Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1 Современные проблемы и особенности организации профессио нальной подготовки инженера-эколога в вузе 16
1.1 Анализ социального заказа на профессиональную подготовку инженера-эколога в вузе 16
1.2 Современные проблемы и особенности организации вузовской профессиональной подготовки инженера-эколога в России и за рубежом 33
1.3 Теоретические основы проектирования содержания профессиональной подготовки инженера-эколога в вузе 48
Выводы 77
ГЛАВА 2 Проектирование базовых компонентов содержания профессиональной подготовки инженера-эколога в вузе 83
2.1 Проектирование модели профессиональной деятельности инженера-эколога 83
2.1 Определение профессиональных компетенций, знаний, умений и навыков инженера-эколога 106
2.3 Проектирование модели специалиста-инженера-эколога 119
Выводы 130
ГЛАВА 3 Проектирование содержания профессиональной подготовки инженера-эколога в вузе
3.1 Отбор и конструирование содержания профессиональной подготовки инженера-эколога в вузе 134
3.2 Структурирование содержания профессиональной подготовки инженера-эколога в вузе 158
3.3 Опытно-экспериментальная проверка эффективности результатов научного исследования 172
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 192
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 196
ПРИЛОЖЕНИЯ 218
- Анализ социального заказа на профессиональную подготовку инженера-эколога в вузе
- Проектирование модели профессиональной деятельности инженера-эколога
- Отбор и конструирование содержания профессиональной подготовки инженера-эколога в вузе
Введение к работе
Актуальность исследования. Развитие общества в настоящее время все в большей степени сталкивается с проблемами обеспечения экологической безопасности и энерго- и ресурсосбережения на производстве.
Международное сообщество заложило основы глобальной деятельности по ослаблению неблагоприятных антропогенных воздействий на окружающую среду. Прошедшие годы показали, что угроза разрушения биосферы по-прежнему остается реальной, а провозглашенная в 1992 году на Конференции ООН по окружающей среде и развитию концепция устойчивого всеобщего развития пока остается делом отдаленного будущего.
Но, несмотря на это, опыт последних десятилетий обогатил человечество пониманием того, какие именно приоритеты востребованы на современном этапе жизни. И в их число вошли не только экологизация технологий, энерго- и ресур- Ф сосбережение, реутилизация отходов, доступ к информации, борьба с бедностью, но и приоритет природы перед личностью и обществом, осознание примата Природы как высшей ценности бытия.
О необходимости утверждения новой парадигмы существования человека в биосфере и разработке новой этической программы его поведения не раз высказывались выдающиеся гуманисты, ученые и философы XX столетия - А. Швейцер, В.И. Вернадский, Н.Н. Моисеев и другие. При этом экологиче- ское образование и воспитание становятся ключевыми факторами процесса устойчивого развития общества, поскольку они способны «гармонизировать» отношения экологических проблем с экономическими и социальными.
Специфика современной экологии видится в том, что она из первоначально биологической науки превратилась в интегральный цикл знаний, вобравший в себя разделы химии, физики, математики, географии, геологии, социологии, экономики, теории культуры, управления и других дисциплин, стала системной Ч наукой, представляя объект своего изучения - окружающую природную среду как систему.
При всем этом надо учесть, что людям психологически сложно осознавать глобальность экологических проблем в их пространственно-временных аспектах, необходимость учета всех взаимодействующих элементов интересуемой системы, и получать целостное представление о характере ее поведения. Обучить инженеров-экологов «холистическому» (целостному) восприятию природы в рамках Государственного образовательного стандарта, по-видимому, является одной из главных задач университетской программы, основанной на системном подходе к исследованию процессов промышленной и природной технологии. Только такой подход позволяет выявить взаимозависимость компонентов системы и определить принципы, на основе которых они функционируют как единое целое (Е. Ласло, 1972; Дж.Д. Любберс, 1982; СР. Стерлинг, 1985).
Поэтому в процессе подготовки инженеров-экологов системный взгляд или системное мышление оказываются самыми продуктивными, поскольку способствуют «целостному» восприятию окружающего мира и в силу этого могут стать базисом профессионально-ориентированной технологии обучения студентов в вузе.
Но, несмотря на это, реальные экологические проблемы инженеры-экологи по-прежнему пытаются решать обособленно, с помощью ограниченного объема специальных знаний. Для очень сложных экосоциотехнических систем пробуют искать простые решения, несооценивая последствия, связанных с этим просчетов (Л.И. Гармулевич, 1986).
Аналогичной точки зрения придерживается и известный ученый-эколог Н.Ф. Реймерс (1994), когда говорит об «утере смысла структуры экологического цикла наук», отсутствии «фундаментального экологического знания и его носителей», о том, что «вузовская наука пока не способна формировать специалистов-экологов практической направленности».
Отсюда следует, что сегодня система профессиональной подготовки инженеров-экологов в технических вузах при всех своих достоинствах имеет ряд существенных недостатков, которые не позволяют удовлетворить растущие потребности экологической отрасли и промышленности в новых кадрах. Иначе говоря, в системе высшего профессионального инженерно-экологического образо вания существуют определенные противоречия. Причем противоречия эти основаны, в первую очередь, на недостаточном понимании специалистами всех аспектов профессиональной деятельности инженера-эколога по отношению к такой сложной системе, как окружающая природная среда, и недостаточном, по нашему мнению, отражении в содержании профессиональной подготовки инженера-эколога как специфических особенностей существования и функционирования сложнейших природных экосистем, так и особенностей профессиональной деятельности специалиста, представлении их как некой целостной взаимозависимой системы отношений. Наоборот, в содержании подготовки специалиста пытаются искусственно выделить и обособить друг от друга различные природоохранные, природные и промышленные явления и процессы, проводя таким образом декомпозицию предметной области знаний инженера-эколога без последующего ее синтеза. Кроме того, в содержании профессиональной подготовки инженера-эколога не находят отражения современные требования рыночной экономики и общества к специалисту.
Назрела необходимость в усовершенствовании системы организации профессиональной подготовки инженера-эколога в вузе, которая характеризовалась бы комплексом определенных принципов и единством взглядов, отражающих системные свойства окружающей среды и адекватных требованиям социального заказа к специалисту и задачам, возникающим перед инженером-экологом в процессе его профессиональной деятельности. Необходимо четко сформулировать, «чему учить» и «как учить» студентов инженерно-экологических специальностей в современных условиях.
Решение вопроса «чему учить» отражается в проектировании содержания профессиональной подготовки специалиста. Именно после успешного проектирования содержания можно, по мнению известных ученых (Б.С. Гершунский, Ю.К. Бабанский, B.C. Леднев, П.И. Образцов и др.), приступать к решению вопроса «как учить», то есть к разработке методики и технологии обучения, или, в нашем случае, к разработке методики и технологии профессиональной подготовки инженера-эколога в вузе.
С учетом выделенных противоречий была выбрана тема исследования, проблему которого можно сформулировать следующим образом: каким образом реализуется процесс проектирования содержания профессиональной подготовки инэ/сенера-эколога в вузе.
Целью исследования является теоретическое обоснование подходов к проектированию содержания профессиональной подготовки инженера-эколога в вузе и экспериментальная проверка их эффективности.
Объектом исследования является профессиональная подготовка инженера-эколога в вузе.
Предметом исследования является проектирование содержания профессиональной подготовки инженера-эколога в вузе.
Гипотеза исследования заключается в том, что профессиональная подготовка инженера-эколога в вузе будет эффективнее, если:
содержание профессиональной подготовки инженера-эколога в вузе будет адекватно социальному заказу на специалиста; при этом под социальным заказом предлагается понимать систему требований, отражающих особенности рыночной экономики, специфические особенности профессиональной деятельности инженера-эколога и системные свойства окружающей среды;
проектирование содержания профессиональной подготовки инженера-эколога в вузе будет производиться на основе модели специалиста - инженера-эколога и модели его профессиональной деятельности;
модель специалиста инженерно-экологического профиля разрабатывается на основе модели профессиональной деятельности инженера-эколога;
модель профессиональной деятельности инженера-эколога проектируется с учетом специфических особенностей существования и функционирования экологических систем как основы предметной области знаний инженера-эколога и на основе требований социального заказа к деятельности специалиста.
В соответствии с целью и гипотезой исследования были поставлены задачи исследования:
1) разработать модель проектирования содержания профессиональной подготовки инженера-эколога в вузе;
разработать модель профессиональной деятельности инженера-эколога;
разработать модель специалиста инженерно-экологического профиля. Теоретико-методологической основой исследования являются:
диалектические законы и методы познания как основы научной педагогики, реализованные в обучении и воспитании;
законы и принципы экологии, основы существования и развития приро-до-промышленной системы;
профессионально-ориентированный подход к проектированию содержания профессиональной подготовки;
системный подход к проектированию содержания профессиональной подготовки;
связь теории с практикой.
В исследовании существенное значение имели: работы по теоретической педагогике (СИ. Архангельский, В.А. Сластенин и др.); работы по теории и пси Ш хологии личности и деятельности (Б.Г. Ананьев, Дж. Брунер, А.В Брушлинский, СЛ. Рубинштейн, и др.); работы об освоении деятельности (Л.С Выготский, П.Я. Гальперин, В.Д. Шадриков и др.); работы по теоретическим основам создания модели специалиста (Н.Ф. Талызина и др.); исследования дидактических особенностей организации учебно-познавательной деятельности обучаемых (И.Я. Лернер, П.И. Образцов и др.); работы по теоретико-методологическим вопросам проектирования технологии организации профессиональной подготовки (Н.М. Анисимов, А.Л. Денисова, В.В. Краевский, В.П. Кузовлев, Н.В. Молоткова и др.); работы, посвященные вопросам подготовки инженера в современных условиях (СИ. Дворецкий, П.Д. Саркисов, Г.Дж. Бальм, Э. Фромм и др.); работы по аспектам гуманизации подготовки специалиста (Е.В. Бондаревская, З.В. Видяко-ва, Л.Н. Голубева и др.) работы по аспектам конструирования и структурирования содержания профессиональной подготовки (К.У. Байчоров, Б.С. Гершун-ский, B.C. Леднев, Л.Г. Семушина и др.); исследования аспектов отбора содер жания экологизированной подготовки (Н.А. Богачева, О.В. Бузова, Н.В. Ромей ко, Е.И. Строева и др.); исследования по теоретическим вопросам организации непрерывного экологического образования и экологизации профессиональной подготовки инженера неэкологической специализации (И.Т. Гайсин, С.Г. Гиль-миярова, В.М. Назаренко и др.); работы по теоретико-методологическим и практическим аспектам организации профессиональной подготовки инженера по охране окружающей среды (В.П. Казначеев, Э.А. Вебер, Н.С. Егоров, Л.Г. Пизурян, А.И. Родионов, В.Ф. Чеботарев и др.); работы по теоретико-методологическим и практическим аспектам организации профессиональной подготовки инженера-эколога (О.А. Долматов, В.Л.Лапин, Б.С. Мастрюков, О.В. Шайкенова и др.); зарубежные научные работы по проблемам инженерно-экологического образования (Д.С. Кавсей, Г. Годнер, К. Куртакко, 3. Ловретити, Д.К. Нгуен, З.Я. Пудлов-ски, П. Варе и др.); научные и учебные работы по экологии и смежным дисциплинам (М.И. Аленов, СВ. Белов, Дж. Фортескью, В.И. Вернадский, В.И. Вигдо-рович, Р. Дажо, Ю. Одум, Н.Ф. Реймерс, А.И. Родионов, В.А. Проскуряков, М. Страшкраба, А.С. Тимонин, Ю.Л. Хотунцев и др.); международные, государ-! ственные и ведомственные нормативные документы по вопросам защиты окружающей среды (ГОСТ, ГОС, СНиП, СанПиН и др.); производственные инструктивные документы по вопросам защиты окружающей среды; инструктивные документы по аспектам профессиональной деятельности инженера-эколога на производстве; отчеты и государственные доклады Министерства природных ресур-сов Российской Федерации и его территориальных управлений.
Опытно-экспериментальная база исследования. Основная исследовательская работа проводилась на базе Тамбовского государственного технического университета. Исследования проводились в период с 2000 по 2005 гг. В исследовании были задействованы студенты 1-5 курсов специальности 280202 «Инженерная защита окружающей среды» направления подготовки 656600 «Защита окружающей среды» (квалификация - инженер-эколог), специалисты Министерства природных ресурсов Российской Федерации и различных природоохранных учреждений, экологических служб организаций, действующие инженеры-экологи на предприятиях.
Организация и этапы исследования. Исследование проводилось в три этапа.
На первом этапе (2000 - 2001 гг.) определялось состояние подготовки кадров в системе высшего инженерно-экологического образования; изучались существующие особенности организации, опыт использования рабочих программ и учебных планов при профессиональной инженерно-экологической подготовке в различных вузах Российской Федерации и зарубежья; были поставлены и сформулированы гипотеза, цели и задачи исследования; определены объекты исследования, методы экспериментальной работы; анализировалась философская, психолого-педагогическая и методическая литература по вопросам теории и методики профессионального образования; работы по теоретико-методологическим вопросам проектирования технологии организации профессиональной подготовки; научные работы по аспектам отбора содержания инженерной подготовки; научные работы по аспектам отбора содержания экологизированной подготовки; научные работы по теоретико-методологическим и практическим аспектам организации профессиональной подготовки инженеров-экологов; зарубежные научные работы по проблемам инженерно-экологического образования; научные работы по теории и практике экологии; учебники и учебные пособия по экологии и смежным дисциплинам; международные, государственные и ведомственные нормативные документы по вопросам защиты окру-: жающей среды; производственные инструктивные документы по вопросам защиты окружающей среды; инструктивные документы по аспектам профессиональной деятельности инженера-эколога на производстве; отчеты и государственные доклады Министерства природных ресурсов Российской Федерации и его территориальных управлений; проведен первичный эксперимент со студентами и выпускниками - действующими инженерами-экологами по специальности 280202 «Инженерная защита окружающей среды».
В ходе исследования на первом этапе:
- выявлены основные противоречия в системе высшего инженерно- экологического образования;
- произведено обоснование и выявлены теоретико-методологические основы проектирования содержания профессиональной подготовки инженера- эколога в вузе, адекватно отражающего требования рыночной экономики и об щества к специалисту (социального заказа), специфические особенности профес- сиональнои деятельности инженера-эколога и системные свойства окружающей среды;
проанализирован социальный заказ на специалиста - инженера-эколога;
обоснована необходимость совершенствования организации профессиональной подготовки инженеров-экологов в вузе и необходимость модернизации рабочих программ и учебных планов профессиональной подготовки инженеров-экологов для соответствия их требованиям социального заказа и содержанию профессиональной деятельности инженера-эколога;
выявлены принципы и определено содержание профессиональной деятельности инженера-эколога, определены функции инженера-эколога и выявлен обобщенный алгоритм решения им профессиональных задач;
выявлены сущность и состав необходимых инженеру-экологу профест сиональных компетенций, знаний, умений и навыков на основе выявленных ,ш\ принципов и содержания профессиональной деятельности инженера-эколога;
- разработана модель профессиональной деятельности инженера-эколога, v В ходе исследования также проводился опрос и анкетирование специалистов Министерства природных ресурсов Российской Федерации и различных, природоохранных учреждений, экологических служб организаций, инженеров- экологов на предприятиях с целью обобщения профессиональной информации по инженерной защите окружающей среды и уточнения содержания профессио нальной деятельности инженера-эколога (образец анкеты представлен в Приложении А).
На втором этапе (2001 - 2004 гг.):
- разработана модель специалиста инженерно-экологического направления на основе модели профессиональной деятельности инженера-эколога;
- проведены отбор, конструирование и структурирование содержания профессиональной подготовки инженера-эколога в вузе с учетом необходимости w формирования компонентов модели специалиста инженерно-экологического профиля, определен базис учебных дисциплин профессиональной подготовки инженеров-экологов в вузе.
Сформулированные положения работы апробировались в практической учебной деятельности вуза:
- внесены изменения в содержание профессиональной инженерно- экологической подготовки студентов 1 -5 курсов вуза (в учебные планы были добавлены новые учебные дисциплины в качестве дисциплин национально- регионального (вузовского) компонента и дисциплин по выбору студента, а содержание «старых» дисциплин переработано в обновленных рабочих программах);
переработаны и апробированы курсы лекций, учебные пособия и программы для студентов инженерно-экологической специальности;
регистрировались результаты апробации.
На третьем этапе (2004 - 2005 гг.) завершен педагогический эксперимент; осуществлена качественная и количественная обработка экспериментальных данных; закончено содержательное наполнение курсов лекций и программ для студентов инженерно-экологической специальности; сформулированы выводы; оформлена диссертационная работа, опубликованы статьи по теме диссертации в научных журналах и сборниках научных трудов.
Методы исследования:
изучение и теоретико-методологический анализ психологической и философской научной литературы, научной литературы по теории и практике организации профессиональной подготовки;
теоретико-методологический анализ научных материалов по вопросам организации профессиональной подготовки инженеров-экологов и инженеров по охране окружающей среды;
теоретико-методологический анализ научных и учебных материалов по вопросам экологии и ноосферологии, теории управления, теории химического реактора, теории систем, существующих учебных материалов по курсам «Экология», «Промышленная экология», «Теоретические основы защиты окружающей среды», «Процессы и аппараты защиты окружающей среды», «Экономика природопользования» и других;
теоретико-методологический анализ международных, государственных и ведомственных нормативных документов по вопросам защиты окружающей среды; производственных инструктивных документов по вопросам защиты окружающей среды; инструктивных документов по аспектам профессиональной деятельности инженера-эколога на производстве; отчетов и государственных докладов Министерства природных ресурсов Российской Федерации и его территориальных управлений;
педагогический эксперимент;
эмпирические методы (наблюдение, анкетирование, собеседование);
- статистические методы обработки экспериментальных данных. Научная новизна исследования:
1) обосновано, что такие компоненты, как объекты профессиональной деятельности инженера-эколога (в том числе и окружающая природная среда) с их специфическими особенностями, социальный заказ, модель профессиональной деятельности инженера-эколога, модель специалиста - инженера-эколога являются базисом при проектировании содержания профессиональной подготовки инженера-эколога в вузе;
2) обосновано, что теоретико-методологической основой организации процесса проектирования содержания профессиональной подготовки инженера- эколога в вузе является системный подход;
3) выявлены и теоретически обоснованы этапы проектирования содержания профессиональной подготовки инженера-эколога в вузе.
Теоретическая значимость исследования:
1) разработана модель проектирования содержания профессиональной подготовки инженера-эколога в вузе;
разработана модель профессиональной деятельности инженера-эколога, адекватная требованиям социального заказа к специалисту и учитывающая специфические особенности профессиональной деятельности инженера-эколога и системные свойства окружающей среды;
разработана модель специалиста инженерно-экологического профиля, адекватная модели профессиональной деятельности инженера-эколога.
Практическая значимость исследования заключается в том, что система организации профессиональной подготовки инженеров-экологов в вузе, основанная на результатах диссертационного исследования, может быть реализована в учебном процессе при организации профессиональной подготовки инженеров-экологов в технических вузах, при организации системы переподготовки и повышения квалификации специалистов по охране окружающей среды на промышленных предприятиях.
На защиту выносятся:
Модель проектирования содержания профессиональной подготовки инженера-эколога в вузе, адекватно отражающего требования рыночной экономики и общества к специалисту (социального заказа), специфические особенности профессиональной деятельности инженера-эколога и системные свойства окружающей среды. Модель проектирования содержания профессиональной подготовки инженера-эколога в вузе включает в себя цели, этапы, принципы и критерии качества проектирования содержания. Обосновывается, что процесс проектирования содержания на первой стадии включает в себя процесс проектирования модели профессиональной деятельности и модели специалиста и невозможен без учета социального заказа и специфических особенностей объектов профессиональной деятельности инженера-эколога.
Модель профессиональной деятельности инженера-эколога, адекватная требованиям социального заказа к специалисту и учитывающая специфические особенности профессиональной деятельности инженера-эколога и системные свойства окружающей среды. Под моделью профессиональной деятельности инженера-эколога мы понимаем систему взаимосвязанных между собой компонентов и характеристик деятельности специалиста-эколога, таких как цели, задачи, объекты, условия, этапы профессиональной деятельности инженера-эколога, его профессиональные функции и профессионально значимые виды деятельности, находящиеся в прямой зависимости от социального заказа и свойств объектов профессиональной деятельности инженера-эколога.
Модель специалиста инженерно-экологического профиля, адекватная модели профессиональной деятельности инженера-эколога. Модель специали ста - инженера-эколога при этом понимается как упорядоченная система врожденных и приобретенных профессиональных и личностных компонентов и характеристик человека-специалиста, структурированных в определенном порядке, взаимосвязанных между собой, имеющих конкретную сущность и находящихся в постоянном развитии. К основным составляющим модели специалиста - инженера-эколога мы относим профессиональную компетентность, профессиональные, психологические, гуманитарно-социальные и физические характеристики.
Апробация и внедрение результатов исследования. Материалы исследования нашли свое отражение в учебных планах и рабочих программах дисциплин «Введение в специальность "Инженерная защита окружающей среды"», «Экология», «Промышленная экология», «Теоретические основы защиты окружающей среды», «Основы инженерных исследований в экологии», «Процессы и аппараты защиты окружающей среды», «Общая химическая технология», «Основы экологической стандартизации и сертификации», «Ноосферология», «Технология переработки и утилизации отходов» и других, преподаваемых студентам специальности «Инженерная защита окружающей среды» Технологического института Тамбовского государственного технического университета. По материалам исследования издано 1 учебное пособие и 4 программы спецкурсов.
Результаты исследования обсуждались на заседаниях и учебно-методических семинарах кафедры «Природопользование и защита окружающей среды», на заседаниях научно-исследовательской лаборатории «Информационные технологии в обучении» Тамбовского государственного технического университета, на 2 международных и 1 всероссийской конференциях.
По теме исследования опубликовано 14 печатных работ.
Результаты исследования внедрены в учебный процесс подготовки студентов специальности 280202 - «Инженерная защита окружающей среды» Тамбовского государственного технического университета.
Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка используемой литературы и приложений. В диссертацию включено 16 таблиц, 9 рисунков и 10 приложений.
Анализ социального заказа на профессиональную подготовку инженера-эколога в вузе
Учеными-экологами и природоохранными общественными организациями было доказано, что устойчивое развитие и безопасность общества в целом и человека в частности достигается, прежде всего, через поведение каждого конкретного индивида в самом широком смысле этого слова, а поведение человека, как известно, зависит от его морали, нравственности и образования [2, 6, 16, 48, 52, 73, 75, 84, 89, 102, 105, 111, 121, 131, 138, 144, 147, 154-156, 164, 165, 199, 209, 211, 218, 222, 224-226, 228, 230-240, 242, 243]. Поэтому сегодня необходима такая организация воспитательного и образовательного процесса, которая способствовала бы восприятию и пониманию человеком экологических проблем и способов их преодоления, имеющих своим следствием обретение безопасной и сбалансированной жизнедеятельности человека в мире, обеспечение гармонии человека и природы. Отсюда столь повышенное внимание именно к экологическому образованию, к экологической грамотности в этой сфере всех без исключения членов общества.
Роль высших учебных заведений в области экологического образования чрезвычайно велика. В этой связи разработан и реализуется программный документ ЮНЕСКО «Реформа и развитие высшего образования», призванный объединить всех участников в процессе более тесного сотрудничества в интересах достижения общей цели — дальнейшего развития высшего образования как средства обеспечения устойчивого развития. Практическую программу действий на перспективу определили решения состоявшейся в октябре 1998 г. в Париже (Франция) Всемирной конференции «Высшее образование в XXI веке» [75].
При этом университеты рассматриваются как ключевые звенья формирования устойчивого будущего в следующих областях [75]:
- изменение мышления;
- междисциплинарность; - создание баз данных;
- передача нового опыта;
- уточнение и претворение в жизнь концепции «Высшее образование в XXI веке».
С позиции возрастающей взаимозависимости природной и техногенной сфер вузы должны играть одну из ключевых ролей в анализе и решении основных глобальных проблем, в том числе по проблемам мегаполисов, - сохранения природной среды, биоразнообразия, здоровья людей, обеспечения безопасности сложных технических систем [31,48].
В Российской Федерации также разработаны основные положения стратегии экологического образования. В частности, в «Экологической доктрине Российской Федерации» приводятся пути и средства реализации государственной политики в области экологии. Одним из важнейших элементов здесь указано «экологическое образование и просвещение» [218]. Основной задачей в этой об: ласти является повышение экологической культуры населения, образовательного уровня и профессиональных навыков и знаний в области экологии. Для этого не-, обходимы [218]:
- создание государственных и негосударственных систем непрерывного экологического образования и просвещения;
- включение вопросов экологии, рационального природопользования, охраны окружающей среды и устойчивого развития Российской Федерации в учебные планы на всех уровнях образовательного процесса;
- усиление роли социальных и гуманитарных аспектов экологического образования и эколого-просветительской деятельности;
- подготовка и переподготовка в области экологии педагогических кадров для всех уровней системы обязательного и дополнительного образования и просвещения, в том числе по вопросам устойчивого развития Российской Федерации;
- включение вопросов формирования экологической культуры, экологического образования и просвещения в федеральные целевые, региональные и местные программы развития территорий; - государственная поддержка деятельности системы образования и просвещения, осуществляющих экологическое просвещение и образование;
- разработка стандартов образования, ориентированных на разъяснение вопросов устойчивого развития Российской Федерации;
- развитие системы подготовки в области экологии руководящих работников различных сфер производства, экономики и управления, а также повышения квалификации специалистов природоохранных служб, правоохранительных и судебных органов;
- повышение информированности деловых кругов по вопросам законодательства в области охраны окружающей среды, рационального природопользования, устойчивого развития Российской Федерации, а также обучение их методам управления с учетом экологического фактора;
- поддержка и публикация материалов по вопросам экологии в средствах массовой информации.
Огромную роль в экологическом образовании и воспитании человека в интересах устойчивого будущего играет система высшего профессионального инженерно-экологического образования что было признано на Втором международном конгрессе ЮНЕСКО по техническому и профессиональному образовав, нию, который состоялся в Сеуле (Корея) в апреле 1999 года под девизом: «Образование и переподготовка в течение всей жизни: мост в будущее» [75]. В Федеральном законе Российской Федерации «Об охране окружающей среды» сказано (статья 71), что система всеобщего и комплексного экологического образования устанавливается «в целях формирования экологической культуры и профессиональной подготовки специалистов в области охраны окружающей среды» [201].
Особо следует сказать о «Межправительственной конференции по образованию в области окружающей среды», организованной ЮНЕСКО и ЮНЕП и состоявшейся 14-26 октября 1977 года в г. Тбилиси (СССР). Делегатов на конференцию прислали 66 крупнейших государств мира и 30 международных организаций. На конференции было заявлено, что для организации высшей профессиональной инженерно-экологической подготовки «необходима разработка специальных программ, отражающих интегрированный меэюдисциплинарный подход А: проблеме и предусматривающих обобщение данных об изменениях в среде, связанных с характером и профилем производства и соответственно с работой тех или иных специалистов, с влиянием одной отрасли производства на другую в процессе эксплуатации природных ресурсов» [156]. На состоявшемся в сентябре 2002 года в г. Йоханнесбург (ЮАР) саммите по устойчивому развитию было отмечено, что корректировка системы экологи ческого (в том числе и инженерно-экологического) образования должна быть на правлена на повышение уровня экологической культуры и ответственности че ловека. При формировании системы инженерно-экологического образования предлагается перейти от традиционного подхода в организации профессиональ ной подготовки к экологически ориентированной модели, в основе которой должны лежать широкие междисгщплинарные знания, базирующиеся на ком плексном подходе к развитию общества, экономики и окружающей среды [48]. Кроме проблем устойчивого развития и экологической безопасности об т щества большое влияние на систему инженерно-экологического образования оказывают современные политические и социально-экономические отношения в мире, выступающие, по нашему мнению, вторым фактором формирования социального заказа на подготовку инженера-эколога. Многие известные ученые, такие как Е.А. Горбашко, СИ. Дворецкий, В.М. Жураковский, И.Н. Караваев, М. О Махони, А.В. Разаев, П.Д. Саркисов, Э. Фромм, П. Скотт и другие [47, 54, 62, 74, 83, 85, 89, 116, 133, 162, 176, 202, 223-243], отмечают, что высшее инже-нерное и, в том числе, инженерно-экологическое образование в России и мире необходимо реформировать с учетом всех требований, накладываемых на нее обществом и рыночной экономикой. Например, академик П.Д. Саркисов [176] отмечает следующие приоритеты высшей школы России в современном мире:
1) выполнение стратегической задачи вхождения России в мировое образовательное сообщество в роли равноценного и равноправного партнера;
2) усиление роли высшей школы России в качестве ведущего центра под Ш готовки специалистов для всех стран мира; 3) целью каждого образовательного учреждения должно быть максимално возможное соответствие результатов функционирования предъявляемым требованиям в конкретной экономической и социальной среде;
4) обеспечение, при сохранении достигнутого в России высокого качества подготовки специалистов, широты образования студентов для повышения их адаптации к рынку труда в новых социально-экономических условиях.
А, по мнению И.Б. Федорова [202], сфера образования сегодня занимает важное место. Ее функции заключаются в:
- совершенствовании активного элемента производства;
- формировании специалистов как профессионалов, обладающих необходимыми качественными знаниями и умениями.
«Выполнение этих функций делает систему образования ключевым звеном воспроизводственной системы, определяющим эффективность деятельности всех других звеньев экономического механизма страны» [202].
В то же время директор Центра образовательных исследований в Коллед же Инжиниринга при Дрэксельском Университете (США, Филадельфия) профессор Э. Фромм [227] отмечает, что новая мировая экономико-политическая система, называемая «системой глобализации общества и экономики», также накладывает определенные требования на подготовку специалистов инженерного профиля, особенно в области технической глобализации и применения современных технологий. Как считает Э. Фромм, образовательная программа подго товки технических специалистов в перспективе должна включать больше меж институционалъных и глобальных компонентов. Цель инженерной подготовки, по мнению профессора Э. Фромма, состоит в том, чтобы «...ознакомить студентов технической направленности с реальными комплексными политическими, экономическими, социальными, финансовыми, также как и техническими проблемами, которые влияют на принятие глобальных решений в технике, с тем, чтобы в будущем лучшим образом подготовить их ко все усиливающейся глоба W лизации. ... Образовательная система должна обеспечить ... возможность много кратной реализации карьеры инженера и его персональных интеллектуальных интересов» [227]. В качестве третьего фактора формирования социального заказа на под готовку инженера-эколога необходимо выделить специфические особенности существования и функционирования природных и промышленных систем как объектов деятельности инженера-эколога, обуславливающие специфичность профессиональной деятельности специалиста инженерно-экологического профиля и ее отличие от профессиональной деятельности специалистов других категорий. Эти факторы отражены в различной научной, учебной и нормативной ли-тературе по защите окружающей среды, используемой инженером-экологом в процессе решения каких-либо профессиональных задач.
На сегодняшний день существует множество особенностей, отражающих специфику существования и функционирования объектов профессиональной деятельности инженера-эколога, в том числе и объектов окружающей природной среды, ослоэюняющих и услоэ/сняющих профессиональную деятельность специа листа инженерно-экологического профиля. На основе анализа литературы [2, 3, ф 5, 6, 16, 19, 22, 27, 28, 30-33, 46, 52, 57, 60, 71, 76, 81, 84, 86, 97, 102, 105, 108, 110, 112, 131, 132, 134-141, 144, 151, 152, 154, 157, 158, 160, 164, 166, 167, 174, 182, 183, 190, 194, 196, 197, 200, 206-209, 212, 217, 219, 220, 221] нами были выделены следующие особенности: 1) экология - системная наука, ее проблемы имеют междисциплинарный характер; основной объект исследования экологии - биосфера - относится к особо сложным глобальным экосистемам, требующим комплексных подходов при исследовании; 2) экспериментальные (натурные) исследования на реальных экосистемах не всегда возможны; нужны математические модели и имитационные исследования таких экосистем с использованием компьютерно-информационных технологий;
3) отсутствует необходимое количество методических работ по аспектам знаний, необходимых инженеру-экологу;
4) законодательный природоохранный базис огромен и усложнен, посто янно дополняется и изменяется - специалисту сложно его воспринять; 5) «всеохватность» и «всеобъемлемость» экологии порождают множество целей профессиональной деятельности инженера-эколога и, тем самым, усложняют процесс решения им профессиональных задач;
6) необходима организация постоянного мониторинга ситуации в окружающей среде, независимо от степени ее загрязненности;
7) необходимо обеспечивать одновременное выполнение требований энер-го- и ресурсосбережения при проектировании и эксплуатации природоохранного оборудования, экологической и технологической эффективности и экономичности его работы с соблюдением юридических и социальных норм;
8) невозможно всегда получать определенную и достоверную информацию о каких-либо технологических или экологических параметрах;
Проектирование модели профессиональной деятельности инженера-эколога
Итак, мы выявили необходимость инженерно-экологического образования А и раскрыли основные недостатки в подходах к организации такого образования на сегодняшний день, выявили основные противоречия в системе организации профессиональной подготовки инженера-эколога и определили задачи, решение которых будет способствовать устранению данных противоречий. Теперь необ ходимо спроектировать модель профессиональной деятельности инженера эколога как базовый компонент содержания профессиональной подготовки ин женера-эколога в вузе и правильно определить сущность профессиональных за дач. От этого зависит результативность проектирования содержания профессио нальной подготовки инженера-эколога в вузе и, соответственно, эффективность функционирования всей системы организации профессиональной подготовки инженера-эколога в вузе. Различные аспекты проектирования модели профессиональной деятельно сти специалистов определенного профиля рассматриваются в работах И.В. Гро шева, СИ. Дворецкого, А.Л. Денисовой, В.П. Зинченко, Н.В. Молотковой, Э.П. Печорской, Н.С. Попова, Н.П. Пучкова, Л.Г. Семушиной, В.А. Сластенина,
Н.Ф. Талызиной, В.Д. Шадрикова, Г.Дж. Бальм, З.Я. Пудловски и других [4, 51, 54, 55, 67, 72, 79, 114-116, 118, 123, 145, 150, 161, 179, 186, 192, 193, 214, 215, 223, 239]. Однако, к сожалению, вопросы проектирования модели профессиональной деятельности инженера-эколога не нашли должного отразісетія в научной литературе. Лишь частично некоторые аспекты профессиональной деятельности инженера-эколога изучаются в работах [9, 29, 53, 56, 58, 69, 73, 77, 78, 93, 106, 109, 111, ИЗ, 124, 146, 149, 165, 172, 175, 211, 222, 224-226, 228, 230-238, 240, 242, 243]. Поэтому проектирование модели профессиональной деятельности специалиста инженерно-экологического профиля имеет большое значение при разработке содержания его профессиональной подготовки, что также отмечено в п. 1.3 главы 1.
Прежде всего, необходимо раскрыть сущность таких понятий как «профессиональная задача», «профессиональная деятельность», «объекты профессиональной деятельности» специалиста инженерно-экологического профиля. Нами не найдено ни одной публикации, в которой бы определялись данные понятия.
Под профессиональной деятельностью инэ/сен ера-эколога будем понимать процесс поиска и реализации комплексного решения профессиональных задач, прежде всего с точки зрения управления экологической ситуацией, основанный на способности принятия специалистом правильных решений, умении быстро ориентироваться в ситуации и приспосабливаться к меняющимся условиям профессиональной деятельности, а также на профессиональных, физиологических и психологических характеристиках специалиста, обеспечивающих саму возможность деятельности и выполнения задач.
Поиск и реализация комплексного решения профессиональных задач инженером-экологом, по нашему мнению, - это развивающееся взаимодействие специалиста и объекта его профессиональной деятельности, направленное на достижение заданной цели профессиональной деятельности и приводящее к заранее намеченному изменению состояния, преобразованию свойств и качеств объекта профессиональной деятельности инженера-эколога либо его компонентов.
Цель профессиональной деятельности инлсенера-эколога, по нашему мнению, - это заранее намеченное общее изменение состояния, свойств и качеств объекта профессиональной деятельности инженера-эколога, на окончательное достижение которого направляются его усилия. Иначе говоря, цель - это заранее планируемый результат профессиональной деятельности инженера-эколога.
При практическом осуществлении цель профессиональной деятельности выступает как система профессиональных задач, отражающих эту цель применительно к конкретным условиям и этапу профессиональной деятельности инженера-эколога (с учетом [1, 142,148, 163]).
По нашему мнению, профессиональная задача инженера-эколога - это комплекс сложившихся или вновь возникших требований к состоянию природо-промышленных систем и их конкретных элементов, функционирующих на определенном интервале времени и определенной территории, выполнение которых позволит обеспечить правильное и эффективное решение конкретных производственных проблем, прямо или косвенно связанных с экологией (выпуск экологически чистой продукции, обеспечение необходимого качества среды обитания, энергоресурсосбережение, безопасность технологии и т.д.).
Объектом профессиональной деятельности инженера-эколога является новый тип систем, а именно - природо-промышлепные системы.
Природо-промышленная система (ППС) - это множество объектов отраслей промышленного и сельскохозяйственного производства и объектов природной среды, образующих единую технико-экономическую и экологическую структуру рассматриваемого региона, упорядоченно взаимодействующих друг с другом в процессах обмена информацией, потребления материально-энергетических ресурсов и переработки отходов [151, 152].
В состав природо-промышленной системы входят (рис. 2.1):
1) промышленная (антропогенная) подсистема:
а) компоненты промышленной подсистемы: - объекты (сфера) общественного потребления, являющиеся источниками выделения загрязняющих веществ, энергии и других факторов воздействия на окружающую среду (жилой сектор, транспорт, торговые и обслуживающие организации, военные торговые и обслуживающие организации, армия, государственное, общественное и частное управление, коммунальные системы, их рабочие и общественные коллективы, граждане и т.д.);
- объекты (сфера) промышленного производства, являющиеся источниками выделения загрязняющих веществ, энергии и других факторов воздействия на окружающую среду (предприятия промышленности и сельского хозяйства, технологические аппараты, отдельные процессы, производства и территории в целом, архитектурно-строительные предприятия, вокзалы, аэродромы, электростанции, военно-промышленные предприятия и прочие, их рабочие коллективы и т.д.);
- объекты (сфера) защиты окружающей среды (очистные сооружения, аппараты, эколого-технологические линии, цеха, энергосистемы, природоохранные организации, структуры ликвидации чрезвычайных ситуаций, их рабочие коллективы, системы регулирования сбросов и выбросов загрязняющих веществ, системы размещения, переработки или захоронения отходов, включая средства и методы мониторинга и контроля воздействия на окружающую среду, оборудование и технология для очистки вредных производственных выбросов в атмосферу и сточные воды, системы энергосбережения и снижения энергетических воздействий на окружающую среду, утилизации и переработки отходов промышленных предприятий, организационно-технические мероприятия по повышению экологической безопасности промышленных производств);
Промышленная (антропогенная) подсистема
Природная (биогенная) подсистема
- потоки потребительских запросов общества, адресованных объектам промышленного производства;
- потоки первичных природных ресурсов, идущих на общественные, промышленные и эколого-технологические нужды;
- потоки промышленных потребительских продуктов;
- потоки перерабатываемых и неперерабатываемых общественных и промышленных отходов (вредных загрязнений, примесей);
- потоки запросов, ресурсов, вторичных ресурсов, продуктов и отходов (потоки запросов, ресурсов, продуктов и отходов к объектам защиты окружающей среды, потоки ресурсов, продуктов и отходов с очистных сооружений);
2) природная подсистема (окружающая среда) - экосфера с флорой и фауной (компоненты и связи атмосферы, гидросферы и литосферы).
В составе природной подсистемы существуют аналоги компонентов и связей промышленных подсистем с аналогичными функциями, но уже по отношению к компонентам окружающей среды. Однако, для инженера-эколога главным является изучение компонентов промышленной подсистемы, как определяющих экологическую обстановку и степень антропогенного влияния человека на окружающую среду [151, 152].
Профессиональная деятельность инженера-эколога является чрезвычайно сложной и многогранной. На сегодняшний день существует множество специфических особенностей существования и функционирования экологических систем и промышленных объектов в составе природо-промышленных систем, ослоэю-няющих и усложняющих профессиональную деятельность инженера-эколога. Эти особенности подробно рассмотрены нами в п. 1.1 главы 1.
Таким образом, на основе анализа вышеприведенной информации о профессиональной деятельности инженера-эколога можно выделить основные свойства природо-промышленной системы как объекта профессиональной деятельности инженера-эколога: малоизученность; единство, взаимозависимость и взаимовлияние человека и окружающей среды; взаимообусловленность и закономерность явлений и процессов; сложность; системность; динамичность; глобальность; специфичность; гетерогенность; многомерность; многообразие; разнообразие; изменчивость; сезонность; альтернативность; нелинейность; условность; случайность; неопределенность.
Можно видеть, как много должен знать и уметь инженер-эколог для комплексного и оптимального решения стоящих перед ним экологических проблем и как много наук ему необходимо для этого изучить. Более того, из-за наличия у большинства природоохранных задач определенных свойств, названных нами выше, инженер-эколог должен уметь анализировать, обобщать и прогнозировать развитие ситуации. А это невозможно без усовершенствования системы организации профессиональной подготовки инженеров-экологов в вузе путем профессионально-ориентированного проектирования содержания.
Отбор и конструирование содержания профессиональной подготовки инженера-эколога в вузе
На основе выявленных ранее особенностей профессиональной деятельности и особенностей профессиональной подготовки инженера-эколога можно организовать отбор и конструирование содержания профессиональной подготовки инженера-эколога в вузе, точнее, того основного «стержня» (базиса) учебных дисциплин, которые необходимы в профессиональной подготовке инженера-эколога.
Методы и подходы к отбору и конструированию содержания анализируются в работах Б.С. Гершунского, B.C. Леднева, П.И. Образцова, Ю.И. Семичастнова, Л.Г. Семушиной и других [42, 94, 128, 178-180]. Аспекты организации отбора и конструирования содержания инженера изучаются в работах Е.В. Але-ничевой, Н.П. Моториной, К.А. Климова и других [4, 79, 116]. Вопросы экологизации отбора и конструирования содержания обучения изучаются в работах Н.А. Богачевой, А.Ф. Борискина, О.В. Бузовой, В.А. Ермолаевой, И.Б. Жукови-на, Н.В. Ромейко, О.В. Рублевой, И.В. Федосейкиной [13, 21, 26, 59, 61, 168, 171, 203]. Аспекты экологизации отбора и конструирования содержания профессиональной подготовки инженера исследуются Е.Г. Кузнецовой и Л.Б. Симагановой [75, 181]. Частные аспекты формирования содержания профессиональной подготовки инженера-эколога в вузе (путем проектирования содержания отдельных дисциплин) рассматриваются в работах В.В. Арбузова, Н.Ю. Келиной и Н.В. Безручко, О.А. Долматова, Г.К. Рубцова [9, 56, 78, 172]. Вопросы отбора и конструирования содержания подготовки техников-экологов в колледже изучаются Л.С. Астафьевой [12] и О.В. Шайкеновой [216].
Отбор содержания является первым этапом II стадии проектирования содержания профессиональной подготовки инженера-эколога (как показано в п. 1.3 главы 1), оставаясь при этом определенным связующим звеном между I (подготовительной) и II (продуктивной) стадиями проектирования содержания. Информация, полученная при реализации этапов I стадии (см. гл. 1, п. 1.1, гл. 2, пп. 2.1, 2.2, 2.3), на этапе отбора содержания систематизируется и трансформируется в некие основные положения, регламентирующие реализацию второго и третьего этапов II стадии проектирования содержания. От того, каким образом будет проведен отбор содержания, зависит, каким образом будут реализованы конструирование и структурирование содержания. Поэтому отбор содержания профессиональной подготовки инженера-эколога в вузе является одной из самых актуальных и сложных проблем, стоящей перед преподавателями.
В связи с этим, вышеперечисленные авторы [4, 9, 12, 18, 21, 26, 42, 56, 59, 61, 78, 79, 91, 94, 116, 128, 168, 171, 172, 178-181, 203, 216] выделяют ряд факторов отбора содержаїшя профессиональной подготовки, обеспечивающих направленное формирование профессиональных, психологических и физических качеств специалиста. С учетом мнения указанных авторов работ нами были определены факторы влияния отбора содерлсания профессиональной ин.женерно-экологической подготовки на формирование компонентов модели специалиста -инженера-эколога:
1) решающим фактором является адекватность содерэюания учебного материала профессиональным задачам инженера-эколога, его конкретное наполнение и построение, то есть основополагающим критерием для определения требуемого уровня содержания образования является характер будущей профессиональной деятельности инженера-эколога;
2) другим фактором можно назвать соответствие содержания профессиональной подготовки цели профессиональной подготовки - формированию модели специалиста и профессиональной культуры инженера-эколога;
3) также, важным фактором должно быть использование при отборе содержания принципов проектирования содержания профессиональной подготовки инженера-эколога в вузе, позволяющих находить общие закономерности при построении содержания и максимально активизирующие процесс обучения профессиональными навыками и умениями;
4) необходимо заметить, что на всех этапах отбора содержания учет возможности применения различных технологий и средств обучения в профессиональной подготовке инженера-эколога необходим, прежде всего, для адекватной реализации обучения (например, при определении многих изучаемых дисциплин и тем внутри них предусмотрено использование компьютерных средств и изучение методов компьютерной обработки профессиональной информации).
Адекватный учет перечисленных факторов при отборе содержания профессиональной подготовки инженера-эколога в вузе реализуется, по нашему мнению, при выделении в содержании подготовки нескольких важнейших блоков, отвечающих за формирование соответствующих компонентов модели специалиста. Согласно сделанным нами выводам (см. гл. 1, п. 1.3) в системе субъект-объектных отношений при организации проектирования содержания подготовки инженера-эколога структура и сущность компонентов содерзісания профессиональной деятельности инлсенера-эколога определяет структуру и сущность компонентов модели специалиста, которые, в свою очередь, определяют структуру и сущность компонентов содержания профессиональной подготовки инженера-эколога в вузе.
В п. 2.1 главы 2 диссертации нами были определены такие ключевые компоненты содержания профессиональной деятельности инженера-эколога, как профессионально значимые виды деятельности специалиста. В п. 2.2 главы 2 им в соответствие были поставлены ключевые компоненты модели специалиста его профессиональные компетенции. Поэтому логично в данном разделе выделить ключевые компоненты содержания профессиональной подготовки инженера-эколога в вузе, адекватные ключевым компонентам профессиональной деятельности и модели специалиста - инженера-эколога и являющиеся блоками содержания профессиональной подготовки инженера-эколога. Причем блоки со-дерэ/сания подготовки в данном случае определяются нами как блоки конкретных учебных дисциплин. Таким образом, структура отражения важнейших блоков содержания по схеме субъект-объектных отношений «профессионально значимые виды деятельности инженера-эколога — профессиональные компетенции инженера-эколога — блоки содержания профессиональной подготовки инженера-эколога в вузе» будет выглядеть следующим образом:
1) исследовательско-аналитическая деятельность инженера-эколога — ис-следовательско-аналитическая компетенция специалиста — блок исследователь-ско-аналитических дисциплин;
2) проектно-конструкторская деятельность инженера-эколога — проектно-конструкторская компетенция специалиста — блок проектно-конструкторских дисциплин;
3) производственно-технологическая деятельность инженера-эколога —» производственно-технологическая компетенция специалиста — блок производственно-технологических дисциплин;
4) организационно-управленческая деятельность инженера-эколога —» организационно-управленческая компетенция специалиста — блок организационно-управленческих дисциплин;
5) социально-коммуникативная деятельность инженера-эколога — социально-коммуникативная компетенция специалиста — блок социально-коммуникативных дисциплин.
Ниже будут выделены учебные дисциплины, относящиеся к каждому блоку.
Взаимосвязь между указанными блоками содержания профессиональной подготовки инженера-эколога в вузе должна осуществляться, по нашему мнению, с помощью мелсдисцгтлгтарных связей, реализуемых через различные дидактические единицы междисциплинарных наук. Поэтому, по нашему мнению, согласно выделенному в первой главе данного исследования принципу междис-циплинарности, основу содержания профессиональной подготовки инженера-эколога в вузе должны составлять междисциплинарные пауки, увязывающие в единое целое многочисленные методы исследования промышленных и природных подсистем и их компонентов, находящихся на разных уровнях организации и в разных фазах существования.
Здесь возникает необходимость решить следующие задачи:
1) выделение междисциплинарных наук, определение их целей, содержания и роли в формировании соответствующих компонентов модели специалиста;
2) определение степени междисциплинарности, то есть выяснение, сколько же «простых» дисциплин либо дидактических единиц из них объединяет в себе конкретная междисциплинарная наука.
Таким образом, возникает задача реализации отбора содержания междисциплинарных наук в качестве учебных дисциплин.
В качестве одного из наиболее эффективных методов отбора содержания учебных дисциплин различные авторы [4, 9, 12, 18, 21, 26, 42, 56, 59, 61, 78, 79, 91, 94, 116, 128, 168, 171, 172, 178-181, 203, 216] называют метод экспертного отбора, заключающийся в определении и отборе содержания дисциплин экспертами и специалистами в данных областях научных знаний на основе анализа известного опыта профессиональной деятельности специалиста с учетом принципов проектирования содержания и критериев качества проектирования. Поэтому данный метод был использован нами при организации отбора содержания междисциплинарных наук.
К числу основных междисциплинарных наук в содержании профессиональной подготовки инженера-эколога в вузе экспертами были отнесены следующие:
1) «Химия окружающей среды», благодаря которой студенты воспринимают фундаментальное понятие о единстве биологических, физических и химических процессов в природе;
2) «Основы общей теории систем и математического моделирования систем», способствующая пониманию учащимися общих основ, принципов и методов анализа, синтеза и моделирования систем, необходимых им для дальнейшего восприятия и углубления знаний по всем профессиональным и специальным дисциплинам;
3) «Теория химических реакторов» как фундаментальная основа большинства химико-технологических наук;
4) «Теория экологического реактора», являющаяся мощнейшей методологией познания окружающего мира и дающая представление об аналогии экологических объектов с химическими реакторами и стратегии автоматизированного моделирования и имитационного исследования природо-промышленных систем;
5) «Теория природо-промышленных систем» {«Промышленная экология»), которая позволяет через понятие «природо-промышленная система» в общем и развернутом виде раскрыть сущность системных связей обмена, потребления и переработки и механизмов переноса массы, энергии и импульса между промышленными и природными подсистемами;
6) «Особенности принятия природоохранных решений», объясняющая принципы анализа ситуаций в природо-промышленной системе, постановки природоохранных задач и методологию комплексного (системного) решения этих задач, а также дающая схему принятия решений в природо-промышленной системе;
7) «Экологический менедэ/смент» («Управление защитой окрулсающей среды»), которая дает понятие о комплексном и оптимальном управлении процессами в природо-промышленных системах (причем не только природоохранными, но и производственными и общественными процессами), максимально учитывая социальные, экономические, юридические, промышленные (технологические) и экологические (природные) аспекты.
Предложенные междисциплинарные науки систематизируют и направляют знания, умения и навыки студентов инженерно-экологических специальностей, полученные ими в процессе изучения большого количества дисциплин различного класса (экология, география, метеорология, климатология, химия, биохимия, математика, статистика, экономика, право, логика, безопасность жизнедеятельности, технологическое оборудование и пр.), к постановке, прежде всего, проблемы управления ситуацией, решению этой проблемы и, в конечном счете, обеспечению глобальной безопасности и устойчивого развития общества в гармонии с природой.
Кроме междисциплинарных наук в учебный процесс, по нашему мнению, необходимо ввести и некоторое количество дополнительных, ранее не включавшихся в учебные планы «обыкновенных» учебных дисциплин. Главное их назначение - восполнить пробел и углубить знания, умения и навыки студентов инженерно-экологических специальностей по таким направлениям, как свойства, структура и характеристики природной подсистемы (окружающей среды) и ее компонентов (живых и неживых), некоторых компонентов промышленной и общественной сфер, и другим темам. В качестве таких дисциплин мы предлагаем следующие:
1) «Введение в специальность "Инженерная защита окруэюающей среды"» обеспечивает на начальном этапе обучения понимание учащимися принципов и особенностей профессиональной деятельности инженера-эколога; понимание того, что именно должен представлять собой инженер-эколог как специалист; понимание того, почему именно такие учебные дисциплины, именно с таким внутренним содержанием и структурой и с какой целью включены в учебный план и т.д., что является одним из важнейших средств повышения мотивации студентов к научению и обеспечения определенной направленности их познавательной деятельности;
2) «Логика» дает навыки упорядоченных рассуждений по определенной проблеме или совокупности проблем, обеспечивает способность систематичного, доказанного и обоснованного вывода необходимых положений и является элементарной основой процесса принятия решений;
3) «Биохимия» объясняет закономерности химических явлений и процессов в биологических системах и способы химического взаимодействия биологических систем с системами вредных отходов