Biologia jest bardzo rozległą dziedziną poznania życia na każdym poziomie jego organizacji, tajemnicy jego początków i trwania zarówno w aspekcie ontogenezy, jak i filogenezy. Znajomość biologii jest z kolei wymogiem na wielu kierunkach studiów niezależnie od tego, czy wynik egzaminu maturalnego z biologii stanowi podstawę procesu rekrutacji, a w sposób szczególny dotyczy to studiów medycznych.
Wiek XX uznać należy za erę fizyki, ale już czas przełomu wieków i trwający wiek XXI zdominowały nauki biologiczne. Ogrom zgromadzonej wiedzy czyni współczesną biologię nauką niezwykle rozległą, pojemną pod względem treści, procesów i pojęć, a zrozumienie podstaw procesów życiowych wymaga przyswojenia informacji zarówno dotykających zjawisk opisywanych przez biologię ewolucyjną, jak i biologię molekularną. Trafną wydaje się przy tym uwaga, że obecnie cała szeroko rozumiana biologia jest de facto biologią molekularną. Zjawiska życiowe odbywają się bowiem na poziomie molekuł, a realizowane są w procesach zachodzących na poziomie komórek, tkanek, narządów, układów narządowych i całego wreszcie organizmu. Postęp w nauce jest obecnie szybszy, niż nasze możliwości zrozumienia odkrywanych zjawisk i procesów. Wymaga to, aby także proces dydaktyczny uwzględniał fakt, iż żyjemy w świecie, porządek którego zdominowany jest przez nauki ścisłe i przyrodnicze. A jednocześnie w XXI wieku faktem stała się niezwykle silna medykalizacja naszego życia.
Nauczanie biologii przyszłych studentów kierunków medycznych nie powinno opierać się na wybiórczym omawianiu mniejszej liczby danych, aby uczniowi ułatwić ich przyswojenie i zrozumienie, ale raczej na nauczaniu i uczeniu się opartym o zrozumienie przyswajanych informacji. Mówić tu możemy o umiejętnym nauczaniu i uczeniu się. Powinno ono polegać nie tyle na mechanicznym zapamiętywaniu coraz większej liczby i coraz trudniejszych faktów, co na przyswajaniu zasad, schematów i wzorców umożliwiających rozumienie opisywanych zjawisk. Do pewnych szczegółów zawsze możemy sięgnąć, mając do dyspozycji dobry podręcznik, publikację czy źródło internetowe. Cała w zasadzie biologia wymaga, aby procesy przez nią opisywane opierać na powiązaniu struktury z funkcją, oraz genezie zjawisk, struktur i procesów przebiegających w organizmach żywych. W odniesieniu do organizmu człowieka dodajmy w stanie zdrowia (fizjologii) i w przebiegu procesów patologicznych. Bowiem każda choroba człowieka jest manifestacją uszkodzeń (zakłóceń) dotyczących struktury molekuł warunkujących życie, bądź jest wynikiem zakłócenia przebiegu procesów stanowiących o trwaniu życia.
Jakiej wiedzy i umiejętności musi nabyć uczeń, a następnie kandydat do podjęcia studiów na uczelni wyższej o profilu medycznym? Tym samym znajdziemy odpowiedź na pytanie – jakie umiejętności powinni mieć studenci I roku studiów, na których wiedza biologiczna jest priorytetowa.
Uczeń i student XXI wieku często odżegnuje się od przyswajania szczegółowych faktów na rzecz bardziej modnego sposobu uczenia się na zasadzie uogólniania i przyswajania uniwersalnych zasad naukowych. Czy nieobciążanie umysłu szczegółami, detalami jest jednak możliwe? Na wczesnych etapach edukacji biologicznej niezbędne jest zatem wskazanie uczniowi, że osiągnięcie celu – czyli zrozumienie biologii, jest niemożliwe do osiągnięcia bez wymagającego wysiłku i czasu, ale koniecznego w procesie dydaktycznym przyswojenia pewnych informacji szczegółowych. Nazwy, fakty, szczegółowe dane są bowiem konieczne zarówno do opisania zasad uogólnionych (generalnych), jak i otwarcia umysłowi drogi do tworzenia nowych koncepcji i weryfikacji tych, które jako dogmatyczne przyswajamy w procesie dydaktycznym.
Obecnie zwraca się więc uwagę na kształcenie rozwijające tzw. umiejętności złożone. Dobrze ilustrują to przykłady takich umiejętności przewidziane do weryfikacji maturalnej, jak np.: 1) Przedstawienie związków przestrzennych między elementami układów żywych i związków czasowych, czyli sekwencji zdarzeń w różnych procesach biologicznych, a także związków między strukturą i funkcją na różnych poziomach organizacji życia. 2) Analiza eksperymentu – sposobu jego planowania, przeprowadzania, stawianych hipotez i wniosków formułowanych na podstawie dołączonych wyników. Ogrom wiedzy może wydać się przerażającym i utrudniającym naukę, ale tylko w przypadku, gdy brak jest w procesie nauczania powtarzalnych wzorców ułatwiających opanowanie niezbędnej wiedzy, i jej rozumienie. Uczący się mózg człowieka łatwiej przyswaja podstawową wiedzę, gdy jest ona powtarzana, a tym samym utrwalana.
Studenci I roku studiów o profilu medycznym spotykają się natychmiast po rozpoczęciu przygody uczelnianej z przedmiotami takimi, jak biochemia, biologia komórki, fizjologia, mikrobiologia, biologia rozwoju czy biologia medyczna z genetyką. Studenci kierunków medycznych zdobywają także wiedzę i umiejętności z zakresu nauk humanistycznych i społecznych, jak psychologia, socjologia i etyka czy prawo medyczne, także w pewnej mierze opartych o wiedzę biologiczną. Opanowanie na poziomie szkoły średniej umiejętności takich, jak zdolność przetwarzania informacji biologicznych oraz rozumowania jest niezwykle ważne już na samym początku podjętych studiów i umożliwia skuteczne przyswajanie wiedzy w całym cyklu studiowania. Nabycie takich umiejętności, jak objaśnianie i krytyczna ocena informacji będzie przydatne podczas odpowiedzi ustnych bądź pisemnych (kolokwia i egzaminy), a także podczas praktycznych zajęć laboratoryjnych, z którymi początkujący student ma często do czynienia po raz pierwszy. Ponieważ na kierunkach medycznych kładzie się nacisk na zrozumienie, że współczesna medycyna i nauki pokrewne (kosmetologia, dietetyka, fizjoterapia) są w dużej mierze prewencyjnymi, to wiedza o wpływie czynników środowiskowych na organizm ma olbrzymie znaczenie w takim rozumieniu relacji pomiędzy budową i prawidłowym funkcjonowaniem organizmu w środowisku jego życia.
Wiedza wyniesiona ze szkoły powinna być wystarczającą do jej ugruntowania i rozszerzenia o treści wymagane na Uczelni. I z reguły już taką jest, choć czasem zauważa się, że uczeń opanowuje z powodzeniem to, co wymaga zapamiętania, opisania np. szczegóły budowy komórkowej, a gorzej radzi sobie z powiązaniem np. wiedzy o budowie organelli komórkowych z ich funkcjami i jeszcze słabiej z funkcjami struktur wyższego rzędu, jak tkanka czy narząd. Podobnie z klasyczną wiedzą o mitozie i mejozie. Początkujący student potrafi opisać przebieg podziału mitotycznego i mejotycznego, ale już gorzej radzi sobie z porównaniem i wyjaśnieniem znaczenia biologicznego tych dwu warunkujących przecież trwanie życia na Ziemi procesów. Niemniej, generalnie nie jest najgorzej ze stanem wiedzy studentów podejmujących studia medyczne w zakresie opanowania podstawowej wiedzy. Przydałoby się jednak położyć większy nacisk jeszcze podczas edukacji szkolnej na zrozumienie, że w naukach biologicznych ważne jest tzw. myślenie kategoriami biologii. Funkcja wypływa ze struktury i o tą strukturę jest oparta (mitochondrium ma taką, a nie inną budowę i wypełnia określone funkcje w komórce, a co za tym idzie – organizmie żywym), a to, co określa się jako życie biologiczne, jest wynikiem złożonych interakcji pomiędzy molekułami wchodzącymi w skład podstawowej jednostki życia, jaką jest komórka.
Postęp w biologii i naukach pokrewnych jakiego świadkami i uczestnikami jesteśmy, oraz status, jaki nauki biologiczne osiągają w XXI wieku, wymaga specyficznego podejścia do kształcenia opartego na znajomości procesów i struktur, tak aby umożliwić przyszłemu studentowi samokształcenie i rozwinąć w nim umiejętność odpowiedzi na stawiane pytania problemowe i co ważniejsze – umiejętność stawiania nowych pytań, co jest warunkiem postępu w procesie studiowania, a w przyszłości osiągania sukcesów w pracy zawodowej. Warto przy tym podkreślić, że obecnie uzyskanie tytułu zawodowego lekarza może owocować pracą nie tylko w publicznych i niepublicznych zakładach opieki zdrowotnej, ale także w instytucjach badawczych, szkolnictwie, instytucjach zajmujących się poradnictwem i upowszechnianiem wiedzy z zakresu edukacji prozdrowotnej.
Dr n. med. Marek Jurgowiak – Wydział Farmaceutyczny Collegium Medicum UMK, autor podręcznika „Biologia” (Wyd. Lekarskie PZWL 1999), współautor „Biologia na czasie 4” (Wyd. Nowa Era 2022), członek Grupy Eksperckiej ds. opracowania podstawy programowej kształcenia w zakresie biologii (Warszawa 2016), popularyzator nauki, stały współpracownik „Głosu Uczelni”