Skolebiologiundervisningen givet en hjælpende hånd med molekylært spil og software

To gratis interaktive platforme, som lærere kunne bruge til at hjælpe elever med at lære om molekylærbiologi, er blevet udviklet af forskere.

Den første er et gratis webbaseret molekylær billeddannelsesprogram (EzMol), som er knyttet til en tutorial på A-niveau om strukturen af ​​proteiner og nukleinsyrer. Det andet er et gratis mobilspil (BioBlox2D) baseret på docking-molekyler, som inkluderer en pædagogisk quiz.

EzMol bringer den komplekse tredimensionelle form af proteiner og nukleinsyrer til live. Via EzMol-webstedet, studerende kan uploade strukturen af ​​et molekyle, vælg en udsigt, vælge og farvelægge de områder af interesse interaktivt, og gem derefter billeder til brug i essays.

EzMol har også en skoleportal, som forbinder grafikken med en quiz om strukturen og funktionen af ​​proteiner og nukleinsyrer, rettet mod elever på A-niveau. EzMol er udviklet i professor Michael Sternbergs laboratorium ved Imperial College London som et forskningsværktøj og bruges allerede af både universitetsstuderende og forskere til at illustrere deres molekyler.

Professor Sternberg, fra Institut for Livsvidenskab ved Imperial College London, sagde:"Vi er begejstrede for at give skoleelever et gratis og tilgængeligt program til interaktivt at se den komplekse form af proteiner og nukleinsyrer, som de tidligere måske kun har set som flade billeder i deres lærebøger."

Docking molekyler

BioBlox2D er et sjovt at spille mobilspil baseret på dockingformer, udviklet i fællesskab af Imperial og Goldsmiths, University of London. Dette Tetris-lignende spil er inspireret af, hvordan biologiske molekyler fungerer, genkender hinanden i form af både deres form og elektriske ladning. I spillet skal spilleren manipulere små fragmenter til et mål, matchende ikke kun former, men også komplementære røde og blå farver, som repræsenterer negative og positive ladninger.

Efterhånden som spillet skrider frem, scorer spillerne point og vinder bioblox-mønter. For at komme videre gennem niveauerne, spillere skal besvare en biologi-baseret quiz med spørgsmål som:

Proteiner er lavet af en lang kæde (polymer) af...

(a) nukleotider
(b) aminosyrer
(c) ribosomer

BioBlox2D er gratis at downloade fra App Store og Google Play.

Professor William Latham, fra Institut for Databehandling ved Guldsmede, og kreativ direktør for projektet, sagde:"I BioBlox2D, vi åbner en verden af ​​molekylær docking for massemarkedets afslappede spilspillere, hvor de har det sjovt med at spille vores puslespil, mens de samtidig lærer om videnskaben."

Frederic Fol Leymarie, Professor i databehandling ved Goldsmiths og medansvarlig for projektet, tilføjet:"Hver af os er lavet af snesevis af billioner af celler. Hver celle, som en lille reguleret verden, vedligeholder sig selv ved molekylær samling af enklere strukturer – såsom proteiner, lipider og kulhydrater – omgivet af vandmolekyler, og hver samling er en byggesten af ​​bittesmå biologiske maskiner. Vores mål er at åbne denne fantastiske verden i nanoskala for de (unge og ældre) sind ved at give lærerige, dynamiske softwareapplikationer og digitale spil."

De to nye ressourcer vil blive promoveret på Bett Educational Show i London 23.-26. januar 2019, hvor Imperial og Goldsmiths vil demonstrere fordelene ved EzMol og BioBlox til undervisning i skoler. Forskerne håber, at værktøjerne også vil være interessante for et langt bredere publikum, herunder dem, der studerer på universitetet og den brede offentlighed.