ЗНАНИЯ О КЛАССИФИКАЦИИ РАСТЕНИЙ И ЗАБЛУЖДЕНИЯ СРЕДИ СТУДЕНТОВ УНИВЕРСИТЕТОВ В МАРОККО

Знания о классификации растений и заблуждения среди студентов университетов в Марокко

Это исследование направлено на оценку результатов обучения и выявление неправильных представлений студентов о классификации растений. Мы провели анкетирование со студентами бакалавриата и магистратуры. Качественный анализ ответов студентов позволил пролить свет на трудности усвоения многих понятий, а также выявить различные заблуждения, созданные во время их учебных курсов о растительных организмах. Полученные данные показывают, что у некоторых студентов нет мотивации проходить курс по классификации растений. Эта демотивация еще больше усиливается восприятием студентами классификации растений, особенно того, что она не важна и бесполезна для изучения других специальностей биологии. Результаты также показывают, что более половины студентов, принявших участие в этом исследовании, считают систематику растений сложной темой. Мы также отмечаем, что некоторые из опрошенных студентов, похоже, не усвоили многих концепций биологии растений, включая концепции, связанные с биологией, размножением и эволюцией растений. Благодаря этому мы могли видеть различные типы проблем в классификации растений, которые представляют собой заблуждения, препятствующие обучению. Первоначальное обучение биологии растений, по-видимому, не оказывает значительного влияния на изменение неправильных представлений студентов, связанных с классификацией растений.

Ключевые слова: классификация ; растения ; заблуждения ; студенты ; обучение

1. Введение

Биоразнообразие - основа жизни человека. Человеческое население, все более обосновывающееся в городских районах, в значительной степени игнорирует то, в какой степени их экономическое, социальное и культурное благополучие основано на сильных и устойчивых экосистемах, характеризующихся богатым разнообразием видов. Недостаточная осведомленность может привести к чрезмерной эксплуатации природных ресурсов и нанесению ущерба биоразнообразию [ 1 , 2 ]. Повышение осведомленности о роли биоразнообразия в обеспечении экологической устойчивости, экономического процветания, социального и культурного благополучия будет способствовать повышению эффективности действий в области устойчивого развития, включая способы выработки моделей устойчивого развития и устойчивого потребления и производства как на местном, так и на глобальном уровне. уровни [ 3 , 4].

Обеспокоенность утратой биоразнообразия и этические вопросы, связанные с его устойчивым использованием, остаются в центре образования в интересах устойчивого развития [ 5 , 6 , 7 ]. Многочисленные исследования показали, что наиболее эффективным рычагом сохранения биоразнообразия является образование и обучение [ 8 , 9 , 10 , 11]. В этом смысле образование в области биоразнообразия с младшего школьного возраста является серьезной проблемой. Ребенок, но и будущий гражданин, по-настоящему поймет необходимость защиты биоразнообразия, только если они разовьют рациональный подход. То есть, если он понимает, что люди являются частью природы и что его деятельность должна учитывать потребности человечества, но без истощения экосистем, которые должны быть сохранены для будущих поколений живых существ, какими бы они ни были [ 8 , 9 ]. Биоразнообразие следует включать во все учебные проекты, учебные программы и учебные материалы [ 12 , 13]. Искомые результаты обучения должны охватывать теоретическое понимание, формирование ценностей, развитие навыков и формирование отношения, способствующего сохранению биоразнообразия. Количественная оценка эффекта образовательных исследований, пытающихся количественно оценить влияние формального образования на сохранение биоразнообразия, согласна с тем, что оно имеет положительный эффект [ 14 ]. Например, по оценкам одного исследования, на одно домохозяйство вырубалось от 4 до 21,5% годовой площади старовозрастных лесов на каждый дополнительный год образования, полученного главой домохозяйства, в зависимости от изучаемого общества [ 15 , 16 ]. Однако эффект носит нелинейный характер, и наступает поворотный момент, когда отдача от образования уменьшается [ 16 , 17]. Положительное влияние воспитания зависит также от вида проводимой консервации. Например, Готмарк в исследовании, проведенном в Швеции, показывает, что образование способствует сохранению зрелых деревьев, но не посадке саженцев [ 18 ].

Учителя должны подготовить учащихся к тому, чтобы противостоять реальным проблемам, с которыми они будут регулярно сталкиваться в своих усилиях по устойчивому управлению биосферой и интеграции сохранения биоразнообразия с другими социальными целями [ 19 , 20 , 21 ].

Кроме того, чтобы сохранить виды растений и животных, мы должны сначала знать их, знать их биологию и знать, как их идентифицировать и классифицировать.

На протяжении веков биологи работали над классификацией организмов таким образом, чтобы помочь прояснить отношения между видами с течением времени и в различных средах. Пытаясь определить порядок живых существ на Земле, они столкнулись со сложной миссией. По некоторым оценкам, на суше и в водах Земли обитает от 5 до 40 миллионов живых видов. Пока ученым удалось классифицировать и назвать только около 1,6 миллиона видов, в том числе около 300 000 растений [ 22 ].

Классификация растений на протяжении истории претерпела очень важные изменения. Фактически, сначала классификация растений была основана на их полезности (пищевые свойства, терапевтические свойства), а затем на их морфологии (организация и расположение различных частей цветка, репродуктивных органов и т. Д.). Теперь они основаны на поиске общих предков (филогения или кладистика) благодаря эффективным методам анализа (молекулярная биология, секвенирование генов). Преподавание систематики растений является важной частью ботаники в университетах и ​​находится в центре внимания всех реформ в этой отрасли образования [ 23 , 24]. Чтобы устранить существующие проблемы в преподавании систематики растений, были предложены некоторые меры по реформированию. Некоторые из них сосредоточены на инновациях в этой области, содержании обучения, взаимопонимании ученика с учителем или сокращении времени обучения [ 23 , 24 ]. Другие делают упор на адекватность теоретической подготовки и практической деятельности [ 17 , 25 ].

Однако литература показывает, что многие недопонимания студентов по поводу растений и их классификации продолжают существовать [ 26 , 27 , 28 , 29 , 30 , 31 ]. Таким образом, исследования показали, что многие дети в возрасте от 10 до 12 лет не воспринимают растения как живые существа. Многие дети из этой категории думают, что они пришли из магазинов или что полевые цветы растут на полях только потому, что их посадили люди или потому что они являются частью земли [ 32 , 33 , 34 ]. Ученики средней школы (13–15 лет) даже отметили, что не считают растения живыми существами [ 35]. Другие исследования показали, что учащиеся начальной и средней школы имеют проблемы с классификацией и пониманием разнообразия живых организмов [ 32 , 36 ]. Чтобы изучить неправильные представления о классификации, большинство этих исследований проводилось среди учащихся начальной и средней школы. Общий вывод этих исследований показывает, что представления студентов о растениях ненаучны. Основное заблуждение, о котором сообщалось в этих исследованиях, состоит в том, что студенты устанавливают прямую связь между некоторыми бессемянными растениями и инвазивными растениями, сосудистыми и несосудистыми растениями, голосеменными и покрытосеменными [ 35 ].

Студенты склонны классифицировать растения по узнаваемым характеристикам (зеленый цвет, рост в почве и т. Д.) И различным частям растения (стебель, листья, цветы и т. Д.). Например, около половины студентов в одном исследовании классифицировали гриб как растение, потому что его стебель напоминает стебель растения [ 32 , 37 , 38 ]. Студенты также могут не рассматривать деревья как растения. Однако это может быть связано с ограниченными навыками студентов в классификации, а не с неправильным пониманием растений. Другие исследователи обнаружили, что при классификации животных ученики начальной школы склонны использовать взаимоисключающие группы, а не подмножества более крупной группы. Это также может относиться к растениям [ 38 ].

Что касается студентов вузов, то исследований о них немного [ 39 , 40 ]. Янгин, который работал с будущими учителями, обнаружил, что почти все участники его исследования смешивали грибы с растениями и связали некоторые голосеменные растения с покрытосеменными [ 37 ]. Заблуждения могут быть получены из собственного жизненного опыта учащихся до их поступления в школу, через средства массовой информации, учебники или из-за плохого качества преподавания [ 37 ].

Если естественнонаучное образование направлено на привитие студентам различных биологических концепций, таких как живые существа, растения и животные, то важно выявить ошибочные или альтернативные концепции этих концепций и спланировать учебные мероприятия, которые подкрепляют или ставят под сомнение их предыдущие концепции [ 41 , 42 ]. Этот подход, основанный на выявлении альтернативных концепций студентов и их использовании в учебной деятельности, был апробирован в преподавании естественных наук, в частности, благодаря нескольким исследованиям [ 42 , 43 ]. Изучение представлений учащихся о растениях и их классификация позволяет оценить уровень знаний, а затем применить средства и корректировки к методам обучения [ 37 ].

Настоящее исследование направлено на оценку изучения классификации растений в марокканских университетах путем анализа достижений студентов и выявления их неправильных представлений о растениях и их классификации. Таким образом, в данном исследовании рассматриваются следующие вопросы:

Как студенты воспринимают интерес и важность классификации растений?

Что студенты знают о растениях и их классификации?

Согласованы ли представления студентов о классификации растений с наукой?

2. Материалы и методы

2.1. Содержание, относящееся к классификации растений в научной программе университета (секция наук о жизни)

Среди 24 модулей, составляющих раздел «Науки о жизни», некоторые связаны с классификацией растений. Эти модули преподаются на лекциях, учебных и практических занятиях. В таблице 1 показано распределение и содержание этих модулей в течение трех лет обучения на степень бакалавра.

Таблица 1. Распределение модулей, связанных с растениями и их классификацией при обучении на бакалавриате.

В целом можно сделать вывод, что опрошенные студенты изучают как минимум три модуля о растениях, в том числе как минимум один, посвященный систематике.

2.2. Дизайн исследования

Чтобы изучить знания и заблуждения, связанные с классификацией растений среди студентов-биологов, мы использовали план исследования. Эти методы исследования подходят для этого исследования, потому что типы заблуждений и восприятий являются ключевыми переменными в этом исследовании.

2.3. Население и выборка

2.3.1. численность населения

Исследуемая группа состоит из студентов некоторых марокканских университетов: (факультет естественных наук Бен М'Сик-Касабланка (254 студента), факультет естественных наук Ибн Зохр-Агадир (190 студентов), факультет естественных наук Феса (201 студент) и Ecole. Normale Supérieure Marrakech (92 студента).

2.3.2. Образец

Наша выборка состоит из 737 студентов. Гендерное соотношение участников исследования составляло 63,2% женщин и 36,8% мужчин. Средний возраст студентов 22,05 года (± 2,10). Выборка охватывала следующие уровни университетов: диплом средней школы + 2 года (277 студентов), диплом средней школы + 3 года (степень бакалавра наук) (266 студентов) и 194 обучения в магистратуре. Студенты распределяются по специальностям следующим образом ( Рисунок 1 ).

Рисунок 1. Распределение студентов по специальностям обучения.

Все студенты выборки закончили двухлетнее обучение в секции естественных наук. Итак, они изучили следующие модули: клеточная биология, биология растений1, биология и физиология растений, биология организмов и экосистем и биосистематика.

2.4. Этическое одобрение и сбор данных

Разрешение на опрос студентов ранее было получено от соответствующих учреждений. Опрос был введен с объяснением цели и задач исследования. Участников попросили принять участие и проинформировали о гарантии анонимности. Участников также проинформировали, что они могут отказаться от участия в опросе и что тем, кто дает свое согласие, предлагается заполнить анкету. Опрос проводился на бумаге. Это потребовало больше времени, чем электронные опросы, но этот метод был выбран для увеличения количества откликов.

2.5. Инструмент для обследования

Инструмент опроса (см. Приложение A ) был разработан с использованием заблуждений студентов, выявленных в литературе [ 29 , 35 , 37 , 38 , 39 , 44 , 45 , 46 ]. Вопросы о знаниях оценивались с учетом направленности содержания учебной программы по биологии растений в университете Марокко.

Инструмент опроса был предварительно протестирован на выборке из 30 студентов факультета естественных наук Семлалии (эти студенты не участвовали в финальном опросе). Предметы написаны на французском языке. Лучшая формулировка была выбрана в ходе консенсусной встречи с экспертами по содержанию и французскому языку.

Действительность инструментов была установлена ​​путем их экспертной оценки экспертов в области биологии растений и дидактики биологии на факультетах биологии и дидактики естественных наук в Ecole Normale Superieure.

Чтобы гарантировать надежность инструментов, был рассчитан коэффициент надежности с использованием метода надежности Кронбаха Альфа, чтобы установить внутреннюю непротиворечивость инструмента. В данном случае уровень значимости, при котором инструменты были признаны надежными, составил 0,74.

Девятьсот экземпляров анкеты были розданы в соответствии с имеющимися средствами и условиями доступа (возврат составил 81,9%). Участники ответили на вопросы индивидуально. Личности участников остались анонимными.

Анкета состоит из 135 вопросов. Вопросы анкеты были разделены на четыре раздела, чтобы облегчить понимание вопросов и избежать любой возможной двусмысленности (в этой статье мы рассматриваем часть анкеты (см. Приложение А для полной анкеты). Анкета позволила собрать информацию о следующие элементы:

-

Обучающиеся справочные сведения об их возрасте, поле, уровне образования.

-

Представления студентов о сложности и важности изучения классификации растений

-

Мнения студентов о методах преподавания и обучения классификации растений

-

Знания и представления студентов о растениях и их классификации.

3. Результаты

3.1. Знаки, полученные в классификации растений и биологии растений

Как правило, студенты курса биологии растений получают более высокие оценки, чем на курсах классификации растений. На курсах классификации растений 1/3 студентов сообщает о своих оценках ниже среднего (10/20, что соответствует «оценке B» или «удовлетворительно» в английской школьной системе оценок), а оценки 2/3 студентов составляют от 10 до 15. / 20 (оценка от B до A - по английской школьной системе оценок). На курсах биологии растений только 1/6 студентов получили баллы ниже среднего, в то время как около 5/6 из них получили баллы выше среднего.

3.2. Восприятие учащимися уровня и причин трудностей при изучении классификации растений

Более половины студентов (53%) считают систематику растений сложным предметом, а 1/3 (36%) - умеренно сложным. Большинство студентов (59%) утверждают, что сложность изучения систематики растений связана с латинской номенклатурой; 1/3 студентов говорят, что эта тема сложна и трудна, и более 1/5 студентов заявляют, что эта сложность связана с преподаванием (методы, программа, количество учебных часов и т. Д.).

3.3. Восприятие учащимися важности классификации растений

Трое из четырех студентов заявили, что систематика растений важна (74,2%), в то время как каждый четвертый считает ее незначительной или неважной дисциплиной (25,8%).

Мы обнаружили, что 23% студентов заявляют, что использование таксономических знаний и знаний о систематике растений и флоре в других предметах биологии является низким, в то время как 41% из них считают это использование умеренно важным, и только 36% считают, что это использование очень важно. важный.

Чтобы реализовать практические действия по совершенствованию навыков классификации видов, учащиеся должны сначала осознавать их важность и иметь мотивацию к их развитию. Однако значительная часть студентов считает, что знания о классификации растений не важны для других дисциплин биологии. Следовательно, любые меры по совершенствованию навыков идентификации и классификации растений должны учитывать причины, по которым некоторые студенты хотят приобретать навыки идентификации растений и почему некоторые считают, что они не важны для биологии. Это направление исследований, которое требует дальнейшего развития с использованием других, более качественных методов исследования.

3.4. Восприятие методов обучения

На рис. 2 представлены ответы студентов на их представления об изучении классификации растений и их интерес к ней.

Рисунок 2. Восприятие студентов об обучении классификации растений.

Мы обнаружили, что почти двое из трех студентов находят этот предмет интересным (70%). Половина студентов утверждают, что они учатся наизусть и зубрежку, а не на понимание.

3.5. Восприятие студентов относительно определения классификации растений

На рисунке 3 вопросы Q89 и Q90 определяют классификацию в филогенетическом контексте.

Рисунок 3. Определения классификации растений студентами.

Почти половина студентов (44,2%) считают, что таксономия растений определяет, «какие растения близки друг другу», тогда как 37,5% представлений студентов о систематике растений были связаны с эволюционной проблемой. Большинство прошлых видов остаются нетронутыми и окаменевшими. Филогенетическая классификация учитывает их, сравнивая с современными видами. Следовательно, он может связывать родственников, определяя их атрибуты и используя соответствующие черты. Почти двое из пяти студентов (39,3%) считают, что классификация живых существ не рассматривает существующие виды аналогично ископаемым видам. Студенты, кажется, думают, что современные виды более важны в таксономии, чем вымершие или ископаемые виды, потому что характеристики, необходимые для идентификации и классификации (морфологические, анатомические, биохимические или генетические признаки) легче использовать у существующих видов, чем у ископаемых (особенно для идентификации на основе ДНК). Точно так же 49,9% студентов считают, что основная цель систематики растений состоит в том, чтобы классифицировать растения и отсортировать их, тем самым выражая функционалистские концепции без ссылки на эволюционные аспекты.

3.6. Восприятие полезности классификации растений

На Рисунке 4 мы замечаем, что большинство студентов (69,52%) заинтересованы в том, чтобы узнать, насколько полезны изучаемые виды растений, а 60,14% студентов считают, что вид, используемый в медицине, более важен, чем другие виды без использования в медицине. Более того, большое количество студентов считает, что знание видов растений служит только знанию их пищевого и медицинского использования (40,16%) или их экологической важности (33,47%).

Рисунок 4. Восприятие учащимися важности растений и их классификации.

3.7. Восприятие студентов в отношении целей классификации растений

Большинство опрошенных студентов осведомлены о взаимосвязи между классификацией растений и пониманием биоразнообразия (79,22%) и его сохранением (77,64%) (см. Рисунок 5 ). Кроме того, они понимают важность обучения классификации, несмотря на то, что количество многих видов сокращается (72%). Однако только 64,30% опрошенных студентов понимают важность классификации растений для понимания единства растений. Более того, почти каждый третий студент (36,28%) считает, что основной целью классификации растений является создание гербариев и обогащение садов.

Рисунок 5. Восприятие учащимися интереса к классификации растений.

3.8. Знания студентов о репродукции

Результаты представлены на Рисунке 6 ниже:

Рисунок 6. Знания учащихся о растениях (размножение).

Несмотря на то, что двойное оплодотворение входит в изучаемые концепции в единице полового размножения у растений (на уровне среднего образования и вуза), почти каждый третий студент заявляет, что не может понять это понятие (30,94%) . То же самое и с представлениями о половом и бесполом размножении растений (28,70%). Мы также заметили, что примерно двое из пяти студентов считают, что большинство растений самоопыляются (41,24%), каждый пятый студент заявляет, что большинство растений однодомны (20,71%) или что все растения диплоидны (14,19%).

Мы также заметили, что более трех из десяти студентов не смогли ответить на вопросы Q87, Q96 и Q106 (42,4% на вопрос Q87, 29,3% на вопрос 96 и 30% на вопрос Q106). Эти вопросы касаются понятий, касающихся воспроизводства растений (место фаз гаметофита и спорофита в жизненном цикле покрытосеменных, автогамия снижает разнообразие растений) или гистологии, которые плохо понимаются учащимися. Около 30% опрошенных студентов считают, что автогамия способствует разнообразию растений и что фаза гаметофита не уменьшается в цикле развития по отношению к покрытосеменным (30%) или что ткани растений имеют небольшое количество различий (41,8%). Тем не менее, эти понятия изучаются на курсах биологии растений и классификации растений.

3.9. Восприятие студентов об эволюции растений (филогения)

Результаты представлены на Рисунке 7 ниже:

Рисунок 7. Знания учащихся о растениях (биология).

Видно, что некоторые студенты не смогли правильно ответить на вопросы, связанные с уже изученными ими понятиями. Так, 38,8% опрошенных студентов считают, что все растения содержат хлорофилл или что трахеиды менее развиты, чем флоэма и ксилема (43,99%).

Точно так же 23,58% студентов не знают порядка эволюции в царстве растений; другие, кажется, опровергают существование эволюции в царстве растений (26,74% студентов).

3.10. Некоторые заблуждения выявлены среди студентов

Основные заблуждения, выявленные среди студентов, представлены на Рисунке 8 ниже:

Рисунок 8. Некоторые заблуждения, выявленные среди студентов.

Почти четверо из десяти студентов (39,9%) не смогли ответить на вопросы, связанные с уже изученными ими понятиями.

4. Обсуждение

Более половины студентов, принявших участие в этом исследовании, считают систематику растений сложным предметом. Среди причин этой трудности, упомянутых студентами, мы находим латинскую номенклатуру, используемую для обозначения видов или природы самой дисциплины, поскольку она включает другие дисциплины биологии (биология растений, клеточная биология, гистология и т. Д.). Столкнувшись с задачей классификации растений, учащиеся должны были мобилизовать знания, которые они изучали ранее в школьной программе (морфологические и анатомические признаки для дифференциации таксономических объектов, цветочная диаграмма, цветочная формула, размножение растений и т. Д.). Это представляет собой препятствие, которое трудно преодолеть из-за того, что эти знания забываются или не усваиваются. Другие студенты винят методы, используемые при обучении таксономии, потому что они способствуют запоминанию за счет размышлений и понимания. Традиционно курсы по классификации растений нацелены на передачу знаний студентам посредством определения и наименования видов растений. Это приобретение знаний путем запоминания фактов, именования, описания и идентификации составляет основные навыки в соответствии с таксономией Блума, в то время как знания и понимание являются центральными навыками, которые необходимо изучить в курсовой работе по классификации растений.

Отсутствие разнообразия контекстов обучения (практическая работа по изучению некоторых растений, дефицит или отсутствие учебных выездов в поля) также ослабляет мотивацию студентов к изучению этого предмета. Более того, многочисленные исследования показали, что в школьном контексте, чтобы гарантировать эффективное обучение и академические успехи, учащиеся должны быть хорошо мотивированы [ 47 , 48 ]. Эта демотивация еще больше усиливается восприятием учащимися классификации растений, особенно того, что она не важна и бесполезна для изучения других дисциплин биологии. Проблемы демотивации обычно связаны с трудностями в обучении. Студенты чувствуют себя некомпетентными в изучении классификации растений. Это чувство некомпетентности отрицательно скажется на мотивационной динамике студентов и успеваемости [ 47].

Опрошенные здесь студенты по-разному определяют классификацию растений. Почти половина из них утверждает, что основная цель систематики растений - определить, «какие виды к каким близки». Это классификация с филогенетическим аспектом. Филогенетическая классификация является ответом на историческую проблему и является частью эволюционной парадигмы [ 49]. В контексте филогенетической мысли проблема заключается в следующем: какой таксон к какому наиболее близок с точки зрения эволюционной истории? Филогенетическая группа является монофилетической и объединяет родственные виды, имеющие исключительного общего предка. Именно этот принцип лежит в основе современной концепции филогенетической классификации и схематично переводится в виде филогенетического дерева. Следовательно, группирование организмов с одним и тем же эволюционным происхождением не требует учета всех сходств, кроме тех, которые унаследованы от общего предка [ 48]. Некоторые студенты также думают, что систематика растений ограничивается классификацией растений. Таким образом, этот взгляд сводит систематику к использованию инструмента для сортировки видов, игнорируя другие его функции по классификации, описанию и названию видов. Эти функции завершают определение классификации. Эти заблуждения относительно определения классификации должны поставить нас под сомнение в отношении эффективности нынешнего учения о классификации растений и живых существ в целом. Этот способ обучения необходимо обновить, внося глубокие изменения [ 50 , 51 ].

Некоторые исследователи предполагают, что классификация растений должна перейти от традиционного формата пассивных лекций к учебной программе с активным обучением с акцентом на педагогику, ориентированную на студентов, такую ​​как совместная групповая работа в классе и обсуждение, чтобы повысить вовлеченность студентов [ 52 , 53 ]. Некоторые из предлагаемых мероприятий включают полевые презентации растений и индивидуальные исследования под руководством студентов, а также несколько платформ для ознакомления и обзора, включая обсуждения решения проблем и игр, онлайн-инструментов и мобильных приложений [ 52 , 53]. Кроме того, экскурсии делают студентов более мотивированными к изучению ботаники и классификаций растений. Полевая среда имеет важное значение для того, чтобы студенты могли познакомиться с живыми растениями в их среде обитания. Таким образом, они могут лучше понять фенологию и разнообразие внутри одного вида, морфологические вариации в пространстве и времени, а также стадии развития растения [ 23 , 52 , 53 ].

Почти три четверти студентов говорят, что они узнают больше, когда изучаемые виды растений полезны, особенно когда речь идет о видах, которые используются в медицине. Некоторые из опрошенных студентов считают, что распознавание видов растений служит только для того, чтобы узнать, как они используются в пище и медицине для уменьшения голода в мире. Это утилитарное видение, проистекающее из этики, ориентированной на человека [ 50]. Это антропоцентрическое видение утверждает, что все природные ресурсы находятся в безусловном распоряжении человечества. Поэтому важно знать, как повысить мотивацию студентов к изучению методов идентификации растений, которые не имеют практического использования или культурного значения. Также можно отметить, что учебники в марокканских средних школах часто включают высшие виды растений (деревья, кустарники); таким образом учащиеся знакомятся с видами больших размеров. Также замечено, что, несмотря на университетское образование, есть студенты, которые считают, что высшие растения важнее других низших растений. Эти студенты пренебрегают экологической и утилитарной важностью низших растений, отражая макроцентрический взгляд, который фокусируется только на крупномасштабных наземных растениях.

Кроме того, большинство опрошенных студентов осведомлены о взаимосвязи между классификацией растений и пониманием биоразнообразия и его сохранения. Действительно, для отслеживания эволюции этого биоразнообразия и его защиты идентификация всех видов имеет важное значение. Однако почти две пятых студентов сводят задачу классификации растений к гербариям и обогащению садов.

В функциональной классификации характеристики, связанные с воспроизводством, вызывают затруднения у учащихся. Студенты плохо понимают такие понятия, как двойное оплодотворение или половое и бесполое размножение, несмотря на то, что эти понятия изучаются как в средней школе, так и в университетах.

В отношении воспроизводства растений мы можем выявить несколько заблуждений, таких как: большинство растений аллогамны, однодомны и диплоидны; автогамия способствует разнообразию растений; мужские ветви и женские ветви всегда разделены; фаза гаметофита не снижается в цикле развития в сторону покрытосеменных; имеется слабое различие между тканями растений; все растения происходят из семян; все растения зеленые. Эти результаты были обнаружены в других исследованиях представлений студентов о растениях [ 32 , 37 ].

В другом месте более четверти студентов, похоже, не верят в эволюцию растений. Эволюция рассматривается как важная тема, которая дает школе более широкий взгляд на природные явления и природу науки. Исследования показали, что преподавание теорий эволюции не оказало положительного влияния на понимание и принятие эволюции в разных странах мира [ 54 , 55 , 56]. Студенты неправильно понимают теории эволюции. Они считают, что эволюция в первую очередь связана с человеческим видом. Эти заблуждения связаны не только с методами обучения и когнитивными способностями студентов, но и с эволюцией фактических знаний и эпистемологических барьеров, которые могут быть результатом процесса социальной переосмысления знаний, предлагаемых студентам [ 54 , 55 ].

Что касается структур и проводящих тканей, более двух из пяти опрошенных студентов не считают, что трахеиды менее развиты, чем флоэма и ксилема, которые характерны для голосеменных и покрытосеменных. Трахеиды - это проводящие структуры с низким уровнем квалификации, особенно присутствующие у птеридофитов. Растения делятся на сосудистые и несосудистые группы. Сосудистые растения (сосны, папоротники, кукуруза и т. Д.) Имеют трубки, называемые ксилемой и флоэмой, по которым вода и пища переносятся по всему растению. Напротив, несосудистые растения (например, мхи) не имеют этих трубок и переносят пищу и воду из одной клетки в другую [ 29 , 35 ].

Похоже, что другие понятия ботаники, такие как фрукты и цветы, и их использование в качестве важных характеристик при классификации растений, не понимаются учениками. Сосудистые растения делятся на три основные группы: покрытосеменные, голосеменные и папоротники. Покрытосеменные дают плоды и цветы, голосеменные растения имеют части семян в шишках (сосны), а папоротники являются третьим по важности типом сосудистых растений, и у них нет ни цветов, ни плодов, ни семян. Покрытосеменные - это цветковые растения. Голосеменные растения включают нецветущие примитивные растения, такие как хвойные. Папоротники образуют споры, из которых вырастают новые растения [ 27 , 35 , 38 ].

Таким образом, цветок и плод являются характеристиками, которые позволяют собирать виды в более крупные единицы. Роль ученого-систематика состоит в том, чтобы определить соответствующие характеристики, чтобы дифференцировать растения и классифицировать их в однородные группы в перспективе, которая объясняет биоразнообразие на Земле и родство всех живых существ в филогенетическом контексте [ 57 , 58 , 59 , 60 ]. Это непростая задача, потому что трудно найти гомологичные признаки, тем более что эти признаки часто меняются по мере развития растения [ 45 ].

5. Выводы

В настоящее время классификация растений все больше обесценивается за счет других дисциплин биологии. То же самое и с преподаванием этой дисциплины. Студенты все менее и менее мотивированы для классификации, и, к сожалению, наблюдается снижение интереса исследователей к тем немногим лабораториям, которые все еще работают над систематикой. Это привело к упадку специалистов в этой области. Эта ситуация вызвана множеством факторов. Необходимо изучить и улучшить преподавание классификации живых существ.

В этом исследовании было выявлено множество заблуждений, которые могут стать препятствием для изучения студентами классификации растений. У студентов есть разные идеи о классификации растений и ее целях, включая различение и разъяснение сложных отношений между действиями по определению и классификации. Эти заблуждения идентичны тем, которые упоминались в различных предыдущих исследованиях [ 32 , 37 , 38 , 46 , 58 ]. Множественность классификаций также является серьезной трудностью, которую необходимо преодолеть; студенты часто путают разные классификации (утилитарные, функциональные, филогенетические) [ 59 , 60]. Следует разработать научную классификацию, которая должна быть создана в контексте объяснения и демонстрации разнообразия и родства всех живых существ, а также с учетом их истории.

Разработчики образовательных программ должны также интегрировать разнообразные виды, охватывая все высшие и низшие группы растений и принимая во внимание их экологическое и экологическое значение. Более того, университетское образование должно позволить студентам научиться отличать научный репертуар от социального и религиозного; поэтому обучение систематике растений должно быть скорректировано на всех университетских уровнях, чтобы студенты могли усвоить полностью эволюционную мысль, развитую трансверсально для построения филогенетических классификаций растений.