автореферат и диссертация по педагогике 13.00.04 для написания научной статьи или работы на тему: Формирование системы знаний по химическим основам экологии у студентов сельскохозяйственных специальностей

Автореферат диссертации по теме "Формирование системы знаний по химическим основам экологии у студентов сельскохозяйственных специальностей"

Ой

і-* Л

VI О

ІНСТИТУТ ПЕДАГОГІКИ І ПСИХОЛОГІЇ ПРОФЕСІЙНОЇ ОСВІТИ АПН УКРАЇНИ

МІТРЯСОВА ОЛЕНА ПЕТРІВНА

УДК 378

ФОРМУВАННЯ СИСТЕМИ ЗНАНЬ З ХІМІЧНИХ ОСНОВ ЕКОЛОГІЇ У СТУДЕНТІВ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКИХ СПЕЦІАЛЬНОСТЕЙ

13.00.04 - теорія і методика професійної освіти

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата педагогічних наук

Київ - 2000

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Інституті педагогіки і психології професійної освіта АПН України.

Науковий керівник - доктор педагогічних наук, професор БУРИНСЬКА Ніна Миколаївна,

Інститут педагогіки АПН України, головний науковий співробітник лабораторії хімічної та біологічної освіти.

Офіційні опоненти: доктор педагогічних наук, професор

ДЬОМІН Анатолій Іванович,

Національний аграрний університет, професор кафедри педагогіки і психології;

кандидат педагогічних наук, старший науковий співробітник ІІУСТОВГГ Наталія Афанасіївна,

Інститут проблем виховання АПН України, завідувач лабораторії екологічного виховання.

Провідна установа- Криворізький державний педагогічний

університет, кафедра педагогіки, Міністерство освіти і науки України, м. Кривий Ріг.

Захист відбудеться “ %■{ “ •'ся/г(уяия- 2000 р. о /^годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.451.01 в Інституті педагогіки і психології професійної освіти АПН України за адресою: 04060, м. Київ, вул. М.Берлинського, 9,5-й поверх, зал засідань.

З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Інституту педагогіки і психології професійної освіти АПН України (04060, м. Київ, вул. М.Берлинського, 9).

Автореферат розісланий 2000 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради

Цибульська Г.М.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

____Актуальність та доцільність дослідження. У сучасних умовах розвитку

української державності освіта мас стати основою відтворення інтелектуального, духовного потенціалу народу та запорукою національного відродження. Пріоритетним напрямом реформування вищої освіти є оновлення змісту освіти і приведення його у відповідність з сучасними потребами особи і суспільства. Зміст освіти орієнтується на інтегровані курси, які поєднують основи класичних фундаментальних дисциплін і сучасне розуміння закономірностей будови світу.

Сьогодні екологічна освіта стає засобом збереження і розвитку цивілізації, переходу людського суспільства на шлях стійкого розвитку (“sustainable development”). Тому освіта в галузі навколишнього середовища має охоплювати усі вікові, соціальні й професійні групи населення і бути неперервним процесом.

Молоде покоління недостатньо підготовлене до рівня відповідальності, адекватного сучасній екологічній ситуації. Споживацький спосіб життя за низької його якості, обмежена світоглядна культура є лише деякими з причин екологічних негараздів, які найбільш гостро відчуваються у сільськогосподарському виробництві.

Природнича освіта, зокрема хімічна освіта, є реальною основою для формування екологічної культури особистості, важливим компонентом якої є розуміння людиною загальних закономірностей розвитку природи і суспільства, взаємозумовленості й цілісності природи та людини. Свідомість і діяльність людини будуються на фундаменті знань. Тому актуальною й необхідною є екологізація знань і вмінь студентів у процесі вивчення ними природничих дисциплін, зокрема хімічних.

Розв’язання суперечності, яка виникає між рівнем екологічної грамотності, екологічної культури майбутніх спеціалістів сільського виробництва, з одного боку, та сучасною необхідністю бачення ними взаємовідносин між природою і людиною, вміннями оцінювати і прогнозувати наслідки втручання людини у природне середовище, здійснювати необхідні дії з оздоровлення природи та самої людини, з іншого боку, зумовили актуальність дослідження, необхідність формування у студентів сільськогосподарських спеціальностей знань з хімічних основ екології. Останнє дає можливість студентам поглянути на екологічні проблеми крізь призму хімічних знань, що сприяє глибшому та цілісному розумінню процесів розвитку сучасної цивілізації.

На сучасному етапі розвитку педагогічної науки проблеми освіти в галузі навколишнього середовища вивчались у різних аспектах, а саме: філософські проблеми екологічної освіти розглядались у працях М.І.Дробнохода, Ф.В.Вольвача, М.М.Кисельова, В.С.Крисаченка, М.М.Назарука, О.М.Буровського, М.М.Моїсеєва, М.М.Фоміної та ін.; загальнопедагогічні і психологічні - у роботах А.І.Галєєвої, С.Д. Дерябо, АХДьоміна, О.М.Захлєбного, І.Д.Звєрєва, С.М.Глазачева,

Б.Г.Йоганзена, І.Т.Суравегіної та ін.; проблему формування екологічної культури учнів ПТУ досліджувала Л.БЛук’янова; історичні аспекти екологічної освіти і виховання в Україні та інших країнах висвітлені у працях С.МГлазачева, І.М.Костицької, В.І.Скутіної, Н.Б.Щокіної та ін.; взаємозв’язок естетичного, морального та екологічного виховання визначено у дослідженнях А.К.Матрусова, ЛЛХПечко, І.Ф.Смол’янінова, М.В.Соннової; проблеми формування екологічної культури студентів в умовах вищої педагогічної освіти досліджували М.М.Бойчева, С.М.Глазачев, Н.ВЛисенко, Г.ФЛономарьова, Г.С.Тарасенко, Є.Флешар та ін., а і умовах вищої природничої освіти - Н.Б.Грейда, Н.С.Назарова, М.С.Швед та ін.

Значна частина досліджень стосується проблем екологічної освіти в умовах шкільного навчання в процесі викладання різних навчальних предметів, а саме: біології та сільськогосподарської праці - О.М.Захлєбний, Н.А.Пустовіт

І.Т.Суравегіна, В.Б.Стрельцова, ДІ.Трайтак та ін.; математики і фізики - В.В.Коваль, Є.А.Турдікулов, В.Д.Шарко та ін.; географії - С.С.Васильєв, А.С.Волкова Т.В.Кучер, Л.М.Немець та ін.; хімії - Н.М.Буринська, Г.В.Єльникова, Ю.В.Колупаєв

О.В.Куратова і В.В.Сорокін, В.М.Назаренко, П.В.Самойленко та ін.

Аналіз літературних джерел свідчить, що до цього часу є невизначеним* критерії відбору змісту для формування системи знань з хімічних основ екології. Нї визначені вимоги до хіміко-екологічних знань та вмінь студентів, оволодіння яким* має забезпечити підвищення рівня екологічної грамотності майбутніх спеціалісті! сільськогосподарського виробництва.

Провідною ідеєю нашого дослідження є екологізація та інтеграції природничих знань, зокрема — хімічних, у професійній підготовці студентії сільськогосподарських спеціальностей. Зважаючи на різнобічність проблемі екологізації знань, ми обмежились розглядом питань екологічної підготов» студентів сільськогосподарських спеціальностей на основі розробленого навчальногс курсу з хімічних основ екології та вивчення його впливу на формування у студенти системи хіміко-екологічних знань та вмінь, які є певним кроком на шлях) формування їх екологічної культури та вдосконалення професійної підготовки.

Проаналізовані нами літературні джерела з питань освіти в галуз навколишнього середовища, соціально-педагогічна значущість проблеми та ї недостатня теоретична і методична розробка дали підстави для обрання тею дослідження: “Формування системи знань з хімічних основ екології у студеній сільськогосподарських спеціальностей”.

Зв’язок роботи з науковими програмами і планами. Дисертаційні дослідження виконано відповідно до тематичного плану науково-дослідної роботі Інституту педагогіки і психології професійної освіти АПН України з теми “Психолого-педагогічні основи технології навчання у вищій школі” (РК Лі 0199И000390).

з

Об’єкт дослідження: процес формування системи знань з хімічних основ екології у студентів сільськогосподарських спеціальностей навчальних закладів освіти (НЗО) III - IV рівнів акредитації.

Предмет дослідження: зміст та прийоми формування системи хіміко-

екологічних знань і вмінь у студентів сільськогосподарських спеціальностей НЗО III--------

- IV рівнів акредитації.

Мета дослідження: визначення й обгрунтування загальної моделі системи знань з хімічних основ екології, необхідних для удосконалення професійної підготовки студентів сільськогосподарських спеціальностей та формування їх екологічної культури.

Гіпотеза дослідження полягає у тому, що ефективність формування системи знань з хімічних основ екології у студентів сільськогосподарських спеціальностей забезпечується оновленням змісту хімічної освіти, а саме вивченням інтегрованого навчального курсу з хімічних основ екології з опорою на загальноосвітні природничі знання студентів, що сприятиме формуванню екологічних знань і вмінь студентів, розширенню їх професійного кругозору.

Мета і гіпотеза визначили завдання дослідження:

1. Проаналізувати стан проблеми, що досліджується в педагогічній науці та на практиці.

2. Проаналізувати зміст навчальних програм з хімічних дисциплін для студентів сільськогосподарських спеціальностей НЗО III - IV рівнів акредитації і виявити поняття, які можуть стати опорними у процесі вивчення хімічних основ екології.

3. Визначити принципи відбору навчального матеріалу та на їх основі розробити систему хіміко-екологічних знань і структуру навчального курсу з хімічних основ екології для студентів сільськогосподарських спеціальностей НЗО III - IV рівнів акредитації.

4. Експериментально перевірити педагогічну ефективність розробленого навчального матеріалу, його доступність і засвоюваність студентами.

5. Розробити навчальну програму та на її основі створити навчальний посібник з хімічних основ екології для студентів сільськогосподарських спеціальностей НЗО ПІ - IV рівнів акредитації.

Методологічною основою дослідження стали наукові філософські ідеї П.О.Флоренського, В.С.Соловйова, І.І.Мечнікова та ін. про загальну взаємообумовленість і цілісність навколишнього світу, інтеграцію усього сутнього на Землі і у Світі, про цінність людської особистості та залежність її від довкілля; а також науково-філософська концепція біосфери та її перетворення на ноосферу Тейяра де Шардена і В.І.Вернадського; основні положення наукової теорії пізнання.

Теоретичною основою дослідження стали праці українських та зарубіжних вчених з проблем освіти у галузі навколишнього середовища (М.І.Дробноход,

О.М.Захлєбний, І.Д.Звєрєв, М.М.Моїсеєв, В.М.Назаренко, П.В.Самойленко та ін.), а також праці, що стосуються обгрунтування змісту і структури навчальних курсів. Концептуально важливими для дослідження стали наукові висновки про пріоритетність світоглядних функцій освіти (Н.М.Буринська, Т.Б.Буяльська, С.У.Гончаренко, Н.Г.Ничкало).

Основою для розробки експериментальної програми з формування системи знань з хімічних основ екологи у студентів сільськогосподарських спеціальностей НЗО ПІ -IV рівнів акредитації стали такі матеріали:

1. Державна національна програма “Освіта” (“Україна XXI століття”), проект “Концепції неперервної екологічної освіти”.

2. Міжнародні акти та декларації про довкілля.

3. Опубліковані результати досліджень з проблем освіти в галузі навколишнього середовища.

4. Навчальні програми з хімічних дисциплін для студентів сільськогосподарських спеціальностей НЗО ПІ - IV рівнів акредитації.

Перераховані джерела стали орієнтирами у визначені основних напрямів наукового пошуку.

Методи дослідження:

Теоретичні методи включали аналіз філософських, психологічних, педагогічних, спеціальних досліджень з проблем освіти в галузі навколишнього середовища; аналіз наукових праць, які присвячені питанням визначення феномену “екологічна культура”; ознайомлення із законодавчими, нормативними документами з охорони навколишнього середовища, проектом “Концепції неперервної екологічної освіти”; аналіз навчальних програм курсів хімічних, екологічних дисциплін, а також дидактичних матеріалів, методичних посібників, підручників з екологічної освіти для школярів та студентів; вивчення та узагальнення досвіду з питань формування у студентів екологічних знань та вмінь; методи моделювання під час розробки структури та змісту екологічного спецкурсу.

Емпіричні методи дослідження включали організацію та проведення педагогічного експерименту, якісний і кількісний аналіз його результатів з використанням статистичних методів.

Дослідження проводилось протягом 1993 - 1999 років у кілька етапів науково-педагогічного пошуку.

На першому етапі (1993-1995 рр.) вивчалася філософська, психологічна, педагогічна, спеціальна література, аналізувалися питання теорії та практики освіти в галузі навколишнього середовища, а також окремі питання організації та змісту екологічної освіти. Здійснювався пошук питань, розв’язання яких сприяло б вирішенню завдань з формування екологічних знань у студентів сільськогосподарських спеціальностей.

На другому, пошуковому, етапі (1995-1997 рр.) визначалися принципи відбору навчального матеріалу та на їх основі відбиралися необхідні матеріали для спецкурсу

__з хімічних основ екології. Розроблялася навчальна програма спецкурсу для студентів

сільськогосподарських спеціальностей.— Здійснювалася________розробка структури

навчального посібника “Хімічні основи екології”; матеріалів для формуючого експерименту.

На третьому, формуючому, етапі (1997 - 1999 рр.) проводився педагогічний експеримент, протягом якого вивчалася доступність та педагогічна ефективність відібраного навчального матеріалу, здійснювався контроль за якістю засвоєння студентами екологічних знань. Паралельно коригувався зміст спецкурсу. Проводився збір, аналіз, узагальнення та обробка експериментальних даних. Крім того, це період апробації результатів дослідження як шляхом публікацій, так і обговорення доповідей на наукових конференціях і семінарах. Здійснювалось оформлення тексту дисертаційної роботи.

Експериментальною базою дослідження стали Миколаївська державна аграрна академія, Уманська сільськогосподарська академія, Одеський державний сільськогосподарський інститут, Національний аграрний університет. Всього дослідженням було охоплено близько 400 студентів сільськогосподарських спеціальностей.

Наукова новизна одержаних результатів полягає в тому, що вперше створено інтегрований спецкурс з хімічних основ екології для студентів сільськогосподарських спеціальностей.

Визначено та обгрунтовано сутність та функції курсу з хімічних основ екології як одного з провідних компонентів, що сприяє професійній підготовці студентів сільськогосподарських спеціальностей, формуванню екологічного мислення та мотивів екологічної діяльності майбутніх працівників сільськогосподарського виробництва. Удосконалено підходи щодо структурування змісту екологічної освіти студентів сільськогосподарських спеціальностей.

Дістали подальшого розвитку методологічні аспекти екологізації хімічних дисциплін в системі вищої аграрної освіти.

Теоретичне значення одержаних результатів полягає в обгрунтуванні методологічних аспектів проблеми формування знань з хімічних основ екології у студентів сільськогосподарських спеціальностей. Визначені й обгрунтовані принципи відбору навчального матеріалу та критерії і вимоги щодо структурування змісту екологічного навчального спецкурсу.

Розроблена й обгрунтована система знань з хімічних основ екології.

Практичне значення одержаних результатів визначається розробкою методично-прикладних аспектів формування системи знань з хімічних основ екології у студентів сільськогосподарських спеціальностей. Створено і впроваджено у практику навчання студентів сільськогосподарських спеціальностей інтегрований

курс з хімічних основ екології. Запропоновано і використовується в аграрних НЗО Ш-ІУ рівнів акредитації авторський навчальний посібник з хімічних основ екології.

Матеріали дослідження можуть бути використані викладачами в лекційних курсах, практикумах, спецсемінарах, під час розробки програм, навчальних і методичних посібників, призначених для системи природничої освіти студентів.

Впровадження результатів дослідження. Навчальний курс з хімічних основ екології, посібник “Хімічні основи екології” впроваджено у навчальну практику Миколаївської державної аграрної академії (довідка №772 від 30.08.99 р.), Одеського державного сільськогосподарського інституту (довідка №01-22/01 від 30.09.99 р.), Уманської сільськогосподарської академії (довідка №542 від 28.10.99 р.), Національного аграрного університету (довідка №1644 від 30.11.99 р.).

Особистий внесок здобувача в одержанні наукових результатів полягає у самостійному дослідженні теоретичних і методичних аспектів проблеми; проведенні експериментальної роботи у НЗО сільськогосподарського профілю Ш - IV рівнів акредитації; узагальненні власного досвіду викладання хімічних дисциплін у системі підготовки майбутніх спеціалістів сільськогосподарського виробництва.

Вірогідність одержаних результатів забезпечується методологічною й теоретичною обгрунтованістю вихідних позицій дослідження, адекватних його меті, предмету і завданням, репрезентативністю вибірки і статистичною значущістю одержаних даних.

На захист виносяться такі основні положення:

• Хіміко-екологічна підготовка студентів сільськогосподарських спеціальностей (майбутніх агрономів, зооінженерів, агрохіміків тощо) повинна мати інтегрований характер і здійснюватися шляхом формування системи екологічних знань на основі вивчення навчального курсу з хімічних основ екології з опорою на фундаментальні природничі знання.

• Зміст і структура навчального матеріалу екологічної спрямованості підпорядковуються розкриттю системи знань з хімічних основ екології, яка складається з трьох блоків: а) хіміко-екологічних проблем; б) хімічних причин і наслідків екологічних проблем; в) хімічних методів дослідження і розв’язання екологічних проблем.

• Процес формування знань з хімічних основ екології спрямовується на оволодіння студентами системою функціональних екологічних знань і формування практичних умінь, необхідних для удосконалення професійної підготовки майбутніх спеціалістів сільськогосподарського виробництва. Апробація результатів дисертації. Основні ідеї та результати дослідження

висвітлювалися на Міжнародних наукових конференціях (Одеса, 1996 р.; Одеса, 1997 р., Москва, 1999 р.); Всеукраїнських науково-практичних конференціях (Сімферополь, 1997 р.; Миколаїв, 1997 р.; Миколаїв, 1998 р.) і “Могилянських читаннях”, 1999 р. Результати дослідження обговорювалися на наукових семінарах кафедри

грунтознавства та агрохімії Миколаївської державної аграрної академії, кафедри органічної та неорганічної хімії Одеського державного сільськогосподарського інституту, департаменту екології Миколаївської філії Національного університету “Києво-Могилянська академія”, кафедри екології, декоративного садівництва та лісівництва Уманської сільськогосподарської академії.

Крім того, апробація і використання результатів дослідження здійснювалися шляхом публікації матеріалів у наукових журналах і науково-методичних збірниках.

Публікації. Основні положення і результати дисертаційного дослідження викладені у 10 публікаціях, всі написано без співавторів, у тому числі: навчальний посібник дня студентів “Хімічні основи екології” (10,08 авт.арк.), 5 статей у провідних наукових фахових виданнях, затверджених ВАК України, а також 4 статті у збірниках матеріалів і тез конференцій.

Структура дисертації. Дисертація складається з вступу, трьох розділів, висновків до розділів, загальних висновків, списку використаної літератури з 206 джерел, додатку. Зміст викладено на 170 сторінках машинописного тексту. Він включає 13 таблиць на 16 сторінках, 6 рисунків на 4 сторінках, 2 додатка на 10 сторінках.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ ДИСЕРТАЦІЇ

У вступі обгрунтовано актуальність проблеми, визначено об’єкт, предмет, мету і завдання дослідження, сформульовано гіпотезу, розкрито теоретичні основи, етапи, методи дослідження, наукову новизну, теоретичну і практичну значущість; сформульовані положення, які виносяться на захист; подано дані про апробацію та впровадження результатів дослідження у практику навчання студентів сільськогосподарських спеціальностей.

У першому розділі - “Проблема екологічної освіти в педагогічній теорії і практиці” - аналізується стан проблеми освіти в галузі навколишнього середовища.

На основі проведеного аналізу психологічної, педагогічної, філософської, спеціальної літератури показано, що протягом понад останніх 25 років освіта в галузі навколишнього середовища пройшла шлях від натуралістичного руху До формулювання завдань з формування нового типу екологічної свідомості особистості. Сьогодні освіта в галузі навколишнього середовища не є відокремленим напрямом в системі освіти, а являє собою нову сутність всієї освіти й унікальний засіб збереження та розвитку людської цивілізації.

З’ясовано, що на сучасному етапі головними завданнями екологічної освіти є: оволодіння системою наукових екологічних знань, практичними екологічними вміннями та навичками; формування ціннісних екологічних орієнтацій та норм

екологічної етики; розвиток емоційної сфери особистості завдяки потребі спілкування з природою та активізація діяльності щодо збереження довкілля.

Аналіз навчальної практики вищих закладів освіти дав змогу підтвердити, що сьогодні існують три основні напрями розвитку екологічної освіти — це загальнофілософський, або світоглядний, еколого-професійний та універсальний. Загальнофілософський напрям - це безпосереднє продовження шкільної екологічної освіти. Еколого-професійний - пов’язаний із специфікою майбутньої професії студента. Універсальний напрям розвитку освіти в галузі навколишнього середовища у вищих закладах освіти пов’язаний з підготовкою спеціалістів-екологів. Але ефективність впровадження досвіду нових форм і методів екологічної освіти в практику вищої школи залишається досить низькою у зв’язку з існуванням низки суперечностей між швидкістю усвідомлення гостроти екологічних проблем та темпами їх загострення; між фрагментарністю екологічної освіти і відсутністю єдиної системи у галузі освіти з питань навколишнього середовища в умовах вищої школи; між уявленнями про те, що екологічна освіта являє собою неперервний цілеспрямований процес і практикою організації екологічної освіти у вищих закладах освіти шляхом вивчення однієї екологічної дисципліни та недостатнім комплексним навчально-методичним забезпеченням.

Вивчення досвіду роботи вищих закладів освіти дало змогу зробити висновок, що існує два підходи щодо реалізації екологічної освіти:

а) екологізація навчальних дисциплін відповідно до специфіки їх змісту;

б) впровадження у навчальний план спеціальних курсів екологічного напряму.

Вивчення практики діяльності вищих закладів освіти сільськогосподарського

профілю підтвердило актуальність і нерозв’язаність проблеми вдосконалення змісту екологічної освіти студентів цих спеціальностей, яка сьогодні взагалі відбувається шляхом вивчення односеместрових екологічних курсів залежно від майбутнього напряму діяльності студента.

Для розв’язання проблеми оновлення і вдосконалення змісту екологічної освіти студентів сільськогосподарських спеціальностей ми обгрунтували розв’язання зазначеної проблеми на основі хімічних знань. Необхідність такого підходу викликана такими причинами. По-перше, хімічні знання є важливою складовою загальнопрофесійної підготовки майбутнього спеціаліста сільськогосподарського виробництва. По-друге, будь-яка екологічна проблема сучасності мас хімічні причини і хімічні методи розв’язання, тому сучасному спеціалісту-аграрію необхідне знання хімічних основ екологічних проблем.

Аналіз досвіду екологізації змісту хімічної освіти та впровадження екологічних спецкурсів у практику навчання школярів і студентів, результати констатуючого експерименту виявили потребу в розробці й обгрунтуванні системи хіміко-екологічних знань і вмінь, які складають окремий навчальний курс, вивчення якого сприяло б формуванню у студентів сільськогосподарських спеціальностей

екологічної свідомості, мотивів екологічної діяльності та удосконаленню їх професійної підготовки.

У другому розділі - “Дидактичні основи формування системи знань з хімічних' основ екології у^студеїтв^ сільськогосподарських спеціальностей” —

розкриваються мета і завдання навчального курсу з хімічних-основ екології, визначаються принципи відбору змісту для формування знань з хімічних основ екології, обгрунтовується система знань, що увійшла до навчального курсу “Хімічні основи екології”, здійснюється конструювання змісту останнього.

Ми вважали, що навчальний курс “Хімічні основи екології” має бути інтегрованим та має поєднувати хімічні знання з біологічними, а також вміщувати елементи знань з грунтознавства, агрохімії, фітофармакології, загальної екології.

У процесі конструювання змісту для формування хіміко-екологічних знань у студентів сільськогосподарських спеціальностей ми виходили з основної мети навчального курсу, яка полягала в тому, щоб сприяти формуванню у студентів знань про цілісну організацію довкілля, спільність живої і неживої природи, сучасну екологічну ситуацію (як на всій планеті, так і в регіональному масштабі), наукової картини світу; формуванню екологічного способу мислення, мотивів екологічної діяльності. Передбачалось, що набуті знання та вміння стануть основою для оволодіння однією з сільськогосподарських спеціальностей; вивчення спецкурсу сприятиме інтелектуальному розвитку студентів, вихованню гуманістичних відносин, підвищенню рівня професійної підготовки студентів, що перевірялось під час педагогічного експерименту.

Дослідження показало, що для реалізації мети навчального курсу з хімічних основ екології, останній має розв’язувати такі освітні та розвиваючі завдання:

• сприяти формуванню у студентів наукового світогляду, зокрема уявлень про матеріальну цілісність світу, його різноманітність;

• сприяти розвитку гуманістичних рис особистості, екологізації свідомості студента, формувати готовність до професійної праці в сільськогосподарському виробництві;

• формувати у студентів систему теоретичних знань та практичних умінь з хімічних основ екології, розкривати важливі факти, поняття, закони і теорії, які є науковою базою для самостійної професійної праці;

• забезпечувати засвоєння знань про чисельні функції хімічних сполук у біосфері, про роль людини в здійсненні великомасштабних змін у біосфері, про хімічні причини та методи розв’язання сучасних екологічних проблем та ін.;

• сприяти практичній спрямованості курсу, забезпечувати можливу професійну підготовку студентів у процесі вивчення таких питань, як джерела забруднення біосфери, методи моніторингу довкілля, проблеми використання органічних і мінеральних добрив, пестицидів, регуляторів росту та розвитку рослин тощо;

• формувати у студентів активну пізнавальну діяльність, розвивати логічне мислення на основі порівняння різних об’єктів, узагальнення і систематизації знань; виховувати самостійність пізнавальної діяльності студентів.

У процесі побудови змісту для формування системи знань хімічних основ екології виникла потреба звернутись до праць дидактів з питань змісту освіти, конструювання навчальних курсів (А.М.Алексюк, В.В.Краєвський, І.АЛернер, В.С.Ледньов, Е.І.Моносзон, М.М.Скаткін).

Аналіз досвіду педагогічної науки з питань змісту освіти допоміг визначити й обгрунтувати принципи відбору навчального матеріалу та критерії і вимоги до конструювання змісту для формування знань з хімічних основ екології. Ми використовували такі принципи відбору матеріалу:

• науковості змісту;

• доступності змісту;

• цілісності та системного відбору інформації;

• гуманітаризації змісту;

• прогностичності та професійної спрямованості змісту навчального матеріалу. Для створення навчального курсу з хімічних основ екології було

проаналізовано зміст програм з хімічних дисциплін для сільськогосподарських спеціальностей НЗО Ш - IV рівнів акредитації, були виявлені опорні поняття, на основі яких здійснюється формування у студентів знань з хімічних основ екології.

На підставі визначених принципів відбору матеріалу і з урахуванням завдань екологічної освіти майбутніх фахівців сільськогосподарського виробництва відбирався навчальний матеріал. Останній містить такі блоки знань і вмінь:

1. Знання кола проблем хімічної екології (визначення понять “екологія”, “хімічна екологія”, “екологічна хімія”, “геохімічна екологія” та ін.); знання суті процесів колообігів елементів у біосфері; вміст та роль хімічних елементів у рослинах, тваринах та в організмі людини; знання основних функцій екорегуляторів (хемомедіаторів) в організмі тварин і рослин; вміння аналізувати з хімічного погляду взаємодії живої природи (рослини, тварини) із довкіллям.

2. Знання про сполуки-забрудники грунтів, води, повітря, стандарти якості навколишнього середовища; знання суті та причин основних хіміко-екологічних проблем атмосфери (парниковий ефект, проблема озонового шару, кислотні дощі, фотохімічний смог тощо), гідросфери (забруднення важкими металами, нафтопродуктами, поверхово-активними речовинами та іншими органічними сполуками, скидами сільськогосподарського виробництва), літосфери (проблема використання пестицидів, добрив, регуляторів росту і розвитку рослин і тварин, проблема пошуку біохімічних джерел їжі); вміння визначати і пояснювати хімічні аспекти екологічних проблем, що пов’язані із сільськогосподарським

виробництвом; вміння робити професійні прогнозування дії хімічних сполук за ознаками їх складу та будови на рослини, тварини та організм людини.

— Зг Знання основних джерел та характеристик радіоактивних забруднень грунту, води, повітря; знання типів біологічних пошкоджень (дії на живі клітини), які викликані радіацією; знання альтернативних джерел енергії (використання енергії Сонця, використання водню, біоорганічні джерела енергії); вміння встановлювати взаємозв’язки між екологічними та хімічними аспектами енергетики; вміння пояснювати хімізм добування енергії з альтернативних джерел (перетворення енергії Сонця, добування біогазу, етанолу та вуглеводнів за допомогою рослин і тварин та ін.);

4. Знання сутності та основних видів моніторингу, основних хімічних методів аналізу та методів біоіндикації навколишнього середовища; вміння проводити якісний аналіз вмісту хімічних елементів методами біоіндикації; вміння проводити аналіз грунту, води, повітря за основними хіміко-екологічними показниками; вміння здійснювати аналіз продуктів сільськогосподарського виробництва за основними хіміко-екологічними показниками.

Ми висунули до побудови змісту для формування системи знань з хімічних основ екології такі критерії і вимоги:

• сучасність та вірогідність знань з хімічних основ екології;

• професійна спрямованість навчальної інформації, значущість її для формування екологічного мислення студентів;

• максимальна інформаційна насиченість за умови мінімального обсягу навчального матеріалу;

• поділ навчального матеріалу на окремі самостійні частини (розділи, теми), чітке визначення знань і вмінь, які мають усвідомлювати студенти в процесі вивчення кожного розділу та всього курсу;

• дотримання такої послідовності викладання навчального матеріалу, яка враховує логіку змісту курсу та логіку формування пізнавальних дій; розміщення навчального матеріалу, що відповідає оптимальним можливостям сприймання його студентами.

У процесі дослідження обгрунтована система знань з хімічних основ екології, визначені окремі її підсистеми (компоненти), що вміщують знання хіміко-екологічних проблем, хімічних причин і наслідків екологічних проблем, хімічних методів дослідження і розв’язання екологічних проблем. Показані логічні зв’язки між зазначеними компонентами. Під системою знань з хімічних основ екології ми розуміємо сукупність знань, яка відображає об’єктивні зв’язки як між живими організмами, так і між живими організмами та довкіллям, що відбуваються на атомно-молекулярному рівні і характеризується певною структурою у межах самої

системи і відповідно до систем вищого рівня. Системоутворюючим фактором є кінцева мета навчального курсу.

У третьому розділі - “Педагогічний експеримент і його результати” — подано організацію та результати педагогічного дослідження. На цьому етапі здійснювався формуючий експеримент, мета якого полягала в перевірці доступності змісту навчального матеріалу та виявленні його педагогічної ефективності.

Формуючий експеримент здійснювався протягом 1997 - 1999 рр. на базі агрономічного, зооінженерного, плодоовочевого факультетів та факультету виноградарства. В експерименті брало участь майже 400 студентів.

У зв’язку з особливостями завдань нашого дослідження у формуючому експерименті не було контрольних груп. Цей факт пояснюється тим, що ми досліджували доступність та рівень засвоєння нового змісту навчального матеріалу за створеною нами програмою. Було б некоректним створювати контрольні групи, де такий зміст навчального матеріалу студентами не вивчається.

Під час проведення формуючого експерименту ми аналізували його проміжні результати. Зрізи знань проводилися після вивчення окремих блоків навчального матеріалу та наприкінці вивчення останнього. Паралельно здійснювали узагальнення одержаних проміжних результатів, у зв’язку з чим вносилися необхідні корективи у зміст екологічних знань.

Для оцінювання доступності змісту навчального матеріалу була використана тестова форма контролю знань. Тестові завдання вміщували завдання репродуктивного характеру щодо вузлових понять окремих блоків навчального курсу.

На початковому етапі педагогічного експерименту ми вважали достатнім лише репродуктивне відтворення студентами екологічних знань. Робоча гіпотеза при цьому була такою: якщо відібраний навчальний матеріал є доступним, то в процесі його вивчення активізується навчально-пізнавальна діяльність студентів, що, в свою чергу, сприятиме міцному формуванню знань з хімічних основ екології на вищих рівнях засвоєння (конструктивному та творчому).

Коефіцієнт доступності визначали як відношення суми засвоєних студентами елементів знань та вмінь (або суми правильних відповідей студентів) до суми елементів знань та вмінь, які повідомлені кожному студенту (або кількості правильних відповідей, які містяться у тесті). За нижню межу доступності прийнято коефіцієнт доступності 0,60, що відповідає оцінці “задовільно” (За А. А.Киверялгом).

На підставі одержаних даних кількісної обробки результатів, яка здійснювалася по кожному навчальному закладу окремо, а потім виводилися середні дані, доведено, що відібраний нами навчальний матеріал з хімічних основ екології є цілком доступний, про це свідчить середній коефіцієнт доступності 0,72.

Для перевірки міцності знань і визначення ступеня забування проводився контроль знань з двох блоків: через два тижні після вивчення теми і в кінці вивчення

всього навчального матеріалу курсу. Коефіцієнт міцності (К*) засвоєння знань визначали як відношення числа елементів знань, що залишились у пам’яті студентів через деякий час до суми елементів знань, які повідомлені студентам. Встановлено, що у пам’яті студентів залишається більше половини знань, які були їм повідомлені. Виявлено, що ступінь забування дорівнює 5-7% від попередніх знань.

Визначено, що екологічні знання досить повно засвоюються на репродуктивному рівні. Щодо конструктивного та творчого рівнів спостерігається зростання кількості студентів, які відчувають труднощі під час виконання цих типів завдань.

Рівні засвоєння знань визначалися за В.Ф.Паламарчук. Контрольні роботи складалися таким чином, щоб номер завдання відповідав рівню засвоєння знань: перше запитання - репродуктивному, друге - конструктивному, третє - творчому.

Результати рівневого аналізу наведено в табл. І.

Таблиця 1

Зведені результати визначення рівня засвоєння студентами знань з хімічних основ екології

Номер Рівень Кількість Відсоток відповідей та їх характер

контр. засвоєн- студентів, Повні Неповні Сума Помил- Відпо-

роботи ня знань які вико- правиль- правиль- ППВ кові або відь від-

нували ні відпо- ні відпо- + неточні сутня

роботу, п віді, ППВ віді, НПВ НПВ відповіді

І 1 384 34,6 52,8 87,4 12,6 -

2 384 28,8 42,6 71,4 28,6 -

3 384 14,8 38,8 53,6 43,4 3,0

II 1 377 26,4 60,6 87,0 13,0 -

2 377 20,2 44,6 64,8 33,2 2,0

3 377 17,8 32,8 50,6 49,4 -

ПІ 1 378 36,2 58,6 94,8 5,2 -

2 378 27,6 46,2 73,8 26,2 -

3 378 12,8 29,8 42,6 53,4 4,0

Примітка:

1 - репродуктивний, 2 - конструктивний, З - творчий.

Оте, у процесі формування системи знань з хімічних основ екології виявлено тенденцію до зростання навчальної активності студентів, їх зацікавленості у здійсненні самостійного пошуку відповідей на актуальні екологічні питання, у висловлюванні оригінальних поглядів на екологічні проблеми, що обговорювалися на лекційних і практичних заняттях.

Якісний і кількісний аналіз педагогічного експерименту дає підстави вважати, що розроблений зміст навчального матеріалу забезпечує формування системи знань з хімічних основ екології, завдяки педагогічної ефективності загально! моделі системи хіміко-екологічних знань, достатньої результативності запропонованих прийомів формування цих знань. Набуті знання збагатили професійну підготовку студентів сільськогосподарських спеціальностей і трансформувались у здатність їх до аналізу і прогнозуванню еколого-професійних ситуацій, що, таким чином, змінило й рівень екологічної культури майбутніх спеціалістів сільськогосподарського виробництва.

У висновках висвітлено результати дисертаційного дослідження та визначено перспективи подальшої розробки проблеми.

Результати дисертаційного дослідження зводяться до таких висновків:

1. Проаналізовано проблему освіти в галузі навколишнього середовища в історико-педагогічному аспекті. Показано, що протягом понад 25 років мета, завдання і сутність екологічної освіта змінилися майже кардинально, у зв’язку з чим змінювалися і підходи до її здійснення. Якщо у 70-х роках екологічна освіта мала просвітницький характер, то в 90-х вона набула світоглядного філософського характеру.

2. Вивчено численні праці дослідників, присвячені проблемам освіти у галузі навколишнього середовища в умовах середньої загальноосвітньої школи і вищої педагогічної освіти. Проте дослідження з питань екологічної освіти в умовах професійної підготовки студентів природничих спеціальностей мають фрагментарний характер. Показано, що, розвиваючись за трьома основними напрямами (світоглядний, еколого-професійний, універсальний), екологічна освіта у вищій школі має ряд суперечностей, які гальмують її дальший розвиток.

З’ясовано, що, хоча в умовах вищої освіти існує чимало авторських програм, навчальних посібників з питань освіти у галузі навколишнього середовища, загальними недоліками останніх є несистематизованість та еклективність навчального матеріалу.

3. На сучасному етапі розвитку екологічної освіти в Україні освітяни одержали цілий пакет концептуальних документів, за якими освіта у галузі навколишнього середовища розглядається як засіб збереження і розвитку людини, продовження цивілізації, необхідна умова розвитку України. Загально визнано, що найважливішими чинниками підвищення ефективності екологічної освіти є екологізація навчального процесу на всіх ланках багатоступеневої освіти на міждисциплінарній і внутрішньодисциплінарній основі.

Разом з тим, аналіз навчальних програм з хімічних дисциплін для студентів сільськогосподарських спеціальностей показує, що розгляд екологічних проблем у процесі вивчення цих дисциплін зовсім відсутній або

обмежується загальними питаннями охорони довкілля. Формальний підхід до розв’язання завдань екологічної освіти з боку науковців, методистів і викладачів веде - до—практичної відсутності елементарної екологічної грамотності у студентів сільськогосподарських спеціальностей.

4. Доведено, що екологічна підготовка студентів сільськогосподарських спеціальностей на основі вивчення інтегрованого навчального курсу з хімічних основ екології сприяє не тільки формуванню у студентів екологічних знань та вмінь, але й підвищенню рівня їх екологічної культури, розширенню професійного кругозору.

5. Обгрунтовано актуальність розробки змісту навчального курсу “Хімічні основи екології” та визначено його мету, яка зводиться, в основному, до формування у студентів знань про цілісну організацію довкілля, сучасну екологічну ситуацію, екологічного способу мислення, мотивів екологічної діяльності і, врешті-решт, формування наукової картини світу.

6. Визначено принципи відбору навчального матеріалу для формування системи знань з хімічних основ екології, які полягають у науковій обгрунтованості змісту, відповідності його змісту сучасному етапу та перспективам розвитку хімічної екології як науки; цілісності та системності відібраної інформації; гуманітаризації; доступності; прогностичності та професійній спрямованості змісту навчання.

7. Обгрунтована загальна модель системи знань з хімічних основ екології. Побудовано зміст навчального курсу, який підпорядковується розкриттю системи знань з хімічних основ екології. Структура змісту вміщує такі блоки знань: хіміко-екологічні проблеми сучасності, хімічні причини та наслідки екологічних проблем, хімічні методи дослідження і розв’язання екологічних проблем. Показано, що система знань з хімічних основ екології входить як структурний елемент до загальної системи екологічних знань. Системоутворюючим фактором є мета вивчення навчального курсу.

8. Розроблено і впроваджено у практику навчального процесу вищих закладів освіти навчально-методичний комплект для студентів сільськогосподарських спеціальностей, що включає навчальну програму спецкурсу з хімічних основ екології і два навчальних посібника: “Хімічні основи екології'” та “Практикум з хімічного моніторингу довкілля”.

9. У результаті дослідно-експериментальної роботи перевірено і підтверджено доступність і педагогічну ефективність розробленого змісту навчального матеріалу для формування системи хіміко-екологічних знань.

Виконане дослідження дало змогу сформулювати пропозиції Міністерству освіти і науки України щодо введення у навчальний план вищих закладів освіти сільськогосподарського профілю спецкурсу з хімічних основ екології та включення окремих екологічних питань в курси хімічних дисциплін.

Викладені положення та результати дисертаційної роботи не вичерпують всіх можливих аспектів розв’язання означеної проблеми. Так, потребує грунтовного опрацьовування проблема екологізації змісту хімічних дисциплін для студентів як сільськогосподарських, так й інших природничих спеціальностей.

Основний зміст дисертації відображено у таких публікаціях:

1. Мітрясова О.П Хімічні основи екології: Навч. посібник. - Київ: Ірпінь: ВТФ “Перун”, 1999. -192 с.

2. Мітрясова О.П. Науково-методичні основи програми спецкурсу “Хімічні основи екології” для студентів сільськогосподарських спеціальностей вищих навчальних закладів // Нові технології навчання. -1998. - №23. - С. 64 -69.

3. Мітрясова О.П. Суть та складові шляхів формування екологічної культури особистості // Проблеми освіти. - 1998. - №13. - С. 134 -138.

4. Мітрясова О.П. Активізація екологічної освіти студентів // Біологія і хімія в школі. -1998. - №3. - С. 32 - 34.

5. Мітрясова О.П. Спецкурс “Хімічні основи екологи” II Рідна школа. — 1999. -№1. — С. 59-61.

6. Мітрясова О.П Термінологічні проблеми хімічної екології // Біологія і хімія в школі. - 1999. - №6.-С. 28-29.

7. Митрясова Б.П. К вопросу формирования экологической культуры студентов сельскохозяйственных вузов И Виховання екологічної культури: Збірник матеріалів Міжнародної наукової конференції, 2-4 лютого 1995 р. - Одеса. -1997.-Ч. 3.-С.86-87.

8. Митрясова Е.П. Интегрированный спецкурс “Химические основы экологии“ для студентов сельскохозяйственных вузов // Матеріали науково-практичної конференції “Екоосвіта - на захист Чорного моря”, ЗІ жовтня - 1 листопада 1997 р. - Миколаїв. -1997. - С. 34 - 35.

9. Мітрясова О.П. Термінологічний апарат хімічної екології // Матеріали Української науково-методичної конференції “Інтеграція та взаємозв'язок процесів впровадження державної мови у вузах, НДЦ та підприємствах”, 29 -ЗО вересня 1998 р. - Миколаїв. - 1998. - С. 46 - 47.

10. Митрясова Е.П. Опыт экологизации естественнонаучных дисциплин в сельскохозяйственном вузе // Роль общественных организаций в экологическом образовании: Тезисы докладов V Международной конференции по экологическому образованию / Под общ. ред. акад. Н-Н.Моисеева. - М.: Изд-во МНЭПУ, 1999. - С. 98 - 99.

Мітрясова О.П. Формування системи знань з хімічних основ екології у

студентів сільськогосподарських спеціальностей. - Рукопис.

------Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата педагогічних наук за

спеціальністю 13.00.04 - теорія і методика професійної освіти. — Інститут педагогіки і психології професійної освіти АПН України, Київ, 2000.

Дисертацію присвячено проблемі екологічної освіти студентів, науковим основам побудови змісту для формування знань з хімічних основ екології у студентів сільськогосподарських спеціальностей. У дисертації визначені і обгрунтовані принципи відбору навчального матеріалу та критерії і вимоги до конструювання екологічного навчального курсу. Обгрунтована система знань з хімічних основ екології. У педагогічному експерименті підтверджена доступність та педагогічна ефективність навчального матеріалу для формування у студентів знань про цілісну організацію довкілля, розвиток екологічного способу мислення, мотивів екологічної діяльності.

Ключові слова: екологічна освіта, хімічна екологія, побудова спецкурсу, студенти сільськогосподарських спеціальностей.

Митрясова Е.П. Формирование системы знаний по химическим основам экологии у студентов сельскохозяйственных специальностей. - Рукопись.

Диссертация на соискание учёной степени кандидата педагогических наук по специальности 13.00.04 - теория и методика профессионального образования. -Институт педагогики и психологии профессионального образования АПН Украины, Киев, 2000.

Диссертация посвящена проблеме экологического образования студентов, научным аспектам построения содержания для формирования знаний по химическим основам экологии у студентов сельскохозяйственных специальностей.

В диссертационном исследовании проанализирован историко-педагогический аспект проблемы образования в области окружающей среды. Показано, что в течение более 25 лет цель, задачи и сущность экологического образования изменились почти кардинальным образом. Выявлено, что многочисленные труды исследователей посвящены проблемам образования в области окружающей среды в условиях средней общеобразовательной школы и высшего педагогического образования, а исследования проблем экологического образования в условиях профессиональной подготовки студентов естественнонаучных специальностей имеют фрагментарный характер.

Определены противоречия, которые препятствуют дальнейшему эффективному развитию образования в области окружающей среды в современных условиях высшего образования.

Выявлено, что, хотя в системе высшей школы существует множество авторских программ, учебных пособий по экологическому образованию, общим

недостатком последних является - отсутствие единой системы и эклективность содержания учебного материала.

Показаны пути развитая образования в области окружающей среды в Украине. Дан краткий анализ учебных программ некоторых спецкурсов экологического содержания, которые действуют в системе высшего образования. Проанализирован опыт экологизации химического образования в условиях средней общеобразовательной и высшей школы.

В диссертационном исследовании проведен анализ учебных программ по химическим дисциплинам для студентов сельскохозяйственных специальностей. Показано, что рассмотрение экологических проблем в процессе изучения данных дисциплин или отсутствует, или ограничивается изучением общих вопросов охраны природы.

В диссертации определено, что экологическая подготовка студентов сельскохозяйственных специальностей на основе изучения интегрированного учебного курса по химическим основам экологии способствует формированию у студентов экологических знаний и умений, повышению уровня их экологической культуры, расширению профессионального кругозора. Обоснована актуальность разработки спецкурса по химическим основам экологии, определены его цель и задачи. Определены и обоснованы принципы отбора учебного материала, а также критерии и требования к конструированию содержания для формирования химикоэкологических знаний.

Дан детальный анализ структуры и содержания учебного курса по химическим основам экологии. Конкретизированы некоторые понятия, которые входят в круг проблем химической экологии. Описаны фундаментальные идеи, которые призван раскрывать спецкурс.

Определена и обоснована система знаний химических основ экологии, которая существует в рамках общих экологических знаний. Определена и обоснована модель системы знаний химических основ экологии, а также взаимосвязи между компонентами последней.

В диссертационном исследовании представлены методические рекомендации по изучению спецкурса по химическим основам экологии.

В разделе, где описан педагогический эксперимент, представлена организация и результаты педагогического исследования. В процессе эксперимента подтверждена доступность и педагогическая эффективность учебного материала по химическим основам экологии для формирования у студентов сельскохозяйственных специальностей знаний о целостной организации окружающего мира, развития экологического способа мышления, мотивов экологической деятельности.

Ключевые слова: экологическое образование, химическая экология,

построение спецкурса, студенты сельскохозяйственных специальностей.

Mitryasova E.P. The Formation of knowledges system of chemical ecology bases of the students of agricultural specialities.- Manuscript.

_______Thesis for a candidate’s degree by speciality 13.00.04 - theory and methods of

professional education. - The Institute of Pedagogics and Psychology of Vocational Education of the Academy of Pedagogical Sciences of Ukraine, Kiev, 2000.

The dissertation is devoted to the problem of student’s environmental education, to scientific elaboration of a special course on the chemical ecology bases for the students specializing in agriculture. The principles of educational material selection, as well as enterions and requirements for constructing of the special course are defined and grounded. The system of chemical ecology bases knowledges is explained. The results of pedagogic experiment confirme the availability and effectiveness of the special course for forming the students knowledges of integral organization of environment, development of ecological thinking, reasons for environmental activities.

Key words: environmental education, chemical ecology, construction of a special course, students of agricultural specialities.