Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Возникновение ионной и хиральной асимметрий в предбиологической эволюции
ВАК РФ 03.00.02, Биофизика

Автореферат диссертации по теме "Возникновение ионной и хиральной асимметрий в предбиологической эволюции"



На пр кописи

РУДЕНКО-МОРГУН ОЛЬГА ИВАНОВНА

Принципы моделирования и реализации электронного учебно-методического комплекса по русскому языку па базе технологий гипермедиа

Специальность 13.00.02 - теория и методика обучения и воспитания (русский язык)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора педагогических паук

Москва - 2006

Работа выполнена на кафедре русского языка № 3 факультета русского языка и общеобразовательных дисциплин Российского университета дружбы народов

Официальные оппоненты:

Азимов Эльхан Гейдарович, доктор педагогических наук, профессор

Городилова Галина Георгиевна,

доктор педагогических наук профессор

Клобукова Любовь Павловна,

доктор педагогических наук профессор

Ведущая организация: Московский государственный

институт международных отношений (Университет) Министерства иностранных дел России

Защита диссертации состоится «Лсг¿гт-г/)/ 2006 г. ъ^З часов на заседании диссертационного совета Д 212.203.22 при Российском университете дружбы народов по адресу: 117198, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, б, зал № 1.

С диссертацией можно ознакомиться в Научной библиотеке Российского университета дружбы народов.

Автореферат разослан « » г.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат педагогических наук, доцент

у^^^РсБ. Куриленко

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Широкое распространение компьютеров и телекоммуникационных систем кардинально изменило возможности человека по эффективному использованию информационных ресурсов, предоставив в его распоряжение мощное средство для поддержки и совершенствования интеллектуальной деятельности. Образование как ведущий фактор развития и усиления интеллектуального потенциала государства оказалось в эпицентре процессов информатизации.

Стратегические задачи, стоящие сегодня перед российским образованием, отражены в ряде государственных программ и концепций, направленных на формирование единой образовательной информационной среды. Оснащение школ и вузов персональными компьютерами, подключение их к сети Интернет, создание системы федеральных образовательных порталов, переподготовка кадров в области информационно-коммуникационных технологий, разработка электронных образовательных изданий и ресурсов, — все эти мероприятия призваны ускорить переход российской системы образования на качественно новый содержательный и технологический уровень.

Очевидно, что в этих условиях для педагогической науки важнейшим направлением деятельности становится создание электронных средств обучения разным дисциплинам. Немаловажную роль в обновлении педагогического инструментария в области преподавания русского языка сыграла успешная работа Федеральной целевой программы «Русский язык» на 20022005 годы, в которой не последнее место отводится проблемам пересмотра содержания и методов обучения русскому языку в современных условиях, создания авторских методик обучения, разработки учебной, методической и справочной литературы нового поколения, в том числе на электронных носителях.

Электронные средства обучения имеют почти пятнадцатилетнюю историю своего развития. Все эти годы педагоги пристально следили за достижениями компьютерной техники, выявляли дидактический потенциал компьютерных технологий, искали возможности их применения в различных предметных областях, создавали экспериментальные дидактические материалы, пред-

принимали попытки их внедрения в практику преподавания, ставили вопрос о разработке новых педагогических технологий. Эти же тенденции наблюдаются и в методике преподавания русского языка, которая сегодня уже располагает некоторыми теоретическими и практическими достижениями в области создания и использования электронных средств обучения. Настало время для анализа, оценки и систематизации накопленного педагогического опыта и формирования на этой основе целостной теории электронного учебника русского языка.

Перечисленными причинами определяется актуальность настоящего исследования, посвященного проблемам создания средств обучения русскому языку на базе технологий гипермедиа и внедрения их в практику преподавания.

Объектом исследования явились образовательные возможности информационных технологий применительно к области преподавания русского языка как родного и как иностранного.

Предметом исследования стал электронный учебно-методический комплекс по русскому языку на базе технологий гипермедиа: процесс его моделирования, реализации и внедрения.

Основная цель работы — создание концептуальной базы электронного учебно-методического комплекса по русскому языку и разработка на этой основе технологий его моделирования, реализации, внедрения и использования.

Исследование направлено на проверку гипотезы, которая сформулирована следующим образом: создание комплексной технологии производства и внедрения электронных средств обучения обеспечит теорию и методику преподавания русского языка инструментами для решения задач информатизации этой предметной области, будет способствовать формированию новой образовательной парадигмы, основанной на современных принципах взаимодействия участников учебного процесса, оптимизирует и интенсифицирует учебный процесс.

Достижение поставленной цели связано с решением следующих исследовательских задач:

• изучить инновационные процессы в педагогике, связанные с внедрением в общественную жизнь информационных технологий, выявить степень их влияния на образование как одну из важнейших социальных сфер;

• рассмотреть проблемы педагогического моделирования как основы инновационной проектной педагогической деятельности;

• изучить современные и потенциальные возможности гипертекстовых и мультимедийных технологий как средства реализации педагогических инноваций в области преподавания русского языка как родного и как иностранного;

• провести сопоставительный анализ традиционных и электронных средств обучения русскому языку в историческом контексте, выявить жанры электронных средств обучения и предложить типологию электронных средств наглядности, тренировки и контроля;

• исследовать актуальные потребности теории и методики преподавания русского языка как родного и как иностранного в электронных средствах обучения;

• предложить электронные средства обучения, адекватные целям и задачам обучения русскому языку как родному и как иностранному, и способы их объединения в учебно-методический комплекс на базе технологии гипермедиа;

• выявить центральные и поддерживающие компоненты электронного гипермедийного учебно-методического комплекса, определить их обучающие функции, а также узлы взаимодействия между собой и с субъектами образовательной среды;

® выработать подходы к отбору и организации учебного материала по русскому языку с учетом возможностей и специфики современных информационных носителей и технологий мультимедиа и гипертекста;

• разработать механизмы, обеспечивающие функционирование субъектов учебного процесса, опосредованного электронными средствами обучения;

• выработать концептуальные основы моделирования электронных средств обучения русскому языку как родному и как иностранному;

• разработать формы описания учебного материала как основу для реализации авторской идеи в программной оболочке;

• создать концептуальные модели электронных средств обучения русскому языку как родному и русскому языку как иностранному;

• выявить и описать различные траектории освоения учебного материала при работе в среде учебно-методического комплекса на базе технологий гипермедиа, а также виды и формы работы с содержащимися в нем учебными материалами с учетом разных условий обучения и для реализации различных учебных задач;

• провести опытное обучение на основе всех разработанных в процессе исследования материалов.

В качестве материала исследования использовались следующие источники:

• государственные концепции развития современного российского образования; рекомендации Министерства науки и образования РФ; российские издания по проблемам образовательной политики;

• научная, научно-методическая и справочная литература, посвященная проблемам общего, среднего и высшего образования, аналитические обзоры по проблемам внедрения информационных технологий в образование, образовательные стандарты по русскому языку; литература по проблемам теории и методики преподавания русского языка как родного и как иностранного;

• научные работы по проблемам педагогической инновати-

ки;

• массив исследований по проблемам теории учебника;

• труды по педагогическому проектированию и моделированию;

• научная и научно-методическая литература, связанная с проблемным полем компьютерной лингводидактики и информатики;

• работы по возрастной психологии и психолингвистике;

• полиграфические и электронные средства обучения русскому языку как родному и как иностранному;

• обработанные и систематизированные данные, полученные в результате серии экспериментальных исследований, официальные отзывы и рецензии учебных заведений (более 200) на созданные автором электронные средства обучения русскому языку;

• материалы анкетирования и результаты опросов учащихся и преподавателей;

• собственный профессиональный опыт диссертанта как преподавателя и автора полиграфических и электронных учебно-методических изданий, а также обобщенный опыт коллег — российских учителей и учителей из стран СНГ, российских и зарубежных преподавателей русского языка как иностранного (РКИ).

Методологической основой исследования являются фундаментальные работы в области:

• философии образования и методологии психолого-педагогической науки (Б.С. Гершунский, Ю.К. Бабанский, В.В. Давыдов, В.И. Загвязинский, В.В. Краевский, И.Я. Лернер, М.Н. Скаткин, В.В. Рубцов);

• методологии, теории и практики информатизации образования (И.Н. Антипов, А. Борк, Я.А. Ваграменко, Е.П. Велихов,

A.П. Ершов, A.A. Кузнецов, М. Кларк, М.Н. Лапчик, Р.Ф. Тинкер, Т. Филдман);

• педагогической инноватики и проектирования педагогических систем (Б.С. Гершунский, Э. Дюркгейм, Э.Д. Днепров, Ю.С. Колесников, Ф. Кумбс, Б. Саймон, Н. Смелзер, М.В. Кларин,

B.Я. Нечаев, В.П. Зинченко, В.М. Розина, И.В. Бестужев-Лада,

C.Ю. Глазьев, В.Я. Ляудис, А.И. Пригожий, В.А. Сластенин, В.В. Сериков, В.М. Монахов, Т.И. Шамова);

• создания и использования электронных средств обучения (С,А. Фадеев, Э.Г. Азимов, B.C. Леднев, Е.С. Полат, Л.П. Прессман, С.Г. Шаповаленко);

• психологии, социологии, лингвистики и педагогики, в которых выдвигается коммуникативный, личностный (индивидуализированный), деятельностный подходы к обучению языку, требующие самого пристального внимания к личности учащегося.

Для решения поставленных задач и проверки выдвинутой гипотезы использовались следующие методы исследования:

• теоретический анализ и синтез при исследовании и обобщении литературных источников, электронных изданий и ресурсов учебного назначения, инструментальных средств разработки прикладных и учебных программ;

• метод вероятностного прогнозирования;

• методы экспертных оценок, анкетирование, интервьюирование в процессе выявления приоритетных направлений внедрения

средств информационных и коммуникационных технологий в область преподавания русского языка;

• экспертно-аналитический метод оценки качества созданных с участием автора электронных изданий учебного назначения;

• метод моделирования комплексного процесса конструирования электронного учебника русского языка;

• метод наблюдения за процессом учебной деятельности при работе с электронными учебными средствами по русскому языку иностранных студентов и российских школьников;

• методы опросов, анкетирования иностранных учащихся и беседы с преподавателями;

• серия педагогических экспериментов по предложенным автором моделям.

Научная новизна работы заключается в следующем:

• проведено комплексное исследование потребностей методики преподавания русского языка как родного и как иностранного в информационных технологиях гипертекста и мультимедиа и обоснована необходимость их использования для создания инновационных учебных средств по русскому языку — электронных пособий и учебников;

• проведен сопоставительный анализ традиционных и электронных средств обучения русскому языку, выявлены жанры электронных учебных средств, адекватные целям и задачам обучения русскому языку как родному и как иностранному;

• предложены принципиально новые средства презентации учебного материала, тренировки, контроля, слуховой и зрительной наглядности, обеспечивающие коммуникативную направленность обучения при работе с компьютером, самостоятельное и коллективное индуктивное обучение языку «через открытие»;

• описана электронная среда учебно-методического комплекса по русскому языку на базе технологий гипермедиа, определена ее специфика, выявлены ее компоненты, предложены и разработаны способы их интеграции в среде комплекса, механизмы работы с ними, а также способы взаимодействия с субъектами учебного процесса; предложено и обосновано понятие «виртуальный урок»;

• выработаны концептуальные основы моделирования электронных средств обучения русскому языку как родному и как ино-

странному; предложены и описаны принципы моделирования учебно-методического комплекса на базе технологий гипермедиа;

• предложены и обоснованы понятия «производственный сценарий» как способ реализации теоретической концепции электронного средства обучения и «методический сценарий» как способ его внедрения, определены их функции, содержание и форма.

Практическая значимость исследования заключается в следующем. При моделировании, разработке и внедрении электронных средств обучения русскому языку различных жанров могут быть использованы предложенные и описанные в исследовании:

• типы электронных ресурсов, принципы отбора и организации учебного материала, системы помощи и механизмы обратной связи, виды мультимедийной наглядности, система тестовой диагностики языковых и речевых знаний, умений и навыков;

• модели электронных средств обучения, диагностики и контроля — локальных пособий различных жанров, контрольно-диагностических тестов, гипертекстовой учебной книги, учебно-методического комплекса на базе технологий гипермедиа;

• универсальная форма описания учебного материала для реализации авторской идеи в программной оболочке (производственный сценарий);

о системы траекторий освоения учебного материала при работе в среде гипермедиа; виды и формы работы с различными электронными ресурсами с учетом разных условий обучения и для реализации разных учебных задач.

В процессе исследования были созданы, апробированы и внедрены в учебный процесс:

• локальные электронные пособия по РКИ: пособие для начинающих осваивать русскую графику, алфавит и фонетику; пособие, обучающее работе с русско-иноязычным словарем; вводно-грамматический речевой курс; лингвистическая игра-исследование для изучения русской падежной системы и автоматизации навыков употребления падежных форм существительного;

• локальные электронные пособия по русскому языку: пособие для изучения русской падежной системы и правил правописания падежных окончаний; пособия по орфографии, морфологии, синтаксису и пунктуации для старших школьников и абитуриентов;

• мультимедиа комплекс (электронная книга) по русскому языку для старшеклассников и абитуриентов, охватывающий весь материал школьного курса русского языка;

• контрольно-диагностические тесты по орфографии и пунктуации;

• комплекс электронных учебных материалов для проведения итоговых уроков в 5-6 классах по синтаксису, фонетике, лексикологии, морфемике и морфологии и организации на этой основе проектной деятельности;

• учебно-методический комплекс по русскому языку для школьников на базе технологий гипермедиа;

• гипермедиа учебный комплекс (вводный фонетико-грамматический курс) для иностранных студентов;

• набор цифровых образовательных ресурсов для поддержки стандартных учебно-методических комплексов по русскому языку;

• методические рекомендации по работе с созданными электронными средствами обучения;

• комплекс учебных программ «Инновационные технологии в обучении русскому языку как иностранному» для учащихся, получающих специализацию «Русский язык как иностранный».

Данные учебные материалы способствуют более быстрому и прочному усвоению базовых знаний и используются в практике преподавания в России и за рубежом; методические материалы обеспечивают их внедрение в учебный процесс.

Положения, выносимые на защиту:

1. Информационные технологии коренным образом повлияли на коммуникационную сферу, вызвав к жизни новые формы диалоговой коммуникации, привели к зарождению новой образовательной парадигмы, стали катализатором инновационных процессов в педагогике. Связанные с этим изменения должны найти отражение в средствах обучения русскому языку.

2. Традиционные средства обучения русскому языку обнаруживают свое неполное соответствие современным концепциям обучения. В связи с этим целесообразно дополнить арсенал образовательных инструментов электронными средствами, полностью соответствующими целям и задачам современного образования.

3. Гипертекстовые и мультимедийные технологии позволяют создавать сложные, интерактивные учебно-методические среды,

обеспечивающие целенаправленный процесс совместной деятельности педагога и учащихся; индивидуальную и коллективную работу; высокую степень наглядности при использовании активных форм обучения, — все это позволяет оптимизировать учебную нагрузку и интенсифицировать учебный процесс.

4. Возможности гипертекстовых и мультимедийных технологий соответствуют потребностям теории и методики русского языка как родного и как иностранного. Цели и задачи этих дисциплин многоаспектны и могут быть реализованы в многофункциональной, многокомпонентной, гипермедийной, гибкой учебно-методической среде.

5. Специфика электронного учебно-методического комплекса на базе технологий гипермедиа требует разработки специальных механизмов управления деятельностью ученика и учителя при их использовании. Такими механизмами могут стать: системы диагностических тестов; системы уроков, обеспечивающие взаимодействие субъектов учебного процесса как при коллективной, так и при самостоятельной работе; системы поурочного планирования и методических рекомендаций.

6. Моделирование и реализацию электронных учебно-методических комплексов целесообразно производить исходя из совокупности общих и специфических исходных положений.

7. Технология создания электронных средств обучения принципиально отличается от технологии создания полиграфических учебных изданий. Центральным ее звеном является структурированная база данных учебных единиц, снабженная производственным сценарием.

8. Сложные, многокомпонентные, многофункциональные и гибкие электронные средства обучения для своего внедрения в практику преподавания нуждаются в принципиально новых подходах к разработке методического аппарата. Его важнейшим компонентом является методический сценарий.

9. Конструирование электронных средств обучения из эксклюзивной практики должно перейти в область педагогической технологии, оперирующей моделями. Предложенная технология разработки электронного учебника русского языка может стать основой для моделирования электронных средств обучения рус-

скому языку и их компонентов - электронных ресурсов различного назначения.

Обоснованность и достоверность выводов диссертации

обеспечивается, во-первых, исходными методологическими положениями, опорой на достижения лингводидактики, теории и практики информатизации образования, педагогического проектирования и моделирования; во-вторых, корректным использованием различных методов педагогического исследования; в-третьих, внедрением полученных результатов в педагогическую практику образовательных учреждений.

Апробация и внедрение результатов исследования. Основные положения диссертации получили отражение в 88 публикациях автора, в том числе в монографии, научных статьях и учебниках, а также излагались и обсуждались на различных научных конференциях, выставках, конгрессах и симпозиумах, в том числе на Конгрессах МАПРЯЛ (1999, 2003 гг.), на Международной конференции «Применение компьютерных технологий в образовании» (Троицк, 1993, 1994 гг.), на Международном семинаре CALL «Компьютеризация обучения языкам» (Казань, 1993 г.), на Международном семинаре в рамках МАПРЯЛ «Теория и практика преподавания славянских языков (Печ, Венгрия, 1994, 1996, 1998 гг.), на Международной конференции-выставке ИТНО'95 (Петрозаводск, 1995 г.), на Международной конференции «Мультимедиа в преподавании языков» (Москва, МГУ, 1995 г.), на II Международной конференции по развитию дистанционного образования в России ICDED'96 (Москва, 1996 г.), на Международной научной конференции «Новые компьютерные технологии в обучении языкам» (Минск, 1997 г.), на Международной конференции «Интернет. Общество. Личность» ИОЛ-99 (Санкт-Петербург, 1999 г.), на Международной конференции «Обучение российских и иностранных граждан на подготовительных факультетах в условиях международной интеграции образования» (Москва, РУДН, 1999 г.), на Международной научно-практической конференции «Проблемы и перспективы подготовки иностранных граждан в вузах России на рубеже третьего тысячелетия» (Липецк, 2000 г.), на Международной конференции «Общеобразовательные дисциплины и язык специальности в профессиональной подготовке национальных кадров на начальном этапе обучения в вузе» (Москва, РУДН, 2000 г.), на

Международной конференции-выставке «Информационные технологии в образовании» (Москва, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004 гг.), на Международной научно-практической конференции, посвященной 50-летнему юбилею ЦМО МГУ (2004 г.), на Международных семинарах в рамках РОПРЯЛ (с 2000 по 2006 гг.) и на других международных и всероссийских конференциях.

Результаты исследования были апробированы в государственных университетах России (Иркутск, Москва, Новосибирск), в Республике Казахстан (Павлодарский национальный университет, Евразийский национальный университет им. Л.Н. Гумилева, Республиканский оздоровительный центр), в Польше (Опольский университет), а также в школах всех регионов Российской Федерации.

Созданные с участием и/или под научным руководством автора электронные учебные издания по русскому языку экспонировались на международных фестивалях, ярмарках, выставках, посвященных проблемам образования и учебным электронным средствам, были одобрены ведущими специалистами и экспертами, отмечены призами и дипломами, сертификатами и грифами Министерства образования, включены Академией педагогических наук России в Перечень рекомендуемых средств обучения для общеобразовательных учреждений, а также в Перечень рекомендованных электронных изданий учебного назначения для закупки и поставки в сельские школы.

В процессе проведения диссертационного исследования, активно используя его основные положения и результаты, автор принял участие в следующих правительственных образовательных программах: ФЦП «Государственная поддержка интеграции высшего образования и фундаментальной науки» (2001 г.); ФЦП «Развитие единой информационной образовательной среды» (2002 г.); ФЦП «Русский язык» (2001, 2003 гг.); 9-й тур конкурса НФПК «Доработка школьных дидактических материалов на электронных носителях» (2003 г.); проект Министерства образования и науки Российской Федерации и НФПК «Информатизация системы образования» (2006 г.).

Результаты исследования также нашли отражение в курсе лекций «Технические средства обучения в преподавании РКИ» для преподавателей Университета Санта-Ютара (Куба, 1984 г.), в спец-

курсе «Компьютерные технологии в обучении языку» для студентов филологического факультета Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова (1995-1997 гг.), в курсе лекций и практических занятий в рамках программы ИНТЕЛ «Образование для будущего» (Учебный центр Федерации Интернет-образования, 2000 г.), в курсах лекций «Информационные технологии в преподавании русского языка» (Московский городской педагогический университет, 2000-2006 гг.), в циклах лекций «Информационные технологии в образовании» (факультет повышения квалификации Российского университета дружбы народов, 2002-2005 гг.).

Структура диссертации. Работа состоит из введения, четырех глав, заключения и списка использованной литературы.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во Введении обосновывается актуальность темы исследования, определяются объект и предмет, цели и задачи, гипотеза и методы исследования, раскрываются его научная новизна, теоретическая и практическая значимость, формулируются выносимые на защиту основные положения, приводятся сведения о структуре и объеме диссертации.

В первой главе «Теоретические основы моделирования средств обучения русскому языку на базе гипермедиа технологий» рассматриваются проблемы педагогической инноватики, исследуются обучающие возможности современных информационных технологий (ИТ) через призму общей теории и методики преподавания русского языка, производится сопоставительный анализ традиционных и электронных средств обучения русскому языку, определяется методологическая база проектной педагогической деятельности.

В первом параграфе главы на основе анализа отечественных и зарубежных исследований по инновационной проблематике выявляется наиболее характерная особенность современного образования — доминирование инновационного способа его развития.

На основе изучения современной философской, педагогической и социологической литературы, представляющей различные точки зрения на определение инновации и значимость инноваци-

оиного процесса, вычленение инновационного противоречия и алгоритмизацию инновационного действия, проблемы жизненного цикла инновации и ее социальной диффузии, уточняется понятие «инновация» и выстраивается технологическая цепочка «новое — новшество — нововведение», включающая такие стадии, как инновационный замысел, проект, оценка, эксперимент и внедрение.

Выделяется три возможных вида педагогических инноваций: инновации, основанием которых служат образовательные идеи и действия полностью новые, ранее неизвестные (т.е. открытия); инновации, основание которых составляют адаптированные, расширенные или переоформленные идеи и действия, приобретающие особую актуальность в данной среде и в данное время; инновации, возникающие в связи с повторной постановкой целей в измененных условиях, при которых возобновляются ранее существовавшие действия по реализации уже применявшихся идей. Обращение к истории педагогики в этом контексте позволяет сделать вывод, что ее развитие связано с непрерывным инновационным поиском. Те концептуальные подходы к обучению и воспитанию, которые выдвигались в течение всего XX века (учет индивидуальных особенностей личности; формирование навыков коллективной творческой работы и самостоятельности, целевая ориентация не на приобретение знаний, а на развитие мышления и воспитание ума и т.д.), сегодня вновь заявляют о себе как инновационные, так как на нынешнем этапе информатизации общества они могут быть в полной мере воплощены в жизнь. С одной стороны, информационные технологии являются инструментом для педагогических инноваций, с другой, являясь новшеством, сами инициируют инновационные процессы. Таким образом, создавая на их основе электронные средства обучения, разработчик реализует все три перечисленных выше вида инноваций.

Во втором параграфе производится детальное исследование обучающих возможностей современных информационных технологий применительно к области преподавания русского языка как родного и как иностранного.

Анализ глобальных изменений в современной информационно-коммуникационной сфере позволяет обнаружить факт появления новых форм диалоговой коммуникации, повышение роли языка как средства общения в складывающихся условиях комму-

иикативного взаимодействия, усиление коммуникативной функции языка в связи с расширением номенклатуры ситуаций общения. В связи с этим меняются представления об объеме формируемых умений, в том числе и таких важных, как способность приобретать знания не только самостоятельно, но и во взаимодействии с другими людьми, осуществлять расширенный поиск и сбор информации из разных источников, производить ее отбор и анализ с целью последующей организации и адресного представления. Таким образом, важной задачей образования становится формирование речевого поведения человека в различных условиях современного общения, что не может не оказывать влияния на сложившиеся в теории и методике преподавания русского языка (родного и иностранного) представления о том, «чему», «как» и «с помощью чего» необходимо учить.

В качестве наиболее перспективных направлений использования информационных технологий в обучении языку определяются следующие: ИТ как средство управления и организации учебных занятий; ИТ как средство обучения в интерактивном режиме; ИТ как средство получения и презентации информации, вербальной, зрительной и слуховой.

Дается их подробная характеристика, выявляется степень соответствия целям и задачам обучения, их место и роль в электронном учебно-методическом комплексе по русскому языку.

Технология гипермедиа, объединяющая в компьютерной системе текст, звук, видеоизображения, графические изображения и анимацию, является наиболее значимой для языкового образования, поскольку ее свойства дают возможность осуществлять одновременное предъявление языковой, речевой и экстралингвистической информации в самых разных формах, иными словами, она позволяет создать учебную среду, воздействующую на все каналы восприятия.

Анализ возможностей компьютерных технологий позволил сделать вывод, что, благодаря своей интерактивности, они способны поддерживать такое исключительно важное требование к языковым учебным материалам, как коммуникативность.

Третий параграф главы посвящен рассмотрению процесса формирования теории и практики электронного учебника на осно-

ве анализа и последовательного сопоставления традиционных и электронных средств обучения русскому языку.

С целью уточнения некоторых понятий и их номинаций («компьютерная обучающая программа», «компьютерный курс» —> «электронное пособие»), электронные средства обучения описываются в сопоставлении с традиционными, при этом выявляются их существенные сходство и различия: «учебник» -«электронный учебник»; «пособие» — «электронное пособие», «учебно-методический комплекс» — «электронный учебно-методический комплекс». Делается вывод, что «электронный учебник» будет полностью соответствовать своему названию лишь в том случае, если, с одной стороны, окажется способным взять на себя весь без исключения набор функций, предписанных классическому учебнику, и станет основным средством, поддерживающим учебное взаимодействие учителя и ученика в классе и дома, а с другой стороны, использует все преимущества материального носителя и технологий гипермедиа.

Через призму идей дифференцированного обучения и Теории гибких моделей обучения, а также анализа возможностей их реализации констатируется готовность предметной области «Русский язык» к использованию новых, электронных средств. Подтверждением этому является эволюция печатного учебника русского языка, который в последние годы обнаруживает явную тенденцию к использованию компьютерных средств представления учебной информации и, таким образом, готовится к переходу на новые информационные носители.

В четвертом параграфе освещаются проблемы моделирования. Моделирование определяется как основа проектной педагогической деятельности по созданию электронных средств обучения. Анализ работ, затрагивающих вопросы моделирования социокультурных явлений, общие вопросы педагогического проектирования, а также исследование технологий разработки компьютерных программ и систем подтверждает правомерность выдвинутого тезиса.

Общепринятое содержание понятия «проект» экстраполируется на предмет исследования. Проект рассматривается как полный, завершенный цикл продуктивной деятельности педагога по созданию инновационных средств обучения. Предлагается собственная (отличная от предложенных ранее) последовательность ее разви-

тия по фазам: фаза проектирования — концептуальное описание создаваемого средства обучения и план его воплощения в виде различных моделей; фаза моделирования - построение моделей, выбор наиболее оптимальной и определение совокупности технологических шагов по ее практической реализации; фаза реализации — создание конкретного действующего средства обучения по выбранной модели; рефлексивная фаза - оценка реализованной модели; фаза внедрения.

Фазы проектирования и моделирования в данной работе (в отличие от других) четко разделяются на том основании, что первая имеет более высокий уровень абстракции. Вводятся рабочие определения понятий «педагогическое проектирование» и «педагогическое моделирование» с учетом специфики создания электронных средств обучения.

Как актуальные для процесса разработки электронных средств обучения выделены, интерпретированы и адаптированы применительно к этому процессу, носящему ярко выраженный коллективный характер, приемы, характерные для методов прогнозирования, метода структуризации, метода «мозгового штурма», метода составления «дерева целей», метода «сценариев», графического метода, морфологического метода, метода ролевой игры, метода тестирования, экспертного метода и др.

Так, например, на фазе проектирования инновационного полифункционального многокомпонентного электронного средства обучения происходит постановка перед рабочей группой общей цели с последующим ее расчленением на подцели, а их, в свою очередь, на более детальные составляющие. В результате этого строится иерархическая структура — «дерево целей», последовательное выполнение которых приводит в итоге к запланированному результату — созданию идеальной модели, готовой к реализации.

Для фазы моделирования характерны коллективные обсуждения, цель которых — получение максимального количества предложений от членов группы разработчиков на основе стимулирования их творческой активности в условиях инновационной деятельности. Во время обсуждений («мозгового штурма») происходит взаимовлияние и комбинирование выдвигаемых идей, отчего их общее число значительно превышает совокупный ре-

зультат индивидуальной работы того же количества специалистов. Данный прием используется на узловых этапах моделирования учебно-методического комплекса, его сложных, проблемных компонентов и элементов.

На фазе реализации и внедрения производится:

• подготовка алгоритмизированных стандартизированных текстов сценариев, содержащих логическую последовательность учебных событий или возможные варианты решения учебной проблемы, развернутые во времени и пространстве. Нами предложено два вида сценариев, несущих разную функциональную нагрузку: производственный сценарий для взаимодействия коллектива методистов с коллективом разработчиков программного обеспечения и методический сценарий для взаимодействия коллектива методистов с потенциальными пользователями электронного средства обучения. В производственных и методических сценариях производится вербальное описание прогнозируемых форм, методов, приемов и способов взаимодействия электронного средства обучения с его основными пользователями — педагогом и учащимся/учащимися. В производственных сценариях определяются роли и функции субъектов учебной гипермедиа среды (виртуальных и реальных), описываются условия ее функционирования, устанавливаются взаимоотношения между ее элементами и компонентами, структурируются и наполняются содержанием базы данных, системы помощи и обратной связи, оформляются интерфейсы. На стадии создания методического сценария предусматриваются все возможные педагогические ситуации, технические и технологические условия использования разрабатываемого средства в учении и обучении;

• поиск наибольшего количества (а в идеале всех возможных) вариантов реализации модели путем комбинирования составляющих ее основных структурных элементов. Этот прием из арсенала морфологического метода используется при формировании на основе гипертекста различных траекторий учебного взаимодействия с компонентами электронной среды;

• наглядное графическое отображение строения моделируемых систем и процессов, происходящих в них, в виде схем, древовидных структур, рисунков и т.д. Графика широко применяется при

подготовке приложений к производственному сценарию электронного средства обучения;

• структурирование больших объемов разнородного и разнохарактерного учебного материала (языковых и речевых единиц) в однородные и более компактные блоки позволяет создавать лин-гводидактические базы данных, из которых формируются задания, включающие маркированные, калиброванные единицы. На этой основе реализуется диагностика и контекстная помощь в обучающих, диагностических и контролирующих тестах;

• имитационное моделирование реальных ситуаций используется для разработки гипермедийных компонентов электронного учебно-методического комплекса, представляющих собой компьютерные модели ситуаций аутентичного речевого общения, участниками которого, наряду с виртуальными персонажами, являются реальные пользователи (педагог и учащиеся).

На фазе рефлексии осуществляется:

• тестирование реализованной модели электронного средства обучения в разных условиях с привлечением специалистов-тестологов и представителей различных контингентов потенциальных пользователей (педагогов, учащихся). Целью тестирования является проверка функционирования инструментария в соответствии с его характеристиками, обнаружение факта наличия ошибок;

• экспертная оценка реализованной в конкретном программном продукте модели электронного средства обучения: педагогико-эргономическая, содержательно-педагогическая и техническая. На основе замечаний осуществляется доработка проекта. Положительная оценка, данная специалистами-экспертами на заключительной стадии проекта, свидетельствует о его полной завершенности.

Таким образом, обращение к тому или иному методу коллективной проектной деятельности зависит, во-первых, от конкретной фазы разработки электронного средства обучения, во-вторых, от специфики каждого его компонента.

Вторая глава исследования «Эволюция концепции электронных средств обучения РКИ: от локальных компьютерных программ к электронному учебно-методическому комплексу» посвящена проблемам проектирования и моделирования элек-

тронных средств обучения русскому языку как иностранному в их развитии. В ней рассматриваются возможности информационных технологий с учетом специфики преподавания русского языка в иностранной аудитории на начальном этапе обучения, прослеживается история развития электронных средств обучения РКИ, описываются этапы становления авторской концепции электронного учебника, идея которого пережила трансформацию от локального пособия до гипермедийной предметной среды.

В первом параграфе анализируется специфика преподавания русского языка как иностранного на начальном этапе обучения и делается вывод о комплексном характере этой дисциплины.

В задачу преподавателя-русиста входит формирование у иностранных учащихся совокупности представлений о новой для них лингвистической системе и совокупности фоновых знаний на основе взаимосвязанного обучения всем видам речевой деятельности. Отмечается, что данная задача требует комплексного подхода к своему решению. В связи с этим в области преподавания неродного языка традиционно широко используются все известные технические средства обучения, изучается их воздействие, решается проблема контроля за деятельностью учащегося и создания механизма обратной связи (особенно актуальная в условиях самостоятельной работы), создаются учебные комплексы, включающие, помимо основного учебника, дополнительные учебно-методические средства (различные сборники упражнений, пособия по обучению письму, чтению, говорению, языку специальности, словари, справочники и т.д.). При переориентации методики в сторону личностного подхода учебные комплексы обнаруживают тенденцию к расширению за счет учебных материалов, обеспечивающих вариативность обучения. Кроме того, постоянно расширяющийся круг ситуаций общения в условиях современной интерактивной информационной среды ставит задачу создания специальных компонентов комплексов, учитывающих специфику реализации речевого поведения человека в сфере глобальной коммуникации.

Проблемы организационного характера, естественно возникающие при использовании таких объемных учебных комплексов, в диссертации предлагается решать с помощью информационных технологий.

На основе анализа истории использования комплекса технических средств обучения русскому языку как иностранному в программированной модели обучения оценивается возможность ее функционирования в современных условиях. Делается вывод о том, что современные компьютерные технологии позволяют формировать у начинающих изучать язык представление о новой для них лингвистической системе (несомненное достижение программированного метода) при сохранении принципа функциональности, характерного для коммуникативного направления. Подчеркивается универсальность полученных результатов, нашедших свое практическое применение при моделировании локальных электронных пособий по русскому языку для иностранных и русских учащихся российских вузов и школ.

Во втором параграфе главы детально рассматриваются вопросы проектирования и моделирования локальных компьютерных обучающих программ по РКИ, описывается первый этап исследования (1990-1994 гг.), в процессе которого был теоретически обоснован, создан и апробирован целый ряд электронных пособий для иностранцев, начинающих изучать русский язык: «АБВ. Русский алфавит в играх и упражнениях», «Русский словарь в упражнениях», «Печатаем по-русски», «Слушай, читай, смотри — говори!» (вводно-речевой курс русского языка), «Падежный детектив» (лингвистическая игра-исследование).

Наряду с электронными аналогами полиграфических дидактических материалов программированного характера (учебного пособия «Слушай, читай, смотри — говори!» и его электронного аналога), рассматриваются электронные пособия, не имеющие печатных прототипов. Выдвинутое в работе предположение, что с помощью компьютера можно не только совершенствовать существующие учебные материалы (при условии их переработки с учетом компьютерной специфики), но и реализовать идеи такого рода, для которых книга, в силу своей статичности и ограниченности в объеме, не подходит вообще, подтверждается в процессе моделирования, реализации и внедрения электронных пособий «АБВ», «Русский словарь в упражнениях», «Падежный детектив». В параграфе приводится описание обучающего эксперимента и анализируются его результаты.

Научно-методические основы электронных средств обучения, базирующихся на компьютерных технологиях предыдущего поколения, до настоящего времени не утратили своей актуальности. Модели электронных пособий различных жанров, обучающие всем видам речевой деятельности, типы презентаций и тренировочных заданий, а также комплекс технологических шагов по их проектированию, моделированию и реализации нашли свое применение и получили дальнейшее развитие при разработке учебно-методических комплексов на базе технологий гипермедиа.

Третий параграф посвящен проблемам проектирования и моделирования современных гипермедийных учебников и пособий по русскому языку как иностранному.

В диссертации предлагаются две модели электронных учебно-методических комплексов по РКИ, ориентированные на различные формы и условия обучения и в соответствии с этим на разные кон-тингенты иностранных учащихся.

На иностранных учащихся краткосрочных форм обучения с разным уровнем владения русским языком ориентирована модель электронного пособия, основанная на концепции обучения языку путем погружения иностранного учащегося в русскоязычную языковую среду. На конкретном примере показано, как интеграция интерактивного кино и системы обучающих тестов позволяет не ^только обратиться к самым передовым компьютерным технологиям, но и решить проблему взаимодействия коммуникативного и системного подходов.

Вторая модель электронного учебного мультимедийного комплекса соответствует потребностям иностранцев, изучающих русский язык в условиях организованного обучения на этапе довузовской подготовки.

На основе обобщения и анализа материалов учебников и учебных пособий по РКИ, программ по русскому языку как иностранному для студентов, лексических минимумов, государственных общеобразовательных стандартов, а также имеющихся компьютерных программ по РКИ и смежным дисциплинам, теоретических работ в области мультимедиа и гипертекста предлагается концепция современного языкового компьютерного учебника, в которой описываются: подходы к организации учебного материала на гипертекстовой основе; компоненты среды мультимедиа; базы дан-

ных учебных единиц; виды и формы работы с учебным материалом; типы тренировочных и контролирующих заданий; система диагностического тестирования в качестве механизма управления самостоятельной работой учащегося; модель стандартизированного сценария элементов урока.

В концепцию входят следующие положения.

Компьютерное обучение РКИ на начальном этапе в условиях вуза должно осуществляться системно и коммуникативно на обширной базе ситуативных, наглядных (в обязательном порядке включающих иллюстрации, анимации, аудиозаписи), тренажерных (обеспеченных обратной связью для оценки звучащей речи) и справочных материалов.

Объединенные в единое целое на гипертекстовой основе, названные выше учебные материалы представляют собой комплекс, включающий все составляющие процесса обучения языку на этапе довузовской подготовки.

Специально разработанные системы диагностических тестов должны управлять учебной деятельностью студента в многокомпонентной среде и. при этом индивидуализировать процесс овладения языком.

Подобный комплекс функционирует только при привлечении средств гипермедиа. В связи с этим рассматривается взаимодействие в модели составляющих ее компонентов: учебной информации, средств мультимедийной наглядности, ролевых игр на базе мультипликации и видео сюжетов, блока анализа звучащей речи, тренажерных средств. Впервые предлагается классификация электронных тренировочных и контролирующих заданий.

В параграфе находит освещение фаза реализации предложенной модели на примере разработанного на ее основе мультимедиа комплекса, поддерживающего вводно-фонетический и вводно-грамматический курс РКИ («Русский язык с компьютером. Шаг первый»).

В третьей главе работы «Моделирование и реализация электронной учебной книги по русскому языку как средства обеспечения самостоятельной работы» исследуются проблемы проектирования и моделирования электронной книги, которая рассматривается в качестве педагогического инструмента корректировки, расширения и углубления языковых знаний (при обучении

русскому языку старшеклассников, а также иностранных учащихся профильных факультетов российских вузов).

Первый параграф посвящен проблемам преподавания русского языков школе. На фоне их сопоставления с описанными ранее проблемами преподавания русского языка как иностранного, выявляется историческая взаимосвязь между этими двумя дисциплинами.

В 40-50-е годы при своем становлении теория и методика преподавания русского языка как иностранного опиралась на принципы системного подхода, доминирующего в области преподавания русского языка как родного. Переход РКИ в 60-70-е годы на позиции коммуникативной методики привел к тому, что рассматриваемые дисциплины утратили общую концептуальную базу. Начиная с 80-х годов, в методике преподавания русского языка как родного отмечается поворот к прагматической, коммуникативно- и лично-стно-ориентированной. модели обучения. Таким образом, в настоящее время области преподавания русского языка как родного и как иностранного вновь развиваются на общей методологической основе и переживают общие трудности, связанные с внедрением комплексных средств обучения, которые могут оптимально функционировать только на базе новых информационных технологий. .

Второй параграф посвящен описанию принципов построения гипермедиа среды электронной учебной книги по русскому языку.

Электронная книга определяется как информационная инте-рзктивная система, обеспечивающая пользователю доступ к постранично организованной информации, исследуются ее особенности и предлагается несколько видов классификаций электронных учебных книг, произведенных на принципиально различных основаниях. 1 ...

В диссертации описывается структура модели учебного гипермедиа комплекса, объединяющего возможности электронной книги, справочника, тренажера, тестера и интерактивной презентации.

Данная модель получила реализацию в программном продукте — «1С Репетитор: Русский язык», который был централизовано поставлен в 31060 сельских, 8400 городских и поселковых школ, а также в 100 педагогических вузов России в рамках Федеральной целевой программы «Развитие единой информационной образова-

тельной среды». Это позволило автору организовать широкомасштабный всероссийский (и частично в странах СНГ) опрос учителей — участников процесса его внедрения в практику преподавания.

Полученные данные (более 200 официальных отзывов) послужили основой для дальнейшего совершенствования комплекса и оказали существенное влияние на развитие описываемой в работе концепции.

Результаты внедрения показали, что предложенная модель учебного комплекса по русскому языку на основе электронной книги релевантна для определенных категорий учащихся: в системе российского образования ее пользователями могут стать старшие школьники, абитуриенты и российские студенты первых курсов, а также иностранные учащиеся разных профилей обучения.

Главный вывод, определивший дальнейшее направление исследования, заключался в том, что задача органичного включения электронных учебных комплексов в организованное обучение требует создания специальных механизмов управления учебной деятельностью учащегося в среде гипермедиа.

Третий параграф главы посвящен моделированию механизмов управления самостоятельной работой в гипермедиа среде электронного учебника.

В основу моделирования контрольно-диагностической системы как неотъемлемого компонента учебной гипертекстовой среды был положен следующий тезис. Компьютерное тестирование может взять на себя, помимо традиционной оценочной (на этапах входного, промежуточного и итогового контроля), дополнительные функции: диагностическую, обучающую, корректирующую, развивающую, прогностическую и управляющую.

В качестве иллюстрации теоретических положений поэтапной разработки мультимедийной учебной среды, снабженной достаточно сложными и разнообразными вспомогательными системами, описанными в параграфе, приводятся три авторских программных продукта, взаимосвязанных на основе системы диагностических тестов: «1С. Репетитор: Русский язык», «1С. Репетитор: Тесты по пунктуации», «1С. Репетитор: Тесты по орфографии».

Каждый тест разработанной диагностической системы включает четыре субтеста: первый проверяет степень сформированно-сти практических навыков; второй — теоретические знания; третий - умение применять эти знания на практике. В процессе выполнения четвертого субтеста выявляются пробелы в знаниях по темам, смежным с темой теста, и потому способные стать причиной ошибок.

На основе анализа программой работы пользователя по всем четырем этапам формируются рекомендации, которые даются в виде анализа ошибок и гипертекстовых отсылок в соответствующие обучающие разделы мультимедиа комплекса - так концентрируется внимание учащегося на решении конкретных учебных задач. Именно этот раздел контрольно-диагностических тестов можно рассматривать как узел, управляющий самостоятельной учебной деятельностью. Рекомендациями по результатам тестирования может пользоваться и педагог для составления индивидуальных программ обучения.

В данной модели впервые был предложен один из механизмов интеграции педагога в электронную учебную среду. Он был разработан и реализован в системе диагностических тестов по орфографии и пунктуации.

По завершении работы с тестом и ознакомлении с результатами его выполнения становится доступной позиция «Апелляция». При ее активизации открывается окно редактора, в котором можно написать письмо тьютору, а затем, не выходя из программы, послать его по электронной почте. Таким образом, если ранее субъектом электронной среды учебника был только один субъект — ее пользователь, то теперь она стала открытой для реального общения педагога и учащегося. Именно это свойство позволило с достаточной степенью эффективности использовать данный комплекс учебных средств в Интернете: с 2000 года он действует на специализированном учебном сайте, организованным фирмой-производителем комплекса и его издателем — фирмой «1С» (по оценкам администраторов, его посещает в среднем 100 человек в день).

В то же время цель исследования — разработка электронного учебно-методического комплекса на базе технологий гипермедиа — определила необходимость создания более совершенной системы,

позволяющей органично интегрировать в электронную учебную среду с учетом формы и условий обучения, а также выбранной дидактической модели урока, всех участников процесса обучения в различных комбинациях: ученик — компьютер; ученики — компьютер; учитель - компьютер — ученики; учитель — компьютер и т.д.

Четвертая глава работы «Модель электронного учебно-методического комплекса по русскому языку и технология ее реализации и внедрения» посвящена проблемам моделирования гипермедийного учебно-методического комплекса, обеспечивающего взаимодействие всех субъектов учебного процесса в единой информационной предметной среде.

Данный этап исследования, детально описанный в первом параграфе главы, ознаменовался отходом от концепции электронной книги и возвратом, на другом уровне (при использовании технологии мультимедиа), к динамичным обучающим системам, предложенным на первом этапе исследовательской деятельности.

Необходимость такого шага аргументируется следующим тезисом: учебники-самоучители по своей природе не отвечают целям и задачам организованного обучения-в условиях вуза и школы. Концептуально ориентированные на индивидуального пользователя, они не могут стать полноценным средством взаимодействия субъектов учебного процесса. Анализ результатов описанного в третьей главе работы опроса учителей дает все основания говорить о том, что при использовании в практике преподавания подобных средств обучения педагоги ощущают определенный дискомфорт от отведенной им пассивной роли. Не случайно в многочисленных письмах учителей содержатся предложения по развитию среды электронного учебника, суть которых — стремление к интеграции с новым средством обучения.

Поиски соответствующих механизмов привели к идее создания электронного учебно-методического комплекса, центральным звеном которого является не гипертекстовая статья, а «виртуальный урок». «Виртуальный урок» в авторской концепции представляет собой компьютерную имитацию учебного занятия (урока, семинара, лекции) с использованием совокупности средств мультимедиа. Активными участниками такого урока являются педагогические агенты (виртуальные учитель и ученики), а также реальные пользователи — педагог и учащиеся.

Проектирование любой педагогической системы проводится не абстрактно, а с учетом ее конкретного адресата. В данном случае это учащиеся общеобразовательной средней школы от 5 до 11 класса. Мотивы выбора определяются возрастной неоднородностью данного контингента учащихся и различным уровнем их языковой, речевой и информационной компетенций. Учет различных характеристик на фазе проектирования дает возможность на последующих фазах создавать универсальные модели электронной учебной среды, способные к разнообразным практическим воплощениям в конкретных продуктах, адресованных самому широкому кругу людей, изучающих русский язык.

Основополагающим принципом построения предлагаемого учебно-методического комплекса является его модульность. Это позволяет педагогу и учащемуся варьировать траектории обучения. В описание модели входит полный перечень информационных источников и информационных инструментов различных видов и типов.

Модель частично реализована в электронном мультимедиа комплексе «1С: Школа. Морфология. Орфография. 5-6 классы».

Во втором параграфе данной главы на конкретных примерах демонстрируется процесс моделирования центральных и поддерживающих компонентов гипермедиа среды.

Роль центральных компонентов отводится «виртуальным урокам», обучающим тестам и системе творческих заданий. В совокупности они формируют ядро единой учебной среды, в которой осуществляется взаимодействие педагога и учащегося.

В качестве компонентов, поддерживающих и расширяющих ядро системы, вводятся: средства гипермедийной наглядности (интерактивные таблицы, рисунки, анимации и т.д.); текстотеки; информационно-справочные материалы; методические материалы для учителя, включающие поурочное тематическое планирование, контрольные материалы и материалы для организации внеаудиторной деятельности, в частности, проектной.

Каждый из компонентов комплекса имеет свои содержательные и, следовательно, структурные особенности, описанные в параграфе.

В третьем параграфе выдвигаются принципы моделирования и реализации электронного учебно-методического комплекса и раскрывается их содержание.

Принципы моделирования и реализации электронного учебно-методического комплекса в исследовании подразделяются на две группы: общедидактические, лежащие в основе любой системы обучения, и специфические, релевантные для создания электронных средств обучения.

Полагая, что принципы первой группы должны отбираться и описываться на начальной стадии создания электронного учебно-методического комплекса, когда производится его проектирование и создается теоретическая концепция, и, учитывая то, что они неоднократно были описаны с разных сторон в других главах работы, мы не останавливаемся на них подробно, отмечая лишь следующее: в условиях использования компьютерных средств обучения общедидактические принципы переосмысливаются и претерпевают определенную трансформацию. В качестве примера приводятся трансформационные процессы, наблюдающиеся в реализации принципов индивидуализации, наглядности, обобщения и системности, сознательности и прочности усвоения учебного материала при их экспликации на процесс обучения в компьютерных средах.

Основное внимание уделяется принципам, актуальным для фаз моделирования и реализации.

К специфическим принципам, лежащим в основе осуществления этих фаз проекта по созданию электронного учебно-методического комплекса на базе средств гипермедиа, относятся принципы интегрированности, интегративности, интерактивности, открытости, многоаспектности, избыточности и педагогической целесообразности.

Перечисленные выше принципы на этапах моделирования и реализации электронного учебно-методического комплекса принимаются как основные, уточняется их содержание и расширяется номенклатура.

Принцип максимального использования обучающих возможностей компьютера. Исходя их этого принципа, методист-разработчик должен не только представлять себе в полном объеме возможности инструмента, избранного для осуществления мето-

дической концепции, но и ближайшие перспективы его развития. Игнорирование этого принципа приводит к появлению неконкурентоспособных электронных учебных продуктов с малым жизненным циклом.

Принцип учета всех возможных видов, форм и условий обучения. Следование данному принципу подразумевает ориентацию разрабатываемых электронных изданий на все возможные ситуации их использования: в аудиторной и самостоятельной работе, на всех этапах обучения, при максимально возможном количестве форм учебной деятельности, с учетом разного уровня компьютерной грамотности пользователей, а также разной степени оснащенности учебного заведения компьютерной техникой. Наш опыт показывает, что электронные учебные издания, созданные на базе данного принципа, легко входят в традиционную систему обучения и имеют высокие шансы на внедрение.

Принцип модульности. Данный принцип ориентирован прежде всего на гибкость использования разрабатываемого продукта. Он становится особенно важным в условиях дифференцированного, индивидуализированного, личностно-ориентированного обучения, когда педагог встает перед необходимостью формировать индивидуальные траектории обучения для каждого учащегося. Этот принцип напрямую связан с принципом интегрированности - модули не являются разрозненными образованиями, а в совокупности образуют единую интегрированную среду обучения. Очевидно, что модульность в сочетании с интегрированностью должна поддерживаться специальным дополнительным инструментарием с возможностями выбора и компоновки.

Принцип педагогической целесообразности использования средств мультимедиа наглядности. Данный принцип, на первый взгляд, конфликтует с принципом максимального использования обучающих возможностей компьютера, однако необходимость его введения в методический оборот вызвана появлением на рынке целого ряда электронных учебных изданий, эксплуатирующих внешние эффекты технологий мультимедиа в ущерб их педагогическим и образовательным возможностям.

Принцип управления учебной деятельностью в гипермедиа среде. Этот принцип реализуется через различные управляющие компоненты электронного комплекса. К ним можно отнести опи-

санное выше диагностическое тестирование; дневник пользователя; системы иерархических и тематических меню; инструментальные средства подборки и компоновки материалов, находящиеся как в распоряжении учителя, так и в распоряжении ученика; виртуальный класс и педагогических агентов.

Принцип обеспечения двух способов освоения учебного материала: дедуктивного («от теории к практике») и индуктивного («от практики к теории»). Данный принцип связан с принципом индивидуализации и позволяет учитывать различные стратегии работы пользователей.

Принцип обновляемости учебных единиц электронного задания. Данный принцип означает, что база данных каждого компьютерного задания и упражнения должна включать в себя достаточное количество учебных единиц для обеспечения многократного обращения к нему и выполнения одного и того же заданного действия на разном материале. Этот принцип связан с обоснованной нами ранее в работе необходимостью выработки языковых умений и навыков на максимально возможном количестве лексико-грамматических единиц формообразующих моделей, а речевых умений и навыков — на максимально возможном количестве моделей-ситуаций.

Принцип вариативности помощи. На основе данного принципа системы помощи в электронном учебно-методическом комплексе должны формироваться с учетом всех возможных затруднений, которые возникают у учащихся при самостоятельной работе с его материалами. В число систем помощи нами включены такие ее обязательные виды, как помощь-инструкция, помощь-рекомендация, помощь-комментарий, помощь-поощрение, помощь по навигации, помощь-подсказка, прямая помощь. Данные системы сгруппированы нами в два блока: общую помощь и контекст-нозависимую помощь. Очевидно, что создать корректную систему помощи возможно лишь на основе прогнозирования всех действий пользователя в разветвленной среде гипермедиа комплекса.

Принцип корректности. Этот принцип приобретает особую важность при моделировании тех компонентов электронного комплекса, которые ориентированы на самостоятельную работу. Корректность гипермедиа учебника в целом поддерживается

процессом его многократного покомпонентного тестирования тес ■ тологом-экспертом и процессом экспериментальной апробации.

Принцип сценарного представления дидактического материала. При составлении сценария методист может учесть всю специфику предлагаемого материала, формы и способы работы с ним, условия предстоящего обучения, а также составить представление о том, как создаваемый им материал будет выглядеть на экране монитора. Сценарий элементарных единиц комплекса формируется в виде текста-описания, представленного в относительно свободной форме (утвержденной, тем не менее, в процессе обсуждения с конкретным разработчиком программного обеспечения), сценарий значительно более сложных по своей структуре компонентов должен быть реализован в виде стандартизированных, частично формализованных сценариев. Основой составления сценария является общеметодологический метод прогнозирования.

Принцип обратной связи между методистом-разработчиком и методистом-пользователем. Данный принцип основан на идее интерактивности, а следовательно, активного взаимодействия таких специфических субъектов гипермедиа среды, как методист-разработчик (личность которого со всем имеющимся у него комплексом профессиональных знаний, умений и опыта, со всеми его педагогическими представлениями в определенном смысле материализована в виртуальном пространстве гипермедиа среды обучения) и методист-пользователь (фактически взаимодействующий с методистом-разработчиком через предоставленный в его распоряжение конгломерат учебных материалов, наполняющих среду). Основным способом такого взаимодействия становятся контакты указанных субъектов в глобальных сетях: на специально организованных учебных и методических сайтах.

Из всех перечисленных принципов наиболее важным и заслуживающим более подробного описания и толкования был признан принцип сценарного представления дидактического материала. Следование данному принципу создает условия для технологичной реализации любого проекта, имеющего целью создание электронных средств обучения.

В соответствии с этим в четвертом параграфе главы рассматривается введенный автором педагогический феномен - производственный сценарий как технологическая основа реализации

модели электронного учебно-методического комплекса по русскому языку.

Обращение к такому неоднозначному для современной педагогики понятию, как технология, и анализ различных подходов к его определению позволил остановиться на следующем его определении: технология — это система форм, методов и средств решения задач, определенных проектом.

В качестве основы технологии реализации методического замысла в программной оболочке электронного средства обучения предложен производственный сценарий.

Производственный сценарий — необходимое промежуточное звено между автором-методистом и разработчиком программного обеспечения, служебный текст, всесторонне и детально описывающий функционирование баз данных учебных единиц в мультимедиа среде гипертекстового учебно-методического комплекса.

В работе приводятся образцы трех конкретных производственных сценариев, разработанных в сотрудничестве со специалистами-разработчиками программного обеспечения в процессе реализации компонентов реально существующих электронных учебных изданий. Сценарии, созданные в разные годы, приводятся в хронологической последовательности, что позволяет не только проследить динамику развития производственного сценария как технологического феномена, но и установить его непосредственную связь с эволюцией информационных технологий.

В пятом параграфе рассматривается методический сценарий как технологическая основа внедрения электронного учебно-методического комплекса по русскому языку.

Необходимость введения на фазе внедрения технологического звена в виде методического сценария связана с тем, что инновационные, сложные, многокомпонентные, многофункциональные и гибкие электронные средства обучения для своего внедрения в практику преподавания нуждаются в принципиально новых подходах по сравнению с традиционными.

Методический сценарий — текст, содержащий подробное описание процесса взаимодействия педагога с учащимся (учащимися) через электронное средство обучения с учетом различных условий и возможных траекторий обучения.

В диссертации представлены три методических сценария уроков по одной учебной теме с использованием материалов электронного учебно-методического комплекса: «Самостоятельная работа учеников на уроке или вне урока», «Работа в классе, которую ведет и организует учитель», «Самостоятельное учебное исследование на уроке при содействии учителя». Они учитывают:

• уровень материально-технической базы учебного заведения (во всем возможном диапазоне — от самого низкого уровня (один компьютер в классе) до самого высокого, перспективного (сетевой компьютерный класс + проекционное оборудование);

• уровень подготовки учителя и учеников к работе с компьютерными средствами и инструментарием электронного комплекса;

• уровень общей культуры и лингвистической подготовки учащихся (от уровня к уровню расширяется спектр видов работы на уроке и дома);

• желание разнообразить формы учебной деятельности с целью поддержания мотивации посредством их варьирования и др.

На этом примере демонстрируется, как один и тот же вид урока может быть реализован вариативно, в зависимости от перечисленных выше условий.

В Заключении обобщаются результаты исследования, излагаются его основные выводы, подтверждающие гипотезу и положения, вынесенные на защиту.

По теме исследования опубликованы следующие работы:

Монографии

1. Руденко-Моргун О.И. Электронный учебник русского языка: история и перспективы развития: Монография. — М.: Изд-во РУДН, 2006. - 238 с.

2. Гиглавый A.B., Морозов М.Н., Осин A.B., Руденко-Моргун О.И. и др. Основные положения концепции образовательных электронных изданий и ресурсов / Под ред. A.B. Осина. — М.: Республиканский мультимедиа центр, 2003. — 108 с.

Учебники н учебные пособия

3.Васильева Т.В., Руденко-Моргун О.И. Развитие речи путем активизации внимания. Учебное пособие. - М.: УДН, 1986. - 138 с. /69 с.

4.Руденко-Моргун О.И., Васильева Т.В. Слушай, читай, смотри - говори! Учебное пособие. - М.: Русский язык, 1990. - 152 с.

5.Васильева Т.В., Власов Е.А., Руденко-Моргун О.И. ABV. Russian Alphabet in lessons, games, and exercises. Электронное учебное пособие; методич. реком. - Moscow-Boston: LANGSOFT LTD., INBOUND TRADE, INC., 1991.

6.Руденко-Моргун О.И., Васильева T.B., Власов E.A. Case Detective. Электронное учебное пособие; методич. реком. — Moscow-Boston: LANGSOFT LTD., INBOUND TRADE, INC., 1991.

7.Руденко-Моргун О.И., Васильева Т.В. Listen, Read, Look -Master! Электронное учебное пособие; методич. реком. — Moscow-Boston: LANGSOFT LTD., INBOUND TRADE, INC., 1991.

8.Руденко-Моргун О.И., Васильева Т.В. Русский словарь в упражнениях. Электронное учебное пособие. — М.: ТОО ЛЭНГСОФТ, 1992.

9.Васильева Т., Власов Е., Руденко-Моргун О. Russian For Beginners. Электронное учебное пособие. — М.: РусИнформ, Лэнг-софт, 1993.

10. Руденко-Моргун О.И., Васильева Т.В., Стрельцова Т.В. Тайна шести сундуков. Электронное учебное пособие. — М.: РОСНИИ ИС, Лэнгсофт, 1993.

11. Васильева Т.В., Руденко-Моргун О.И. ABC. Электронное учебное пособие. - М.: РОСНИИ ИС, Лэнгсофт, 1993.

12. Руденко-Моргун О.И., Васильева Т.В., Стрельцова Т.Е. Тетрадь по орфографии. Электронное учебное пособие. — М.: РОСНИИ ИС, Лэнгсофт, 1994.

13. Руденко-Моргун О.И., Васильева Т.В., Дунаева Л.А. Тетрадь по синтаксису. Сложное предложение. Электронное учебное пособие. - М.: РОСНИИ ИС, Лэнгсофт, 1994.

14. Руденко-Моргун О.И., Васильева Т.В., Дунаева Л.А., Стрельцова Т.Е. Тетрадь по синтаксису. Простое предложение. Электронное учебное пособие. - М.: РОСНИИ ИС, Лэнгсофт, 1995.

15. Руденко-Моргун О.И., Васильева Т.В., Дунаева Л.А., Стрельцова Т.Е. Тетрадь по морфологии. Слово. Электронное учебное пособие. - М.: РОСНИИ ИС, Лэнгсофт, 1995.

16. Руденко-Моргун О.И., Дунаева Л.А. Тетрадь по синтаксису. Словосочетание. Электронное учебное пособие. — М.: РОСНИИ ИС, Лэнгсофт, 1995.

17. Руденко-Моргун О.И., Васильева Т.В., Дунаева Л.А., Стрельцова Т.Е. Тетрадь по синтаксису и орфографии. Электронное учебное пособие. — М.: Зареалье, Лэнгсофт, 1997.

18. Руденко-Моргун О.И., Васильева Т.В., Стрельцова Т.Е. Тайна шести сундуков. Электронное учебное пособие. — М.: Зареалье, Лэнгсофт, 1997.

19. Руденко-Моргун О.И., Москаленко К.Л. 1С: Репетитор Русский язык. Методические рекомендации. - М.: 1 С, 1999. - 55 с.

20. Руденко-Моргун О.И., Дунаева Л.А., Кедрова Г.Е., Стрельцова Т.Е., Щеголева А.Е. 1С: Репетитор. Русский язык. Мультимедиа учебник. — М.: 1 С, 1999. (гриф Министерства образования РФ, заключение ФЭС от 18.11.02 № 1002)

21. Руденко-Моргун О.И., Щеголева А.Е. 1С: Репетитор. Тесты по пунктуации. Электронное учебное пособие. — М.: 1 С, 2000. (гриф Министерства образования РФ, заключение ФЭС от 18.11.02 № 1000)

22. Кедрова Г.Е., Руденко-Моргун О.И., Стрельцова Т.Е. Русский язык: Учебно-справочный комплекс. — Часть 1: Русская фонетика / Книги 1 (Учебное пособие), 2 (Словарь примеров), 3 (Рабочая тетрадь). М.: Астрея-2000, 2001. — кн. 1-176 е., кн. 2 -200 е., кн. 3 - 120 с. (Приложение: CD-ROM)

23. Руденко-Моргун О.И., Щеголева А.Е., Дунаева Л.А. 1С: Репетитор. Тесты по орфографии. Электронное учебное пособие. — М.: 1 С, 2001. (гриф Министерства образования РФ, заключение ФЭС от 10.12.02 № 209-1-09/ДЭ)

24. Руденко-Моргун О.И., Дунаева Л.А., Кедрова Г.Е., Стрельцова Т.Е., Щеголева А.Е. 1С: Репетитор-ON-LINE. Электронный Интернет-ресурс. — М.: 1 С, 2001. — http://www.repetitor.lc.ru/online.

25. Руденко-Моргун О.И., Дунаева Л.А., Кедрова Г.Е. Русский язык: Учебно-справочный комплекс. — Часть 2: Русский синтаксис. / Книги 1 (Учебное пособие), 2 (Словарь примеров), 3 (Рабочая тетрадь). М.: Астрея-2000, 2002. - кн. 1-126 е., кн. 2 - 253 е., кн. 3 - 165 с.

26. Руденко-Моргун О.И. 1С:Репетитор. Русский язык. Книга для учителя (5 — 11 классы). Методические рекомендации. — М.: 1С, 2002.-204 с.

27. Руденко-Моргун О.И., Дунаева J1.A., Архангельская А.Л., Шоркина Е.Н. Инновационные технологии в обучении русскому языку как иностранному. Программы курсов и спецкурсов для студентов-филологов педвузов и университетов. — М.: Изд-во РУДН, 2003. - 36 с. (Приложение: CD-ROM)

28. Руденко-Моргун О.И. В помощь учителю. Русский язык. Методические материалы. Электронный Интернет-ресурс. — Мастерские Московского центра Интернет-образования, 2003. — http://center.fio.ru/method.

29. Архангельская А.Л., Архангельская Н.А., Руденко-Моргун О.И. Научился сам — научи других! Комплект электронных учебно-методических материалов. Электронная публикация. — М., 2003.http://som.fio.ru/items.asp?id=l 0001732.

30. Руденко-Моргун О.И., Дунаева Л.А., Кедрова Г.Е., Стрельцова Т.Е., Щеголева А.Е. 1С: Репетитор. Русский язык + материалы ЕГЭ. Электронное учебное пособие. - М.: 1С, 2004. (гриф Министерства образования РФ, заключение ФЭС от 18.11.02 № 1002)

31. Руденко-Моргун О.И., Архангельская А.Л., Дунаева Л.А. и др. 1С: Школа. Морфология. Орфография. 5-6 классы. Электронное учебное пособие / Под ред. О.И. Руденко-Моргун. — М.: 1С, 2006.

32. Руденко-Моргун О.И., Архангельская А.Л., Дунаева Л.А., Герасимова К.М. Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов. Электронный Интернет-ресурс. — http://scooI-collection.informika.ru/catalog/.

33. Руденко-Моргун О.И., Архангельская А.Л., Дунаева Л.А. и др. 1С: Школа. Речевой этикет. Электронное учебное пособие / Под ред. О.И. Руденко-Моргун. - М.: 1С, 2006.

Научные статьи, тезисы докладов на научных конференциях

34. Руденко-Моргун О.И., Васильева Т.В. К вопросу о возможности применения ЭВМ на начальном этапе обучения // Сб. трудов ФПК УДН. - М.: УДН, 1987. - С. 22-32.

35. Руденко-Моргун О.И., Васильева Т.В. Обучение языку с компьютером // Сб. научных трудов Института молодежи. - М., 1993. С. 105-110.

36. Руденко-Моргун О.И., Васильева Т.В. Компьютерные курсы для изучающих русский язык как иностранный // Новое в теории и практике преподавания русского языка как иностранного. Материалы конференции. 18-19 июня 1993 г.- М.: МПГУ, 1993. С. 102-104.

37. Руденко-Моргун О.И. Русские падежи в компьютерной игре // Применение компьютерных технологий в образовании. Тез. докл. IV Межд. конф. 26-27 июня 1993 г. - Троицк, 1993. - С. 18.

38. Руденко-Моргун О.И. Программа «Дети как учителя» поможет русским школьникам овладеть не только английским, но и родным языком // Компьютеризация обучения языкам. Тез. докл. Межд. семинара CALL. 20-24 сентября 1993. - Казань: КГУ, 1993. С. 49.

39. Васильева Т.В., Руденко-Моргун О.И. Русские падежи в компьютерной игре // Информатика и образование. — 1993. - №3. — С. 57-58.

40. Руденко-Моргун О.И., Дунаева Л.А. Сценарий учебного компьютерного курса. Что это такое и как организовать работу над ним? // Компьютеризация обучения языкам. Тез. докл. Межд- семинара CALL. 20-24 сентября 1993. - Казань: КГУ, 1993. С. 23.

41. Руденко-Моргун О.И. Проблемы современного учебника и новые информационные технологии // Компьютерные технологии в высшем образовании. Тез. докл. Всерос. науч.-методич. конф. 1418 марта 1994. - СПб, 1993. С. F18.

42. Руденко-Моргун О.И. Компьютерный языковой курс как средство интенсификации процесса освоения русского языка как иностранного // Новые информационные технологии в школах и вузах. Тез. докл. Всерос. выст.-конф. 14-15 ноября 1993. - М.: МГАТУ, 1993.-С. 100.

43. Руденко-Моргун О.И. Проблема создания универсальной языковой среды с точки зрения преподавателя-разработчика обучающих компьютерных материалов // Применение компьютерных технологий в образовании. Тез. докл. Межд. конф. 26-27 июня 1994 г. - Троицк, 1994. - С. 230.

44. Румянцева Н.М., Васильева Т.В., Руденко-Моргуи О.И. Проблемы современной методики обучения русскому языку как иностранному и новые информационные технологии // Теория и практика преподавания славянских языков. Тез. докл. II Межд. конф. 26-27 апреля 1994 г. - Печ, 1994. - С. 19.

45. Руденко-Моргун О.И., Васильева Т.В. Новые информационные технологии в решении проблемы внедрения гибкой модели обучения в практику преподавания РКИ // Теория и практика преподавания славянских языков. Тез. докл. II Межд. конф. 26-27 апреля 1994 г. - Печ, 1994. - С. 9.

46. Руденко-Моргун О.И. Новые информационные технологии как средство обеспечения функционирования гибких моделей обучения // Информационные технологии в науке и образовании (ИТНО'95) Тез. докл. Межд. конф.-выст. 5-9 июня 1995 г. — Петрозаводск, 1995.-С. 143.

47. Руденко-Моргун О.И. Перспективы и проблемы использования новых информационных технологий в образовании // Мультимедиа в преподавании языков. Тез. докл. Межд. конф. 21-23 ноября 1995 г. - М.: МГУ, 1995. - С. 65.

48. Rudenko-Morgun О. Principles of Modeling of Training Environment For Study of Foreign Language in Distance Learning // ICDED'96. The Second International Conference on Distance Education in Russia. — World Trade Center Moscow. Russia, 1996. — P. 278.

49. Руденко-Моргун О.И. К проблеме создания языковых мультимедиа учебников // Новые компьютерные технологии в обучении языкам. Тез. докл. Межд. науч. конф. 20-23 июня 1997 г. -Минск, 1997.-С. 10.

50. Руденко-Моргун О.И. Программированная модель обучения вчера и сегодня // Теория и практика преподавания славянских языков. - Печ, 1997. - С. 286-295.

51. Руденко-Моргун О.И. РКИ в модели дистанционного обучения // Вестник ЦМО МГУ. - 1998. - № 1 - Часть И. - С. 37-43.

52. Руденко-Моргун О.И. Проблемное обучение языку с точки зрения компьютерной дидактики // Теория и практика преподавания славянских языков. Тез. докл. IV Межд. конф. 26-27 апреля 1998 г. - Печ, 1998. - С. 110.

53. Руденко-Моргун О.И., Кедрова Г.Е., Дунаева JI.A. Компьютерная ли нгводидактика вчера и сегодня // Интернет и современ-

ное общество. Тез. докл. Всерос. науч.-методич. конф. 7-11 декабря 1998 г.-СПб., 1998.-С. 91.

54. Руденко-Моргун О.И. Компьютерные обучающие технологии вчера и сегодня // Материалы IX Конгресса МАПРЯЛ. Тез. докл. — Братислава, 1999. - С. 81.

55. Кедрова Г.Е., Егоров A.M., Дедова О.В., Руденко-Моргун О.И. Гипертекст как принцип формирования интерактивной обучающей среды по русскому языку // Материалы IX Конгресса МАПРЯЛ. Доклады и сообщения русских ученых. - Братислава, 1999.-С. 193-200.

56. Кедрова Г.Е., Руденко-Моргун О.И., Дедова О.В и др. Компьютер и языковое обучение в России // Интернет. Общество. Личность. Тез. докл. Межд. конф. ИОЛ-99. 1-5 февраля 1999 г. -СПб., 1999.-С. 192.

57. Руденко-Моргун О.И., Кедрова Г.Е, Дунаева Л.А., Стрельцова Т.Е. «1С: Репетитор по русскому языку» как пример интерактивной гипертекстовой обучающей среды нового поколения // Теория и практика речевых исследований (АРСО-99). Тез. докл. Всерос. конф. 14-18 сентября 1999 г. - М., 1999. - С. 52.

58. Руденко-Моргун О.И. Компьютерные технологии в проблемном обучении языку // Язык, сознание, коммуникация. — Вып.9. - М.: Диалог-МГУ, 1999. - С. 166.

59. Руденко-Моргун О.И. Современные тенденции решения проблемы организации учебной деятельности в гипертекстовой среде обучающих программ // Обучение российских и иностранных граждан на подготовительных факультетах в условиях международной интеграции образования. Тез. докл. Межд. науч.-практ. конф. 19-21 ноября 1999 г. -М.: РУДН, 1999. - С. 84.

60. Кедрова Г.Е., Дедова О.В., Руденко-Моргун О.И. и др. Компьютерный лингвистический учебник в России: история и современные тенденции развития // Математика, компьютер, образование. — Вып. 6. — Часть 1. - М.: Прогресс-Традиция, 1999. - С. 2431.

61. Руденко-Моргун О.И. Мультимедиа учебник как современное средство обучения РКИ на начальном этапе // Проблемы и перспективы подготовки иностранных граждан в вузах России на рубеже третьего тысячелетия. Тез. докл. Межд. науч.-практ. конф. 10-12 сентября 2000 г. - Липецк: Изд-во ЛГПУ, 2000. - С. 121.

62. Руденко-Моргун О.И. Тенденции современной методики преподавания языка и новые информационные технологии // Общеобразовательные дисциплины и язык специальности в профессиональной подготовке национальных кадров на начальном этапе обучения в вузе. Тез. докл. Межд. науч.-практ. конф. 23-24 ноября

2000 г. - М.: РУДН, 2000. - С. 239.

63. Руденко-Моргун О.И. Новое в компьютерном тестировании: не только контроль, но и диагностика знаний // Информационные технологии в образовании (ИТО'2000). Сб. тр. X юбилейной Межд. конф.-выст. 7-10 ноября 2000 г. — М., 2000. - С. 227.

64. Дунаева JI.A., Руденко-Моргун О.И., Частных В.В. Электронная книга или интерактивный учебник? // Мир русского слова, 2000. — № 4. — С.71-76.

65. Руденко-Моргун О.И., Архангельская A.JI., Иванова А.И. К вопросу о специфике разработки современного компьютерного учебника // Проблемы гуманитаризации и роль исторической науки в процессе подготовки студентов. Сб. докладов Межд. науч.-практ. конф. 22-23 ноября 2002 г. - М.: РУДН, 2001. - С. 69-78.

66. Руденко-Мор1ун О.И., Дунаева JI.A. Диагностическое тестирование как механизм управления самостоятельной работой в обучающей мультимедиа среде // Информационные технологии в образовании (ИТО'2001). Сб. тр. XI Межд. конф.-выст. 5-9 ноября

2001 г.-М., 2001.-С. 116.

67. Руденко-Моргун О.И. Нелинейное будущее // Учитель года. Специальный выпуск. - 2002. — № 1. — С. 73-74.

68. Руденко-Моргун О.И. Современный электронный учебник. Перспективы его развития и использования // Основные направления развития электронных образовательных изданий и ресурсов. Сб. докл. Всерос. науч.-практ. конф. 1-4 ноября 2002 г. — М., 2002. -С. 117-123.

69. Руденко-Моргун О.И. В чем преимущества программы INTEL? // Информационные технологии в образовании (ИТО'2002). Сб. тр. XII Межд. конф.-выст. 4-8 ноября 2002 г. -М., 2002.-С. 103.

70. Руденко-Моргун О.И., Дунаева JI.A. К вопросу о типологии и статусе электронных изданий учебного назначения // Ин-

формационные технологии в образовании (ИТО'2002). Сб. тр. XII Межд. конф.-выст. 4-8 ноября 2002 г. - М., 2002. - С. 44.

71. Руденко-Моргун О.И., Архангельская A.JI., Шоркина E.H. Роль компьютерного диагностического тестирования в преподавании РКИ на начальном этапе обучения // Информационные технологии в образовании (ИТО'2002). Сб. тр. XII Межд. конф.-выст. 48 ноября 2002 г. - М., 2002. - С. 61.

72. Компьютерные технологии как новая форма обучения РКИ // Традиции и новации в профессиональной деятельности преподавателя русского языка как иностранного. Коллективная монография. - М., 2002. - С. 303-311.

73. Руденко-Моргун О.И., Архангельская А.Л., Шоркина E.H. Диагностическое тестирование и его роль в развитии компьютерных изданий учебного назначения (на примере тестовых систем по русскому языку для русских школьников и иностранных студентов И Тестирование в обучении русскому языку как иностранному: современное состояние и перспективы. Научно-методические очерки. - М., 2003. - С. 74-86.

74. Руденко-Моргун О.И., Архангельская А.Л., Шоркина E.H. Методическая основа мультимедиа комплекса по РКИ (Первый сертификационный уровень) // Русское слово в мировой культуре. Материалы X Конгресса МАПРЯЛ. 30 июня - 5 июля 2003 г. Пленарные заседания: сборник докладов / Под. ред. Е.Е. Юркова, Н.О. Рогожиной. - СПб.: Политехника, 2003. - Том II. - С. 229-235.

75. Руденко-Моргун О.И., Архангельская А.Л., Шоркина E.H. Компьютер — инструмент преподавателя русского языка как иностранного // Информационные технологии в образовании (ИТО'2003). Сб. тр. XIII Межд. конф.-выст. 16-20 ноября 2003 г. -М., 2003. - Часть III. - С. 220.

76. Руденко-Мор1ун О.И., Архангельская А.Л., Шоркина E.H. Комплекс электронных учебных материалов «Научился сам — научи других» // Информационные технологии в образовании (ИТО'2003). Сб. тр. XIII Межд. конф-выст. 16-20 ноября 2003 г. -М„ 2003. - Часть IV. - С. 308.

77. Руденко-Моргун О.И., Дунаева Л.А., Щеголева А.Е. Мультимедийный учебник русского языка для 5-6 классов // Информационные технологии в образовании (ИТО'2003). Сб. тр. XIII

Межд. конф-выст. 16-20 ноября 2003 г. - М., 2003. - Часть IV. -С. 120.

78. Руденко-Моргун О.И. Электронный учебник. Его история и роль в современном образовательном процессе // Вопросы образования: языки и специальность. — Вестник РУДН, 2004. — № 1. — С. 120-128.

79. Руденко-Моргун О.И., Архангельская А.Л., Герасимова К.М. Роль интерактивной мультимедийной презентации в электронном учебнике И Образовательная среда сегодня и завтра. Тез. докл. Всерос. науч.-пракг. конф. 29 сентября - 2 октября 2004 г. — М.: Рособразование, 2004. - С. 238-239.

80. Руденко-Мортун О.И., Дунаева Л.А. «1С: Репетитор. Русский язык». От критики к новым версиям И Образовательная среда сегодня и завтра. Тез. докл. Всерос. науч.-практ. конф. 29 сентября

- 2 октября 2004 г. - М.: Рособразование, 2004. - С. 216-217.

81. Руденко-Моргун О.И., Дунаева Л.А. «1С: Репетитор. Русский язык» в свете оценки учителя-пользователя // Информационные технологии в образовании (ИТО'2004). Сб. тр. XIV Межд. конф.-выст. 6-10 ноября 2004 г. - М.: МИФИ, 2004. - Часть IV. -С. 195-197.

82. Руденко-Моргун О.И., Дунаева Л.А. Диагностическое тестирование как механизм управления самостоятельной работой в обучающей мультимедиа среде // Компьютерные учебные программы и инновации, 2004. - № 2. — 15 с.

83. Руденко-Моргун О.И., Дунаева Л.А. Педагогические концепции прошлого в свете становления новой модели образования // Материалы Межд. науч.-практ. конф., посвященной 50-летнему юбилею ЦМО МГУ. - М.: Ред. Изд. Совет МОЦ МГ, 2004. - Т.1. -С. 278-282.

84. Руденко-Моргун О.И., Дунаева Л.А., Герасимова К.М., Разговорова В.А. Компьютер как инструмент преподавателя // Язык, литература, культура: актуальные вопросы изучения и преподавания. - Вып. I. - М.: МАКС Пресс, 2005. - С. 248-256.

85. Дунаева Л.А., Руденко-Моргун О.И., Архангельская А.Л. Зачем нам нужен электронный учебник РКИ? // Язык, литература, культура: актуальные вопросы изучения и преподавания. — Вып. I.

- М.: МАКС Пресс, 2005. - С. 242-247.

86. Руденко-Моргун О.И., Дунаева Л.А., Архангельская А.Л. Зачем нам нужен электронный учебник? // Проблемы и перспективы воспитания языковой культуры и формирования языковой личности молодого журналиста и филолога евразийского пространства. — Астана: Школа XXI века, 2005. — С. 62-70.

87. Руденко-Моргун О.И., Дунаева Л.А., Архангельская А.Л. Коллекции цифровых объектов и их роль в обучении РКИ // Язык, литература, культура: актуальные вопросы изучения и преподавания. - Вып. II. - М.: МАКС Пресс, 2006. - С. 274-281.

88. Руденко-Моргун О.И. Компьютерный урок без компьютерного учебника // Русский язык за рубежом, 2006. — № 3. — С. 3849.

Аннотация

Диссертация посвящена проблемам создания электронных средств обучения русскому языку как родному и как иностранному. В работе представлены результаты комплексного исследования потребностей соответствующих предметных областей в инновационных средствах обучения; описан эволюционный процесс развития этих средств от локальных компьютерных пособий до электронных учебно-методических комплексов; изложены концептуальные и технологические основы моделирования, реализации и внедрения электронного учебно-методического комплекса по русскому языку на базе технологий гипермедиа.

Annotation

The thesis is devoted to the creation's problems of electronic means of Russian training as native and as foreign. In the thesis the complex research of needs' results of corresponding subject domains in innovative means of training are presented; the evolutionary development of these means from local computer grants up to electronic educational-methodical complexes is described; the conceptual and technological bases of modeling, realization and introduction of an electronic educational-methodical complex on Russian on the basis of hypermedia's technologies are stated.

Подписано в печать 7*- Формат 60X84/16. Тираж -/00 экз. Усл. печ. л. Заказ ¿С^

Типография Издательства РУДН 117923, ГСП-1, г. Москва, ул. Орджоникидзе, д. 3.

Содержание диссертации, доктора физико-математических наук, Яковенко, Леонид Владимирович

Введение. Проблемы перехода от геохимической эволюции к биологической и возникновения ионной и хиральной асимметрий в предбиологических системах.

1. Ионная асимметрия в живых системах.

1.1. Механизмы поддержания ионного гомеостаза клетки.

1.1.1. Na-Hacoc.

1.1.2. Взаимодействие мембраносвязанных белков.

1.1.3. Роль конформационных изменений макромолекул в кинетике ферментативных реакций.

1.2. Принцип параметрического разделения веществ и ионов.

1.2.1. Микроскопическое рассмотрение. Молекулярная модель параметрического ионного насоса.

1.2.2. Макроскопическая реализация параметрического насоса.

2. Хиральная асимметрия в живых системах.

2.1. Стереоизомеры биологически важных хиральных органических соединений.

2.2. Гомохиральность белков и нуклеиновых кислот - необходимое условие матричного синтеза биополимеров.

2.3. Роль D-аминокислот в обеспечении жизнедеятельности клеток и организмов.

2.4. Физико-химические свойства энантиомеров аминокислот и сахаров

2.5. Изменения структуры и функций полипептидов при замене остатков L-аминокислот на остатки D-аминокислот без изменения первичной структуры.

3. Физико-химические свойства неравновесной границы раздела раствор-воздух.

3.1. Формирование неравновесного тонкого поверхностного слоя на границе раздела раствор-воздух и его физические характеристики.

Фракционирование катионов в неравновесном тонком поверхностном слое раствора и устойчивость границы раздела раствор-воздух в сильных неоднородных электрических полях.

3.2.1. Экспериментальные исследования в лабораторных условиях

3.2.2. Модели перераспределения катионов между тонким поверхностным слоем и объемной фазой раствора с учетом диффузии и конвекции в гомогенной среде.

3.2.3. Феноменологическая модель фракционирования катионов в тонком поверхностном слое раствора.

3.4. Фракционирование энантиомеров хиральных соединений в неравновесном тонком поверхностном слое раствора.

3.4.1. Фракционирование энантиомеров аминокислот при образовании аэрозоля.

3.4.2. Исследование фракционирования энантиомеров аминокислот и Сахаров на границе раздела фаз методом генерации второй оптической гармоники.

3.4.3. Фракционирование энантиомеров лейцина в неравновесном тонком поверхностном слое раствора при образовании пен.

4. Физико-химические факторы предбиологической эволюции.

4.1. Геофизические и геохимические процессы и условия на Земле на ранних стадиях ее эволюции.

4.2. Абиогенный синтез биологически важных органических соединений.

4.3. Ионная и хиральная асимметрии в моделях предбиологических систем.

4.4. Спонтанное возникновение предшественников протоклеток на неравновесной границе раздела океан-атмосфера.

5. Проблема хиральных загрязнений в экологической безопасности.

5.1. Антропогенные хиральные загрязнения.

5.2. роль границы раздела океан-атмосфера в аккумуляции и Распространении загрязнений.

5.3. Моделирование процессов очистки в двумерных экологических системах.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Возникновение ионной и хиральной асимметрий в предбиологической эволюции"

ВОЗНИКНОВЕНИЯ ИОННОЙ И ХИРАЛЬНОЙ АСИММЕТРИЙ В ПРЕДБИОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ

К одной из важнейших проблем теоретической биологии и биофизики относится происхождение жизни. Как и всякая глобальная проблема, она состоит из ряда частных проблем, без решения которых невозможно получить обоснованного ответа на основной вопрос: как появилась жизнь на Земле, или, другими словами, каким образом произошел переход от геохимической эволюции Земли к биохимической.

Среди частных проблем важнейшими на наш взгляд являются проблемы абиогенеза, т.е. синтеза органических соединений без участия организмов, а также возникновения дискретных предшественников клеток, или пробионтов, обладавших основными их свойствами. К таким основным свойствам относятся относительное постоянство внутренней среды и существенное отличие ее состава от состава окружающей среды, способности к реагированию на изменения внешней среды, перемещению, самовоспроизведению. Указанные свойства обусловлены разнообразными процессами, происходящими на границе раздела между пробионтом и окружающей средой. Следовательно, эта граница раздела - наружная мембрана пробионта - должна была обладать структурой и свойствами, обеспечивающими возможность выполнения необходимых для существования пробионта функций. О том, какими могли быть структура и свойства мембран пробионтов и как возникли первичные мембранные структуры можно судить лишь по косвенным данным, опираясь, в основном, на принцип актуализма.

Эволюция предшественников клеток привела к появлению современных организмов, обладающих многими признаками, которых не было у их примитивных предков. С точки зрения физики такой процесс связан с увеличением содержания доступной для нас информации в эволюционирующей системе [1, 2, 3, 14]. В то же время, возникает вопрос, связано ли наблюдаемое увеличение количества информации с созданием новой информации или же с выявлением скрытой информации [4]. В последнем случае возникновение новых признаков предопределено физико-химическими свойствами эволюционирующей системы, т.е. система определенного типа, будучи проведена через последовательность одних и тех же внешних условий, в большинстве случаев приобретет вполне определенный набор признаков. Возможность предсказания этих признаков зависит от понимания сути процессов, приводящих к изменениям компонентов системы, поэтому в отношении более или менее сложных систем существует не всегда.

Во всех случаях изменение количества информации в системе связано с процессами запоминания [4, 13, 14]. Эти процессы могут реализоваться с помощью разных носителей информации и поэтому имеют разную точность. Конечная точность запоминания, особенно у пробионтов, приводит к тому, что вместо строго определенного набора признаков в системе возникают распределения наборов признаков - возникает квазивид [8]. В ходе эволюции квазивида изменялась и точность запоминания. Дрейф квазивида в виртуальном пространстве признаков происходит под действием условий окружающей среды. Выживание особей определяется их селективными преимуществами перед другими особями, а сами селективные преимущества - возможностью протекания и интенсивностью физико-химических процессов, обусловливающих жизнедеятельность особи, и возможностью воспроизведения их у потомства (запоминания). Таким образом, выявление факторов селективного преимущества и механизмов их действия в предбиологических системах на разных стадиях эволюции позволяет ответить и на вопрос о природе изменения количества информации в ходе эволюции.

Поскольку естественный отбор в современных популяциях осуществляется на уровне фенотипа, а запоминание - на уровне генотипа, возникает вопрос о механизмах такой двусторонней связи. Исторически сложились два, обычно противопоставляемых, подхода к его решению -дарвинизм и ламаркизм. Здесь мы отметим только, что полученные за последние годы данные в области молекулярной биологии позволяют согласовать оба эти подхода между собой: второй (гистоновый) генетический код, регулирующий экспрессию генома, изменяется в зависимости от факторов окружающей среды [9,10].

До возникновения генетического кода пробионтам при размножении приходилось более или менее точно воспроизводить все свои структуры, а не только их коды. Поскольку факторы среды обитания непосредственно влияли на эти структуры, не было проблемы с кодированием этого влияния, и приобретенные пробионтом признаки непосредственно передавались потомству. В некотором смысле ламаркизм и дарвинизм по отношению к предбиологическим системам приводят к одинаковым следствиям.

Эволюция предбиологических систем описывается общими закономерностями эволюции сложных иерархических систем. Для того чтобы эволюция системы дискретных элементов могла приводить к возникновению других систем с отличными от исходных элементами, необходимо, чтобы ее элементы системы обладали следующими свойствами [8,15]:

-изменчивостью (элементы системы отличаются друг от друга по свойствам);

-способностью к конвариантному самовоспроизведению (потомки не обязательно являются точными копиями родителей);

-определенной, хотя и неодинаковой, продолжительностью жизни и интегральной продуктивностью (т.е. способностью оставлять разное количество потомков, имеющих разную продуктивность);

- индивидуальным селективным преимуществом (эффективностью использования ресурсов, шириной нормы реакции гомеостаза, которые конвариантно воспроизводятся в потомстве).

Применение перечисленных выше принципов дарвиновской эволюции к предбиологическим системам позволило получить весьма продуктивные модели гиперциклов, сайзеров и квазивидов [8, 11], позволившие определить необходимые условия возникновения пробионтов.

В традиционной теории эволюции предполагается, что биоразнообразие изменяется за счет выживания организмов, наиболее адаптированных к изменяющимся условиям окружающей среды, а хуже адаптированные организмы вымирают. Тогда на филогенетических деревьях, отражающих этот процесс, современному состоянию биосферы должны соответствовать только самые верхние ветви, а несущие их более крупные ветви должны были бы соответствовать вымершим организмам. На самом деле биота представлена всеми основными группами организмов, когда-либо существовавших на Земле [5, 6], и эволюция основана на отборе организмов с уже сформировавшимися признаками, предоставляющими их обладателям какие-то селективные преимущества по сравнению с другими сходными организмами. Так, одни из первых организмов, появившихся на Земле более 2,5 млрд лет назад, цианобактерии, прекрасно чувствуют себя в современных условиях и не вымирают, несмотря на то, что окружены гораздо более «высокоразвитыми» видами. Это один из парадоксов, возникающих при упрощенном применении принципов дарвиновской эволюции к естественным системам.

Эволюция иерархических систем происходит, по-видимому, по общим для всех таких систем законам [12, 13]. Эволюционные изменения высших уровней системы представляют собой различные комбинации изменений ее низших уровней, которые происходят более или менее автономно. При этом, конечно, надо учитывать характерные времена тех или иных изменений, как на отдельных уровнях системы, так и во внешних условиях. Предбиологическая эволюция является одним из компонентов эволюции Земли, а вместе с ней - эволюции солнечной системы, галактики, вселенной. Комбинаторный принцип образования новых элементов эволюционирующих систем прослеживается на всех ярусах эволюции вселенной, от элементарных частиц до скоплений галактик [16-19]. Это приводит к тому, что компоненты вновь образующихся систем наследуют многие характеристики предковых форм соответствующих уровней, что служит некоторым оправданием принципа актуализма.

Следуя этой логике, мы можем предположить, что свойства, общие для наружных мембран всех современных клеток, должны были в той или иной степени проявляться и у их предшественников. Таким образом, исследование универсальных свойств и функций мембран современных клеток необходимо для понимания того, какими должны были быть мембраны пробионтов.

Для решения проблем, связанных с возникновением предшественников клеток, обладавших наблюдаемыми в настоящее время у их потомков наиболее общими свойствами - неравновесностью, определенным ионным составом, хиральной чистотой белков, Сахаров и липидов, аппаратом конвариантного матричного синтеза, способностью к самовоспроизведению, возбудимостью и подвижностью - необходимо согласование двух подходов: экстраполяции свойств известных неравновесных систем на все более сложные иерархические системы и реконструкции возможного пути эволюции наиболее простых живых систем и их подсистем. При движении «снизу», т.е. от геохимических систем к биохимическим, необходимо выяснить, какие именно системы обладали свойствами, достаточными для возникновения предшественников клеток, а при движении «сверху» - какие свойства систем были необходимы для реализации того или иного пути эволюции пробионтов. Таким образом, могут быть получены необходимые и достаточные условия возникновения предшественников клеток.

Для всех живых клеток характерно неравномерное и неравновесное распределение веществ и ионов между клеткой и окружающей средой. Среди этих распределений особое место занимают распределения неорганических катионов - натрия, калия, кальция и магния - и энантиомеров хиральных соединений - аминокислот и Сахаров. Ввиду общности характера этих распределений для всех живых клеток, их следует считать двумя фундаментальными асимметриями в живых системах - ионной и хиральной. Всеобщность ионной и хиральной асимметрий порождает вопрос об их возникновении - возникли ли они в ходе биологической эволюции, или их возникновение было предопределено физико-химическими факторами предбиологической эволюции.

В клетках существуют специальные механизмы обеспечения ионной и хиральной асимметрий. Изучение их структурной организации и физических принципов функционирования позволяет сформулировать минимальные требования к таким механизмам, выявить факторы селективного преимущества у систем, которые могли участвовать в предбиологической эволюции, а также необходимые условия для возникновения этих систем -предшественников клеток.

Предлагавшиеся механизмы возникновения асимметричных распределений ионов и энантиомеров аминокислот и Сахаров либо содержали внутренние противоречия, либо были метафизическими и умозрительными, т.е. не были подтверждены хотя бы косвенными экспериментальными данными. В частности, наиболее распространенные представления о происхождении пробионтов основаны на свойствах равновесных гетерогенных термодинамических систем, в то время как живые клетки -существенно неравновесные системы.

Представление о том, что в ходе эволюции происходил не синтез новой информации, а реализация скрытой информации, уже содержащейся в системе, приводит к выводу о том, что в неживой природе должны быть системы, в которых, по крайней мере в принципе, могли бы наблюдаться явления и процессы, характерные для живых систем. При этом в ходе эволюции, химической, а затем и биологической, происходило «усиление» проявления свойств, обеспечивающих какие-либо селективные преимущества эволюционирующей системе, а механизмы усиления создавались в ходе той же эволюции из «предсуществующих» физико-химических механизмов1 соответствующих процессов. Тогда неживые системы, обладающие свойствами, сходными со свойствами живых систем, могли бы претендовать на роли предшественников живых систем.

Большинство важнейших процессов в клетках происходит на границах разделов фаз, чаще всего с участием липидных мембран. Но даже ферментативные реакции, которые иногда рассматривают как гомогенные каталитические реакции, на самом деле правильнее рассматривать как гетерогенные, протекающие на сложной границе раздела фаз белок-раствор. Это наводит на мысль, что клеточная биохимия сложилась в ходе предбиологической эволюции систем, включавших границы разделов фаз.

На ранних стадиях развития Земли фактором, в наибольшей степени ограничивавшим возможности возникновения жизни, была, по-видимому, высокая температура. Поэтому интересующий нас период относится ко времени, когда Земля уже достаточно остыла, чтобы произошла конденсация воды. Формирование земной коры также относится к этому периоду, поэтому обычно считается, что рельеф земной поверхности в то время был относительно выровненным.

Проблеме происхождения жизни в последние годы стали уделять все большее внимание различные научные организации. Это связано с тем, что поиски жизни на других планетах солнечной системы и вне ее стоят слишком дорого и необходимо как-то сузить область этих поисков. Так, например, в солнечной системе основными объектами исследования с последние годы стали Марс, Титан (спутник Сатурна) и Европа (спутник Юпитера). Вне солнечной системы обнаружено более 130 планетных систем, для исследования возможности существования разумной жизни на которых созданы специальные научные группы.

1 Под механизмами мы, как правило, понимаем совокупности элементарных процессов, составляющих наблюдаемые процессы или явления.

В 2006 г. Фонд исследования происхождения жизни (The Origin-of-Life Foundation, Inc.) объявил конкурс на лучшую гипотезу о спонтанном возникновении механизма передачи наследственной информации, достаточного для возникновения жизни. Победители конкурса будут получать по 50 тыс. долларов ежегодно в течение 20 лет. В тему конкурса входят гипотезы абиогенеза, самовоспроизведения, самоорганизации, возникновения пробионтов и протоклеток, проблемы гомохиральности, коэволюции и множество других частных задач, связанных с основной проблемой.

В стратегический план NASA (США) входят всего три миссии: исследование и защита Земли, исследование вселенной и поиски жизни, подготовка нового поколения исследователей. Один из проектов этой организации называется «Origins» и включает изучение проблемы происхождения жизни и поиски ее на других планетах.

Процессы, приведшие к возникновению ионной и хиральной асимметрий в ходе геохимической эволюции, идут и в современных условиях. Следствием этого является то, что некоторые вещества, в частности, не свойственные природным экосистемам, могут накапливаться в различных их частях и влиять на их устойчивость. Так, например, для антропогенных загрязнений экосистем антиподами естественных стереоизомеров хиральных веществ механизмы деградации обычно отсутствуют, что может приводить к их накоплению и переносу на значительные расстояния. Это - новая проблема, без эффективного решения которой возможны экологические кризисы с непредсказуемыми последствиями.

Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы было выявление и изучение физико-химических факторов, обусловивших возникновение ионной и хиральной асимметрий в ходе предбиологической эволюции и сохранение этих асимметрий в живых системах.

В ходе работы были поставлены следующие задачи:

• исследование физико-химических механизмов поддержания ионного гомеостаза в живых системах, построение моделей одноионного канала и Na-Hacoca клеточных мембран;

• исследование роли внутримембранных взаимодействий и самоорганизации мембран в обеспечении ионного гомеостаза клетки;

• теоретическое описание кинетики ферментативной реакции с явным учетом медленных стадий конформационных перестроек фермента;

• разработка макроскопического аналога Ыа-насоса -параметрического насоса, осуществляющего разделение ионов натрия и калия в макроскопических системах;

• формирование общих представлений о гомохиральности белков и нуклеиновых кислот как основы сопряжения важнейших процессов жизнедеятельности клетки;

• выявление природных систем, в которых возможны процессы, приводящие к нарушению симметрии в распределении ионов и энантиомеров хиральных соединений между их подсистемами, и изучение их физических характеристик;

• изучение эффектов фракционирования ионов и энантиомеров хиральных соединений на неравновесных границах раствор-воздух (океан-атмосфера);

• теоретическое описание процессов фракционирования ионов и энантиомеров хиральных соединений в неравновесном тонком поверхностном слое раствора;

• развитие представлений об экологической безопасности с учетом природных процессов перераспределения ионов и энантиомеров хиральных соединений в гетерогенных системах.

Достоверность полученных результатов исследований и обоснованность положений, выводов и рекомендаций подтверждается адекватностью использованных экспериментальных подходов и методик, соответствием следствий теоретических описаний наблюдаемым в экспериментах и естественных условиях явлениям и процессам.

Научная новизна теоретических подходов и полученных результатов состоит в следующем.

Впервые в едином рассмотрении выполнено теоретическое и экспериментальное исследование физико-химических факторов, обусловивших возникновение двух фундаментальных асимметрий в живых системах - хиральной (аминокислоты, углеводы, липиды) и ионной - в ходе предбиологической эволюции.

Предложена, разработана и экспериментально обоснована новая гипотеза, касающаяся происхождения жизни на Земле, согласно которой возникновение исходно термодинамически неравновесных дискретных предшественников живых клеток обусловлено физико-химическими процессами в неравновесном тонком поверхностном слое мирового океана, образующемся в результате тепломассообмена между океаном и атмосферой. Экспериментально показано, что повышение концентраций солей в неравновесном тонком поверхностном слое раствора сопровождается изменением их относительных концентраций (фракционированием): поверхностный слой обогащается ионами калия и кальция относительно ионов натрия и магния, а также одним из энантиомеров рацемической смеси аминокислот или Сахаров.

Впервые показано, что устойчивость границы раздела раствор-воздух в сильных неоднородных электрических полях коррелирует с величинами энтальпии гидратации катионов. На основании изучения характеристик разряда между воздушным электродом и поверхностью раствора в различных условиях предложена феноменологическая модель фракционирования ионов в неравновесном тонком поверхностном слое раствора.

Показано, что при наличии на поверхности морской воды монослоя амфифильных молекул, например, липидов, разрушение воздушных пузырей у поверхности воды приводит к образованию аэрозольных капель, покрытых слоем амфифила и содержащих компоненты раствора, сконцентрированные в тонком поверхностном слое океана. Таким образом могли возникнуть предшественники клетки с асимметричным и неравновесным распределением катионов между внутренней и внешней средами, а также хиральной поляризацией состава аминокислот и углеводов. Обнаружено сопряжение процессов перераспределения катионов натрия и калия и энантиомеров аминокислоты (лейцина) в неравновесном тонком поверхностном слое раствора. Общность механизмов и сопряжение процессов перераспределения ионов и энантиомеров хиральных веществ в тонком поверхностном слое раствора предопределила ионный состав и хиральную поляризацию внутренней среды предшественников клеток, образовавшихся на границе раздела океан-атмосфера, и в ходе предбиологической эволюции привела к общим для всех живых систем ионной и хиральной асимметриям. С использованием кинетической модели Франка, описывающей спонтанное нарушение хиральной симметрии в химических реакциях, показано, что эффекты хиральной поляризации в тонком поверхностном слое достаточны для формирования хирально чистых предшественников клеток.

Совместно с коллективом исследователей разработан и экспериментально реализован новый метод изучения соотношения концентраций энантиомеров хиральных соединений (аминокислот и углеводов) в тонком поверхностном слое водного раствора по характеристикам второй оптической гармоники, генерируемой при отражении лазерного излучения от границ разделов фаз. С помощью этого метода показано, что энантиомеры аминокислот и углеводов неравномерно распределяются между тонким поверхностным слоем и объемной фазой раствора.

Предложена универсальная молекулярная модель ион-транспортных систем клеток - ионных насосов и каналов, позволяющая учесть влияние белково-липидных взаимодействий и флексоэлектрического эффекта, обусловленного деформацией липидного бислоя при конформационных перестройках мембраносвязанного белка. С использованием этой модели рассмотрено функционирование Na-Hacoca плазматических мембран клеток. Развита теория параметрического разделения ионов в модельных системах, а также параметрическая теория Na-Hacoca. В численных экспериментах продемонстрировано существенное изменение структуры и ионной специфичности мембранных каналов при полной замене L-аминокислотных остатков на их D-энантиомеры.

Развита модель Дещеревского-Сидоренко, описывающая кинетику реакций с учетом медленных конформационных изменений ферментов. Полученное уравнение для скорости реакции позволяет описывать практически все типы ферментативных реакций (в пределе это уравнение сводится к эмпирическому уравнению Каменского-Подрабинека) и учитывать влияние на скорость реакции различных внешних воздействий.

Развиты новые представления о хиральной безопасности биосферы. Биосфера сталкивается с мощным потоком хиральных соединений, формируемым химической, перерабатывающей, фармацевтической, аграрной, пищевой промышленностью. Эффективное использование одних энантиомеров в медицине или агрокомплексе сопровождается токсическим и даже мутагенным действием их зеркальных энантиоморфов. Отсутствие системы глобального биосферного мониторинга и регламентирующих норм ПДК для хиральных соединений, не утилизируемых биосферой или промышленностью, в условиях антропогенного пресса приводит к их неконтролируемому накоплению в окружающей среде и может иметь непредсказуемые последствия.

Предложена нелинейная математическая модель утилизации хиральных соединений бактериями в поверхностном водном слое, выявляющая автоволновой режим работы «двумерного реактора» и позволяющая в перспективе управлять процессом утилизации поллютанта.

Практическая значимость работы. Теоретические и экспериментальные результаты работы могут найти практическое применение в следующих областях:

• при разработке новых методов диагностики поверхности океана;

• при изучении механизмов воздействия различных физико-химических факторов на биологические системы, в частности, при выяснении особенностей действия хиральных фармакологических препаратов, инсектицидов и гербицидов и при их разработке;

• при разработке методов разделения смесей веществ;

• при разработке новых методов очистки окружающей среды от антропогенных загрязнений;

• при разработке норм экологической безопасности с учетом перераспределения антропогенных хиральных загрязнений биосферы; а также как материалы в курсах лекций по биофизике, биохимии, молекулярной биологии, фармакологии, экологии для студентов соответствующих специальностей. Основные положения, выносимые на защиту:

1. Ионная и хиральная асимметрии биологических систем возникли в ходе предбиологической эволюции при формировании предшественников клеток в результате общих процессов на неравновесных границах разделов фаз океан-атмосфера-литосфера.

2. Формирование бислойных липидных мембран у пробионтов обеспечило необходимое разделение фаз и образование дискретных элементов эволюционирующих предбиологических систем, а также возникновение дополнительных факторов селективного преимущества, обусловленных электро-механо-химическим сопряжением неравновесных процессов в мембранах, которые в ходе эволюции привели к формированию систем обеспечения гомеостаза у современных клеток.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 82 печатные работы, из них в рецензируемых журналах по списку ВАК 20, в международных рецензируемых журналах 5, монография 1, статьи в других журналах, изданиях и тематических сборниках 21, в материалах конференций 35.

Заключение Диссертация по теме "Биофизика", Яковенко, Леонид Владимирович

выводы

1. Распределение ионов и энантиомеров изученных хиральных соединений между объемной фазой и неравновесным тонким поверхностным слоем раствора соответствует характерным для живых систем ионной и хиральной асимметриям и фиксируется при образовании аэрозоля. Формирование замкнутых липидных везикул из аэрозольных капель могло привести к возникновению предшественников клеток.

2. Формирование бислойных липидных мембран у пробионтов обеспечило необходимое разделение фаз и образование дискретных элементов эволюционирующих предбиологических систем, а также возникновение дополнительных факторов селективного преимущества, обусловленных электро-механо-химическим сопряжением неравновесных процессов в мембранах, которые в ходе эволюции привели к формированию систем обеспечения гомеостаза у современных клеток.

3. Разработанный и экспериментально реализованный принцип параметрического разделения компонентов физико-химических систем играл существенную роль в обеспечении условий возникновения пробионтов, а затем в под держании ионного гомеостаза клеток.

4. Ионная и хиральная асимметрии между тонким поверхностным слоем и объемной фазой раствора сформировались не независимо. Обогащение неравновесного тонкого поверхностного слоя раствора ионами калия способствовало увеличению его хиральной поляризации.

5. На ранних стадиях геохимической эволюции Земли на неравновесных границах раздела океан-атмосфера, океан-атмосфера-литосфера реализовались физико-химические условия, необходимые и достаточные для возникновения пробионтов. На всех стадиях эволюции предшественников клеток, включая появления хирально чистых систем, действовали факторы селективного преимущества именно для тех систем, эволюция которых привела к возникновению клеток.

6. Разработанные и экспериментально реализованные новые методы изучения перераспределения молекул энантиомеров хиральных соединений (аминокислот и углеводов) в тонком поверхностном слое раствора по оптическим свойствам второй гармоники лазерного излучения, а также с помощью отбора проб пены, сформированной на поверхности раствора в неравновесных условиях, позволили получить новые данные о перераспределении компонентов системы между тонким поверхностным слоем и объемной фазой раствора и могут быть использованы для мониторинга загрязнений поверхностного слоя океана.

7. Разработан новый подход к экологической безопасности с учетом процессов перераспределения ионов и энантиомеров хиральных соединений в природных гетерогенных системах.

Автор с искренней признательностью выражает глубокую благодарность сотрудникам кафедры биофизики физического факультета А.К. Кукушкину,

B.И. Лобышеву, Т.А. Преображенской, Э.К. Рууге, М.К. Солнцеву,

C.В. Тульскому, С.Э. Шнолю и особенно В.А. Твердислову за их участие в моем обучении в университете, а в последующем за внимание к моей работе, помощь, как советом, так и непосредственным участием на разных ее этапах. Искренне благодарю сотрудников кафедры Ф.И. Атауллаханова,

A.А. Бутылина, П.С. Иванова, В.Н. Леонову, А.Н. Тихонова, Г.Б. Хомутова за дружеское отношение и помощь в работе на протяжении многих лет. Я признателен молодым сотрудникам кафедры А.Н. Сергееву-Черенкову, Е.Ю. Романовой, Т.В. Юровой, а также студентам и аспирантам кафедры за стремление сохранить на кафедре биофизики дружественную и теплую атмосферу, значительно способствующую научной работе, и за помощь и участие в работе в разные годы. Выражаю также глубокую благодарность Г.Г. Хунджуа, Е.В.Караваевой, Е.Г.Андрееву, А.П. Шкуринову и другим сотрудникам физического факультета в значительной мере способствовавшим выполнению настоящей работы на разных ее стадиях. Я благодарен профессорам А.А. Болдыреву, В.А. Аветисову, Е.Б. Бурлаковой,

B.В. Асееву, A.M. Рубцову, О.Д. Лопиной, А.В. Дмитриеву, всем своим многочисленным друзьям в университете и других научных учреждениях, перечислить которых здесь поименно нет возможности, за внимательное и уважительное отношение к развивавшимся в ходе работы идеям, дружескую критику и советы, а также руководству физического факультета Московского университета им. М.В. Ломоносова за многолетнюю всестороннюю поддержку выполненного исследования.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. НЕОБХОДИМЫЕ И ДОСТАТОЧНЫЕ УСЛОВИЯ ВОЗНИКНОВЕНИЯ ИОННОЙ И ХИРАЛЬНОЙ АСИММЕТРИИ В ХОДЕ ПРЕДБИОЛОГИЧЕСКОЙ

ЭВОЛЮЦИИ

Проблема происхождения жизни - одна из самых сложных в теоретической биологии. Рассмотренные в настоящей работе подходы к ее решению, данные наблюдений, результаты экспериментов, гипотезы охватывают лишь очень малую ее часть - только часть вершины айсберга. Скудность фактических данных и обилие спекуляций делают обобщения в этой области крайне неустойчивыми, способными рассыпаться при появлении новых, даже незначительных фактов.

Приведенные в настоящей работе экспериментальные результаты и теоретические модели свидетельствуют, что высказанная ранее гипотеза о спонтанном возникновении жизни в результате необратимых процессов в поверхностном слое океана в тех местах, где было достаточное количество абиогенно синтезированных органических соединений и где другие стадии предбиологической эволюции также могли иметь место, является вполне обоснованной. Последовательность событий, приведших к возникновению предшественников протоклетки могла бы быть следующей: абиогенный синтез органических соединений, включая нуклеиновые основания, аминокислоты и липидоподобные молекулы; образование и эволюция бинарных протоферментных глобул с гетерохиральной комплементарностью их компонентов; этот процесс мог происходить в тех участках поверхности первичного океана, коорые содержали хирально чистые компоненты и были обогащены калием, кальцием и магнием; захват бинарных протоферментных глобул, способных к самовоспроизведению, везикулами с бислойной липидной мембраной, образовавшимися из капель аэрозоля; дальнейший захват (и синтез) биологически важных макромолекул протоклетками.

Преимущества развиваемой модели перед существующими состоят в следующем:

1) возникновение протоклеток с соответствующим распределением ионов происходит в результате естественного процесса формирования морского аэрозоля, который происходит столько времени, сколько существует океан;

2) предшественники клетки, будучи достаточно стабильными, могли легко включать в себя абиогенно образовавшиеся биологически важные молекулы и их комплексы, которые могли эволюционировать до тех пор независимо;

3) предшественник клетки мгли обеспечивать захваченным биомолекулярным комплексам хирально чистую среду с подходящим ионным составом, что могло давать таким комплексам преимущество с точки зрения кинетики, а следовательно и эволюции;

4) асимметричное (неравновесное) распределение ионов между липосомой и окружением могло служить первичным источником свободной энергии для протоклетки, а также для контроля за целостностью ее мембраны;

5) альтернативным источником энергии могли быть фоотопроцессы с участием неорганических полупроводниковых частиц, захваченных протоклеткой при ее образовании.

Хорошо известно, что в случае неравновесных фазовых переходов в системе «водный раствор - лед» генерируются очень сильные элетрические поля и наблюдается значительное фракционирование ионов [124]. Поэтому можно предполагать, что процессы образования везикул, сходные с описанными выше, могли бы происходить и при замерзании морской воды и последующем таянии образовавшегося льда. Однако предположение, что жизнь спонтанно возникла в полярных районах Земли (которые, к тому же, образовались значительно позже океана), а не в тропиках, кажется менее привлекательным.

Библиография Диссертация по биологии, доктора физико-математических наук, Яковенко, Леонид Владимирович, Москва

1. Кастлер Г. Возникновение биологической организации. Пер. с англ. Под ред J1.A. Блюменфельда. // М.: Мир, 1967, 90 с.

2. Шредингер Э. Что такое жизнь? С точки зрения физика. // М.: Атомиздат, 1972, 88 с.

3. Блюменфельд J1.A. Проблемы биологической физики. Изд. 2-е. //М.: Гл. ред. физ.-мат. лит.изд-ва «Наука», 1977,336 с.

4. Чернавский Д.С. Проблемы происхождения жизни и мышления с точки зрения современной физики. // УФН. 2000, т. 170, №2, с. 157-183.

5. Заварзин Г.А. Недарвиновская область эволюции. // Вестн. РАН. 2000, т. 70, №5, с. 403-411.

6. Заварзин Г.А. Становление биосферы. // Вестн. РАН. 2001, т. 71, № 11, с. 988-1001.

7. Расе N.R. Origin of life facing up to the physical setting. // Cell. 1991, v. 65, p. 531-533.

8. Эйген M., Шустер П. Гиперцикл. Принципы самоорганизации макромолекул. // М.: Мир, 1982,270 с.

9. Martienssen R.A., Colot V. DNA methylation and epigenetic inheritance in plants and filamentous fungi. // Science. 2001, v. 293, No. 5532, p.1070-1074.

10. Jenuwein Т., Allis C.D. Translating the histone code. // Science. 2001, v. 293, No. 5532, p. 1074-1080.

11. Лима-деФариа А. Эволюция без отбора. Автоэволюция формы ифункции. //М.: Мир, 1991, 455 с.

12. Volkenstein M.V. Physical approaches to biological evolution. // Berlin, Heidelberg, New York, London, Paris, Tokyo, Hong Kong, Barcelona, Budapest: Springer Verlag, 1994, 399 p.

13. Романовский Ю.М., Степанова H.B., Чернавский Д.С. Математическая биофизика. // М.: Наука, Гл. ред. физ.-мат. лит., 1984, 304 с.

14. Меклер Л.Б. Общая теория биологической эволюции. Новый подход к старой проблеме. // Ж. Всес. хим. об-ва им. Д.И. Менеделеева. 1980, т. 25, с. 333-344.

15. Титаев А.А. Эволюция органических соединений на Земле. От углерода до биополимеров. // М. Наука. 1974.143 с.

16. Дорофеева В.А., Макалкин А.Б. Эволюция ранней солнечной системы. Космохимические и физические аспекты. // М.: Едиториал УРСС, 2004.264 с.

17. Введение в мембранологию. Под ред. А.А. Болдырева. // М.: Изд-во МГУ, 1990,208 с.

18. Твердислов В.А., Тихонов А.Н., Яковенко JI.B. Физические механизмы функционирования биологических мембран. // М.: Изд-во МГУ, 1987,189 с.

19. Wilhelm R.H. Parametric pumping a model for active transport. // In: Intracellular transport. Ed. K.B.Warren. Symposium of International Society for Cell Biology. N.Y.-London: Acad. Press. 1966, v. 5, p. 199220.

20. Wilhelm R.H., Rice A.W., Rolke R.W., Sweed N.H. Parametric pumping -a dynamic principle for separating fluid mixtures. // Ind. Eng. Chem. Fundamentals. 1968, v. 7, No 3, p. 337-349.

21. Намиот B.A., Яковенко JI.B., Ходоров Б.И. Реконструкция энергетических барьеров и их флуктуаций в модели одноионного канала. // Биофизика, 1988, т. 33, №2, с. 303-309.

22. Справочник по специальным функциям. Под ред. М.Абрамовича и И.Стиган. // М.: Наука, Гл. ред физ-мат. лит., 1979, 832 с.

23. Антонов В.Ф., Черныш A.M., Пасечник В.И., Вознесенский С.А., Козлова Е.К. Биофизика. // М.: Арктос-Вика-пресс, 1996, 256 с.

24. Чернавский Д.С., Чернавская Н.М. Белок-машина. Биологические макромолекулярные конструкции. // М.: Изд-во МГУ, 1999,248 с.

25. Чизмаджев Ю.А., Пастушенко В.Ф., Блюменфельд JI.A. О динамической теории ферментативного катализа. // Биофизика. 1976, т. 21, вып. 2, с. 208-213.

26. Болдырев А.А. №,К-зависимая АТФаза как олигомерная система. // В сб.: Итоги науки и техники. Биологическая химия. Т. 17, с. 75-146. М.: ВИНИТИ, 1982, 282 с.

27. Твердислов В.А., Яковенко JI.B., Резаева М.Н. Механизм сопряжения транспорта ионов и гидролиза АТФ в Na-Hacoce. // Молекулярная биология, 1979, т. 13, №2, с. 377-382.

28. Твердислов В.А., Яковенко JI.B. Принцип параметрического разделения ионов в молекулярной модели натриевого насоса. // Биофизика, 1980, т. 25, №5, с. 815-820.

29. De Ortiz C.Z. The selective permeability of sodium and potassium channels in nerve: orbital control hypothesis. // J. Theor. Biol. 1979, v. 78, p. 1-10.

30. Albers R.W. Biochemical aspects of active transport. // Annu. Rev. Biochem. 1967, v. 36, p. 727-756.

31. Post R.L., Toda G., Rogers F.N. Phosphorylation by inorganic phosphate of sodium plus potassium ion transport adenosine triphosphatase. Fourreactive states. // J. Biol. Chem. 1975, v. 250, No. 2, p. 691-701.

32. Блюменфельд Jl.A. О некоторых физических аспектах внутриклеточной трансформации энергии. // Биофизика. 1976, т. 21, вып. 5, с. 946-957.

33. Blumenfeld L.A., Tikhonov A.N. Biophysical thermodynamics of intracellular processes. Molecular machines of the living cell. Springer-Verlag, 1993.

34. Блюменфельд Jl.A., Гросберг А.Ю. Парадокс Гиббса и понятие конструкции системы в термодинамике и статистической физике. // Биофизика. 1995, т. 40, №3, сю 660-666.

35. Blumenfeld L.A., Grosberg A.Yu., Tikhonov A.N. Fluctuations and mass action law breakdown in statistical thermodynamics of small systems. // J. Phys. Chem. 1991, v. 95, p. 7541-7547.

36. McClare C.W.F. Chemical machines? Maxwell's demon and living organisms. //J. Theor. Biol. 1971, v. 30, p. 1-34.

37. McClare C.W.F. A «molecular energy» muscle model. // J. Theor. Biol. 1972, v. 35, p. 569-595.

38. Блюменфельд Jl.A. Решаемые и нерешаемые проблемы биологической физики. // М.: Едиториал УРСС, 2002, 160 с.

39. Whittam R., Chipperfield A.R. The reaction mechanism of the sodium pump. //Biochim. Biophys. Acta. 1975, v. 415, No. 2, p. 149-171.

40. Jardetzky O. Simple allosteric model for membrane pumps. // Nature. 1966, v. 211, p. 969-970.

41. Petrov A.G., Tverdislov V.A., Derzhanski A. Flexoelectric aspects of lipid-protein interaction in biomembranes. // Ann. Phys. 1978, v. 3, No. 2-3-4, p. 273-274.

42. Де Жен П. Физика жидких кристаллов. // М.: Мир, 1977,400 с.

43. Rich Т.С., Fagan К.А., Nakata Н., Schaack J., Cooper D.M.F., Karpen J.W. Cyclic nucleotide-gated channels colocalize with adenylyl cyclase in regions of restricted cAMP diffusion. // J. Gen. Physiol. 2000, v. 116, p. 147-161.

44. Gruler H., Sackmann E. Long range protein-protein interaction in membranes. // Croatica Chem. Acta. 1977, v. 49, No. 2, p. 379-388.

45. Намиот В.А. Дальнодействующие взаимодействия между макромолекулами в упорядоченных средах. // Биофизика. 2003, т. 48, №3, с. 389-399.

46. Намиот В.А. Дальнодействующие взаимодействия между макромолекулами, введенными в смектический жидкий кристалл. // Биофизика. 2003, т. 48, №5, с. 937-939.

47. Markin V.S., Tsong Т.Y. Reversible mechanosensitive ion pumping as apart of mechanoelectrical transduction. // Biophys. J. 1991, v. 59, p. 1317-1324.

48. Markin V.S., Sachs F. Thermodynamics of mechanosensitivity. // Phys. Biol. 2004, v. 1, No. 1-2, p. 11-124.

49. Гианик Т., Квасничка П., Твердислов В.А. О взаимодействии макромолекул в двумерной среде. // Биофизика. 1986, т. 31, №3, с. 533-534.

50. Тимирязев А.К. Введение в теоретическую физику. // M.-JI.: ГТГИ, 1933,440 с.

51. Felderhof B.U. Dynamics of free liquid films. // J. Phys. Chem. 1968, v. 49, No. l,p. 44-51.

52. Miller I.R. Energetics of fluctuation in lipid bilayer thicknes. // Biophys. J. 1984, v. 45, p. 643-646.

53. Maldarelli C., Jain R.K., Ivanov I.B., Ruckenstein E. Stability of symmetric and unsymmetric thin liquid films to short and long wavelength perturbations. // J. Colloid and Interface Sci. 1980, v. 78, p. 118-143.

54. Ивков В.Г., Берестовский Г.Н. Динамическая структура липидного бислоя. II Мл Наука, 19816 296 с.

55. Helfrich W. Elastic properties of lipid bilayers: theory and possible experiments. // Z. Naturforsch. 1973, В. C28, S. 693-703.

56. Kim K.S., Neu J., Oster G. Curvature-mediated interactions between membrane proteins // Biophys. J. 1998, v. 75, p. 2274-2291.

57. Park J.-M., Lubensky T.C. Interactions between membrane inclusions on fluctuating membranes. // Journal de Physique 1.1996, v. 6, p. 1217-1235.

58. Rich T.C., Fagan K.A., Nakata H., Schaack J., Cooper D.M.F., Karpen J.W. Cyclic Nucleotide-gated Channels Colocalize with Adenylyl Cyclase in Regions of Restricted cAMP Diffusion // J. Gen. Physiol. 2000, v. 116, p. 147-161.

59. Hladky S.B., Gruen D.W.R. Thickness fluctuations in black lipid membranes. Biophys. J. 1982, v. 38, p. 251-258.

60. Petrov A.G., Pavloff Y.V. A new model for flexoelectric polarization of bilayer membranes at blocked «flip-flop». // Journal de Physique. 1979, Colloque C3, suppl. au no. 4, T. 40, p. C3-455-C3-457.

61. Кадочникова B.B., Яковенко JI.B. Режимы функционирования ансамбля дискретных активных элементов в мембране. // Биофизика, 1995, т. 40, №3, с. 563-568.

62. Eyring Н., Eyring Е.М. Modern chemical kinetics. // New York, London: Reynhold, 1963,114 p.

63. Курганов Б.И. Аллостерические ферменты. // M.: Наука, 1978,248 с.

64. Шайтан К.В., Рубин А.Б., Чернавский Д.С. Кинетика конформационных переходов в белках. // Биофизика. 1985, т. 30, №1, с. 31-35.

65. Хургин Ю.И., Чернавский Д.С., Шноль С.Э. Молекула белка-фермента как механическая система. // Мол. биол. 1967, т. 1, с. 419-426.

66. Сидоренко Н.П., Дещеревский В.И. Обобщенная форма кинетическихуравнений ферментативного катализа как следствие учета релаксации белковой макромолекулы. // Биофизика. 1970, т. 15, №5, с. 785-792.

67. Блюменфельд J1.A. Об элементарном акте ферментативного катализа. // Биофизика. 1972, т. 17, вып. 5, с. 954-959.

68. Блюменфельд J1.A., Тихонов А.Н. Возможный механизм образования АТФ в энергопреобразующих биологических мембранах. // Биофизика. 1987, т. 32, вып. 5, с. 800-815.

69. Бурлакова Е.Б., Конрадов А.А., Мальцева E.J1. Сверхслабые воздействия химических соединений и физических факторов на биологические системы. // Биофизика. 2004, т. 49, №3, с. 551-564.

70. Блюменфельд JI.A. Параметрический резонанс как возможный механизм действия сверхмалых концентраций биологически активных веществ на клеточном и субклеточном уровнях. // Биофизика. 1993, т. 38, №1, с. 129-132.

71. Лобышев В.И., Твердислов В.А., Фогель Ю., Яковенко Л.В. Активирование Ка,К-АТФазы малыми концентрациями D20, ингибирование большими. // Биофизика, 1978, т. 23, №2, с. 390-391.

72. Лобышев В.И., Фогель Ю., Яковенко Л.В., Резаева М.Н. D20 как модификатор ионной специфичности Ка,К-АТФазы. // Биофизика, 1982, т. 27, №4, с. 595-603.

73. Твердислов В.А., Клейменов А.Н., Яковенко Л.В. Параметрическое разделение ионов возможный принцип активного транспорта. // Биофизика. 1973, т. 18, №2, с. 251-257.

74. Яковенко Л.В., Салов Д.В., Твердислов В.А. Принцип параметрического разделения компонентов жидких смесей в периодических полях. // В сб.: Нелинейные явления в открытых системах. С. 67-78. М.: ГосИФТП, 1995.

75. Гельферих Ф. Иониты. //М.: ИЛ, 1962,490 с.

76. Бурбаев Д.Ш., Блюменфельд Л.А. // Биофизика. 1986, т. 29, №3, с. 506

77. Блюменфельд J1.A., Плешанов П.Г. Одиночные циклы прямой и обратной ферментативной реакции на примере малатдегидрогеназы. // Биофизика. 1986, т. 31, №5, с. 760-763.

78. Блюменфельд Л.А., Плешанов П.Г. Биофизика. 1990, т. 35, №1, с. 16082. Блюменфельд Л.А., НамиотВ.А., Яковенко Л.В. Конформационнаярелаксация белковой глобулы после быстрого локального возмущения. // Биофизика, 1986, т. 31, №4, с. 572-577.

79. Ермаков С.М., Михайлов Г.А. Статистическое моделирование. // М.: Наука, 1982,296 с.

80. Нейман Дж фон. Теория самовоспроизводящихся автоматов. // М.: Мир, 1971,326 с.

81. Тремийон Б. Разделение на ионообменных смолах. // М.: Мир, 1967, 431 с.

82. Синицын А.П., Ларионова Т.Б., Яковенко Л.В., БерезинИ.В. Ферментативный гидролиз целлюлозы в электрическом поле. // Доклады АН СССР, 1987, т. 293, №2, с. 481-484.

83. Синицын А.П., Ларионова Т.Б., Яковенко Л.В. Адсорбция целлюлаз и ферментативный гидролиз целлюлозы в электрическом поле. // Биотехнология, 1988, т. 4, №4, с. 476-486.

84. Синицын А.П., Ларионова Т.Б., Яковенко Л.В., Твердислов В.А. Способ ферментативного осахаривания целлюлозы и устройство для его осуществления. // Авторское свидетельство №1381995 (А) от 15.11.87 с приоритетом от 18.06.86.

85. Хунджуа Г.Г., Гусев A.M., Андреев Е.Г., Гуров В.В., Скорохватов Н.А. О структуре поверхностной холодной пленки океана и теплообмене с атмосферой. // Известия АН СССР, ФАО. 1977, т. 13, №7, с. 753-758.

86. Хунджуа Г.Г., Твердислов В.А., Аксенов В.Н., Андреев Е.Г., Вытяганец В.Ю., Караваева Е.В., Нелепо А.Б., Романченко А.Н.

87. Зайцев Ю.П. Жизнь морской поверхности. // Киев, Наукова Думка, 1974,108 с.

88. Савенко B.C. Химия водного поверхностного микрослоя. // JL: Гидрометеоиздат, 1990, 180 с.

89. Безбородов А.А., Еремеев В.Н. Физико-химические аспекты взаимодействия океана и атмосферы. // Киев: Наукова Думка, 1984, 192 с.

90. Хентов В.Я. Физико-химия капельного уноса. // Ростов-на-Дону: Изд-во Рост, ун-та, 1979,127 с.

91. Морозов Л.Л. Несохраняющаяся четность в молекулярном мире организмов // Природа. 1977, №1, с. 32-45.

92. Гольданский В.И., Кузьмин В.В. Спонтанное нарушение зеркальной симметрии в природе и происхождение жизни. // Усп. физич. наук. 1989, т. 157, №1, с. 3-50.

93. Аветисов В.А., Гольданский В.И. Физические аспекты нарушения зеркальной симметрии биоорганического мира. // Усп. физич. наук. 1996, т. 166, №8, с. 873-891.

94. Потапов В.М. Стереохимия. Изд. 2-е. // М.: Химия, 1988,464 с.

95. Кривдин Л.Б. Оптическая изомерия в биохимии. // Сорос, образ, журн. 2001, т. 7, №11, с. 32-38.

96. Кантор Ч., Шиммел П. Биофизическая химия. В 3-х т. Пер. с англ. // М.: Мир, 1984.

97. Элиот В., Элиот Д. Биохимия и молекулярная биология. // М.: МАИК Наука/Интерпериодика, 2002,444 с.

98. Woese C.R. Bacterial evolution. // Microbiol. Revs. 1987, v. 51, No. 2,p. 221-271.

99. Кабачник М.И., Морозов JI.Л., Федин Э.И. Переходы порядок-беспорядок в растворах оптических антиподов и условия разделения рацематов при кристаллизации. Квазихимическое рассмотрение. // ДАН СССР. 1976, т. 120, №5, с. 1135-1138.

100. Оро Дж. Этапы и механизмы предбиологического органического синтеза. В сб: Происхождение предбиологических систем. Пер. с англ. Под ред. А.И. Опарина. С. 144-177. //М.: Мир. 1966, 462 с.

101. Шноль С.Э. Физико-химические факторы биологической эволюции. // М.: Наука, 1979,261 с.

102. Wong J.T. A coevolution theory of the genetic code. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1975, v 72, p. 1909-1912.

103. Di Giulio M. The coevolution theory of the origin of the genetic code. // Phys. of Life Rev. 2004, v. 1, p. 128-137.

104. Smith J.V. Biochemical evolution. I. Polymerization on internal, organophilic silica surfaces of dealuminated zeolites and feldspars. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1998, v. 95, p. 3370-3375.

105. Baily M.J. RNA-directed amino acid chirality. // FASEB J. 1998, v. 12, p. 503-507.

106. Katsaros K.B., Liu W.T., Businger J.A., Tillman J.A. Heat transport and thermal structure of the interfacial boundary layer measured in an open tank of water in turbulent free convection. // J. Fluid Mech. 1977, v. 83,part 2.

107. Гинзбург А. И., Дикарев С. И., Зацепин А. Г., Федоров К. Н. Феноменологические особенности конвекции в жидкости со свободной поверхностью // Изв. АН СССР. ФАО. 1981, т. 21, №4, с. 100-107.

108. Гинзбург А.И., Федоров К.Н. Охлаждение воды с поверхности при свободной и вынужденной конвекции. // Изв. АН СССР, ФАО. 1978, т. 14, №1.

109. Гинзбург А.И., Федоров К.Н. Термическое состояние пограничного слоя охлаждающейся воды при переходе от свободной конвекции к вынуденной. // Изв. АН СССР, ФАО. 1978, т. 14, №7.

110. Буравцев В. Н. Периодический фазовый переход в растворе аммиака // Журн. физ. химии. 1983, т. 57, с. 1822-1824.

111. Буравцев В.Н., Васильев В.А., Маломед Б.А. Теория периодического фазового перехода в растворе // Журн. физ. химии. 1984, т. 58, №41, с. 827-832.

112. Buravtsev V. N., Botin A. S., Malomed В.А. The autowave phenomena on the surface of crystallizing solution // In: Self-Organization. Autowaves and structures far from equilibrium. Ed. V. Krinsky. Springer-Verlag, 1984. P. 59-63.

113. Твердислов B.A., ЯковенкоЛ.В. Электрические эффекты в интерфазном осцилляторе Буравцева. // В сб.: Нелинейные явления в открытых системах. М.: ГосИФТП, 1995, с. 59-66.

114. Хакен Г. Синергетика. Иерархии неустойчивостей в самоорганизующихся системах и устройствах. //М.:Мир. 1985, 419 с.

115. Теорелл Т. Явления возбудимости на искусственных мембранах // Вопросы биофизики. // М.: Мир, 1964, с. 29-48.

116. Kawakubo Т., Fukunaga К. A model simulation of self-sustained electrical oscillation across a water/oil inteiface // Ferroelectrics. 1988, v. 86, p. 257267.

117. Заикин А. Н. Автоколебания и автоволны в модели интерфазного осциллятора Буравцева // Журн. физ. химии. 1989, т. 63, №2, с. 483-486.

118. Мельникова А. М. Разделение зарядов при кристаллизации // Кристаллография. 1970, т. 14, №3, с. 548-563.

119. Пригожин И., Кондепуди Д. Современная термодинамика. От тепловых двигателей до диссипативных структур. Пер. с англ. // М.: Мир, 2002,461 с.

120. Pohl Н.А. Some effects of nonuniform fields on dielectrics. // J. Appl. Phys. 1958, v.29,p.l 182-1188.

121. Мищенко К.П., Полторацкий Г.М. Вопросы термодинамики и строения водных и неводных растворов электролитов. // М.: Химия, 1968.352 с.

122. Яковенко Л.В., Твердислов В.А. Поверхность Мирового океана и физические механизмы предбиологической эволюции. // Биофизика. 2003, т. 48, №6, с. 1137-1146.

123. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Гидродинамика. Теоретическая физика. Т. 6. ИМ., Наука. 1986.

124. Pollack G.H. Cells, gels, and engines of life. A new, unifying approach to cell function. // Seattle: Ebner and Sons Publishers, 2001.320 p.

125. Аксенов С.И. Вода и ее роль в регуляции биологических процессов. // Москва, Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2004, 212 с.

126. Kimmel G.A., Petrik N.G., Dohnalek Z. Crystalline ice growth on Pt(l 11): observation of a hydrophobic water monolayer. // Phys. Rev. Lett. 2005, v. 95, p. 166102.

127. Toba Y. Drop production by bursting of air bubbles on the sea surface. // J. Meteorol. Soc. Japan. 1962, v. 40, p. 13-17.

128. Смирнов A.H., Лапшин В.Б., Балышев A.B., Лебедев И.М., Гончарук В.В., Сыроешкин А.В. Структура воды: гигантские гетерофазные кластеры воды // Химия и технология воды. 2005, т. 27, №2, с. 111-137.

129. Смирнов А.Н., Сыроешкин А.В. Супранадмолекулярные комплексы воды. // Росс. Хим. Ж. (Ж. Рос. хим. об-ва им. Д.И. Менделеева). 2004, т. 48, №2, с. 125-135. .

130. Аксенов С.И. Вода и ее роль в регуляции биологических процессов. // Москва, Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2004,212 с.

131. Зацепина Г.Н. Физические свойства и структура воды. // М.: Изд-во Моск. ун-та, 1998, 185 с.

132. Самойлов О.Я. Структура водных растворов электролитов и гидратация ионов. //М.: Изд-во АН СССР, 1957,182 с.

133. Твердислов В.А., Кузнецова М.Р., Яковенко Л.В. Хиральная селективность неравновесной границы раздела фаз раствор/воздух. // Биофизика. 1992, т. 37, №2, с. 391-392.

134. Balakin A.V., Goncharov A.A., Koroteev N.I., Nazarov M.M., Shkurinov

135. А.Р., Boucher D., Masselin P. Chiral sensitive second harmonic generation enhanced by surface electromagnetic waves. // Nonlin. Opt. 2000, v. 23, p. 331-346.

136. Viswanathan R., Zasadzinski J.A., Schwartz D.K. Spontaneous chiral symmetry breaking by achiral molecules in a Langmuir-Blodgett film. // Nature. 1994, v. 368, p. 440-443.

137. Канн К.Б. Капиллярная гидродинамика пен. // Новосибирск: «Наука» (Сиб. отд.), 1989.167 с.

138. Dobson С.М., Ellison G.B., Tuck A.F., Vaida V. Atmospheric aerosols as prebiotic chemical reactors. // Proc. Nat. Acad. Sci. 2000, v. 97, p. 1186411868.

139. Шноль С.Э. Физико-химические факторы биологической эволюции. // М.: Наука, 1979,261 с.

140. Хильчевская Р.И. Роль асимметрии симметрии в процессах происхождения жизни на Земле. // Журнал Всесоюзного химического общества им. Д.И.Менделеева. 1980, т. 25, №4, с. 418^124.

141. Заварзин Г.А. Лекции по природоведческой микробиологии. // М.: Наука, 2004,348 с.

142. Watanabe A., Yoshimyra Т., Mikami В., Hayashi Н., Kagamiyama Н., Esaki N. Reaction mechanism of alanine racemase from Bacillus stearothermophilus. II J. Biol. Chem. 2002, v. 277, No. 21, p. 1916619172.

143. Matsumoto M, Homma H, Long Z, Imai K, Iida T, Maruyama T, Aikawa Y, Endo I, Yohda M. Occurrence of free D-amino acids and aspartate racemases in hyperthermophilic archaea. // J Bacteriol. 1999 Oct; 181 (20):65 60-6563.

144. Friedman M. Chemistry, nutrition, and microbiology of D-amino acids. // J Agric Food Chem. 1999, v. 47, No. 9, p. 3457-3479.

145. Мог A., Amiche M., Nicolas P. Enter a new post-translational modification: D-amino acids in gene-encoded peptides. // Trends Biochem. Sci. 1992, v. 17, No. 12, p. 481-485.

146. Химическая энциклопедия. В 5-и томах. // М.: Советская энциклопедия, 1988.

147. Merck Index, 11-th ed. // Rahway, USA: Merck&Co., Inc. 1989.

148. Справочник химика. Под ред. Потехина. // Д.: Химия, 1971.

149. Саго G.M.M., Meierhenrich U.J., Schutte W.A., Barbier В., Segovia А.А., Rosenbauer Н., Thiemann W.H.-P., Brack A., Greenberg J.M. Amino acids from ultraviolet irradiation of interstellar ice analog. // Nature. 2002, v. 416, p. 403-406.

150. Rikken C.L.J.A., Raupach E. Enantioselective magneto-chiral photochemistry. //Nature. 2000, v. 405, p. 932-935.

151. Canary J.W., Zahn S. Electron-driven chirality switch. // US Patent № US 6,541,645 Bl, Apr. 1,2003.

152. Petsko G.A., Ringe D. Protein structure and function. // New Science Press Ltd. 2004.195 pp.

153. HyperChem computational chemistry. // Canada: Hypercube, Inc., 1996, 350 p.

154. Эйген M., Шустер П. Гиперцикл. Принципы самоорганизации макромолекул. // М.: Мир, 1982,270 с.

155. Abelson Р.Н. Chemical events on the primitive earth. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1966, v. 55, p. 1365-1372.

156. Bada J.L. How life began on Earth: a status report. // Earth Planet. Sci. Lett. 2004, v. 226, p. 1-15.

157. Cairns-Smith A.G. The origin of life and the primitive gene. // J. Theor. Biol. 1966, v. 10, No. l,p. 53-88.

158. Cavalier-Smith T. Cells evolving. Nature. 1991, v. 351, p. 110.

159. Dyson F.J. A model for the origin of life. // J. Mol. Evol. 1982, v. 18, p. 344-350.

160. Halliday A.N. In the beginning. // Nature. 2001, v. 409, p. 144-145.

161. Horowitz N.H. On the evolution of biochemical syntheses. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1945, v. 31, No. 6, p. 151-157.

162. Kuhn H. Selbstorganization molekularer Systeme und die Evolution des genetischen Apparatus. // Angew. Chem. 1972, B. 84, Nr. 18, S. 838-862.

163. Nisbet E.G., Sleep N.H. The habitat and nature of early life. // Nature. 2001, v. 409, p. 1083-1091. , *

164. Spiegelman S. An approach to experimental analysis of precellular evolution. //Quart. Rev. Biophys. 1971, v. 4, No. 2-3, p. 213

165. Weiss A. Replication and evolution in inorganic systems. // Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 1980, v. 20, p. 850-860.

166. Багоцкий C.B. О возможном механизме предбиологической эволюции. // Известия академии наук. Серия биологическая. 1994, в. 2, с. 181-189.

167. Медников Б.М. Происхождение и эволюция нуклеиновых кислот. // Ж. Всес. хим. об-ва им. Д.И. Менеделеева. 1980, т. 25, №4, с. 425-430.

168. Меклер Л.Б. О происхождении живых клеток: эволюция биологически значимых молекул переход химической эволюции в биологическую. Новый подход к проблеме. // Ж. Всес. хим. об-ва им. Д.И. Менеделеева. 1980, т. 25, с. 460-473.

169. Происхождение предбиологических систем. Пер. с англ. Под ред. А.И. Опарина. //М.: Мир. 1966, 462 е.

170. Руттен М. Происхождение жизни (естественным путем). Пер. с англ.

171. Под ред. А.И. Опарина. М.: Мир, 1973.411 с.

172. Чайковский Ю.В. Эволюция. Вып. 22. «Ценологические исследования». // М.: Центр системных исследований ИИЕТ РАН, 2003. 472 с.

173. Schopf J.W. Micro fossils of the Early Archean Apex chert: new evidence of the antiquity of life. // Science. 1993, v. 260, p. 640-646.

174. Schopf W.J., Kudryavtsev A.B., Agresti D.G., Wdowiak T.J., Czaja A.D. Laser-Raman imagery of Earth's earliest fossils. // Nature. 2002, v. 416, p. 74-76.

175. Schopf J.W., Packer B.M. Early Archean (3.3-billion to 3.5-billion-year-old) microfossils from Warrawoona Group, Australia. // Science. 1987, v. 237, p. 70-73.

176. Fedo C.M., Whitehouse M.J. Metasomatic origin of quartz-pyroxene rock, Akilia, Greenland, and implications for earth's earliest life. // Science. 2002, v. 296, No. 5572, p. 1448-1452.

177. Barrell B.,G., Bankier A.T., Drouin J. A different genetic code in human mitochondria. //Nature. 1979, v. 282, p. 189-194.

178. Фолсом К. Происхождение жизни. Маленький теплый водоем. // Пер с англ. Под ред Г.А. Деборина. // М.: Мир, 1982. 158 с.

179. Костицын В.А. Эволюция атмосферы, биосферы и климата. Пер. с франц. Под ред Н.Н. Моисеева. // М.: Наука, Гл. ред физ.-мат. лит., 1984. 96 с.

180. Озима М. История Земли. // М.: Знание, 1983, 204 с.

181. Дорофеева В.А., Макалкин А.Б. Эволюция ранней солнечной системы. Космохимические и физические аспекты. // М.: Едиториал УРСС, 2004.264 с.

182. Башкин В.Н., Касимов Н.С. Биогеохимия. // М.: Научный мир, 2004, 648 с.

183. Трухин В.И., Показеев К.В., Куницын В.Е., Шрейдер А.А. Основы экологической геофизики. // М.: Физический факультет МГУ, 2000,292 с.

184. Хаин В.Е., Короновский Н.В., Ясаманов Н.А. Историческая геология. // М.: Изд-во МГУ, 1997, 448 с.

185. Bernal J.D. Biochemical evolution. In: Horizons in Biochemistry. M.Kasha and B.Pullman, eds. P. 11-22. // Academic Press. New York -London. 1962, 604 p.

186. Dyson F.J. A model for the origin of life. // J. Mol. Evol. 1982, v. 18, p. 344-350.

187. Huber C., Wachterhauser G. Peptides by activation of amino acids by CO on (Ni,Fe)S surfaces: implications for the origin of life. // Science. 1998, v. 281, p. 670-672.

188. Morowitz H.J. A hardware view of biological organization. In: Self-organizing systems. The emergence of order. Ed. by F.E. Yates. P. 53-64. // N.Y.&London: Plenum Press, 1981, 661 pp.

189. Orgel L.E. The origin of self replicating molecules. In: Self-organizing systems. The emergence of order. Ed. by F.E. Yates. P. 65-74. // N. Y.&London: Plenum Press, 1981, 661 pp.

190. Lohrman R., Bridson P.K., Orgel L.E. Efficient metal-ion catalyzes template-directed oligonucleotides synthesis. // Science. 1980, v. 208, p. 1464-1465.

191. Inoue Т., Orgel L.E. Oligomerization of (guanosine 5'-phosphor)-2-methylimidazolide on poly(C). An RNA polymerase model. //J.Mol.Biol. 1982, v. 162, p. 201-217.

192. Inoue Т., Orgel L.E. A nonezymatic RNA polymerase model. // Science. 1983, v. 219, p. 859-862.

193. Inoue Т., Joyce G.F., Grzeskowiak K., Orgel L.E., Brown J.M., Reese C.B. Template directed synthesis on the polynucleotide CpCpGpCpC. // J.Mol.Biol. 1984, v. 178, p. 669-676.

194. Orgel L.E. Mini review: RNA catalysis and the origins of life. // J. Theor. Biol. 1986, v. 123, p. 127-149.

195. Ленинджер А. Биохимия. // М.: Мир, 1974, 328 с.

196. Handbook of lipid research. The physical chemistry of lipids. From alkanes to phospholipids. Ed. D.M. Small. New York-London: Plenum Press. 1986,672 p.

197. Геинис P. Биомембраны: молекулярная структура и функции. Пер. с англ. // М.: Мир, 1997, 624 с.

198. Avetisov V.A., Kuz'min V.V., Anikin S.A. Sensitivity of chemical chiral systems to weak asymmetric factors. // Chem. Phys. 1987, v. 112, p. 179-187.

199. Твердислов B.A., Яковенко Л.В. Фракционирование ионов и хиральных молекул на границе раздела океан-атмосфера. К вопросу о происхождении жизни. // Физическая мысль России. 1995, №1, с. 3137.

200. Dobson С.М., Ellison G.B., Tuck A.F., Vaida V. Atmospheric aerosols as prebiotic chemical reactors. // Proc. Nat. Acad. Sci. 2000, v. 97, p. 11864— 11868.

201. Donaldson D.J., Tervahattu H., Tuck A.F., Vaida V. Organic aerosols and the origin of life: an hypothesis. // Orig. Life Evol Biosph. 2004, v. 34, p. 57-67.

202. Tuck A.F. The Role of atmospheric aerosols in the origin of life. // Surv. Geophys. 2002, v. 23, p. 379-409.

203. Tervahattu H., Hartonen K., Kerminen V.-M., Kupiainen K., Aarnio P., Koskentalo Т., Tuck A.F., Vaida V. New evidence of an organic layer on marine aerosols. // J. Geophys. Res., 2002, v. 107, 10.1029/2000JD000282.

204. Tervahattu H., Juhanoja J., Kupiainen K. Identification of an organic coating on marine aerosol particles by TOF-SIMS. // J. Geophys. Res. 2002, v. 107,10.1029/2001JD001403.

205. Donaldson D.J., Tuck A.F., Vaida V. Spontaneous fission of atmospheric aerosol particles. // Phys. Chem. Chem. Phys. 2001, v. 3, p. 5270-5273.

206. Регистр лекарственных средств России. Под ред. Ю.Ф.Крылова. // М.: Ремако, 1997-1998,879 с.

207. Лекарственные препараты в России. Справочник Видаль. М.: АстраФармСервис, 1995,1168 с.

208. Нейрохимия. Под ред И.П.Ашмарина. // М.: Изд. Ин-та биомедицинской химии РАМН. 1996,470 с.

209. Zuckerkandl Е., Pauling L. Molecular desease, evolution, and genie heterogeneity. In: Horizons in Biochemistry. M.Kasha and B.Pullman, eds. P. 189-228. // Academic Press. New York London. 1962, 604 p.

210. Экология, охрана природы, экологическая безопасность. Под ред. А.Т.Никитина, С.А.Степанова. // М.: Изд. МНЭПУ. 2000,648 с.

211. Horizons in Biochemistry. M.Kasha and B.Pullman, eds. // Academic Press. New York London. 1962, 604 p.

212. Твердислов B.A., Сидорова B.B., Яковенко Л.В. Хиральная асимметрия биомолекул и экологическая безопасность. // Технологии живых систем. 2005, т. 2, №1-2, с. 69-74.

213. Безопасность России. Правовые, социально-экономические и научно-технические аспекты. Экологическая диагностика. Под ред. В.В. Клюева. // М.: МГФ Знание, Машиностроение, 2000.

214. Безопасность России. Правовые, социально-экономические и научно-технические аспекты. Экологическая безопасность, устойчивое развитие и природоохранные проблемы. Под ред. В.В.Клюева. // М.: МГФ Знание, 1999.

215. Ивлев JI.C. Химический состав и структура атмосферных аэрозолей. // JL: Изд-во Ленингр. ун-та, 1982,368 с.

216. Кондратьев К.Я., Москаленко Н.И., Поздняков Д.В. Атмосферный аэрозоль. //Л.: Гидрометеоиздат, 1988,224 с.

217. Сыроешкин А.В., Шокина О.Н., Исаков В.А., Матвеева И.С., Коршенко А.Н. Химическое загрязнение восточной части Финского залива и проблема токсичности морских аэрозолей. // В сб.: Труды ГОИН. 2002, вып. 208, с. 260-276.

218. Дерпгольц В.Ф. Мир воды. // Л.: Недра, 1979. 253 с.

219. Джейкок М., Парфит Дж. Химия поверхностей раздела фаз. Пер. с англ. // М.: Мир, 1984.269 с.

220. Твердислов В.А., Кузнецова М.Р., Яковенко Л.В. Геофизические факторы возникновения асимметрии в предшественниках биологических систем. // Вестн. Моск. ун-та. Сер.З. Физика. Астрономия. 1992, т. 33, №5, с. 56-62.