Prírodovedné disciplíny sa zaoberajú štúdiom fenoménov živej prírody s implikáciami pre medicínu, biotechnológie, ekológiu a priemyselné aplikácie. Nové technológie využívané v súčasnom prírodovednom výskume prinášajú obrovské množstvo nových dát, z ktorých väčšina čaká na interpretáciu. Vysvetlenie fenoménov spojených so živou prírodou vyžaduje čoraz viac kvalitne vzdelaných ľudí, ktorí sa okrem výskumu môžu uplatniť v ďalších odvetviach včítane zdravotníctva, v štátnej správy, či v sfére sociálnych služieb. Paradoxom je, že mladých talentovaných a/alebo motivovaných ľudí, ktorí si vyberajú kariéru prírodovedca je relatívne málo. Hoci to predstavuje pomerne komplexný problém, jedným z dôvodov je, že študenti stredných škôl majú veľmi nejasnú predstavu o experimentálnej práci v prírodovednom laboratóriu.

Vzhľadom k tomuto stavu, inšpirovaní skúsenosťami zahraničných kolegov sme v roku 2005 na Katedrách genetiky a biochémie a v roku 2006 aj na Katedre organickej chémie Prírodovedeckej fakulty UK iniciovali projekt zameraný na prípravu laboratórnych sústredení pre študentov a učiteľov stredných škôl. V priebehu troch rokov sme pripravili tri takéto sústredenia, ktoré boli pripravované v rámci pilotného projektu postupne pre študentov jednej bratislavskej strednej školy (2005) a v druhej fáze (2006 a 2007) pre mimobratislavských stredoškolákov. Projekt APVV-LPP-0063-07 umožňuje v tejto tradícii pokračovať. Najbližšie sústredenia pod názvom BioWorkshop a ChemWorkshop sa uskutočnia 1.-5.12.2008 pre študentov z celej Slovenskej republiky.

V súčasnej podobe pozostáva biologické laboratórne sústredenie zo štyroch experimentálnych úloh a dvoch prednášok pod názvom: Pohrajme sa s génmi! Konkrétne majú študenti možnosť: (i) na modelovom objekte Drosophila melanogaster testovať Mendelove pravidlá, resp. pravidlá dedičnosti génov lokalizovaných na pohlavnom chromozóme, (ii) využiť kvasinky Saccharomyces cerevisiae na testovanie determinácie pohlavia (párovacieho typu) a odskúšať tzv. komplementačný test, ktorý sa často používa v genetickej analýze mikroorganizmov; (iii) analyzovať plazmidovú DNA pomocou restrikčných endonukleáz a učia sa konštruovať fyzikálnu mapu DNA. Učia sa tiež, ako je možné vnášať DNA do mikroorganizmov a (iv) vyskúšať si prácu s bielkovinami ich analýzou analyzujú pomocou elektroforézy. Zároveň zisťujú, že aktivitu génov, ktoré kódujú proteíny je možné regulovať (vypnúť, resp. zapnúť), čo má význam jednak pre normálny život bunky a jednak pre biotechnologické aplikácie. Pri všetkých laboratórnych cvičeniach študenti pracujú individuálne pod vedením lektora a každý experiment uskutočnia vlastnými rukami. Výsledky spisujú vo forme protokolov, čím získavajú predstavu o spracovaní experimentálnych výsledkov. Okrem cvičení študenti absolvujú dve prednášky, ktoré majú za cieľ predstaviť biológiu ako experimentálnu vedu o živote. 

Chemické laboratórne sústredenie je ďalšou atraktívnou formou motivácie nadaných študentov stredných škôl so záujmom o štúdium prírodovedených disciplín. Sústredenie je navrhnuté tak, aby nadväzovalo na teoretické vedomosti stredoškolákov, rozvíjalo ich a prispelo k zdokonaleniu praktických zručností v laboratóriu. Úlohy do cvičení boli vybrané na základe atraktívnych vlastností samotných produktov a zahŕňajú napr. izoláciu zaujímavých prírodných látok, syntézu liečiv, odorantov, repelentu a organických látok emitujúcich svetlo. Vychádzame zo skutočnosti, že experiment je najúčinnejšou a zároveň, z dôvodu finančnej náročnosti, aj najzanedbávanejšou formou vyučovania na stredných školách. Pred každým cvičením je teoretická časť, ktorá podrobne vysvetľuje chemický mechanizmus navrhnutej reakcie, ako aj využitie produktu cvičenia v praktickom živote.

Okrem laboratórnych sústredení sme pre stredoškolských študentov a ich pedagógov pripravili niekoľko prednáškových tematických dopoludní, ktorých sa zúčastnilo takmer 1000 ľudí. V rámci nášho projektu sme 7. novembra 2008 pripravili akciu Chémia v biológii, biológia v chémii, na ktorej doc. RNDr. Katarína Mikušová, PhD. z Katedry biochémie PriF UK, v prednáške Ako sa dostať bacilom pod kožu? a doc. RNDr. Andrej Boháč, PhD. z Katedry organickej chémie PriF UK v prednáške Prečo chemici púšťajú zlúčeniny žilou, alias angiogenéza a organická chémia. Prednáškového dopoludnia sa zúčastnilo takmer 400 ľudí, väčšinou stredoškolských študentov. 

 

  Ďalšou akciou bolo prednáškové dopoludnie Darwinov deň pre stredoškolákov a ich pedagógov, ktoré uviedol prof. RNDr. Ľubomír Tomáška, DrSc. v rámci Týždňa vedy na Prírodovedeckej fakulte Univerzity Komenského. Zazneli dve prednášky dvoch špičkových odborníkov v oblasti evolučnej biológie, prof. RNDr. Juraja Krajčoviča, CSc. a doc. RNDr. Vladimíra Feráka, CSc. Ich prednášky Darwinov rok a Darwinov dar v aule CH1-1 zhliadlo takmer 250 poslucháčov, z ktorých mnohí sa zapojili do živej diskusie a pomohli nám pripraviť príjemnú a užitočnú akciu [fotogaléria]. V najbližších rokoch plánujeme uskutočniť ďalšie podobné akcie zamerané na rôzne oblasti biológie.

17. decembra 2010 sme v aule CH1-1 Prírodovedeckej fakulty Univerzity Komenského zorganizovali  prednáškové dopoludnie pod názvom “Medzi človekom a šimpanzom”. Akcie sa zúčastnilo takmer 200 ľudí, predovšetkým stredoškolských študentov. Prvou prednášajúcou bola Jana Bašnáková z Ústavu experimentálnej psychológie SAV. V prednáške sa venovala  kognitívnym rozdielom šimpanzov a človeka, pričom ukázala niekoľko zaujímavých experimentov, ktorými je možné tieto rozdiely študovať. Druhú prednášku mali dr. Tomáš Vinař a dr. Broňa Brejová z Fakulty matematiky, fyziky a informatiky Univerzity Komenského, v ktorej vysvetlili metódy štúdia genetických rozdielov medzi človekom a šimpanzom a uviedli príklady genetických zmien, ktoré nastali po oddelení týchto dvoch primátov od spoločného evolučného predka.

17. júna 2011 sme v aule CH1-1 Prírodovedeckej fakulty Univerzity Komenského zorganizovali  prednáškové dopoludnie pod názvom “Gény, hormóny, správanie a my“.

--------

Členovia nášho kolektívu sú angažovaní v organizovaní biologických a chemických olympiád (dr. M. Slaninová je predsedníčkou Slovenskej komisie biologickej olympiády, pracovníci Katedry organickej chémie PriF UK (napr. doc. M. Sališová, doc. N. Putala) sa dlhodobo podieľajú na organizovaní chemickej olympiády). Naši PhD študenti z Katedier genetiky a biochémie participujú na príprave Noci výskumníka organizáciou interaktívneho stánku Spoznaj svoju DNA. Participovali sme na projekte PROVEK, dňoch otvorených dverí pre verejnosť, predošetkým stredoškolákov, na Prírodovedeckej fakulte UK a na Európskom týždni vedy v Národnom múzeu. Občianske združenie NATURA podporilo viacero popularizačných akcií, z ktorých viaceré boli priamo zamerané na študentov a učiteľov stredných škôl.

--------

Fotogalérie

Aktivity v rámci projektu TalNet boli podporené grantmi:

APVV-LPP-0063-07 (2008-2010) LifeSciEdu: Motivácia stredoškolákov pre štúdium prírodných vied prostredníctvom kombinácie selektívnych a neselektívnych typov popularizačných aktivít.

ESF 11230100136 (2006-2008) Inovatívne prístupy v motivácii mladých ľudí pre štúdium prírodovedných disciplín.

KEGA 3/3021/05 (2005-2007) TalNet: Sieť pre systematické vyhľadávanie talentov pre biomedicínske vedy.

UNESCO-ROSTE 875.847.5 (2005) TalNet: Workshop for boosting a systematic search of talents for life sciences in Eastern Europe.