Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Экология города - предмет, ключевые понятия, концептуальные идеи, методологические подходы к изучению в школе 18
1.1 Экология города как научное направление: предмет и ключевые понятия. 18
1.2 Методологические подходы к изучению экологии города 29
1.3 Концептуальные идеи изучения экологии города 35
1.4 Экология города в школе- как основа регионалного компонента содержания общего экологического образования 57
Глава 2. Отражение знаний по экологии города в педагогической теории ишкольной практике 61
2.1 Развитие идеи изу чения экологии города в педагогических исcледованиях 61
2.2 Отражение знаний но экологии города в нормативных документах и школьной практике 68
Глава 3. Концепция изучения экологии города как регионального компонента экологического образования 99
3.1 Цели и задачи изучения экологии города в школе 100
3.2 Планируемые результаты изу чения околоі ии города в школе и способы их измерения 105
3.3 Принципы отбора содержания по экологии города 123
3.4 Междисциплинлрньій состав содержания и последов ательносгь изу чения экологии города в школе 132
Глава 4. Методические условия и особенности изучения экологии города в общеобразоватеной школе 153
4.1 Особенности изучения экологии города в школе 153
4.2 Модульное построение содержания как условие реализации регионального компонента экологического образования 158
4.3 Деятельностный подход и личностно-ориентированные методы обучения при изучении экологии города в школе 169
4.4 Эффективность усвоения учащимися знаний и умений в обучающем
ЭКСПЕРИМЕНТЕ 204
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 223
ЛИТЕРАТУРА... 225
ПРИЛОЖЕНИЯ 260
- Экология города как научное направление: предмет и ключевые понятия.
- Развитие идеи изу чения экологии города в педагогических исcледованиях
- Цели и задачи изучения экологии города в школе
Введение к работе
Актуальность исследования. Стратегические приоритеты устойчивого развития человечества во многом связаны с развитием системы экологического образования.
Экологическое образование рассматривается в качестве действенного регулирующего механизма оптимизации взаимодействия человека и общества с окружающей природной средой, социоприродной гармонизации как основы коэволюции общества и природы, становления ноосферной цивилизации и условия выхода из кризиса как России, так и всего мирового сообщества (В.А. Зубаков, Н.Н. Моисеев, А.И. Субетто). Экологическое образование решает опережающие задачи «рефлексии будущего в настоящее» (Б.С. Гершунский), ориентируется на установку ноогуманистических и эколого-гуманистических ценностей (А.Д. Урсул), приобретает новый смысл, функции, качества и становится системообразующим фактором образования в целом (В.А. Сластенин). Эколого-гуманистическая мировоззренческая основа предполагает поиск наиболее эффективных путей формирования экологической культуры личности, принимающей на себя ответственность за сохранение благоприятной среды жизни для дальнейшего развития человечества (Э.В. Гирусов, С.Н. Глазычев, Н.М. Мамедов).
Начало XXI в. ознаменовано дальнейшим нарастанием глобальных экологических проблем. Среди них особую значимость приобретают проблемы экологии города и урбанизированной среды.
Актуализация экологии города как науки и учебного предмета определяется тем, что городская среда становится основной средой обитания современных людей и будущих поколений. Городская среда - это новая социально-природная реальность, с которой человечество столкнулось в конце XX - начале XXI вв. Процесс урбанизации стремительно нарастает, увеличивается количество городов и численность городских жителей, растет площадь урбанизированных территорий.
К началу XIX в. в городах мира проживало всего 3% населения, к началу XX - 14% (или около 300 млн человек). В начале XXI в. уже около 51% (или свыше 3 млрд) населения планеты проживает в населенных пунктах городского типа. В промышленно развитых странах этот показатель превышает 70%, а в наиболее ур-банизированных достигает 85%. В России, по переписи 1989 г., 74,4% населения -горожане (Демографический ежегодник). В настоящее время в городах России проживает около 76 % ее населения. При этом в отдельных регионах России, таких
как Московская, Ленинградская, Свердловская, Челябинская, Кемеровская области городское население составляет 85-90% населения. По прогнозам специалистов к 2010 - 2015 году численность городского населения России, вероятно, увеличится до 80 - 85%. Через 20 - 30 лет около 90% населения Земли будет жить на урбанизированных территориях. А в начале XXII в. распределение пригодных для обитания земель по видам использования вероятно, будет таким: сельскохозяйственные площади - 37%, заповедные ландшафты - 33%, населенные пункты (к тому времени почти исключительно города) - 30% (Н.Ф. Реймерс).
С середины XX в. на фоне отмирания малых населенных пунктов растут сверхкрупные города мегаполисы и городские агломерации. Это является естественным следствием самоорганизации общества. В третьем тысячелетии человечество обречено жить в мегаполисах (Н.Н. Моисеев). Города обеспечивают научно-техническое развитие общества и прогресс цивилизации. В результате высокой взаимосвязанности людей многократно повышается экономическая эффективность их деятельности, возможности самореализации и др. Вместе с тем, города являются сосредоточием основных экологических проблем. Они потребляют огромное количество ресурсов из окружающей природной среды, большая часть из них возвращается обратно в виде твердых, жидких и газообразных отходов, загрязняющих биосферу. Прямо и косвенно они влияют на сокращение биологического разнообразия в биосфере.
Современная городская среда жизни человека ііринципиально отличается от среды жизни, природной и сельской, в которой сформировался и социализировался биологический вид - Homo sapiens. В современных городах формируется новый образ жизни людей, общественные и семейные отношения, культура и традиции. Изменения происходят столь стремительно, что организм человека, его психика не успевают адекватно реагировать. Это порождает множество медицинских и социальных проблем. «Нормой» становятся стрессовые состояния, порождаемые ритмом жизни, избытком информации, скученностью, загрязнением среды, оторванностью от природы. Тем не менее, большинство людей планеты уже не мыслят своей жизни вне городской среды, без городского комфорта, работы, досуга, общения.
Рост городов непосредственно связан с научно-техническим прогрессом общества и с проблемами демографии. Именно поэтому на уровне ООН реализуется несколько международных программ по урбанизации, в том числе программа «Города без трущоб», рассчитанная до 2020 г. Современные города и новая урбанизи-роваїгаая природная и социальная среда обитания человека стали важным факто-
ром мировой политики, экономики, экологии, здравоохранения (Н.Н. Моисеев, В.П. Казначеев). Логика развития цивилизации требует принять городскую среду как объективную реальность, как основную среду обитания людей XXI в. Задача образования - научить людей в ней жить, улучшать экологические условия жизни в старых городах и строить новые города с экологически благоприятной средой обитания.
В странах и регионах, где урбанизация достигла 75-80% все население оказывается в сфере влияния городских экологических проблем, городского образа жизни и городской культуры (Г.М. Лаппо, Ю.Л. Пивоваров), следовательно, для всего населения таких регионов (городского и сельского) знания по экологии города становятся личностно значимыми. Изучение городской среды позволяет в некоторой мере видеть будущее всей земной среды (Ю.В. Медведков). В близкой перспективе экология города станет личностно значимой для большинства людей Земли.
В начале XXI в. российская педагогика готовится к реформе средней школы [107], которая предусматривает, как разгрузку действующего содержания, так и включение в его цели новых «социальных заказов» общества. Одним из них является заказ на подготовку подрастающего поколения к жизни в урбанизированной среде, что будет соответствовать целям опережающего образования (А.Д. Урсул). Следовательно, изучение экологии города и городской среды нужно воспринимать как образовательную задачу глобального и национального масштабов. Реально она может быть решена в рамках экологического образования и реализована на региональном уровне.
Изучение экологии города - регионально, в силу того, что основу его содержания составляют не глобальные, а региональные и локальные экологические проблемы. Формирование экологических знаний, умений и ценностных ориентации учащихся, которые становятся элементами их общей культуры, происходит в процессе познавательной, практической и оценочной деятельности на основе изучения своего города. Тем самым, изучение экологии города становится основой регионального компонента содержания общего экологического образования.
Современные городские поселения быстро превращаются в мегаполисы и городские агломерации, в которых полностью сосредоточилась жизнь людей. Естественная природная и даже сельская среда становятся для большей части подрастающего поколения экзотикой. Вместе с тем ценностные установки, поведение и психология большинства горожан не соответствуют требованию сохранения эколо-
гического качества городской среды, которое является условием здоровой жизни огромного числа людей на маленькой техногенно преобразованной городской территории. Перед обществом встает сугубо психолого-педагогическая задача такой подготовки подрастающего поколения, которая будет адекватна экологическим требованиям жизни в условиях современной городской среды. В погоне за комфортными условиями, удовольствиями, «благами цивилизации» человек одними действиями создает, а другими загрязняет и ухудшает окружающую городскую среду со всеми вытекающими последствиями для здоровья, нравственности, экономики. Для создания экологически благоприятной среды обитания в городах, нужны не только финансовые вложения, но и культура жизни в городской среде. По сути, это новая сторона экологической культуры, которая должна формироваться у горожан с детства. Речь идет о формировании новых знаний, умений, ценностных ориентации личности и на их основе новых аспектов культуры и образа жизни большинства населения страны. Понятно, что общеобразовательная школа не может стоять в стороне от решения этой важной проблемы. Ее нужно адекватно осмыслить, определить цели, отобрать соответствующее содержание и способы его усвоения.
Это совпадает с целями и направлениями реформирования содержания общего среднего образования, которое проводится в нашей стране и ориентировано на гуманизацию и регионализацию, что ставит перед системой образования принципиально новые социальные задачи (Л.Н. Боголюбов, Н.Ф. Виноградова, Ю.И. Дик, B.C. Леднев, М.В. Рыжаков, А.В. Хуторской). В условиях политической и экономической регионализации возрастает значимость регионального образования. В связи с этим на этапе модернизации содержания школьного образования закрепляется тенденция к выделению регионального компонента содержания, которому отводится около трети учебного времени. Пока в регионах оно используется преимущественно на углубление базовых учебных предметов. Одна из причин этого в слабой разработанности регионального содержания, в том числе экологического, которое по своим интегрирующим свойствам призвано выполнять культурообра-зующую функцию, направленную на социализацию учащихся.
Проблема разработки цели, содержания, планируемых результатов экологии города, как регионального компонента общего экологического образования и методических условий его реализации, требует осмысления путей ее решения на методологическом, психолого-педагогическом и методическом уровнях.
Анализ содержательных параметров целей экологического образования в контексте реформирования содержания общеобразовательной школы позволил выявить приоритетность личностной ориентация, деятельностного подхода и доминирования экологических, гуманистических и социокультурных ценностей, которые ориентированы на сочетание культуросообразной и традиционной знаниево-центрической парадигмы.
Экологические ценности, альтернативные традиционным антропоцентрическим, формируются на основе экоцентрического подхода. Они сохраняют свою значимость по отношению к любой окружающей человека среде, за исключением искусственно созданной и поддерживаемой с научными, промышленными или медицинскими целями. Вместе с тем городская социоприродная среда создается человеком для самого себя с позиций антропоцентризма, а не для существования дикой природы во всем ее многообразии. Коэволюционньш подход к городской среде требует разработки экологизированного антропоцентризма, который мы обозначаем как антропоэкоцеитрический. Построение методики изучения экологии города в школе с позиций антропоэкоцентризма представляется нам наиболее перспективным.
В настоящее время комплексы проблем, связанные с экологией города, изучают специалисты разных научных направлений. В биоэкологии город рассматривается как экосистема высокого иерархического уровня, а также с позиции экологии живых организмов, обитающих в городской среде (К.Н. Благосклонов, Т.К. Горышина, Е.В. Карасева, Б. Клауснитцер, В.М. Константинов, В.В. Мазинг). С позиции экологии человека и его здоровья город рассматривается как среда жизни человека, которая влияет на его здоровье преимущественно негативным образом (В.П. Алексеев, Т.И. Алексеева, В.В. Владимиров, Е.З. Година, В.П. Казначеев, В.А. Филин). Важными компонентами содержания экологии города являются ее историческая и географическая составляющие, которые раскрывается в рамках урбоэкологии как направления геоурбанистики, опирающейся на средовой подход (А.А. Григорьев, Г.М. Латтпо, О.П. Литовка, И.М. Майергойз, Ю.В. Медведков, Ю.Л. Пивоваров, Е.Н. Перцик). В географии также разработаны социальный и проблемный подходы к изучению города (В.И. Блануца, В.Л. Глазычев, О.Н. Яницкий). Экологические аспекты городской среды представлены в теории градостроительства (В.Л. Глазычев, А.Э. Гутнов, К. Линч).
Целевые ориентиры по изучению экологии города в школе исходят из общих целей экологического образования (А.Н. Захлебный, И.Д. Зверев, И.Н. Пономарева,
Л.П. Симонова, И.Т. Суравегина) и задач формирования экологической культуры (С.Н. Глазычев, В,А. Игнатова, Б.Т. Лихачев, Н.М. Мамедов).
Методологические основы построения и реализации региональной системы экологического образования раскрываются в исследованиях Т.А. Бабаковой, Н.Ф. Винокуровой, Л.В. Моисеевой. Региональный подход в экологическом образовании следует рассматривать как особый дидактический принцип и как эффективное средство, позволяющее акцентировать внимание школьников на культурных, природных и социально-экономических условиях города и региона, соотносить их с общечеловеческими проблемами.
Самостоятельное значение для методики изучения экологии города имеет разработка педагогических основ школьного экологического краеведения (Т.А. Бабакова), проблема создания экологически-ориентированной (В.П. Голов, О.Н. Утешева) и эколого-культурной (Л.П. Печко, В.А. Ясвин) образовательной среды.
Научно-методические исследования по экологии города в школе немногочисленны: отражение проблем урбанизации в содержании школьной географии (Ю.И. Валишин), использование условий города в экологическом образовании школьников (В.В. Латюшин), школьный мониторинг городской среды (И.Н. Рыжов, Н.А. Рыжова, Г.А. Ягодин).
Урбоэкология как учебная дисциплина для углубленного изучения географии обоснована Г.С. Камершювой. Ею разработаны программа и учебно-методическое обеспечение, где основное внимание уделено вопросам географии и истории городов, рассмотрению их экологических проблем на глобальном уровне. Проблеме изучения городских экосистем в профильных биологических классах и разработке экологии города как основы содержания регионального экологического образования посвящены исследования автора.
Констатирующий эксперимент выявил, что знания учащихся по экологии города дискретны и бессистемны, ценностные ориентации по отношению к окружающей социоприродной среде не сформированы. Анализ учебно-методической литературы показывает, что знания по экологии города присутствуют в содержании многих программ и учебных пособий по экологии, географии, биологии, химии, физике, ОБЖ, но они раскрывают только отдельные стороны экологии города, ориентированы в знаниевой парадигме, которая не предполагает достижения целей в логике ю/льтуросообразности.
Анализ философской, научной, психолого-педагогической литературы и школьной практики позволяет сделать вывод о том, что проблема изучения городской среды как основной среды обитания людей XXI в. актуальна. Фактически сформировался «социальный заказ» общества на комплексное изучение экологии города в школе с целью подготовки молодого человека к жизни в урбанизированной среде, с ориентацией на практическую деятельность по ее оптимизации, улучшению, приведению в соответствие с экологическими потребностями человека. Целенаправленное, системное изучение экологии города в школе может быть реализовано в рамках экологического образования на основе междисциплинарности, регионализации содержания, с ориентацией на личностно-ориентированнную деятельность учащихся.
В связи с вышеизложенным в анализируемой области выявлен ряд противоречий, которые решались автором в процессе диссертационного исследования:
между признанием необходимости подготовки подрастающего поколения к жизни в городской среде и неразработанностью теоретических основ изучения экологии города в школе;
между необходимостью интеграции экоцентрического и антропоцентрического подходов в комплексный антропоэкоцентрический подход при изучении экологии города в школе, не их противопоставлением;
между задачей регионализации образования и недостаточной разработанностью основ регионального компонента экологического содержания для городских школ;
- между необходимостью гибкого модульного построения проблемно-
конструктивного содержания экологии города и его дискретной объектно-
предметной представленностью в действующем содержании общеобразовательной
школы;
- между знаниевоцентрическим подходом к изучению экологии города и не
обходимостью его сочетания с личностно-деятельностным, оценочно-креативным
подходом.
Вскрытые противоречия обозначили проблему настоящей диссертационной работы, которая заключается в теоретическом обосновании и разработке практической методики по изучению экологии города в школе как основы регионального компонента содержания общего экологического образования путем интеграции экологоцентрического и антропоцентрического подходов, естественнонаучного и гуманитарного знания.
Цель исследования: разработать концепцию изучения экологии города и методику ее реализации в условиях городской школы.
Объект исследования: школьное экологическое образование.
Предмет исследования: изучение экологии города как регионального компонента содержания общего экологического образования в городских школах.
Гипотеза исследования: изучение экологии города составит основу регионального компонента содержания общего экологического образования городских школ если:
теория изучения экологии города построена на основе сочетания экоцен-трического и антропоцентрического подходов;
методика обучения организована на основе сочетания познавательной, оценочной и практической деятельности учащихся;
формой реализации станет комплект модулей, отражающий в своем содержании региональную специфику экологической ситуации городской среды и включающий личностно-ориентированную деятельность учащихся по изучению, оценке и улучшению окружающей среды своего города.
Задачи исследования
1. Обосновать идею необходимости изучения экологии города как основы ре
гионального компонента содержания общего экологического образования в город
ских школах.
2. Обосновать комплексный антропоэкоцентрический подход к изучению
экологии города в школе на основе сочетания экоцентрического и антропоцентри
ческого подходов.
Разработать концепцию изучения экологии города в школе, включающую цель, ведущие идеи, понятия, планируемые результаты, принципы отбора и меж-дисцишшнарньш состав содержания.
Разработать структурно-содержательную модель, обеспечивающую переход от объектно-предметного к проблемно-конструктивному построению учебного содержания экологии города.
Выявить условия эффективной организации учебной деятельности городских школьников на основе сочетания познавательной, оценочной и практической личностно-ориентированной деятельности.
Разработать варианты содержания и структуры модулей базового и продвинутого уровней для основной и старшей ступени школы, отражающие региональную специфику изучения городской среды.
Методологические основы исследования. Настоящее исследование строилось на основе взаимосвязи философского, естественнонаучного, гуманитарного, психолого-педагогического и методического уровней рассмотрения проблемы изучения экологии города.
Общефилософские идеи и методология диалектического познания мира во всем его многообразии явились интегрирующими факторами исследования. Они позволили, опираясь на экологические ценностные ориентации, совместить их с антропоцентрическими ценностями в познании и оценке городской среды, как новой социоприродной экосистемы в биосфере, которая развивается на принципах ноосферогенеза, саморазвития и коэволюции общества и природы (В.И. Вернадский, Т. де Шарден, Э. Леруа, Н.Н. Моисеев, А. Печчеи, Н.Ф. Реймерс). При этом учтены неоднозначные прогнозы развития России в XXI веке в направлении устойчивого развития как современного этапа построения ноосферы (В.А. Зубаков, В.А. Коптюг, В.М. Матросов, Н.Н. Моисеев, А.И. Суббето, А.Д. Урсул).
В основу исследования положены:
идея глобальной урбанизации и роста городов как естественного следствия развития и самоорганизации общества, при котором городская среда становится основной средой обитания человека в XXI веке (В.Л. Глазычев, Г.Н. Лаппо, Н.Н. Моисеев, О.Н. Яницкий);
идея опережающего образования (А. Д. Урсул) и идея учить предвидению и созданию новых альтернатив (Д. Боткин, М. Малица, М. Эльмаджрос);
идея о единстве человека и природы, неразрывной связи людей и общества с окружающей средой, своим происхождением, развитием и будущим существованием; разработки методологических принципов взаимодействия человека и биосферы (В.П. Алексеев, В.Г. Горшков, К.Я. Кондратьев, В.А. Лось, Н.Н. Моисеев, И.Б. Новик);
исследования в области экологии человека и оздоровления урбанизированных территорий (Н.А. Агаджанян, Т.И. Алексеева, В.П. Казначеев, А.Б. Коган, Б.Б. Прохоров, А.П. Садовский, В.А. Филин), здоровья среды (В.М. Захаров), этологии человека и животных (К. Лоренц, П.Я. Гальперин, В.Р. Дольник);
- проблемы социальной экологии (Э.В. Гирусов, С.А. Ковалев, Е.А. Когай,
Н.М. Мамедов, Ю.Г. Марков, Д. Маркович, Б.Б. Родоіман, Е.А. Слука), теория этно
генеза и этносферы (Л.Н. Гумилев);
экологические законы, правила и принципы, изложенные в работах М.И. Будыко, Д.Н. Кашкарова, Ю. Одума, Н.Ф. Реймерса, Р. Риклефса, А.А. Шилова;
теория природопользования, которая рассматривается как инструмент регуляции взаимосвязей биологических и социальных систем в эволюции взаимоотношений общества и природы (Б. Коммонер, Ю.Н. Куражсковский, Н.Ф. Реймерс, Н.П. Федоренко, К. Уатт).
В диссертационной работе автор опирался: на комплексные исследования по экологии города (В.Л. Глазычев, Д.Н. Кавторадзе, В.В. Мазинг, О.Н. Яющкий); по экологии городской флоры (Н.А. Базилевская, А.П. Вертунов, В.А. Горохов, Т.К. Горышина, Л.Б. Лунц, И.В. Таран) и фауны (К.Н. Благосклонов, Н.А. Гладков, Е.В. Карасева, Б. Ютауснитцер, В.М. Константинов, В.В. Кучерук, А.В. Матюхин, А.Д. Поярков, А.К. Рустамов, В.М. Храбрый и др.); работы по геоурбанистике (Ж. Боже-Гарнъе, П. Велев, Г.М. Лаппо, О.П. Литовко, Е.Н. Перцик, М. Рагон, Б.С. Хорев, Ж. Шабо).
ГТсихолого-педагогическим основанием исследования явились:
идея о личности как субъекте жизни, бытие которого есть преодоление реальных жизненных противоречий (С.Л. Рубинштейн, Б.Г. Ананьев, А.В. Запорожец, В.П. Зинченко), и концепция о деятельности и личностном смысле, как образующих сознание (А.Н. Леонтьев);
теория развивающего обучения (Л.С. Выгодский, В.В. Давыдов, Л.В. Занков, Э.В. Ильенков, Л.И. Леонтьев, Д.Б. Эльконин), которая является философской и методологической основами личноетно-ориентированного обучения. Для проектирования учебных заданий экологического практикума и учебных занятий мы опирались на теорию учебной деятельности В.В. Давыдова, в которой представлена последовательная организация ряда действий, связанных с постановкой и решением учебных задач;
- теории дифференцированного обучения, разработки и конструирования
учебных предметов, образовательных стандартов; теории содержания образования
(Ю.К. Бабанский, Ю.И. Дик, В.В. Краевский, B.C. Леднев, И.Я. Лернер,
A.M. Пышкало, В.Г. Разумовский. М.В. Рыжаков, Н. М. Скаткин).
Исследование строилось на основе работ по возрастной и педагогической психологии, ориентированных на изучение старшего школьного возраста (Л.И. Божович, И.В. Дубровина, И.С. Кон, А.В. Мудрик, В.И. Панов, К.К. Платонов, Н.Н. Толстых, Е.А. Шумилин, В.А. Левин).
В своем исследовании автор опирался на:
- основные положения Komjemnra общего экологического образования
(А.Н, Захлебный, И.Д. Зверев, Т.В. Кучер, Л.П. Симонова, И.Т. Суравегина);
- разработки по философским проблемам экологического образования, его
приоритетности (Н.М. Мамедов, А.Д. Урсул);
идеи по формированию экологической культуры (Э.В. Гирусов, С.Н. Глазачев, В.А. Игнатова, Н.М. Мамедов, Б.Т. Лихачев);
положения о психологических качествах личности в экологическом образовании (С.Д. Дерябо, В.И. Панов, В.А. Ясвин).
методологические подходы и идеи по изучению экологии, биологии, географии и краеведения в школе СВ. Алексеева, Т.А. Бабаковой, И.И. Бариновой, Е.П. Бруновт, В.П. Голова, Б.Д. Комиссарова, В.М. Константинова, В.В. Пасечника, О.Н. Пономаревой, И.С. Матрусова, А.Н. Мягковой, Н.Н. Петровой, Н.Н. Родзевича, М.В. Рыжакова, Н.М. Сваткова, И.Д. Суравегиной, З.И. Тюмасевой, Н.М. Черновой.
Исследование осуществлялось с учетом разработок по технологии модульного обучения в школе (И.Б. Сенковский, П.И. Третьяков, М.А. Чошанов, Т.И. Шамова, А.П. Юцавичене).
Работа строилась на основе комплексного подхода к изучению экологии города, на сочетании, а не на противопоставлении экологоцентрического и антропоцентрического подходов в их системной ориентации, с учетом естественнонаучных законов экологии, правовых и социально-экономических норм природопользования.
Методы исследования. Для решения поставленных задач в работе использовались теоретические, эмпирические и социологические методы исследования. Характеристика состояния экологического образования проводилась на основе: анализа философской, естественнонаучной, психолого-педагогической и учебно-методической литературы, учебных программ. Использовались методы эмпирических наблюдений, экспертных оценок, социологического опроса (учащихся, учителей, родителей, а также студентов - будущих учителей экологии и преподавателей экологии в вузах). Для разработки теории изучения экологии города, определения научно-методологических и психолого-педагогических основ исследования применялись: логический и сравнительно-аналитический методы, системный анализ, моделирование и конструирование.
В ходе опытной работы сочетались педагогический мониторинг, прямое и косвенное наблюдения, беседы, анкетирование, педагогический эксперимент.
Исследование проводилось в несколько этапов и охватило период с 1983 по 2001 г.
Предварительный этап: поисково-эмпирический (1983 - 1988). Проводились научные исследования по экологии города, осуществлялся поиск методических подходов к ее изучению в школе (факультативно) и учреждениях дополнительного образования. Организовывалась учебно- и научно-исследовательская деятельность учащихся старших классов Кемеровского городского НОУ при КемГУ, Кемеровского ГДП, областной ООН.
Первый этап исследований: экспериментально-теоретический (1989 -1993). Проводился анализ отечественного и зарубежного научного и педагогического опыта по изучению экологии города. Оформлялись понятийный аппарат исследования, его цели, задачи, рабочая гипотеза. Формировалась группа учителей-экспериментаторов и определялись педагогические площадки. Проводился констатирующий эксперимент. Разработаны программы курсов «Изучение и охрана городских экосистем», «Экосистемы города», учебные задания для учащихся. Отдельные элементы концептуальных положений проверялись в опытном обучении на базе средних школ № 175, 446, 710 г. Москвы; лицея, гимназии № 62, среднех школ № 84 г. Кемерова и №2 г. Чебаркуля Челябинской области.
Второй этан: теоретико-экспериментальный (1994-2000). Обобщался накопленный теоретический и эмпирический материал. Формулировались основные положения теории изучения экологии города в школе. Разрабатывались программы курсов «Экология города», «Экология городской среды», «Экология сибирского города», экологический практикум, учебные материалы для учащихся, методические рекомендации для учителя. Экспериментальные материалы проверялись в обучающем эксперименте на базе городской экспериментальной педагогической площадки по разработке учебно-методического комплекса «Экология города Кемерово» на базе городского лицея, гимназии № 62, средних школ № 7, 8, 19, 33, 37, 55, 61, 84, 94, 95, 97 г. Кемерова, № 1400 г. Москвы, гимназии № 15 г. Березовского. Проводились семинары для учителей, работающих по экологии города (Анжеро-Судженск, Кемерово, Иркутск, Москва, Муром, Новосибирск, Юрга).
Третий этап: заключительный (2000-2001). Велось оформление теоретических положений по изучению экологии города в школе как регионального компонента общего экологического образования. Проведена обработка материалов по эксперименту. Результаты исследования обобщены в виде научных статей, методи-
-15-ческих пособий и рекомендаций. Сформулированы выводы и уточнены перспективы дальнейших исследований по изучению экологии города в школе.
Научная новизна и теоретическая значимость исследования:
- обоснована идея изучения экологии города в школе на основе сочетания экологоцентрического и антропоцентрического подходов, а не их противопоставления; включение этой ведущей идеи в цели и содержание общего образования как совокупности новых общекультурных ценностей, отражающих городскую среду жизни людей в XXI в.;
- разработана педагогическая теория изучения экологии города, включающая целевые, содержательные, результативно-оценочные, процессуальные и организационные положения, отражающие личностно-деятельностный подход в обучении.
Практическая значимость исследования состоит в том, что по результатам теоретического исследования и опытного обучения разработаны основные подходы к изучению экологии города в школе. Созданы учебные программы, экологический практикум по изучению городской среды и городских экосистем, которые используются при формировании региональной системы содержания экологического образования в разных субъектах Российской Федерации. Разработаны методические рекомендации для учителя по изучению экологии города в школе, используемые в системе ИУУ для повышения квалификации педагогов. Для школ г. Кемерово разработан региональный учебно-методический комплект «Экология города Кемерово», включающий программу, тематическое и поурочное планирование, учебные материалы для учащихся и методические рекомендации для учителя. Материалы диссертационного исследования реализованы в учебном процессе Кемеровского госуниверситета для подготовки будущих учителей. Разработан общий лекционно-практический курс «Основы экологического образования школьников», где выделен раздел «Изучение экологии города в общеобразовательной школе», разработан специальный курс "Экология города".
Апробация и внедрение результатов исследования в практику. Апробация основных положений и материалов исследования проводилась на заседаниях и семинарах в Центре теории и методики экологического образования ИОСО РАО (НИИ СиМО АПН СССР) в 1990-2001 гг., а также в лаборатории биологии и географии ИОСО РАО. Основные положения диссертационного исследования обсуж-
дались на Ученом совете биологического факультета и на кафедре зоологии и экологии Кемеровского госуниверситета в 1993, 1996, 1998, 2000 г.
Обсуждение и апробация учебных материалов проводилась:
на областных, межрегиональных, всероссийских и международных конференциях в городах: Москве (1991, 1992, 2000, 2001), С.-Петербурге (1999, 2001), Петропавловске (1990), Горно-Алтайске (1992), Перми (1993), Кемерове (1997, 1999), Иванове (1997), Пущине (1998), Анжеро-Судженске (1999, 2000), Омске, (1999), Томске (1999), Красноярске (2001);
на курсах повышения квалификации ЦИУУ РФ (РСФСР) в Москве (2001), Солнечногорске (1990), Горках Ленинских (1991), п. Зеленый Бор (1992) Московской области; в Челябинске (1991, 1992); Невинномысске (1992), Владивостоке (1995); Муроме (2000), на курсах Кемеровского обл. ИУУ в 1993-2000 гг.;
в Сибирской летней экологической школе Центрально-Европейского университета (ЦЕУ) и Института "Открытое общество" (Фонд Сороса) в Иркутске в 1997 г. и на международном семинаре ЦЕУ в Новосибирске в 2000 г.
Разработанные программы и учебно-методические материалы - «Экосистемы города» (1991), «Экология города» (1994), «Экология сибирского города» (1997), «Экология городской среды» (1998), «Экология города Кемерово» (1999), «Экология городов Кемеровской области (2000) включены в программы ряда школ г. Кемерово и Кемеровской области (Анжеро-Судженск, Березовский, Прокопьевск, Топки, Юрга), Москвы, Мурома, Иркутска и др.
Основные положения, выносимые на защиту
Идея о необходимости изучения экологии города как совокупности новых общекультурных ценностей, отражающих среду жизни людей в XXI в. и ее включения в цели и содержание общего образования как основы регионального компонента содержания общего экологического образования для городских школ.
Теория изучения экологии города в школе, включающая целевые, содержательные, результативно-оценочные, процессуальные и организационные положения, отражающие, проблемно-конструктивное построение содержания и личностно - деятельностный подход в обучении.
3. Содержание и структура комплекта модулей для учащихся общеобразовательных и профильных классов (для основной и старшей ступени школы), отражающий в своем содержании региональную специфику городской среды.
Структура диссертации определена логикой научного исследования и последовательностью решения основных задач. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложения.
Экология города как научное направление: предмет и ключевые понятия
Экология города как одна из интегративных отраслей общей экологии сформировалась в последней четверти XX в. Она включает элементы классической и прикладной экологии. Городская среда исследуется как среда обитания человека и других организмов. Современная урбанизированная среда потеснила природную, естественную среду на значительных, все более разрастающихся, участках земной поверхности и стала воздействовать на биосферу в глобальном масштабе.
Экология города как научное направление интегрирует все большее количество отраслей знаний, в том числе из социальной экологии, психологии, экологии человека. В рамках географии сформировалась география городов (геоурбанистика). В области ее интересов оказались: экономико-географическое положение городов, их связи и функции, территориальный рост и проектирование, глобальная проблема урбанизация. Город стал рассматриваться как урбанизированная система (урбосистема). В последние десятилетия в область интересов географии вошли глобальные экологические проблемы, соответственно в предмет исследования геоурбанистики вошли городские экологические проблемы.
Значимость научных знаний о городе, городской среде, экологии городского человека, животных и растений, экосистемах города возрастает по мере глобального нарастания урбанизации. Уже сегодня знания по экологии города необходимы подавляющему большинству жителей развитых стран, в том числе и России, а в перспективе, через 20-30 лет и всем жителям планеты. Задача педагогической науки - адаптировать эти знания для образовательных учреждений и в первую очередь для общеобразовательной школы. Однако сегодня и ученые теоретики, и методисты сталкиваются с большой и трудно разрешимой проблемой. Идет быстрое накопление фактологического материала в разных отраслях экологии города, но его осмысление и обобщение отстают. Недостаточно разработаны концептуальные и методологические подходы к изучению экологии города. Перед теорией и методикой экологического образования становится задача отобрать ведущие идеи, ключевые понятия экологии города, адаптировать их для соответствующего возраста и включить в содержание школьного образования. Это требует усилий значительного числа ученых, методистов, педагогов практиков. Наше исследование - одно из первых в этом направлении, которое является одним из этапов решения проблемы.
В изучении экологии города наиболее продвинулись биологи - зоологи и ботаники, исследования которых в городской среде имеют значительную историю. Эти блоки знаний хорошо согласуются с соответствующими разделами классической школьной биологии (школьной ботаники и зоологии) и их проще включить в содержание школьного образования. Гораздо сложнее обстоит дело со знаниями других наук, ориентированных на изучение аспектов экологии города и в первую очередь экологии человека, социологии, психологии, географии, экономики.
Для теоретического обоснования содержания учебного предмета важно определиться в понимании естественнонаучного объекта изучения. Несмотря на то, что около половины населения планеты проживает в городах, до настоящего времени знания населения о городской среде остаются дискретными, отрывочными, комплексное представление об экологии города отсутствуют, а городские экосистемы остаются одними из наименее изученных.
В экологической науке не сложилось однозначного отношения к городской среде. Выделяются два противоречащих друг другу подхода: сторонники одного из них противопоставляют городскую среду природной, указывая на существенные различия в принципах их функционирования, авторы, придерживающиеся другой точки зрения, проводят аналогию между городскими экосистемами и природными, склонны рассматривать их в иерархии природнььх систем: так А. Борхиди [50] пишет, что «с экологической точки зрения большой город есть не что иное, как высоко организованная потребительская часть природной экологической системы, гипертрофия которой приводит к снижению ее действия. В отличие от природной, городская экосистема удовлетворяет свои материальные и энергетические потребности почти полностью из источников, находящихся вне ее, и свою продукцию и отходы также не сохраняет и не использует»; Ю. Одум [281] считает, что большие города до сих пор лишь паразиты биосферы, если их рассматривать с точки зрения жизненных ресурсов. Чем больше город - тем больше он требует от окружающей местности и тем больше опасность нанесения вреда «хозяину» - природной среде; P. Muller [490], рассматривая городские экосистемы с точки зрения основных экологических концепций, определил город как сложную экосистему во главе с человеком; с ним согласен М. Нумата [277], который рассматривает человеческие поселения, их внешнюю и внутреннюю среду с точки зрения экологического единства.
Он считает, что слово «городская» указывает на пространственные границы, а не на определяющий фактор системы.
Согласно мнению специалистов по программе МАБ-11, термин «городская экосистема» обозначает населенный пункт с населением более 20 тыс. жителей, живущих на ограниченном пространстве и проявляющих высокую степень общественной, экономической и политической организованности. Однако, по мнению Т.В. Звонковой [151], только крупные города с численностью населения порядка 1 млн человек существенно влияют на природу, малые же города с численностью населения менее 50 тыс. сами попадают под ее влияние. В 1974 г. на совещании специалистов ЮНЕСКО/ЮНЕП в Париже говорилось, что городские и сельские экосистемы антропоцентричны, искусственны и представляют лишь аналогию природных систем.
В своем исследовании мы разделяем мнение авторов, опирающихся на экологический подход. Так, Л. Уэйберн и Д. Силесиа [429] пишут: «Согласно экологическому подходу, города представляют собой сложные экосистемы с определенными функциями и структурами; для них характерны фиксируемые энергетические и материальные потоки, их цикличность и измеряемость, а также наличие динамических структур населения и социальных общностей, поддающихся определению и анализу». Поскольку экологический подход позволяет рассматривать города как экосистемы, то при изучении их можно опираться на принципы экологии. Разделяющий данную точку зрения В.В. Мазинг [233] отмечает, что в отличие от других экосистем подобного масштаба городские экосистемы уникальны ролью человека как главного системообразующего фактора их возникновения. Опираясь на экологические исследования [80, 92, 93, 154, 182, 229,193 и др.], при отборе содержания мы не противопоставляем городскую среду и природную, городские и природные экосистемы.
В данном исследовании экология города рассматривается как интегративная научная область в структуре всеобщей или глобальной экологии. Научные основания экологии города базируются на знаниях классической и прикладной экологии, а также биологии, географии, градостроения, медицины, социологии, психологии, культурологии, каждая из которых имеет свою экологическую составляющую. Ин-тегративные процессы организуют когнитивную структуру экологии города и способствуют вычленению в ее составе отдельных блоки и элементов, вследствие чего она приобретает сложный многоуровневый и многофункциональный характер.
Развитие идеи изу чения экологии города в педагогических исcледованиях
Разработка теории изучения экологии города в общеобразовательной школе, как регионального компонента содержания общего экологического образования, предполагает изучение последовательного развития этой идеи в педагогике и анализ отражения знаний, умений и ценностных ориентации по экологии города в отечественной педагогической теории и школьной практике.
Задача анализа зарубежной педагогической литературы последних лет нами не ставилась. Одна из причин этого заключается в том, что отечественные теоретические разработки в области экологического образования занимают лидирующие позиции в мире, что нашло отражение в исследованиях Н.В. Шкарбан [467], В.В. Червонецкого [451], по географии в исследовании В.П. Максаковекого [235]. Это подтверждают и контакты с зарубежными специалистами на международных конференциях, симпозиумах и при непосредственном ознакомлетгии наших ученых с зарубежной школой. Вместе с тем, по количеству практических разработок, степени внедрения методических разработок в практику экологического образования, по техническому оснащению и финансированию школы развитых стран мира нас опережают. Провести их анализ - задача большого самостоятельного исследования.
Анализ научно-педагогических исследований по концептуальным основам экологического образования [150,398, 407] показывает, что целевые установки изучения экологии города совпадают с целевыми установками общего экологического образования, подтверждающими правомерность развития экологии города как содержательного компонента экологического образования. Целевые установки также совпадают с направлением реформы содержания общего среднего образования в их ориентации на совмещение знаниевои парадигмы с личностно-деятельностнои культуросообразной.
Содержание экологии города рассматривается как междисциплинарное и ин-тегративное, что соответствует междисциплинарности и интегративности общего экологического образования. Вместе с тем, экология города не входила в состав интегративного ядра на первых трех этапах развития экологического образования которые согласно периодизации А.Н. Захлебного продолжались с начала 1970-х до конца 1980-х. За это время определилось понимание уровневого подхода к содержанию, его междисциплинарность и интегративность, разработан средовои подход (И.Т. Суравегина). В 1990-х гг. в экологическом образовании возрастает роль эко-системного подхода и обосновывается самостоятельная значимость городских экосистем, городского биогеоценоза в исследованиях автора. В этот период изучение экологии города выделяется как самостоятельная проблема.
Нами выявлены этапы развития идеи об изучении экологии города, которые не во всем коррелируют с общей периодизаций экологического образования.
I этап - может быть обозначен как эмпирический. Он начался с конца 1970-х гг. и продолжался до конца 1980-х гг., когда шло осмысление проблемы. Было проведено первое научно-методическое диссертационное исследование по отражению проблем урбанизации в содержании школьной географии Ю.И. Валишиным в 1977 г. Методические рекомендации по использованию условий города в экологическом образовании школьников были разработаны В.В. Латюшиным в 1983 г. Изучение отдельных аспектов городской среды, экологических проблем города, синантроп-ньгх животных и растений, городских экосистем нашло отражение в программах и методических разработках, которые, в условиях централизованной образовательной системы, были ориентированы на факультативы и дополнительное образование - юннатские кружки, научные общества учащихся (А.Н. Захлебный, И.Т. Суравегина, Н.В. Скалой, А.И. Душенкова, Н.Ф. Винокурова, Е.А. Акимова).
В программе А.Н. Захлебного «Биосфера и человек» [135], подготовленной для опытно-экспериментальной проверки в выпускном (10 классе) средней школы обозначены экологические проблемы города. Но они рассматриваются в основном с глобальных позиций. В программе нашли отражение: глобальная проблема урбанизации, создание новой жизненной среды человека, эстетические и экологические требования к урбанизированной среде, планирование ландшафта как источника эстетического и нравственного воздействия. Экология города, городская среда и ее составляющие не рассматриваются.
Последующие разработки этого периода были направлены на внеурочную и внеклассную (факультативы, кружки, НОУ), іфеимущественно практическую деятельность исследовательского характера. Объектами исследования выступали пре-имуществетто объекты животного и растительного мира, факторы загрязнения городской среды, реже некоторые аспекты деятельности человека.
Обращает на себя внимание деятельность Челябинского и Кемеровского научных обществ учащихся, где отдельные проблемы экологии города исследовались с 1979 и 1981 г. гг. В Кемерово с 1984 г. и по настоящее время при непосредственном участии автора, исследования учащихся дополнительного образования в значительной степени направлены на систематическое изучение экологии города. Это нашло отражение в программах ежегодных научно-практических конференций под названием: «Изучение и охрана природы в антропогенных ландшафтах» (1985), «Природа и промьплленный город» (1986), «Природа промышленного города» (1987), «Экология и промьішленньгй город» (1988-1999). В начальный период работы НОУ была составлена программа и некоторые методические рекомендации по изучению природы в городской среде Н.В. Скалоном в 1985 г. Однако в большинстве первых методических разработок, за исключением программы А.Н. Захлебного, нет осмысления проблем урбанизации.
Для этого периода более характерны фрагментарные исследования живых элементов городской среды. Так в разработке В.М. Душенков с названием "Экология города: методические рекомендации для кружковых занятий", дается только краткий определитель беспозвоночных животных, обитающих в городских экосистемах Москвы и Подмосковья.
В программе и учебных материалах "Создай свой парк", автор Е.В. Акимова [3, 4], исследование направлено на изучение городского парка, за его пределы не выходит и ориентировано на изучение планировки, архитектуры и древесно-кустарниковой растительности.
Цели и задачи изучения экологии города в школе
Концептуальные идеи, связанные с реализацией экологии города в школе, как основы содержания регион&яьного экологического образования, нашли отражение в целевой, содержательной и процессуально-организационной характеристиках концегшии.
Целевой компонент концепции изучения экологии города в школе обоснован педагогическими идеями трехкомпонентной модели целей образования В.В. Николиной[271]: цели-ценности (установочная модель), цели-средства (конструктивная модель), цели-субъекта (личностно-ориентированная модель).
Цель-ценность является стратегической целью-идеалом, ориентированным на формирование ответственного отношения к городской социоприроднои среде и к здоровью личности и среды. Изучение экологии города усиливает культуросооб-разную сторону образования, его гуманизацию, антропоэкоцентрическии подход направляет на гармонизацию взаимосвязей личности и общества, личности и окружающей социоприроднои среды, общества и среды, личного и общественного. Система модулей по экологии города способствует развитию общей культуры личности посредством усвоения ее важной грани - экологической культуры в городской среде. Для достижения этого результата цель-ценность конкретизируется до цели-средства и цели-субъекта.
Цель-средство отражает требования общества к личности, определяемые его социальным заказом - подготовкой подрастающего поколения к жизни в городской среде, мегаполисах, что находит отражение в планируемых результатах, которые придают социальному заказу конструктивный характер.
Цель-средство формулируется с учетом четырех аксиологических детерминант, конкретизирующих цель-ценность:
эмоционально-экспрессивной, направленной на эмоционально-ценностное стимулирование личности по отношению к эстетическим качествам городской социоприроднои среды;
нравственно-духовной, ориентирующей на нравственные «человеческие качества» личности по отношению к социальному окружению и «братьям меньшим»;
ценностно-оценочной, направленной на раскрытие многообразной значимости городской среды, компонентов ее составляющих, оценку качества среды и здоровья через личностное осмысление изучаемого материала;
ценностио-деятелъностнои, ориентирующей на деятельностное сохранение культурных и природных элементов городской среды, уход за городскими экосистемами.
Цель-субъект или личностно-ориентированная цель рассматривается как принятая личная цель конкретного учащегося с учетом цели-ценности и целей-средств. Она позволяет адекватно реагировать на изменения окружающей социальной и природной городской среды, адаптироваться на социальном уровне, устремляет в будущее, ориентирует на изучение городской среды, заботу о здоровье своем и окружающей среды, на их улучшение.
Таким образом общей целью (стратегической целью - идеалом) изучения экологии города в школе, является формирование деятельного и ответственного отношения учащихся к городской социоприроднои среде, как постоянной среде обитания человечества в XXI веке и новом тысячелетии; на основе знаний по экологии города, умений по ее изучению и улучшению (оптимизации) и ценностных ориентации, как важных элементов городской экологической культуры.
Важным условием взаимодействия целей всех трех уровней является педагогическая ситуация, в которой учащиеся проявляют повышенный интерес к проблеме, ее изучению и осмыслению, делают выбор и аргументируя его, оценивают результаты, проявляют способности к творчеству.
Организация педагогической ситуации для успешного взаимодействия цели-ценности, цели-средства и цели-субъекта строилась на основе идей о педагогической и проблемной ситуации (М.В. Кларин, И.Я. Лернер, М.И. Махмутов, М.В. Рыжаков, М.Н. Скаткин).
Педагогическая ситуация моделируемая в опытно-экспериментальном исследовании была направлена на развитие опыта практической деятельности учащихся в городских биогеоценозах по изучению и сохранению биологического разнообразия на наиболее доступном для условий школьного изучения уровне.
В общеобразовательных классах проводилось изучение только видового разнообразия животных (на примере птиц) и растений (на примере древесно-кустарниковых видов) в ближайшем к школе городском биогеоценозе (на школьном дворе, бульваре, озелененной улице, в парк, сквере). В профильных классах проводилось изучение видового и, в меньшей степени (при соответствующей квалификации педагога), популяционного разнообразия.
Моделирование осуществлялось с учетом исследований педагогической ситуации как дидактической единицьі (В.И. Данильчук), понимания субъективного опыта и его компонентов (А.К. Осинский), по определению ключевых компонентов педагогической ситуации при изучении опыта принятия решений по экологическим проблемам разработанных Н.Ф. Винокуровой [62].
В результате опытно-экспериментальной работы были конкретизированы компоненты педагогической ситуации при проведении занятий в городской среде, такие как мотивационный, содержательный, операционный, рефлексивно-оценочный, креативный.
Категории «знание», «умение», «ценностные ориентации» определяются нами на основе анализа психолого-педагогической литературы (М.А. Данилов, В.В. Краевский, И.Я. Лернер, Е.А. Милерян, И.И. Нурминский, А.В. Петровский, А.В. Усова). Содержание этих понятий в экологическом образовании раскрывается в работах А.Н. Захлебного, И.Д. Зверева, Н.М. Мамедова, И.Н. Пономаревой, Л.П. Симоновой, И.Т. Суравегиной, Н.М. Черновой и др.