Теория и практика профессионального геоэкологического образования в высших педагогических учебных заведениях

Актуальность исследования. Геоэкологическое образование является частью экологического как важнейшего направления глобального образования, содержащего тот социальный опыт, который должен быть передан каждому жителю планеты. Усиливающееся в связи с нарастанием глобального экологического кризиса аксиологическое значение экологического образования и геоэкологического, в частности, нацеленных на формирование у личности и общества в целом экологического мировоззрения, вступает в противоречие с содержательной неопределенностью геоэкологического образования. Запросы практики все активнее определяют необходимость вовлечения преподавателей в процесс дидактического проектирования с целью создания новых интегративных курсов экологической направленности. Последнее обуславливает потребности педагогов-практиков в овладении методикой и методологией дидактического проектирования, конструирования и моделирования, которые позволяют создавать и преобразовывать дидактические системы, внося изменения в их компоненты, с целью создания условий, способствующих более эффективному экологическому обучению и воспитанию учащихся.

Налицо целый ряд существующих противоречий: между образовательными потребностями общества в высококвалифицированных учителях географии, биологии, экологии и уровнем их реальной геоэкологической подготовкимежду имеющимся глобально-мировоззренческим потенциалом геоэкологического образования и его содержательной неопределенностью в конкретном педагогическом процессемежду потребностями преподавателей экологии и геоэкологии высшей и средней школы в инновационных методиках и технологиях преподавания и их слабой готовностью к творческой работе по созданию и ведению новых интегративных курсов экологической направленности.

В настоящее время имеется фонд научных исследований, рассматривающих дидактическое проектирование как одну из функций деятельности педагогов, однако, рассмотрение процесса дидактического проектирования, конструирования и моделирования интегративных курсов экологического характера в целостном исследовании ещё не выполнено. В настоящий момент включение педагогов-практиков в процесс динамического развития экологического образования требует, с одной стороны, рассмотрения дидактического проектирования как проблемы, с другой — её анализа и обобщения для создании системы геоэкологической подготовки педагогов к эколого-профессиональной деятельности в современных условиях.

Таким образом, разработка теории дидактического проектирования и конструирования системы профессионального геоэкологического образования и нахождение путей её практического воплощении в высших педагогических учебных заведениях является проблемой совершенствования профессионального педагогического и экологического образования, что обосновывает актуальность темы исследования.

Цель исследования: теоретическое обоснование и практическая разработка профессионального геоэкологического образования в высших педагогических учебных заведениях и условий его реализации.

Объект исследования: система профессионального геоэкологического образования в высших педагогических учебных заведениях.

Предмет исследования: теория и практика профессионального геоэкологического образования в высших педагогических учебных заведениях.

Исследование основывается на гипотетических положениях следующего характера:

— усиление эколого-профессиональной подготовки учителей географии, биологии и экологии в педагогическом вузе возможно за счет реализации на практике либо монопредметной, либо полипредметной, либо комплексной моделей системы профессионального геоэкологического образования;

— дидактическая система профессионального геоэкологического образования может быть создана путем применения новых методологических подходов — системного и интегративного в процессе дидактического проектирования и конструированияиспользование этих же подходов при концептуальном анализе современного состояния геоэкологии как науки позволит выделить её теоретическое ядро как наиболее устойчивый инвариант и основной источник для последующего отбора содержания профессионального геоэкологического образования;

— идейным стержнем процесса проектировании, конструирования и моделирования дидактических систем является генеральная схема дидактического проектирования, раскрывающая объективную последовательность действий и их содержание, позволяющая создать теоретическую модель дидактической системы профессионального геоэкологического образования;

— центральное место в генеральной схеме дидактического проектирования системы профессионального геоэкологического образования должна занимать система ведущих принципов и вытекающих из них критериев, согласно которым создается система содержания образования;

— главными среди принципов отбора и переработки содержания профессионального геоэкологического образования являются принципы экологичности и пространственной конкретности, обуславливающие предметную — геоэкологическую специфику учебного материала;

— профессиональный статус геоэкологического образования обеспечивает соблюдение принципа профессионально-педагогической направленности, который обеспечивает такой отбор содержания образования, при котором максимально учитываются потребности будущей эколого-педагогической деятельности обучающихся;

— построение теоретической модели дидактической системы профессионального геоэкологического образования предполагает создание ряда моделей, достаточно полно её описывающих: элементной, компонентной и структурной;

— применение принципа иерархичности при определении образовательных целей профессионального геоэкологического образования позволит наиболее точно определить их, учитывая при этом цели общего, экологического и высшего педагогического образования;

— предполагаемой целью профессионального геоэкологического образования в педагогических вузах является формирование геоэкологически образованной и культурной, интерсоциальной, гуманной, профессионально компетентной и конкурентоспособной творческой личности будущего учителя географии, биологии и экологии средней школы;

— выделение в структуре содержания профессионального геоэкологического образования инвариантной и вариативной частей позволит реализовать на практике следующие дидактические принципы: модульности, вариативности, полиструктурности, стратифицированности, комплиментарности, полифункциональности, единства интеграции и дифференциации, экземплярности;

— для обеспечения эффективного функционирования системы профессионального геоэкологического образования в высших педагогических учебных заведениях необходимо четко определить следующие методико-технологические параметры функционирования: необходимый и достаточный объем учебного времени, оптимальное соотношение организационных форм процесса обучения, необходимые и желательные средства обучении, реальные требования к исходной образованности обучающихся и профессиональной подготовке преподавателей высшей школы;

— создание методического комплекса средств поддержки процесса обучения геоэкологии в высшей и средней школе, поддержание оптимальных значений методико-технологических параметров функционирования образовательной системы и одновременный учет внешних, воздействующих на неё факторов, служат гарантом достижения запланированного образовательного результата, который должен быть зафиксирован в стандарте геоэ ко логически образованной личности выпускника высшего педагогического учебного заведения.

Цель и гипотетические положения предполагают последовательное решение задач теоретического, методологического и практического характера, которые можно сгруппировать следующим образом.

Первая группа задач связана с изучением самых общих черт объекта исследования — образовательной системы — ее состава, структуры, предназначения и внешних связей. Решение данной группы задач предполагает: а) четкую формулировку понятия «образовательная система» — б) рассмотрение ее элементного и компонентного состава, анализа внутрисистемных связей и внешних связей всей системы в целомв) определение алгоритма последовательных действий по созданию и формированию образовательной системыг) теоретически обоснованный и объективный отбор основных дидактических принципов процесса проектирования, конструирования и создания дидактической системы геоэкологического образованияд) создание генеральной схемы проектирования и конструирования дидактической системы профессионального геоэкологического образования.

Вторая группа задач связана с проблемой выделения теоретического ядра геоэкологии (ее системного инварианта, служащего основным источником для отбора содержания геоэкологического образования). Решение данной проблемы требует: а) анализа имеющейся научной литературы, касающейся вопросов геоэкологииб) рассмотрения процесса зарождения и становления геоэкологии как наукив) четкого определения объекта и предмета геоэкологических исследованийг) выделения категориального базиса геоэкологии — определения содержания основных понятий, ограничения понятийного ядра и перифериид) выявления общенаучных и собственно геоэкологических теоретических основанийе) определения логической структуры геоэкологии как науки, её места и роли в области экологического знания, а также связей с другими наукамиж) выявление научного метода геоэкологии — методологической основы её исследований.

Третья группа задач вытекает из необходимости решения проблемы определения исходных педагогических оснований процесса создания дидактической системы профессионального геоэкологического образования и включает в себя: а) выявление и определение объективных образовательных потребностей общества в области экологического и геоэкологического образования, в частностиб) анализ иерархической пирамиды образовательных целей, определяющих цели и задачи геоэкологического образования в педагогических вузахв) строгое определение в диагностируемой форме целей и задач профессионального геоэкологического образования в высших педагогических учебных заведениях, вытекающих из образовательных потребностей общества и определяемых также более общими образовательными целями.

Четвертая группа задач связана с проблемами, непосредственно возникающими по ходу процесса построения дидактической системы профессионального геоэкологического образования. Среди множества задач, решаемых на данном этапе, выделим следующие: а) выделение идейно-теоретического ядра, логической структуры и содержательно-методических линий будущего содержания геоэкологического образованияб) анализ соответствия системного инварианта геоэкологии образовательным целям и основным дидактическим критериямв) создание предварительной модели содержания геоэкологического образованияг) научно обоснованный выбор и объективный анализ внепедагогических и педагогических критериев процесса отбора содержания геоэкологического образования, их ранжирование на основные и вспомогательныед) совершенствование логической структуры содержания геоэкологического образования путем четкого определения учебных элементов, их подсистем (блоков, подблоков или модулей), и связей между нимие) анализ содержания образования на соответствие выделенным внепедагогическим и педагогическим критериям, ж) создание базовой системной модели (инварианта) содержания геоэкологического образования, включающей в себя элементную и компонентную матричную модели содержания образования, а также графовую сетевую модель его логической структуры.

Этап разработки базовой основы образовательной системы и его проблемы определяют пятую группу задач: а) разработка базовой образовательной программы- 6) разработка образовательного стандарта геоэкологически образованной личностив) разработка базового учебника и других составляющих методического комплекса средств поддержки процесса обучения геоэкологии в педвузе.

Шестая группа задач связана с проблемой выявления и научно обоснованного определения всех необходимых методико-технологических параметров и условий эффективного функционирования созданной образовательной системы: а) необходимого исходного уровня подготовленности обучающихсяб) оптимального места в учебном плане подготовки учителей по тем или иным специальностямв) требований к уровню подготовки преподавателей, ведущих курс геоэкологииг) необходимых средств обучения геоэкологиид) оптимального соотношения используемых организационных форм процесса обученияе) необходимого расчетного объема учебного времени для усвоения содержания геоэкологического образования.

В круг седьмой группы задач входят задачи: а) определения примерного уровня достижения образовательных целей как показателя эффективности функционирования созданной образовательной системыб) выявления объективных и субъективных трудностей, возникающих в ходе контрольного функционирования образовательной системы, — в процессе усвоения студентами содержания образованияв) анализа процесса реализации системы геоэкологического образования в высших педагогических учебных заведениях РФг) выяснения перспектив развития системы геоэкологического образования в педагогических вузах, а далее — средней школе.

Теоретико-методологические основы исследования. Работа основывается на идеях системности в организации исследований при создании искусственных систем (Р. Акофф, П. К. Анохин, М. Арбиб, В. Г. Афанасьев, С. Бир, И. В. Блауберг, Дж. ван Гит, В. М. Глушков, М. С. Каган, В. А. Карташев, Дж. Клир, В. П. Кузьмин, М. Месарович, А. И. Ракитов, В. Н. Садовский, К. В. Судаков, А. И. Уемов, А. Уилсон, А. Д. Урсул, Г. П. Щедровицкий, Э. Г. Юдин и др.), используя также наследие педагогических исследований и теорий в области проектирования, конструирования и управления развитием образовательных систем (В.П. Беспалько, Б. С. Гершунский, В. И. Гинецинский, Э. Н. Гусинский, В. В. Давыдов, В. И. Журавлев, В. И. Загвязинский, Е.С. Заир-Бек, В. Г. Иванов, В. М. Кларин, В. В. Краевский, В. Ю. Кричевский, В. Я. Ляудис, В. М. Монахов, B.C. Лазарев, О. Е. Лебедев, М. Н. Невзоров, В. Я. Нечаев, М. М. Поташник, О. Г. Прикот, В. И. Слободчиков, М. Н. Скаткин, Н. Н. Суртаева, Ю. Г. Татур, Ф. Р. Филиппов, Т. И. Шамова, Б. Г. Юдин, В. А. Якунин и др.).

Подходы к проектированию и конструированию системы содержания образования определялись и обосновывались в ходе анализа работ в области дидактики средней и высшей школы (В.И. Андреев, С. И. Архангельский, Ю. К. Бабанский, А. А. Вербицкий, М. Н. Вятютнев, В. А. Далингер, В. Димова, А. В. Жуков, И. К. Журавлев, Л. В. Занков, Л. Я. Зорина, В. Клафки, М. Клинберг, В. В. Краевский, Т. Левицкий, B.C. Леднев, И. Я. Лернер, В. Н. Максимова, А. К. Маркова, И. Марев, Н. Д. Никандров, Г. Нойер, В. А. Оганесян, В. Оконь, М. Н. Скаткин, Н. М. Сватков, A.M. Сохор, В. Е. Радионов, С. А. Тихомиров, А. П. Тряпицына, С. А. Шапоринский, B.C. Шубинский, Г. И. Щукина, В. А. Якунин и др.). В связи с профессиональной направленностью геоэкологического образования общедидактические идеи дополнялись и взаимосвязывались с идеями, отражающими современные взгляды на содержание и организацию обучения педагогов (А.Н. Беляева, Е. П. Белозерцев, Г. А. Бордовский, З. И. Васильева, С. Г. Вершловский, Ф. Н. Гоноболин, В. И. Загвязинский, А. С. Жук, B.C. Ильин, В.А. Кан-Калик, И. А. Колесникова, Н. Е. Кузнецова, Н. В. Кузьмина, Н. Д. Никандров, М. С. Пак, Б. В. Пальчевский, Н. Ф. Радионова, С. А. Расчетина, В. А. Сластеиин, Г. С. Сухобская, Е. П. Тонконогая и др.).

Научно-теоретическую базу для очерчивания границ содержания геоэкологического образования в рамках решения общей проблемы экологической подготовки научно-педагогических кадров к преподавательской деятельности заложили труды Н. М. Верзилина, Я. И. Габеева, А. Н. Захлебного, И. Д. Зверева, B.C. Иванова, Б. Г. Иоганзена, Г. С. Камериловой, В. М. Корсунской, С. С. Красновидовой, Г. В. Кучер, И. С. Матрусова, А. В. Миронова, А. Н. Момотовой, К. В. Пашканга, Л. И. Печко, И. Н. Пономаревой, В. З. Резниковой, Н. Н. Родзевич, Л. А. Родовой, И. А. Рыкова, Л. П. Салеева, А. П. Сидельковского, Е. С. Сластениной, И. Т. Суравегиной, Д. И. Трайтак, Е. Ю. Шапокене и др.

Методы исследования. При изучении теории и практики профессионального геоэкологического образования в высших педагогических учебных заведениях использовались различные научные подходы — общенаучный, аксиоматический, деятельностный, культурологический, интегративный и др., и методы, включая сравнительный и критический анализ, наблюдение, изучение и обобщение, анализ положений логики и методологии, дедуктивные выводы из этих положений, концептуальный анализ, анкетирование, экспертные оценки, формирующий и констатирующий эксперименты, конструктивное моделирование и т. д. Но основным в процессе исследования являлся системный подход, давно уже ставший общенаучным, и методы системного анализа.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Усиление экологопрофессиональной подготовки учителей географии, биологии и экологии наиболее оптимально достигается путем реализации на практике комплексной модели системы профессионального геоэкологического образования за счет введения в учебный процесс, совершенствования и расширения содержания интегративного курса «геоэкология», органически связанного с основными предметами учебного плана.

2. Использование в процессе дидактического проектирования и конструирования методологии, теории и технологии системного и интегративного подходов ориентирует субъектов образовательного процесса на интеграцию, систематизацию и структурирование множества разобщенных однои разнородных (экологических, геолого-географических, медико-биологических, традиционных, инновационных и др.) компонентов содержания геоэкологического образования в целостный продукт — систему содержания образования. При концептуальном анализе современного состояния геоэкологии как науки использование тех же подходов позволяет выделить её теоретическое ядро — наиболее устойчивый инвариант и основной источник для последующего отбора содержания профессионального геоэкологического образования.

3. Создание генеральной схемы дидактического проектирования и конструирования, раскрывающей последовательность и содержание всех этапов данного процесса, является необходимым и обязательным условием формирования дидактической системы профессионального геоэкологического образования. Схема предполагает следующий алгоритм действий: на предварительном этапе — определение образовательных целей и выделение теоретического ядра геоэкологиина начальном этапе — анализ выделенного теоретического ядра на соответствие образовательным целям и основным дидактическим требованиям (научности, доступности, необходимости и достаточности, целостности, единства, системности, связи теории с практикой, а практического опыта с наукой, преемственности) с целью создания предварительной «эскизной» модели содержания геоэкологического образованияна основном этапе — анализ соответствия предварительной модели прочим педагогическим и внепедагогическим требованиям и совершенствование логической структуры содержания образования с целью создания составной теоретической модели дидактической системы профессионального геоэкологического образованияна этапе разработки базовой основы дидактической системы создаются образовательный стандарт, базовые образовательная программа и учебник, а также прочие составляющие методического комплекса поддержки процесса обучения геоэкологиина завершающем этапе с учетом особенностей и требований профессиональной подготовки, а также конкретных условий протекания образовательного процесса, разрабатываются различные варианты учебно-методических документов и средств поддержки.

4. Центральное место в процессе дидактического проектирования занимает система ведущих принципов и вытекающих из них критериев, согласно которым создается дидактическая система содержания профессионального геоэкологического образования. Она включает в себя принципы: направленности (экологической, профессиональной, мировоззренческой, аксиологической, социально-педагогической, культурологической, гуманистической, методологической), полиструкгурности, поэтапности, многоуровневости, стратифицированное&trade-, непрерывности, преемственности, модульности, комплиментарности, полифункциональности, репрезентативности, предметности, вариативности, экземплярности, единства интеграции и дифференциации, учета профессиональной специфики.

5. Главными среди принципов отбора и переработки содержания профессионального геоэкологического образования, обеспечивающими предметную геоэкологическую специфику учебного материала, являются принципы полноты раскрытия экологических связей и пространственной конкретности.

6. Соблюдение принципа профессионально-педагогической направленности предполагает такой отбор содержания образования, при котором максимально учитываются потребности будущей эколого-педагогической деятельности обучающихся, чем обеспечивается профессиональный статус геоэкологического образования.

7. Построение теоретической модели дидактической системы профессионального геоэкологического образования, достаточно полно её описывающей, предполагает создание трех составляющих её комплиментарных моделей: элементной — описывающей содержание образования на уровне 76 учебных элементов, компонентной — раскрывающей содержание всех учебных элементов на компонентном уровне (знаний, умений, навыков, опыта творческой деятельности и эмоционально-ценностных отношений) и структурной — иллюстрирующей логические связи между отдельными учебными элементами, образовательными блоками (модулями) и подблоками.

8. Структурированность содержания профессионального геоэкологического образования и наличие в его структуре двух частей — инвариантной (шесть образовательных блоков) и вариативной (два образовательных блока) позволяет реализовать на практике следующие дидактические принципы — модульности, вариативности, полиструктурности, полифункциональности, стратифицированное&trade-, комплиментарное&trade-, единства интеграции и дифференциации, экземплярности.

9. Анализ сложной иерархии образовательных целей (общего, экологического и высшего педагогического образования) и потребностей общества в сфере геоэкологического образования позволяет понимать под геоэкологическим образованием обучение и воспитание студентов и учащихся, обеспечивающее экологически грамотное и корректное поведение в природе и быту, компетентное принятие решений за счет умения прогнозировать экологические последствия своей деятельности, на основе сформированной экологической культуры, подразумевающей наличие у личности адекватных окружающей действительности экологического сознания, мировоззрения, миропонимания и мироощущения. При этом главной задачей вузовского этапа геоэкологического образования является формирование геоэкологически образованной и культурной, интерсоциальной, гуманной, профессионально компетентной и конкурентоспособной творческой личности будущего учителя географии, биологии и экологии средней школы, а под самим непрерывным профессиональным геоэкологическим образованием подразумевается процесс и результат преемственного, систематизированного и интегрального усвоения научных знаний (экологических, геолого-географических, медико-биологических и др.), специфических умений и навыков, а также накопления опыта эмоционально-ценностных отношений и творческой деятельности, необходимых для подготовки к будущей эколого-педагогической деятельности.

10. Гарантом достижения запланированного образовательного результата, зафиксированного в стандарте геоэкологически образованной личности выпускника высшего педагогического учебного заведения, служат создание методического комплекса средств поддержки процесса обучения геоэкологии в высшей и средней школе, учет внешних воздействующих факторов и поддержание оптимальных значений методико-технологических параметров функционирования образовательной системы. К числу последних относятся: необходимый и достаточный объем учебного времени, оптимальное соотношение организационных форм процесса обучения, необходимые и желательные средства обучения, реальные требования к исходной образованности обучающихся и профессиональной подготовке преподавателей высшей школы.

Научная новизна и теоретическое значение исследования. Научная новизна исследования заключается в разработке и обосновании теоретических основ дидактического проектирования вновь создаваемых образовательных систем, результатом чего явилось создание генеральной схемы проектирования дидактической системы. Впервые была создана теоретическая модель дидактической системы профессионального геоэкологического образования. Также были определены необходимые условия и методико-технологические параметры эффективного функционирования системы профессионального геоэкологического образования в высших педагогических учебных заведениях. И, наконец, были раскрыты объективные и субъективные факторы реализации системы профессионального геоэкологического образования в педагогических вузах.

Диссертационное исследование вносит значительный вклад в разработку нового направления в дидактике высшей педагогической школы, раскрывая теоретические и методологические основы процесса дидактического проектирования и конструирования вновь создаваемых образовательных систем и условия их реализации и эффективного функционирования.

Практическая значимость исследования. Диссертационное исследование нашло свое конкретное воплощение в созданном методическом комплексе документов — базовых образовательных программах по геоэкологии для высшей и средней школы, стандарте геоэкологически образованной личности выпускника педагогического вуза и т. д. Также при участии автора был разработан учебно-методический комплекс поддержки процесса обучения геоэкологии в высшей и средней школе, включающий базовый учебник для высших педагогических учебных заведений (в трех частях), методические рекомендации по проведению полевой практики, учебное пропедевтическое пособие для старших школьников (Введение в геоэкологию). Подготовлены к изданию Практикум для проведения практических занятий и Словарь геоэкологических понятий и терминов.

Созданная дидактическая система геоэкологического образования апробирована в ходе преподавания курса геоэкологии студентам факультета географии РГПУ им А. И. Герцена, а также студентам факультета естествознания и бакалавриата Института естествознания. Курс геоэкологии читался учителям географии, в процессе повышения ими квалификации в Государственном университете педагогического мастерства, а также в специальном модифицированном варианте — учащимся старших классов 374 школы Московского района г. Санкт-Петербурга, а, кроме того, — студентам исторического факультета СПбГУ и специалистам различного профиля в рамках программы экологического образования и просвещения Российского НИИ культурного и природного наследия. Программа школьного курса геоэкологии прошла экспертную оценку и была рекомендована для использования в школах г. Санкт-Петербурга Комитетом по образованию, а проект учебно-методического комплекса средств поддержки процесса обучения геоэкологии в школе, также пройдя экспертную оценку, выиграл конкурс городских образовательных проектов и был рекомендован тем же Комитетом по образованию к реализации, которая сорвалась по причине отсутствия финансовых средств.

Некоторые положения данной работы были доложены и обсуждены на ряде совещаний и конференций, в том числе: на Международной научно-методической конференции «Социальная экология: наука и образование» (1994), на сессии Петровской Академии наук и искусств «Экологическое образование» (1997, октябрь), Международной конференции «Экологические проблемы Балтийского региона и экологическое образование» (1997, ноябрь), на VI Научной региональной конференции СПбГУ «Университеты в канун III тысячелетия: ноосфера, экология, образование» (1998, январь) и др.

Объем и структура работы. Диссертационное исследование изложено в работе, состоящей из введения, пяти глав, заключения, списка используемой литературы и ряда приложений. Диссертация содержит 389 страниц машинописного текста, иллюстрирована 8 рисунками и 5 таблицами.

Список литературы

включает 299 наименований.

Выводы по главе 5.

Подведем итоги данного этапа исследования.

1. Для реализации геоэкологического образования в педагогических вузах рекомендуются следующие организационные формы образовательного процесса: лекции, практические и лабораторные занятия, полевая практика, экзамен (в обязательном порядке), а кроме того — семинарские занятия, экскурсии, самостоятельная внеаудиторная работа, контрольные работы (по возможности и необходимости). Произведенные расчеты позволили определить оптимальный объем необходимого и достаточного учебного времени для изучения геоэкологии — 146 ч., из которых на лекции должно приходиться 56 ч., на практические и лабораторные занятия — 42 ч., на полевую геоэкологическую практику — 48 часов. Реальное же положение дел таково, что на изучение геоэкологии в вузах отводится обычно меньше учебного времени, чем требуется — от 19 до 71%, что снижает эффективность функционирования образовательной системы и не позволяет достичь запланированного образовательного уровня «на выходе» .

2. Вузовский преподаватель геоэкологии должен обладать соответствующей подготовкой в сфере геоэкологии и знаниями из сопряженных областей по физической, социальной и экономической географии, геологии и геохимии, основам промышленного и сельскохозяйственного производства, демографии, биологии и экологии, медицине, химии, истории, философии, этике, эстетике, праву, педагогике. Оптимальным для него является базовое профессиональное образование по специальности 32.03.00 — «геоэкология». Но в настоящее время более реально использование в качестве преподавателей геоэкологии специалистов с базовым географическим и биологическим образованием и желательно с опытом проведения практических геоэкологических исследований.

3. Необходимым условием реализации геоэкологического образования в высших педагогических учебных заведениях является наличие методического комплекса средств поддержки процесса обучения геоэкологии, особенно — учебника. В настоящее время вышедшие в свет ряд учебников характеризуются, либо отсутствием единой научной линии — идеологии («Основы геоэкологии»), либо в силу своей специфической направленности (ботанико-географической, геоморфологической) трудны для восприятия студентами педвузов, а также они не учитывают специфических целей педагогического образования. Специально предназначенный для педагогических вузов учебник «Геоэкология» (1 и 2 части) издан слишком малым тиражом, что затрудняет его использование другими педагогическими вузами, кроме РГПУ.

4. Для успешного обеспечения процесса обучения геоэкологии в педагогических вузах особенно важно наличие геоэкологической (геохимической) лаборатории и соответствующей приборной базы, особенно, для полевых измерений, что способствует формированию сложных умений и навыков, опыта творческой деятельности и влечет за собой позитивные изменения в сфере эмоционально-ценностных отношений обучающихся.

5. Формирующий эксперимент заключался в трехлетнем экспериментальном функционировании созданной образовательной системы в рамках факультета географии РГПУ с целью формирования геоэкологически образованной личности, соответствующей разработанному стандарту. Параллельно проводимый констатирующий эксперимент был направлен на определение параметров входного образовательного среза, выявление уровня усвоения содержания обучения обучающимися, изменений их ценностной ориентации и др. В ходе констатирующего эксперимента использовались тестовые задания 4-х уровней сложности, контрольные и проверочные работы, данные устных ответов, анкетирования, наблюдения, бесед и т. д. В качестве контрольной группы студентов выступали студенты кафедры геоэкологии СПбГУ, где впервые в РФ было организовано обучение геоэкологии.

Анализ полученных экспериментальных данных показал, что ожидаемые образовательные цели практически достигнуты — на 96,17% (по требуемому уровню усвоения содержания обучения). Уровень усвоения одних и тех же учебных элементов оказался у студентов факультета географии РГПУ выше в 1,11 раза, чем у студентов кафедры геоэкологии СПбГУ (96 и 87%). Этому способствовали большая полнота, целостность, структурированность, модульность и логическая связность предлагаемой им системы содержания геоэкологического образования, повышенные требования как к сложности учебного материала, так и к уровню его усвоения.

Ещё более важным итогом функционирования системы геоэкологического образования на факультете географии РГ1ТУ видится накопление у выпускников определенного опыта эмоционально-ценностного отношения к тем или иным экологическим явлениям и процессам и формирование у них на этой основе экологического сознания и мировоззрения: у пятой части выпускников факультета после изучения курса геоэкологии произошли позитивные изменения в эмоционально-ценностной сфере, а стойкие изменения, выразившиеся в формировании устойчивых убеждений и стремления к общественно полезной экологической деятельности произошли у 3−4% от общего количества студентов.

6. Анализируя как на практике реализуется система геоэкологического образования в высших педагогических учебных заведениях РФ, отметим, что данная система в педагогических вузах находится ещё в стадии своего становления, когда отдельные передовые педвузы перестраиваются в соответствии с новой концепцией экологического образования (сочетание био-, гео-, и социоэкологии), а большинство вузов придерживаются рамок прежней, еще в 70-е гг. установившейся, системы" природоохранного образования" (курс «охрана окружающей среды» (ландшафтов, природных ресурсов и т. д.)). Но и в тех педагогических вузах, где курс геоэкологии ведется, он читается в меньшем объеме, чем требуется, охватывая при этом лишь где-то 25% всех вопросов геоэкологической тематики.

Причины подобного положения дел заключаются в том, что: а) курс «геоэкология» был рекомендован для прочтения студентам географических и экологических специальностей пединститутов и университетов лишь в 1994 г.- б) государственные образовательные стандарты высшего профессионального образования (как утвержденные в 1994 г. временно до 1997 г., так и вышедшие уже в 1997 г.) столь расплывчато и кратко характеризуют сущность геоэкологии, что её содержание трудно воплотить в конкретной базовой учебной программев) нет общепринятого, дидактически удачного, широко изданного учебника по геоэкологии для вузов, в том числе и для педагогическихг) отсутствуют необходимые материальные средства обучения геоэкологии в подавляющем большинстве педагогических вузов — нет измеряющей, регистрирующей и аналитической аппаратуры, особенно, для полевых исследований, а также стационарных геоэкологических (геохимических) лабораторийд) фактически отсутствует тот тонкий слой ученых, которые могли бы называться геоэкологами и которые готовы и призваны вести этот курсе) отсутствует координация между внутривузовскими структурами, в большинстве педвузов нет единого организационного центра экологического образования в целом.

7. Дальнейшая успешная реализация системы геоэкологического образования в педагогических вузах РФ зависит от того как быстро и удачно будут: 1) созданы постоянные образовательные стандарты, адекватно, четко и ясно отражающие требования к геоэкологически образованной личности выпускника педвуза, содержанию геоэкологического образования, объемы объективно необходимого учебного времени и оптимальное соотношение организационных форм образовательного процесса- 2) сформирован необходимый методический комплекс средств поддержки процесса обучения геоэкологии в педагогическом вузе, особенно — базовый учебник, изданный большим тиражом, обеспечивающим его широкое использование- 3) обеспечены соответствующие подразделения педагогических вузов материальными средствами обучения геоэкологии- 4) скомплектованы кадры вузовских преподавателей геоэкологии, имеющих соответствующее комплексное, интегрированное образование- 5) созданы новые или указаны имеющиеся структурные подразделения вуза, отвечающие за реализацию геоэкологического образования.

8. Решение вышеуказанных задач открыло бы весьма широкие перспективы развития геоэкологического и экологического образования в целом как в педагогических вузах, так и затем в средней школе. Данные перспективы видятся в привлечении огромной армии школьных учителей (географов-экологов, биологов-экологов, химиков-экологов) и их учеников-старшеклассников к решению конкретных экологических проблем в каждом районе. Это позволило бы: а) повысить эффективность экологического образованияб) поднять в глазах общества статус учителей-экологов, экологического образования и школы в целомв) создать, охватывающую территорию всей страны, систему комплексного постоянного экологического мониторинга (слежения, контроля) и банк крупномасштабных геоэкологических карт.

Заключение

.

Используя в процессе дидактического проектирования и конструирования системный и интегративный подходы, а также методологию системного анализа, удалось создать и сформировать такую дидактическую систему профессионального геоэкологического образования для высших педагогических учебных заведений, которая вполне удовлетворяет поставленным образовательным целям и потребностям. Тем самым была доказана достоверность рабочей гипотезы исследования.

В процессе решения поставленных в начале исследования задач были последовательно получены следующие результаты.

1. Определено понятие «образовательная система» как функциональная совокупность сложных материальных и нематериальных образований, известным образом вовлеченных в отношения содействия в создании устойчивого образовательного эффекта, определяющего действительную возможность получения полезных для личности обучающегося и общества образовательных результатов, достаточно удовлетворяющих исходной образовательной потребности общества и личности.

Выявлена и проанализирована структура образовательной системы, элементами которой являются: а) образовательные цели, определяемые социальными образовательными потребностямиб) учащиеся, чьи качества (способности, мотивация и др.) влияют на протекание образовательного процесса, а исходный уровень образованности определяется целями и содержанием образованияв) содержание образования, которое определяется целям образования, а извлекается из содержания культуры и науки в том числег) образовательный процесс как способ осуществления образовательных задач, существующий в определенных организационных формахд) преподаватели как активный участник образовательного процесса, контролирующий и организующий функционирование образовательной системые) всевозможные материальные средства обучения, потребность в которых определяется целями и содержанием образования, особенностями образовательного процесса. Первые три элемента образуют особую дидактическую систему (подсистему), определяющую по отношению к технологической, объединяющей последние три элементапри существующей первой подсистеме вторая легко может быть создана в рамках соответствующего учебного заведения. Образовательные потребности общества являются причинным системообразующим фактором, а образовательная цель — функциональным фактором. При этом, между обществом и его социальным образовательным заказом и образовательной системой существуют отношения обратной связи.

Рассмотрен процесс проектирования и конструирования системы содержания образования как сложный, последовательный и многоэтапный процесс отбора и переработки материала культуры в содержание образования путем трансформации его в форму пригодную для обучения. Определен алгоритм последовательности действий по созданию и формированию системы содержания геоэкологического образования — построена модель этого процесса (см. рис. 3), включающего пять этапов (предварительный, начальный, основной, разработки базовой основы, вариативной переработки базового содержания образования), пригодная для использования при создании других дидактических систем. Тем самым внесен определенный вклад в теорию дидактического проектирования и конструирования.

Обосновано использование в вышеуказанном дидактическом процессе следующих педагогических критериев — модульности, комплиментарности, дополнительной функциональности, понятийного ядра, стратифицированности, вариативности, экземплярноста образования, типичности образования, фундаментальности образования, репрезентативности образования, предметаости образования, соблюдение которых позволяет резко повысить образовательный эффект создаваемых образовательных систем.

Выделены и обоснованы внепедагогические критерии процесса определения содержания геоэкологического образования, в том числе впервые — собственно геоэкологические, к которым отаосятся критерии раскрытия всей полноты экологических отношений, пространственной конкретности учебного материала, объяснения причин исторической смены общечеловеческих стратегий в отношениях с окружающей средой, геоэкологической прогностичнооти, учета местной экологической ситуации и исторически сложившегося опыта природопользования.

Произведено ранжирование критериев отбора и переработки содержания геоэкологического образования на обязательные (лимитирующие) и вспомогательные (дополнительные, факультативные): к разряду обязательных отнесены 8 педагогических критериев и 15 — внепедагогических, а группу вспомогательных образуют 11 педагогических и 13 внепедагогических критериев.

2. Выделен и описан системный инвариант геоэкологии как науки (фундаментальный базис науки) — внепедагогическая основа процесса отбора, откуда «черпается» содержание геоэкологического образования. Рассмотрен процесс зарождения геоэкологии и её становления, оценен вклад отдельных ученых в формирование её теоретической основы.

Выделен категориальный базис науки, который составляют понятийное ядро (17 основных понятий) и понятийная периферия (около 250 понятий и терминов). Произведена систематизация всех геоэкологических понятий и терминов — они сгруппированы в семь больших понятийных блоков — своеобразных ядер «конденсации» терминосистемы.

В процессе анализа и описания терминосистемы геоэкологии уточнены определения многих понятий (около 30), в том числе основных: а) в качестве объекта исследования геоэкологии выступают совокупность всех субъектов и объектов антропогенного воздействия, взаимосвязанных в рамках геоэкологического пространства, и их экологические отношенияб) в качестве предмета изучения геоэкологии следует рассматривать геотопологические и экологически значимые явные и временно скрытые свойства субъектов и объектов антропогенного воздействия, а также особенности их экологических отношенийв) геоэкологиянаука, исследующая геотопологические и экологически значимые явные и временно скрытые свойства субъектов и объектов антропогенного воздействия, а также особенности их экологических отношений, проявляющихся в рамках геоэкологического пространстваи т.д.

Выделены, проанализированы и описаны теоретические основания геоэкологии, которые складываются из общетеоретических и собственно геоэкологических. В качестве общих теоретических оснований геоэкологии выступают логические построения В. И. Вернадского, касающиеся биосферы, экосистемные постулаты (А.Г. Тэнсли), особенно касающиеся энергетической структуры экосистем (П. Дювиньо, М. Танг), биогеоценотические воззрения В.Н.

Сукачева, аксиоматические основы Э. Неефа, являющиеся логическим следствием развития хорологической концепции И. Канта — К. Ритгера — Ф. Рихтгофена и А. Геттнера, теоретические представления B.C. Преображенского, географические аксиомы и ландшафтные постулаты К. И. Геренчука, логические основы учения о геосистемах (В.Б. Сочава, Я. Демек), аксиоматические положения Э. Мазура и Я. Урбанека, система аксиом, положений и следствий, предложенная К. М. Петровым, тезисы и постулаты аксиоматической основы геосистемной теории А. Д. Арманда, морфодинамическая идеология естествознания и др. К числу непосредственно геоэкологических теоретических оснований геоэкологии как науки относится целый ряд положений, принципов, концепций и гипотез, разработанных B.C. Преображенским (он изложил их в своеобразном геоэкологическом минимуме знаний) и А. Н. Ласточкиным.

В ходе исследования структуры геоэкологии как науки выделены шесть основных научных направлений — центры её дальнейшего развития: общегеоэкологическое, историко-геоэкологическое, глобально-геоэкологическое, ландшафтно-геоэкологическое, методико-исследовательское и социоэкологическое (развивающееся на стыке геоэкологии и социоэкологии). Охарактеризованы место и роль геоэкологии в области экологического знания, её связи с другими науками.

Дано описание научного метода геоэкологии, в основании которого лежат общенаучные, специфические (например, общегеографические) и частные геоэкологические методы исследования. Из последних к числу важнейших относятся сравнительно-геоэкологический и геотопологический методы, а также ряд других, менее важных. Сравнительно-геоэкологический метод опирается на теоретическое положение о пространственной изменчивости экологически значимых свойств окружающей человека среды и предполагает необходимость и обязательность изучения данной изменчивости как в статике, так и в динамике. Геотопологический метод базируется на объективной важности для любого объекта его геотопологического свойства — местоположения и предусматривает изучение в первую очередь геотопологических и лишь затем — экологических и прочих свойств исследуемого объекта.

3. Путем анализа образовательных потребностей общества в области геоэкологии и иерархической пирамиды образовательных целей определены цели и задачи профессионального геоэкологического образования в высших педагогических учебных заведениях.

Цель профессионального геоэкологического образования — в рамках общего процесса формирования всесторонне и гармонично развитой, социально зрелой личности компетентного подготовленного на уровне мировых стандартов специалиста-педагога с общественно полезной направленностью всех её свойств и качеств, обеспечить готовность её к трансляции определенного фрагмента экологической культуры, соответствующего геоэкологии, на основе гуманистически ориентированной профессиональной позиции и профессиональных умений, путем формирования у неё определенной подсистемы экологической культуры — системы научных и практических знаний геоэкологического характера, ценностной ориентации на экологически рациональное и оптимальное поведение и деятельность, обеспечивающих ответственное отношение к окружающей среде и компетентное принятие решений в области будущей профессиональной (и непрофессиональной) экологической и эколого-педагогической деятельности.

Данная цель была конкретизирована на уровне ряда образовательных задач: 1) раскрыть перед студентами целостную геоэкологическую картину взаимосвязанного и сопряженного развития человеческого общества и окружающей природной среды во всей полноте их экологических отношений- 2) дать систему знаний о сущности геоэкологии, объекте, предмете, задачах и методах геоэкологических исследований- 3) вооружить студентов умениями и навыками проведения практических ландшафтно-геоэкологических исследований, а также педагогическими умениями и навыками, необходимыми им в будущей профессиональной деятельности по геоэкологическому обучению и воспитанию учащихся- 4) показать важное мировоззренческое и нравственное значение геоэкологии в системе культурных ценностей человечества- 5) способствовать формированию у студентов экологической этики, закреплению у них в виде привычки или стереотипа норм экологически рационального и оптимального (корректного) поведения и деятельности, развитию у них познавательных способностей, стремления к самостоятельному изучению окружающей природной среды и её антропогенных изменений- 6) мобилизовать студентов на решение местных геоэкологических проблем, способствовать приобретению ими опыта подобной деятельности (по оценке экологического состояния ландшафтов и т. д.).

Само геоэкологическое образование в высших педагогических учебных заведениях определено как непрерывный процесс обучения, воспитания и развития личности и общества, вносящий свой вклад в достижение общей цели образования, способствуя формированию всесторонне и гармонично развитой, социально зрелой личности, подготовленной к своей дальнейшей профессиональной педагогической деятельности, путем приобщения её к соответствующей геоэкологии части экологической культуры, весьма важной для общего культурного «базиса» личности.

Создан образовательный стандарт геоэкологически образованной личности выпускника педвуза, в котором представлены требования к его знаниям (72 требования), умениям и навыкам (32 требования), опыту творческой деятельности (12 требований) и эмоционального-ценностного отношения (24 требования), а также другим свойствам и качествам личности, — модель образовательного результата.

Определены функции геоэкологического образования, оценено его мировоззренческое и аксиологическое значение.

4. Разработана система содержания профессионального геоэкологического образования, в частности, базовая системная модель содержания геоэкологического образования, включающая в себя следующие три модели: а) элементную, содержащую 76 учебных элементов, объединенных в 8 образовательных блоков («образовательно-строительных модулей») — б) матричную покомпонентную, характеризующую содержание всех учебных элементовв) графовую сетевую модель логической структуры содержания образования, отражающую логические связи между учебными элементами и образовательными блоками, а также межпредметные связи, и позволяющую определить последовательность изучения содержания образования, а также, дающую возможность выбора индивидуального образовательно-профессионального маршрута в системе содержания геоэкологического образования.

На основании анализа содержания учебных элементов и их связей дана характеристика функционального значения всех образовательных блоков, определены ступень абстракции описания содержания каждого учебного элемента и необходимый уровень его усвоения.

5. На фундаменте системного инварианта содержания геоэкологического образования, отраженного в ранее указанных моделях, были разработаны: а) базовая программа геоэкологического образования для высших педагогических учебных заведений (в соавторстве) — б) базовая программа школьного курса «Геоэкологии» (в соавторстве) — в) базовый (экспериментальный, пробный) учебник по геоэкологии для высших педагогических учебных заведений, две из трех частей которого уже изданы (в соавторстве), а третья сдана в издательствог) учебное пособие пропедевтического плана («Введение в геоэкологию») для вузов, а также специализированных школ и гимназий (в соавторстве) — д) методические рекомендации по проведению полевой практики по геоэкологии для педагогических вузов.

В процессе дальнейшего формирования учебно-методического комплекса средств поддержки процесса обучения геоэкологии в педагогических вузах готовятся к изданию практикум для проведения практических занятий и словарь геоэкологических понятий и терминов. Были созданы различные варианты учебных рабочих программ для обучения студентов различных педагогических специальностей, разработаны программы изучения отдельных тем (образовательных блоков), курсы лекций по отдельным темам и с определенными целями и др.

6. Определены все необходимые методико-технологические параметры и условия эффективного функционирования созданной образовательной системы: а) необходимый исходный уровень подготовленности обучающихся (студентов) — обязательность изначального наличия у них знаний: в области физической географии (общего землеведения, региональной физической географии, ландшафтоведения, ресурсоведения, картографии и методики географических исследований), в области социальной и экономической географии (основ промышленного и сельскохозяйственного производства, геоглобалистики, географии населения, региональной экономической и социальной географии), в области биологии (биоэкологии — аутэкологии, учения об экосистемах и биосфере и др.) — б) оптимальное место в учебном плане подготовки учителя — 9−10 семестры обучения по специальности «география и биология» и 7−8 семестры, для обучающихся в бакалавриате Института естествознанияв) требования к направленности профессиональной подготовки преподавателей, ведущих курс геоэкологии, — базовое образование по специальности 32.03.00. «Геоэкология», а в настоящее время — желательность наличия базового географического и биологического образованияг) необходимые и желательные средства обучения геоэкологии: учебно-методический комплекс средств под держки процесса обучения геоэкологии в педвузе — базовый учебник, практикум для проведения практических и лабораторных занятий, методические указания по проведению полевой геоэкологической практики, учебное пособие по геоэкологии для школьников, словарь понятий и терминов геоэкологииматериальные средства обучения — геоэкологическая (геохимическая) лаборатория, приборная база для полевых измерений, полевая станция (гео-, био-, эко-), современная компьютерная базад) необходимый расчетный объем времени для усвоения содержания геоэкологического образования — 146 часов-. е) оптимальное соотношение используемых организационных форм процесса обучения: лекции — 56 учебных часов (38,35%), практические, лабораторные и семинарские занятия — 42 у.ч. (28,76%), полевая геоэкологическая практика — 48 у.ч. (32,87%).

7. В ходе контрольного функционирования системы геоэкологического образования на факультете географии РГПУ имени А. И. Герцена посредством экспериментального исследования (формирующего и констатирующего) было установлено, что ожидаемые образовательные цели по требуемому уровню усвоения содержания обучения практически достигнуты — на 96,17%. Уровень усвоения одних и тех же учебных элементом оказался у студентов факультета географии РГПУ выше в 1,11 раза, чем у студентов кафедры геоэкологии СП6ГУ, выступающих в качестве контрольной группы (96 и 87%), чему способствовали большая полнота, целостность, модульность и логическая связность предлагаемой им системы содержания геоэкологического образования, повышенные требования как к сложности учебного материала, так и к уровню его усвоения. Позитивные изменения в эмоционально-ценностной сфере, наблюдавшиеся у одной пятой части выпускников факультета после изучения курса геоэкологии, способствовали формированию у них экологического сознания и мировоззрения.

Анализ процесса реализации системы геоэкологического образованы в высших педагогических учебных заведениях РФ показал, что передовые педвузы приняли на вооружение новую концепцию экологического образования, предусматривающую органическое сочетание био-, геои социоэкологии, но большинство педвузов ещё придерживаются прежней системы «природоохранного образования», ограниченной рамками курса «охраны окружающей среды» (ресурсов, ландшафтов и т. д.). Но и в тех педагогических вузах, где курс геоэкологии ведется, он читается в меньшем объеме, чем требуется, охватывая лишь около 25% всех вопросов геоэкологической тематики.

Успешность реализации системы геоэкологического образования в высших педагогических учебных заведениях РФ зависит от: а) создания постоянных образовательных стандартов, адекватно и полно отражающих содержание геоэкологического образованияб) формирования методического комплекса средств поддержки процесса обучения геоэкологии в педагогическом вузе и особенноналичия базового, широко изданного учебникав) обеспечения педагогических вузов соответствующими материальными средствами обученияг) комплектования кадров вузовских преподавателей геоэкологиид) структурно-организационного обеспечения реализации геоэкологического образования в педвузах. Решение вышеуказанных и ряда прочих задач позволило бы повысить эффективность вузовского и школьного экологического образования в целом, а также дало возможность привлечь школьных учителей и их учеников к решению конкретных экологических проблем в каждом районе, что обеспечило бы положительный экологический, экономический, нравственно-этический и образовательный эффект.