aprašyme pateikiami simptomai ir pagrindinė genetinė informacija, susijusi su genetiniu sutrikimu.

Pavyzdinis scenarijus:

Pacientas patiria kvėpavimo problemų ir dažnų plaučių infekcijų, kurias sukelia vieno geno mutacija.

Studentai:

• analizuoja simptomus
• tyrinėja AR modelius paveikto geno ar baltymo
• nustato labiausiai tikėtiną genetinio sutrikimo tipą

Mokymasis remiantis atvejais skatina problemų sprendimą ir padeda giliau suprasti genetines ligas (NHGRI, 2024).

Etika praktikoje

Šiuolaikinė genetika taip pat kelia svarbius etikos klausimus. Šioje fazėje studentai nagrinėja trumpus etikos scenarijus, susijusius su genetiniu testavimu, duomenų privatumu ir atsakingu genetinių duomenų naudojimu.

Diskusijos klausimai:

• Ar visi turėtų būti tiriami dėl genetinių sutrikimų?
• Kas turėtų turėti prieigą prie genetinių tyrimų rezultatų?
• Kaip galima apsaugoti genetinius duomenis?

Šios diskusijos yra susijusios su bioetikos principais ir padeda mokiniams apmąstyti genetinės technologijos socialinį poveikį (Wallis, 2018; NHGRI, 2024).

Atsiliepimai ir parama

Vykdymo etapo metu studentai gauna atsiliepimus per:

• mokytojo vedamų diskusijų
• grupinių veiklų metu gaunamus bendramokslių atsiliepimus
• trumpus apmąstymų užduotis „Delightex“ programoje

Šio etapo metu dėmesys skiriamas supratimui ir pritaikymui, o ne atminties lavinimui. Aktyviai dirbdami su AR įrankiais ir realaus gyvenimo pavyzdžiais, mokiniai pasirengia refleksijos užduotims „Tobulinimo“ etape.

Pasaulinė reikšmė ir studentų įsitraukimas

Šio skyriaus mokymosi veiklos atspindi šiuolaikinius metodus, kurie jau yra naudojami mokyklose ir mokslo centruose visame pasaulyje. Interaktyvios DNR ir genetikos programos šiuo metu yra naudojamos genetikos mokyme tokiose šalyse kaip Suomija, Jungtinės Valstijos ir Japonija, kur skaitmeninis ir AR pagrįstas mokymasis yra integruotas į mokslo programas (NHGRI, 2024).

Mokytojai teigia, kad mokinių įsitraukimas padidėja, kai abstrakčios biologinės sąvokos tampa vizualios ir interaktyvios. AR leidžia mokiniams judėti, tyrinėti ir manipuliuoti modeliais, o tai padeda giliau suprasti sąvokas, palyginti su tradiciniu mokymusi pagal vadovėlius (Wallis, 2018).

Naudodami AR elementus šiame skyriuje, mokiniai tampa aktyviais mokslinio tyrinėjimo dalyviais, o ne pasyviais informacijos gavėjais. Jie ne tik mato genetinės mutacijos, bet ir patiria, kaip DNR pokyčiai gali paveikti žmogaus sveikatą. Šis požiūris parengia mokinius informuotoms diskusijoms apie šiuolaikinę mediciną, genetiką ir etišką sprendimų priėmimą realaus pasaulio kontekste (NHGRI, 2024).