Формирование профессиональной компетентности будущих инженеров-экологов в технологическом вузе

Ирисметов, Алишер Ильмуратович

Темы диссертаций по педагогике » Теория и методика профессионального образования

автореферат и диссертация по педагогике 13.00.08 для написания научной статьи или работы на тему: Формирование профессиональной компетентности будущих инженеров-экологов в технологическом вузе

Автореферат

Автор научной работы: Ирисметов, Алишер Ильмуратович
Ученая степень: кандидата педагогических наук
Место защиты: Казань
Год защиты: 2013
Специальность ВАК РФ: 13.00.08

Диссертация

Автореферат диссертации по теме "Формирование профессиональной компетентности будущих инженеров-экологов в технологическом вузе"

На правах рукописи

Ирисметов Алишер Ильмуратович

ФОРМИРОВАНИЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ КОМПЕТЕНТНОСТИ БУДУЩИХ ИНЖЕНЕРОВ-ЭКОЛОГОВ В ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМ ВУЗЕ

13.00.08 - теория и методика профессионального образования

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

5 ДЕК 2013

005543072

Казань-2013

005543072

Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Казанский национальный исследовательский технологический университет».

Научный руководитель доктор педагогических наук, профессор

Иванов Василий Григорьевич

Официальные оппоненты: Муравьева Елена Викторовна,

доктор педагогических наук, профессор, федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева-КАИ», заведующая кафедрой промышленной и экологической безопасности

Хусаинов Заудет Абдулловнч, доктор педагогических наук, профессор, федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Казанский (Приволжский) федеральный университет», профессор кафедры теории и методики географического и экологического образования

Ведущая организация федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Чувашский государственный педагогический университет им. И.Я. Яковлева», г.Чебоксары.

Защита состоится «18» декабря 2013 года в 14 часов на заседании диссертационного совета Д 212.080.04 по защите диссертаций на соискание ученой степени кандидата наук, на соискание ученой степени доктора наук при ФГБОУ ВПО «Казанский национальный исследовательский технологический университет» по адресу: 420015, г. Казань, ул. К.Маркса, 68

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Казанский национальный исследовательский технологический университет».

Автореферат разослан «16 ноября»2013 года.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат педагогических наук, доцент

Т.А. Старшинова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Особенности профессионального образования на современном этапе развития информационного общества вызывают необходимость пересмотра профессиональной подготовки будущих инженеров-экологов в соответствии с требованиями рынка труда, учетом конкретных запросов работодателей, образовательных стандартов, на основе потребностей личности и общества.

Основное содержание профессиональной деятельности инженеров-экологов состоит в выявлении, изучении и решении как региональных, так и глобальных экологических проблем. Усложняющаяся профессиональная деятельность требует от них высокого уровня сформированное™ профессиональной компетентности, что, в свою очередь, предопределяет новые требования к качеству их профессиональной подготовки: способность быстро реагировать на изменения, происходящие в природно-социальной системе; компетентность не только в своей узкопрофессиональной деятельности, но и всесторонняя образованность (экология является наукой системной); экологическая ответственность; творческое отношение к труду.

Поэтому на передний план в подготовке специалиста-эколога выходит формирование профессиональной компетентности, включающей, помимо профессиональных знаний и умений, такие качества личности, как самостоятельность, способность принимать ответственные решения.

Кроме того, в связи с вступлением России в 2012 году во Всемирную торговую организацию (ВТО) вводятся в действие новые правила, регламентирующие процесс ведения международной торговой деятельности, новые стандарты для обеспечения реализуемой продукции, нормы и принципы, требования экологической маркировки товаров и продуктов, которые непосредственно затрагивают вопросы регулирования международных отношений в сфере защиты окружающей среды в целях охраны рационального использования природных ресурсов. Это связано с тем, что современная экологическая ситуация характеризуется высокой степенью рисков экологических катастроф, усилением антропогенного воздействия на природу, что требует постоянного внимания к экологическим проблемам и их эффективного решения.

Для реализации новых требований, установленных ВТО, инженеры-экологи должны ориентироваться в новых стандартах, нормах, регламентах, правовом регулировании состояния окружающей среды, методах и средствах оценки состояния природной среды и защиты её от антропогенного воздействия. Таким образом, их профессиональная компетентность должна включать новые знания, умения, профессионально значимые качества личности, требующиеся для эффективной профессиональной деятельности в новых условиях и позволяющие инженеру-экологу постоянно развивать свою компетентность в динамично меняющихся условиях профессиональной деятельности.

Проблемам экологического образования и воспитания, формирования экологической культуры обучающихся посвящен целый ряд научных работ (А.Н.Захлебный, Л.В.Моисева, И.Т.Суравегина, Н.Ф.Реймерс, И.П.Лаптев,

Н.М.Мамедов, Э.В.Гирусов, И.Т.Гайсин и др.). В трудах Б.Т.Лихачева, Л.ВЛегостаевой, В.П.Максаковского, Л.В .Моисеевой, О.И.Молдаванова, О.В.Поповой, Б.Г.Уканеева и др. подробно освещается интегративный подход к экологическому образованию. Вопросы развития экологической компетентности будущих специалистов рассматривали А.В.Гагарин, С.Н.Глазачев, Н.Ф.Казакова, Г.П.Сикорская, Н.В.Скалон, Л.В.Панфилова, Л.Е.Пистунова и др. Различные аспекты развития экологических знаний при изучении предметов естественнонаучного и эколого-гуманитарного циклов представлены в исследованиях Н.Ф.Винокуровой, Р.Я.Дыгановой, Т.О.Волковой, С.И.Гильманшиной, В.Н.Михелькевича, Р.М.Якуповой, В.В.Серикова и др. В исследованиях ученых-экологов Б.Г.Алексеева, А.С.Волкова, А.А.Гореликова, Ю.А.Израэля, Н.Н.Николайкина, И.И.Мазура и др. освещаются различные аспекты экологического просвещения. Анализ содержания, форм и методов экологического образования, рекомендации по формированию экологических знаний, умений навыков представлены в работах С.В.Алексеева, Д.Н.Замятина и А.А.Замятина, В.Н.Холиной, А.Н.Захлебного и др.

Однако проведенный анализ позволяет утверждать, что в данных работах, в силу объективных обстоятельств, не могли учитываться новые требования, предъявляемые к профессиональной деятельности инженеров-экологов в изменившихся условиях, вызванных вступлением России в ВТО.

Таким образом, обнаруживается противоречие между объективной потребностью формирования у будущих инженеров-экологов профессиональной компетентности, позволяющей им решать возникающие проблемы в соответствии с новыми требованиями, установленными международным сообществом, и отсутствием целостной системы ее обеспечения в учебно-воспитательном процессе вуза, адекватной современным условиям.

Сложившееся противоречие позволяет сформулировать научную задачу исследования: каковы модель и педагогические условия формирования профессиональной компетентности будущих инженеров-экологов в технологическом вузе, адекватные новым требованиям, обусловленным вступлением России в ВТО и предъявляемым к их профессиональной подготовке?

Объект исследования - профессиональная подготовка будущих инженеров-экологов в технологическом вузе.

Предмет исследования - процесс формирования профессиональной компетентности будущих инженеров-экологов в технологическом вузе.

Цель исследования - разработать, обосновать и экспериментально проверить модель и педагогические условия формирования профессиональной компетентности будущих инженеров-экологов в технологическом вузе, адекватные новым требованиям, обусловленным вступлением России в ВТО и предъявляемым к их профессиональной подготовке.

Гипотеза исследования. Формирование профессиональной компетентности будущих инженеров-экологов в процессе обучения в технологическом вузе будет эффективным, если:

1. Теоретически разработать и внедрить структурно-функциональную модель этого процесса, отвечающую условиям вхождения России в ВТО.

2. Реализовать в процессе профессиональной подготовки будущих инженеров-экологов совокупность следующих педагогических условий:

- проектирование и реализация на основе междисциплинарного подхода, интеграции естественнонаучных, гуманитарных, правовых, экологических, экономических знаний дополнительного модуля «Международная торговля и экология» учебной дисциплины «Экологический менеджмент и экологический аудит»;

- использование личностно-ориентированных, развивающих, проектных технологий обучения, способствующих формированию профессиональных компетенций студентов;

- разработка и использование на основе информационных и коммуникативных технологий электронного образовательного ресурса «Виртуальная лаборатория эколога» с целью актуализации самообразовательной деятельности студентов, создания индивидуальных образовательных траекторий будущих инженеров-экологов;

- мониторинг процесса и результатов формирования профессиональной компетентности будущих инженеров-экологов, основанный на разработанной авторской методике с использованием других известных методов.

Задачи исследования:

1.Выявить и обосновать новые требования, предъявляемые к профессиональной подготовке инженеров-экологов в связи с вступлением России в ВТО и на этой основе уточнить структуру, определить содержательную характеристику понятия «профессиональная компетентность инженера-эколога».

2. Определить содержание, формы, методы и средства формирования профессиональной компетентности будущих инженеров-экологов, отвечающие новым требованиям.

3. Разработать и апробировать учебно-методический комплекс по дополнительному модулю «Международная торговля и экология» учебной дисциплины «Экологический менеджмент и экологический аудит», электронный образовательный ресурс «Виртуальная лаборатория эколога».

4. На основе разработанных критериев и показателей в опытно-экспериментальной работе проверить эффективность разработанной модели и педагогических условий формирования профессиональной компетентности будущих инженеров-экологов в технологическом вузе.

Методологической основой исследования являются теория взаимодействия общества и природы (В.И.Вернадский, Э.П.Гирусов, Н.М.Мамедов, Н.Н.Моисеев и др.); концепции экологического образования и воспитания (С.В.Алексеев, А.А.Вербицкий, А.Н.Захлебный, И.Д.Зверев, И.Т.Гайсин, Б.Т.Лихачев, Л.В.Моисеева, Е.В.Муравьева, Н.Ф.Реймерс, И.Т.Суравегина, З.А.Хусаинов и др.); труды в области профессионального образования (С.Я.Батышев, В.Г.Иванов, Г.И.Ибрагимов, А.А.Кирсанов, Е.А.Корчагин, А.М.Новиков, И.П.Смирнов, Е.В.Ткаченко и др.); концепции инженерного образования (Н.Ш.Валеева, Л.И.Гурье, Р.Н.Зарипов, А.А.Кирсанов, В.В.Кондратьев,

A.М.Кочнев, Р.С.Сафин, Ф.Т.Шагеева и другие); концепции формирования готовности к профессиональной деятельности (А.Л.Денисова, М.И.Дьяченко, Л.А.Кандыбович, В.А.Сластенин, Н.К.Солопова и др.); работы по теоретико-методологическим и практическим аспектам организации профессиональной подготовки инженера-эколога (О.А.Долматов, Э.А.Вебер, Н.С.Егоров, В.П.Казначеев,

B.Л.Лапин, Б.С.Мастрюков, Л.Г. Пизурян, А.И.Родионов, В.Ф.Чеботарев и др.); компетентностный подход в профессиональном образовании (В.И.Байденко, И.А.Зимняя, В.В.Сериков, А.В.Хуторской и др.); системный подход (В.Г.Афанасьев, И.В.Блауберг, Э.Г.Юдин и др.); деятельностный подход к обучению (Л.С.Выготский, В.В .Давыдов, А.Н.Леонтьев, К.К.Платонов и др.); концептуальные идеи о роли ценностей и мотивов в структуре учебной деятельности (Б.С.Алишев, О.С.Гребенюк, Г.И.Ибрагимов, В.С.Ильин, А.К.Маркова, М.Г.Рогов, Р.Х.Шакуров и др.).

Кроме того, использовались международные, государственные и ведомственные нормативные документы по вопросам защиты окружающей среды (Соглашение по техническим барьерам в торговле, Соглашение по применению санитарных и фито санитарных норм, Генеральное Соглашение по тарифам и торговле, многосторонние экологические соглашения, а также ГОСТ, ГОС, СНиП, Сан-ПиН и др.); производственные инструктивные документы по вопросам защиты окружающей среды; инструктивные документы по аспектам профессиональной деятельности инженера-эколога на производстве.

Методы исследования:

• теоретические - анализ философской, психолого-педагогической и методической литературы, законодательных и нормативных актов, изучение и обобщение педагогического опыта, сравнение и сопоставление, моделирование;

• эмпирические - наблюдение, анкетирование, изучение результатов учебной деятельности студентов, педагогический эксперимент, самоотчеты обучающихся;

• статистические методы обработки результатов эксперимента.

Экспериментальная база исследования. Основная научно-

исследовательская работа осуществлялась на базе ФГБОУ ВПО «Казанский национальный исследовательский технологический университет» (КНИТУ) на протяжении 5 лет. В ней участвовало 130 студентов факультета экологической, технологической и информационной безопасности (ФЭТИБ), обучающихся по специальностям 280201 «Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов» и 280202 «Инженерная защита окружающей среды».

Исследование проводилось поэтапно в 2009-2013 гг.

На первом этапе (2009-2010 гг.) изучалось состояние исследуемой проблемы, учебно-методической и психолого-педагогической литературы, осуществлялся анализ педагогической практики, разрабатывалась программа исследования, шел поиск возможных путей разрешения выявленных противоречий.

На втором этапе (2010-2011 гг.) осуществлялась разработка структурно-функциональной модели и педагогических условий формирования профессио-

нальной компетентности будущих инженеров-экологов, программно-методического обеспечения данного процесса.

На третьем этапе (2011-2013 гг.) осуществлялся педагогический эксперимент по формированию профессиональной компетентности будущих инженеров-экологов посредством реализации в учебном процессе разработанных модели и педагогических условий. Одновременно на этом же этапе проводился анализ полученных результатов, их систематизация и обобщение, апробация и внедрение, а также шло оформление диссертации.

Научная новизна исследования:

1. Определены новые требования, предъявляемые к профессиональной подготовке инженеров-экологов в связи с вступлением России в ВТО (способность научно-обоснованного проведения экологической экспертизы товаров с сомнительной экологической характеристикой, требования к их упаковке и маркировке; способность применения многосторонних экологических соглашений (МЭС) в решении спорных вопросов ВТО; способность применять знания стандартов, устанавливающие параметры товаров, продаваемых на конкретном рынке, регулируемые акты, определяющие методы обработки и производства, а также стандарты в сфере загрязнения; способность определять стратегии решения экологических проблем на основе мирового опыта и др.).

2. Уточнено понятие «профессиональная компетентность инженера-эколога», которая рассматривается как интегративная способность, обеспечивающая готовность специалиста к эффективному решению проблем, связанных с рациональным природопользованием, стремление мобилизовать профессиональные компетенции, личностные качества на основе актуализации индивидуального опыта для успешного осуществления мероприятий по охране окружающей среды в процессе реализации профессиональных функций.

3. Разработана и обоснована структурно-функциональная модель формирования профессиональной компетентности будущих инженеров-экологов, включающая методологический, содержательный, процессуальный и результативный блоки, которые отражают логику построения учебного процесса и обуславливают его комплексную направленность на формирование компетентного инженера-эколога, отвечающего международным требованиям.

4. Определены критерии и показатели формирования профессиональной компетентности будущих инженеров-экологов в технологическом вузе (мотива-ционный, когнитивный и операционный), обоснованы уровни ее сформированно-сти.

5. Разработаны педагогические условия формирования профессиональной компетентности будущих инженеров-экологов (проектирование и реализация на основе междисциплинарного подхода, интеграции естественнонаучных, гуманитарных, правовых, экологических, экономических знаний дополнительного модуля «Международная торговля и экология» учебной дисциплины «Экологический менеджмент и экологический аудит»; использование личностно-ориентированных, развивающих, проектных технологий обучения, способствующих формированию профессиональных компетенций студентов; разработка и ис-

пользование на основе информационных и коммуникативных технологий электронного образовательного ресурса «Виртуальная лаборатория эколога» с целью актуализации самообразовательной деятельности студентов, создания индивидуальных образовательных траекторий будущих инженеров-экологов; мониторинг процесса и результатов формирования профессиональной компетентности будущих инженеров-экологов, основанный на разработанной авторской методике с использованием других известных методов).

Теоретическая значимость исследования состоит в содержательной характеристике понятия «профессиональная компетентность инженера-эколога», разработке структурно-функциональной модели и педагогических условий её формирования у студентов; объективных критериев и показателей сформированное™ профессиональной компетентности, позволяющих осуществлять контроль за эффективностью процесса и результатов экологического образования на всех стадиях обучения в технологическом вузе.

Практическая значимость исследования заключается разработке программы и учебно-методического обеспечения дополнительного модуля «Международная торговля и экология» дисциплины «Экологический менеджмент и экологический аудит»; подготовке и издании учебно-методического пособия для преподавателей и студентов «Международная торговля и экология»; разработке комплекса диагностических методик выявления уровней сформированное™ профессиональных компетенций и мотивов познавательной деятельности будущих инженеров-экологов; создании банка деловых игр, производственных ситуаций, направленных на формирование профессиональных компетенций будущих инженеров-экологов; подготовке тематики проектных работ по видам профессиональных компетенций инженеров-экологов. Результаты исследования могут широко использоваться в образовательном процессе высших учебных заведений, служить основой для создания учебно-методического обеспечения непрерывного экологического образования.

Достоверность и обоснованность научных результатов обеспечиваются системным и целостным подходом к изучению проблемы, широким кругом использованных источников, адекватностью выбранных методов исследования (основным из которых стал педагогический эксперимент) его логике и задачам, большим количеством исследуемых; длительным характером экспериментальной работы и непосредственным участием автора в ней, статистической обработкой и анализом полученных результатов.

Апробация и внедрение результатов исследования

Диссертационное исследование обсуждалось на заседаниях кафедры инженерной педагогики и психологии Казанского национального исследовательского технологического университета, на международных научных конференциях в городах: Москва (2009 г.), Зеленодольск (2009 г.), Казань (2010, 2011, 2012) (см. публикации автора). Результаты исследования внедрены в практику образования в Казанском национальном исследовательском технологическом университете.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Вступление России в ВТО предъявляет новые требования к специалистам, обеспечивающим экологический контроль товаров и продуктов, осуществляющих охрану окружающей среды, что должно быть отражено в содержании профессиональной подготовки будущих инженеров-экологов. Они должны обладать профессиональной компетентностью, позволяющей им решать профессиональные задачи на мировом уровне.

2. Профессиональная компетентность инженера-эколога представляет собой целостную интегративную способность специалиста, обеспечивающую готовность к эффективному решению проблем, связанных с рациональным природопользованием, стремление мобилизовать профессиональные компетенции, личностные качества на основе актуализации индивидуального опыта для успешного осуществления мероприятий по защите мировой окружающей среды в процессе реализации профессиональных функций.

3. Формированию профессиональной компетентности будущих инженеров-экологов, адекватной мировым требованиям, в технологическом вузе способствует разработанная и апробированная в ходе исследования структурно-функциональная модель, включающая следующие блоки: методологический (подходы: компетентностный, междисциплинарный, опережающий; принципы: фундаментализации, интеграции, опережающего образования; задачи: обучение эколого-правовому природопользованию; формирование профессиональных компетенций; формирование опыта решения экологических проблем); содержатель' ный (учебная программа курса «Экологический менеджмент и экологический аудит» и дополнительный модуль «Международная торговля и экология»); процессуальный (этапы формирования профессиональной компетентности: мотивацион-ный, познавательный, моделирующий, диагностический; формы: групповые и индивидуальные; методы обучения: интерактивные, поисковые, исследовательские, информационные технологии), средства: моделирующие, имитирующие и реально отражающие профессиональную деятельность будущих инженеров-экологов, проектная деятельность) и результативный (критерии, показатели и уровни сформированное™ профессиональной компетентности).

4. Формирование профессиональной компетентности будущих инженеров-экологов в технологическом вузе в соответствии с новыми требованиями, диктуемыми ВТО обеспечивается совокупностью следующих педагогических условий: проектирование и реализация на основе междисциплинарного подхода, интеграции естественнонаучных, гуманитарных, правовых, экологических, экономических знаний дополнительного модуля «Международная торговля и экология» учебной дисциплины «Экологический менеджмент и экологический аудит»; использование личностно-ориентированных, развивающих, проектных технологий обучения, способствующих формированию профессиональных компетенций студентов; разработка и использование на основе информационных и коммуникативных технологий электронного образовательного ресурса «Виртуальная лаборатория эколога» с целью актуализации самообразовательной деятельности студентов, создания индивидуальных образовательных траекторий будущих инженеров-

экологов; мониторинг процесса и результатов формирования профессиональной компетентности будущих инженеров-экологов, основанный на разработанной авторской методике с использованием других известных методов.

5. Критериями и показателями сформированное™ профессиональной компетентности будущих инженеров-экологов являются: мотивационный (мотивы профессиональной деятельности, отношение, которое проявляет специалист к качественному выполнению своих обязанностей и их результату), когнитивный (знание и понимание новых стандартов, норм, международных регламентов по правовому регулированию состояния окружающей среды в новых социально-экономических условиях) и операционный (поиск и обработка экологической информации о состоянии окружающей среды, перенос усвоенных экологических знаний и умений умственной деятельности в новые условия; опыт принятия решений; реализация своих способностей в проектной деятельности), выявленные в ходе исследования.

Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, списка литературы, насчитывающего 228 источников, 8 приложений. Текст изложен на 197 страницах и содержит 12 таблиц и 2 рисунка.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении обоснована актуальность исследования; определены цель, объект, предмет исследования, сформулированы гипотеза и задачи, выносимые на защиту положения; раскрыты теоретико-методологическая основа и методы исследования; охарактеризованы его научная новизна, теоретическая и практическая значимость; даны сведения о достоверности, апробации и внедрении результатов исследования в практику.

В первой главе «Формирование профессиональной компетентности будущих инженеров-экологов как педагогическая проблема» выявлены и обоснованны новые требования, предъявляемые к профессиональной подготовке инженеров-экологов в связи с вступлением России в ВТО, характеризуются ее структурные компоненты, рассматривается профессиональная деятельность инженера-эколога в новых социально-экономических условиях.

Вступление России в ВТО обусловило новые требования к профессиональной подготовке будущих инженеров-экологов. Всемирная торговая организация планирует принять и внедрить в страны, вошедшие в ВТО международные стандарты ISO, обеспечивающие единую мировую систему требований к управлению качеством услуг и товаров. Один из важнейших мировых стандартов - ISO 14000. Предметом этого стандарта является система экологического менеджмента (СЭМ), применение которой дает возможность эффективно сочетать экономический рост дохода компании с сохранением благоприятной окружающей среды. Знание стандартов серии ISO и их внедрение в организации обязательные требования к будущим экологам.

Анализ литературных и нормативно-правовых источников позволил определить, что современный инженер-эколог должен обладать знаниями о системе

экологического менеджмента, экологическом аудите, экологической сертификации и лицензировании, возможности правового регулирования состояния окружающей среды; владеть методами и средствами оценки состояния окружающей среды и защиты её от антропогенного воздействия, создания и поддержания системы экологического менеджмента на предприятии, методами экологического контроля, методами экологической безопасности производимой продукции, оценки экологических и экономических последствий принимаемых организационно-управленческих решений. Кроме того, у выпускников должны быть сформированы следующие компетенции: способность использовать современные информационные технологии, готовность обосновывать конкретные технические решения при разработке технологических процессов, выбирать технические средства и технологии, направленные на минимизацию антропогенного воздействия на окружающую среду.

Анализ работ, посвященных проблеме формирования компетентности в процессе профессиональной подготовки, позволяет ставить вопрос о профессиональной компетентности как результате образования, как характеристике субъекта труда, свидетельствующей о готовности справляться с профессиональными задачами на основе профессиональных компетенций и личностных качеств (В.И.Байденко, Э.Ф.Зеер, И.А.Зимняя, В.А.Сластенин, Дж.Равен, А.В.Хуторской и др.). Общим для всех определений компетентности является понимание ее как способности индивида решать разнообразные задачи, применяя совокупность знаний, умений, компетенций и ценностных установок в практической деятельности.

В своей работе профессиональную компетентность инженера-эколога мы рассматриваем как интегративную способность, обеспечивающую готовность к эффективному решению проблем, связанных с рациональным природопользованием, включающая стремление мобилизовать профессиональные компетенции, на основе актуализации индивидуального опыта для успешного осуществления мероприятий по защите окружающей среды в процессе реализации профессиональных функций.

Профессиональная компетентность предполагает сформированность ключевых и профессиональных компетенций, способствует профессиональной мобильности, успешному функционированию инженеров-экологов в различных профессиональных сообществах, а также саморазвитию и самореализации личности в профессии и в жизни.

Теоретический анализ проблемы исследования позволил определить структуру профессиональной компетентности инженера-эколога, которая состоит из следующих компонентов: мотивационный (характеризующий готовность личности к активному участию в экологической деятельности, в осуществлении природоохранных мероприятий, интерес к проблемам защиты окружающей среды, потребность в самостоятельном изучении и решении экологических проблем, убежденность в необходимости к причастности к проблемам охраны среды обитания), когнитивный (знание нормативно-правовых, экономических аспектов природопользования; международных регламентов, экологических прав и обязанностей

субъектов, знание способов минимизации воздействия человека на окружающую среду) и операционный (поиск и обработка экологической информации о состоянии окружающей среды, перенос усвоенных экологических знаний и умений умственной деятельности в новые условия; опыт принятия решений; реализация принятых решений на практике, реализация своих способностей в проектной экологической деятельности).

В процессе исследования разработана структурно-функциональная модель формирования профессиональной компетентности будущих инженеров-экологов, состоящая из четырех взаимосвязанных блоков - методологического, содержательного, процессуального, результативного, отражающих логику построения образовательного процесса (см. рис.1).

Методологический блок обуславливает формирование профессиональной компетентности инженеров-экологов на основе компетентностного, междисциплинарного, опережающего подходов. Компетентностный подход нормативно заложен в подготовку современных выпускников. Междисциплинарность экологических знаний предполагает интеграцию социально-экономических, эколого-правовых знаний (по правовой регуляции отношений международной торговли и экологии, обеспечению качества охраны природной среды в условиях, т.к. глобализация усилила взаимозависимость между природоохранными мерами и правилами международной торговли). Для достижения своих целей в сфере охраны природы и здоровья человека как развитые, так и развивающиеся страны пользуются правилами и нормами ВТО. Приближаясь к осознанию сложившейся ныне ситуации, человечество вынуждено вырабатывать такую концепцию взаимодействия с природой, которая позволила бы человеку не просто сохраниться как биологическому виду, но и способствовать позитивному формированию общества и биосферы в целом.

Опережающий подход к экологическому образованию обеспечивает востребованность выпускников с профессиональной компетентностью. Для организации образовательного процесса и отбора содержания формирования профессиональной компетентности были использованы принципы фундаментализации, интеграции и опережающего профессионального образования, опора на которые позволяет обеспечить формирование профессиональной компетентности будущих инженеров-экологов. В диссертации содержится их подробная характеристика.

Содержательный блок обеспечивает углубление и расширение интегрированных знаний из разных областей, которые касаются взаимосвязи между обществом, торговлей и окружающей средой, формирования профессиональных компетенций. Для этого после изучения требований ГОС и ФГОС ВПО, разработан дополнительный модуль «Международная торговля и экология».

Рис.1. Структурно-функциональная модель формирования профессиональной компетентности будущих инженеров-экологов.

Процессуальный блок отражает организацию процесса поэтапного формирования профессиональной компетентности и предусматривает четыре этапа: мотивационный, связанный с изучением уровня мотивации профессиональной деятельности будущих инженеров-экологов, познавательный, характеризующийся вовлечением будущих инженеров-экологов в предметно-преобразовательную деятельность в экосреде; моделирующий, связанный с необходимостью привлекать будущих инженеров-экологов к решению проектных задач экологического содержания с акцентом на теоретическом обосновании экологической деятельности; диагностический, предусматривающий анализ результатов и внесение корректив во взаимодействие преподавателя и студентов.

Результативный блок модели обеспечивает возможность определения уровня сформированное™ профессиональной компетентности будущих инженеров-экологов. Для этого были определены критерии и показатели сформированное™ профессиональной компетентности будущих инженеров-экологов (мотивационный, когнитивный и операционный), позволяющие отслеживать ее уровни и осуществлять коррекцию учебного процесса.

Мотивационный критерий представлен показателями: мотивация студентов к профессиональной деятельности инженера-эколога, готовность осуществлять экологическую деятельность, интерес к проблемам защиты окружающей среды, потребность в самостоятельном изучении экологических проблем, поиске их решения. Для определения уровня сформированности мотивационного компонента использовалась модернизированная методика диагностики мотивации студентов (С.А.Пакулина, М.В. Овчинников).

Когнитивный критерий профессиональной компетентности включает показатели: знание глобальных экологических проблем человечества, понимание причин их возникновения, путей их предупреждения и решения, знание нормативно-правовых, экономических аспектов природопользования. С целью определения уровня сформированности когнитивного компонента профессиональной компетентности разработаны тесты, содержащие задания на проверку уровня владения экологическими знаниями, международными экологическими стандартами и регламентами, специальные задания на понимание экологических проблем.

Операционный критерий профессиональной компетентности включает в себя показатели: готовность к переносу усвоенных экологических знаний и умений умственной деятельности в новые условия; опыт принятия решений; реализация принятых решений на практике и др. Диагностика уровня сформированности операционного компонента проводилась путем оценивания выполненных проектов по специально разработанной карте экспертной оценки, содержащей пункты: осмысление проблемы проекта и формулирование цели и задач проекта или исследования (обоснование проблемы, целеполагание, планирование, оценка результата, значение полученных результатов); работа с информацией (поиск, обработка информации); оформление работы, коммуникация (устная, продуктивная); степень самостоятельности при выполнении различных этапов работы; дизайн и оригинальность работы.

В исследовании обоснованы следующие уровни сформированности профессиональной компетентности будущих инженеров-экологов:

• высокий - характеризуется осознанием студентами значимости профессии; мотивацией профессиональной деятельности, ярко выраженным интересом к получаемым знаниям, широкой эрудицией в области взаимодействия международной торговой деятельности и экологии; озабоченностью проблемами охраны и рационального использования природных ресурсов; прочными и глубокими природоохранными знаниями, свободным их использованием на практике, в том числе в новых ситуациях; осознанным отношением к окружающей среде; умением организации проектной деятельности на высоком уровне;

• средний - характеризуется менее выраженным интересом к природоохранным знаниям, недостаточной ориентацией в проблемах взаимодействия международной торговой деятельности и охраны природы, менее активным участием студентов в проводимых самостоятельных работах экологического содержания, непоследовательностью в природоохранной деятельности, не критической самооценкой;

• низкий - характеризуется слабо выраженным интересом к получаемым знаниям, поиску путей решения поставленных учебных задач, фрагментарным, поверхностным, бессистемным знанием совокупности норм, правил и принципов, регулирующих международные отношения в сфере защиты окружающей среды, усвоением нового материала только после подобных разъяснений педагога, затруднением в выделении существенных признаков природоохранных понятий и явлений, отсутствием самостоятельности и активности в проведении работ природоохранного направления.

Во второй главе «Обоснование и экспериментальная проверка педагогических условий формирования профессиональной компетентности будущих инженеров-экологов» содержится характеристика педагогических условий формирования профессиональной компетентности будущих инженеров-экологов и анализируются результаты их опытно-экспериментальной проверки.

Первое педагогическое условие - проектирование и реализация на основе междисциплинарного подхода, интеграции естественнонаучных, гуманитарных, правовых, экологических, экономических знаний дополнительного модуля «Международная торговля и экология» учебной дисциплины («Экологический менеджмент и экологический аудит»). Главная цель разработанного дополнительного модуля «Международная торговля и экология» - подготовка инженеров, обладающих совокупностью знаний, умений, навыков и профессионально-важных качеств, необходимых для успешного формирования системного представления о международной торговле и окружающей среде, их функционировании и взаимосвязях. Ключевым методологическим подходом при проектировании дополнительного модуля является интегративный подход, позволяющий на уровне целевого компонента согласовывать достижение различных целей в рамках единого учебного процесса, на уровне содержательного и процессуального компонента -сформировать систему междисциплинарных знаний, умений и навыков, которые обеспечивают высокий уровень фундаментальной подготовки будущих инжене-

ров-экологов; проектирование дополнительного модуля опирается на совокупность общепедагогических и специфических принципов педагогической интеграции: генетической обусловленности, целевой детерминации, гармонизации, множественности оснований.

В соответствии с задачами обучения, а также предварительными результатами исследования на факультете «Экологическая, технологическая и информационная безопасность» КНИТУ нами определены следующие особенности отбора содержания дополнительного модуля «Международная торговля и экология», направленного на формирование профессиональной компетентности будущих инженеров-экологов: 1) учет базового образования, имеющихся знаний у будущих инженеров-экологов по определенным дисциплинам в соответствии с ФГОС ВПО; 2) реализация междисциплинарных связей в педагогическом процессе с целью подготовки будущих инженеров-экологов к осуществлению комплексного подхода в их воспитании и обучении; 3) учет условий обучения и воспитания будущих инженеров-экологов; 4) формирование определенных знаний, умений и навыков, а также профессиональных и личностных качеств у будущих инженеров-экологов, необходимых им в будущей профессиональной деятельности; 5) соответствие содержания подготовки будущих инженеров уровню развития учебно-методической и материально-технической базы обучения.

Содержание дополнительного модуля «Международная торговля и экология» включает вопросы, касающиеся эколого-психологических аспектов взаимодействия человека и природы; правовых аспектов взаимосвязи общества торговли и окружающей среды; физических и экономических воздействий на окружающую среду; международной системы охраны природной среды; многосторонних экологических соглашений; соглашений по применению санитарных и фитосанитарных норм.

Второе педагогическое условие - использование личностно-ориентирован-ных, развивающих технологий, интерактивных методов обучения, метода проектов, деловых, ролевых, имитационных игр, включение в образовательный процесс производственных ситуаций; использование информационных образовательных ресурсов, способствующих формированию профессиональных компетенций, усвоению студентами основных категорий системы отношений «природа-человек». С учетом анализа научной литературы и передового опыта работы выделены следующие формы организации обучения по формированию профессиональной компетентности у будущих инженеров-экологов: индивидуальные («Виртуальная лаборатория эколога», написание рефератов, выполнение проектов, участие в научных конференциях), групповые (спецкурсы, деловые, ролевые, имитационные игры). В диссертации дается подробный анализ их использования в учебном процессе.

Практика показывает, что в современных условиях на рынке труда востребован такой выпускник вуза, который не будет ждать инструкций, а вступит в жизнь уже сложившимся творческим, проектно-конструктивным и духовно-личностным опытом, и именно такой инженер-эколог может рассматриваться как профессионально компетентный.

Опыт принятия экологически грамотных решений, усвоение моральных норм и правил поведения в природе формирует игровая деятельность. Игры выполняют важную роль в воспитании, обучении и развитии будущих инженеров, выступая как средство психологической подготовки к разрешению будущих жизненных ситуаций при взаимодействии человека (общества) с природой. Подражание студентов инженерам, их отношениям и деятельности в игре связано с творчеством, работой воображения, переживанием подлинных чувств и реальных ситуаций.

Педагогически правильно организованная игровая деятельность позволяет достигать полного самовыражения, активности и свободы действий, разумно согласующихся с требованиями взаимного уважения, познания окружающей среды, ощущения красоты природы и ее гармонии, развития чувства любви и заботливого отношения к ее объектам.

Включение будущего инженера в различные виды деятельности в процессе экологической работы соответствует личностно-деятельностному подходу в образовании и воспитании, причем следует иметь в виду, что при выделении отдельных видов деятельности есть некоторая условность. Так, познавательная деятельность является инвариантной стороной любой деятельности; усвоение будущими инженерами тех или иных знаний (познание) осуществляется в процессе общения с преподавателем. Осознание специфики каждого вида деятельности и их взаимосвязи позволяют преподавателю более эффективно осуществлять экологическую работу с будущими инженерами.

Третье педагогическое условие - разработка и апробирование электронного образовательного ресурса «Виртуальная лаборатория эколога», позволяющего использовать информационные и коммуникативные технологии с целью повышения эффективности непрерывной самообразовательной деятельности студентов, создавать индивидуальные образовательные траектории будущих инженеров-экологов. Главной особенностью «Виртуальной лаборатории эколога» является наличие большого объема разнообразной экологической информации - учебная программа дополнительного модуля «Международная торговля и экология», рассчитанного на 18 аудиторных часов, тесты, темы проектов, задания для самостоятельной работы, новости регионального, городского, международного характера, статьи, фотографии. На сайте присутствует форум как форма обратной связи и гостевая книга.

При разработке информационного сайта «Виртуальная лаборатория эколога» мы учитывали, что его структура должна быть максимально удобной как для будущих инженеров-экологов, так и для посетителей интересующихся экологическим проблемами. «Виртуальная лаборатория эколога» подразумевает использование в своей структуре интерактивных элементов, поскольку электронный образовательный ресурс - это еще и инструмент коммуникации. Благодаря интерактивности образовательного ресурса, можно узнать, сколько студентов посещает сайт, что именно интересует будущих инженеров-экологов.

Четвертое педагогическое условие - мониторинг процесса и результатов формирования профессиональной компетентности будущих инженеров-экологов.

Его реализация потребовала наряду с использованием известных методов разработки дополнительных авторских методик.

Опытно-экспериментальная работа проводилась в Казанском национальном исследовательском технологическом университете с 2009 по 2013 год. Её целью была проверка разработанной структурно-функциональной модели формирования профессиональной компетентности будущих инженеров-экологов и педагогических условий её реализации в учебном процессе инженерного вуза. На первом этапе эксперимента участвовало 25 студентов, обучающихся по специальности 280201 «Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов» (экспериментальная группа - ЭГ) и 20 студентов, обучающихся по специальности 280202 «Инженерная защита окружающей среды» (контрольная группа-КГ).

Результаты констатирующего исследования показали, что уровни сформированное™ профессиональной компетентности студентов в экспериментальной и контрольной группах оказались примерно одинаковыми. Высокий уровень сфор-мированности компонентов (мотивационного, когнитивного, операционного) профессиональной компетентности в обеих группах показало соответственно в КГ 10%, 15%, 10% студентов, в ЭГ- 12%, 8%, 16%. Большинство студентов показало средний уровень сформированное™ компонентов: в КГ - 60% по всем компонентам, в ЭГ - 60%, 68%,56% .

В процессе формирующего эксперимента была проведена проверка эффективности модели и педагогических условий формирования профессиональной компетентности будущих инженеров-экологов. В течение 2010-2011 учебного года студенты экспериментальной группы посещали «Виртуальную лабораторию эколога»; занятия по дополнительному модулю «Международная торговля и экология», знакомились с проблемами взаимосвязи общества и окружающей среды; выполняли учебные проекты, в основе которых лежало решение конкретных экологических проблем. Студенты контрольной группы проходили обучение по традиционной программе.

В конце учебного года была проведена повторная оценка выраженное™ всех компонентов, характеризующих сформированность профессиональной компетентности студентов контрольной и экспериментальной групп (рис. 2 и 3).

Высокий уровень сформированное™ компонентов (мотивационного, когнитивного, операционного) профессиональной компетентности в КГ показали соответственно 17%, 28%, 11% студентов, в то время как в ЭГ- 41%, 46%, 36%. Низкий уровень значительно сократился в ЭГ и составил 5%, 0%, 5% соответственно, в то время как количество студентов, оставшихся на низком уровне в КГ составило 17%, 11%, 17% соответственно указанным компонентам.

В 2011-2012 и 2012-2013 учебных годах формирующий эксперимент был продолжен. В экспериментальную работу были вовлечены студенты четвертых курсов, обучающиеся по специальности 280201 «Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов» (24 человека в 2011-2012 уч. году и 23 человека в 2012-2013 уч. году).

КОИТр I ЭКСП МОТИЗаЦИОННЫЙ

когнитивный ; операционный Компоненты

контр Р эксп I контр ] ЭКСП мотиеационный когнитивный

Компоненты

Рис.2. Распределение по уровням сформированности компонентов

профессиональной компетентности студентов на констатирующем этапе, %

Рис.3. Распределение по уровням сформированности компонентов

профессиональной компетентности студентов на заключительном этапе, %

мотивационный когнитивный операционный

Группы Контр. Эксп. Контр. Эксп. Контр. Эксп.

2011-2012 учебный год

Уровень до после до после до после до после до после до после

Низкий 26,3 15,8 25 4,2 26,4 15,8 29,2 4,2 26,3 10,5 25 4,2

Средний 63,2 73,7 62,5 62,5 52,6 57,9 50 62,5 57,9 68,4 58,3 50

Высокий 10,5 10,5 12,5 33,3 21 26,3 20,8 33,3 15,8 21,1 16,7 45,8

2012-2013 учебный год

Низкий 31,6 15,8 30,4 4,3 26,3 10,5 26,1 4,4 26,3 ГЖ5~ 26,1 4,3

Средний 63,2 68,4 65,2 60,9 52,6 63,2 52,2 60,9 57,9 73,7 56,5 43,5

Высокий 5,2 15,8 4,4 34,8 21,1 26,3 21,7 34,7 15,8 15,8 17,4 52,2

Таким образом, в опытно-экспериментальной работе за три года приняло участие 72 студента в экспериментальных и 58 студентов в контрольных группах.

На протяжении трех лет внедрения в образовательный процесс структурно-функциональной модели и педагогических условий формирования профессиональной компетентности инженеров-экологов студенты экспериментальных групп показали устойчивую положительную динамику по всем компонентам (см. таблицу 1).

Таблица 1

Распределение по уровням сформированности компонентов профессиональной компетентности будущих инженеров-экологов, %

Доказательство достоверности различий результатов проводилось по статистическому критерию х2. Поскольку после проведения экспериментальной работы значение х2 превышает критическое значение 5,9, то можно сделать вывод, что уровни сформированное™ компонентов профессиональной компетентности в экспериментальных группах достоверно выше в экспериментальных группах.

Одним из объективных показателей эффективности разработанных модели и педагогических условий формирования профессиональной компетентности будущих инженеров-экологов является участие студентов в научных конференциях по экологическим проблемам, экологических акциях. На констатирующем этапе эксперимента только 7% студентов участвовало в научных исследованиях и конференциях, посвященных экологическим проблемам, и 6% в экологических акциях. На формирующем этапе эксперимента их число увеличилось соответственно до 24% и 12%. На заключительном этапе эксперимента в исследованиях участвовало 26% студентов, в конференциях - 12% и более половины студентов в течение года участвовали в экологических акциях более двух раз.

Еще одним объективным показателем сформированности профессиональной компетентности будущих инженеров-экологов является отсев студентов. В ЭГ он составил 10%, в то время как в КГ - 18%, что, согласно критерию Фишера, является достоверным различием и свидетельствует о более высокой степени мотивационного компонента профессиональной компетентности у студентов экспериментальных групп.

В заключение диссертации подводятся итоги исследования, которое подтвердило правомерность выдвинутой гипотезы и позволило сформулировать следующие основные выводы:

1. Вступление России в ВТО предъявляет новые требования к специалистам, обеспечивающим экологический контроль товаров и продуктов, осуществляющих охрану окружающей среды. Таких специалистов должны готовить инженерные вузы. На передний план в подготовке инженеров-экологов выступает проблема формирования профессиональной компетентности, как целостной интегра-тивной способности специалиста, обеспечивающая готовность к эффективному решению проблем, связанных с рациональным природопользованием, стремлением мобилизовать профессиональные компетенции, личностные качества на основе актуализации индивидуального опыта для успешного осуществления мероприятий по защите окружающей среды в процессе реализации профессиональных функций.

2. Формирование профессиональной компетентности будущих инженеров-экологов необходимо осуществлять в контексте решения проблемы социальной и профессиональной реализации их подготовки, опираясь на идеи опережающего и непрерывного образования, а также на принципы фундаментализации, интеграции и опережающего профессионального образования.

3. Эффективная организация профессиональной подготовки будущих инженеров-экологов способствует апробированная в процессе исследования структур-

но-функциональная модель, включающая методологический, содержательный, процессуальный и результативный блоки.

4. Реализация разработанной структурно-функциональной модели обеспечивается совокупностью следующих педагогических условий:

5. Эффективность сформированное™ профессиональной компетентности будущих инженеров-экологов определяется на основе следующих критериев и показателей: мотивационный, когнитивный и операционный.

6. Обоснованы следующие уровни сформированное™ профессиональной компетентности будущих инженеров-экологов:

• высокий - характеризуется осознанием студентами значимости профессии; мотивацией профессиональной деятельное™, ярко выраженным интересом к получаемым знаниям, широкой эрудицией в областа взаимодействия международной торговой деятельности и экологии; озабоченностью проблемами охраны и рационального использования природных ресурсов; прочными и глубокими природоохранными знаниями, свободным их использованием на практике, в том числе в новых ситуациях; осознанным отношением к окружающей среде; умением организации проектной деятельности на высоком уровне;

явлений, отсутствием самостоятельности и активности в проведении работ природоохранного направления.

7. Разработан новый дополнительный модуль «Международная торговля и экология» учебной дисциплины «Экологический менеджмент и экологический аудит» и его дидактическое обеспечение для будущих инженеров-экологов. Учебно-методический комплекс дополнительного модуля внедрен в практику ФГБОУ ВПО «Казанский национальный исследовательский технологический университет» и обеспечивает формирование профессиональной компетентности будущего инженера-эколога.

8. Создан электронный образовательный ресурс «Виртуальная лаборатория эколога», который доступен для студентов и всех интересующихся проблемами обеспечения экологической безопасности.

Проведенное исследование не исчерпывает всей полноты изучаемой проблемы. Требуется дальнейшая разработка других аспектов целостной системы формирования профессиональной компетентности будущих инженеров-экологов, адекватной современным условиям.

Результаты исследования представлены в следующих публикациях:

Статьи в ведущих рецензируемых научных изданиях, рекомендованных для публикации основных результатов научного исследования

1. Иванов В.Г. Особенности профессиональной мотивации студентов инженерного вуза в системе основного и дополнительного профессионального образования / В.Г. Иванов, П.Н. Осипов, Е.В. Загайнова, А.И. Ирисметов // Вестник Казанского технологического университета. - 2010. -Т. 13. -№ 4. - С. 115-120.

2. Иксанова Г.Р. Мотивация студентов на самообразовательную деятельность в условиях кредитной системы обучения / Г.Р. Иксанова, А.И. Ирисметов //Право и образование. - 2011. - № 3 - С. 65-69.

3. Осипов П.Н. Профессиональная подготовка будущих инженеров-экологов в процессе интеграции основной и дополнительной образовательной деятельности / П.Н. Осипов, А.И. Ирисметов // Право и образование. - 2013. - №5. - С. 56-60.

4. Ирисметов А.И. Формирование профессиональной компетентности будущих инженеров-экологов в системе дополнительного образования / А.И. Ирисметов, И.Г. Шайхиев, В.Г. Иванов // Вестник Казанского технологического университета - 2013. - №5.- С. 315-321.

5. Иванов В.Г. Роль дополнительного профессионального образования в формировании управленческих компетенций / В.Г. Иванов, И.И. Ирисметова, А.И. Ирисметов // Вестник Казанского технологического университета. - 2013.— Т. 16. -№16,-С. 149-152.

Статьи в журналах и сборниках материалов конференций

6. Иксанова Г.Р. Адаптация субъектов образовательного процесса к кредитной системе обучения / Г.Р. Иксанова, А.И. Ирисметов // Кадровое обеспечение ин-

новационных процессов в экономике и образовании России. Социальное партнерство в системе непрерывного образования / Под ред. В.В. Кондратьева. - Казань: Центр инновационных технологий, 2008. - С. 472-475.

7. Ирисметов А.И. Особенности профессионального самоопределения студентов / А.И. Ирисметов, П.Н. Осипов // Формирование многоуровневой системы подготовки инженеров в области машиностроения / Под ред. П.Н. Осипова. - Казань: РИЦ «Школа», 2009. - С.161-164.

8. Ирисметов А.И. Современное состояние проблемы профессионального самоопределения студентов / А.И. Ирисметов / Дополнительное профессиональное образование: от спроса до признания. - М.: Межгосударственная ассоциация последипломного образования, 2009. - С. 41-42.

9. Ирисметова И.И. Формирование управленческих компетенций руководителей предприятий нефтегазохимического комплекса в системе дополнительного профессионального образования / И.И.Ирисметова, С.В.Барабанова, А.И.Ирисметов // Дополнительное образование студентов как карьерная перспектива: от студенческой скамьи до кресла руководителя. Под ред. Ф.Т. Шагее-вой, Н.В. Крайсман. - Казань: КНИТУ, 2013. - С. 31-37.

10. Ирисметов А.И. Экогуманитарная подготовка инженеров на основе проектной деятельности в технологическом вузе / Ирисметов А.И., Осипов П.Н. // Дополнительное образование студентов как карьерная перспектива: от студенческой скамьи до кресла руководителя. Под ред. Ф.Т.Шагеевой, Н.В.Крайсман. -Казань: КНИТУ, 2013. - С.73-78.

11. Irismetov Alisher I. The Role of Additional Professional Education in Development of the Leaders Administrative Competencies in Petrochemical Complex/ Irismetov Alisher I., Irismetova Indira I. // Сборник материалов 42 Международной конференции IGIP по инженерному образованию / Под ред. В.Г. Иванова, В.В. Кондратьева, П.Н. Осипова. - Казань: КНИТУ, 2013. - С. 23-25.

12. Ирисметов А.И. Международная торговля и экология: учебное пособие / А.И. Ирисметов, В.Г. Иванов. - Казань: Ихлас, 2013. - 112 с. (авт.78 с.)

13. Барабанова C.B. Организация дополнительного образования в исследовательском университете: сборник программ и учебных планов дополнительного образования / C.B. Барабанова, A.M. Гумеров, В.Г. Иванов, А.И. Ирисметов. -Казань: КНИТУ, 2012. - 168 с. (авт. 47 с.)

Учебно-методические пособия

Соискатель

А.И. Ирисметов

Заказ ¿£2.____Тираж 100 экз.

Офсетная лаборатория КНИТУ, 420015, Казань, К.Маркса, 68

Текст диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Ирисметов, Алишер Ильмуратович, Казань

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Казанский национальный исследовательский технологический

университет»

На правах рукописи

04201454067 Ирисметов Алишер Ильмуратович

ФОРМИРОВАНИЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ КОМПЕТЕНТНОСТИ БУДУЩИХ ИНЖЕНЕРОВ-ЭКОЛОГОВ В ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМ ВУЗЕ

13.00.08 - теория и методика профессионального образования

Диссертация на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

Научный руководитель: доктор педагогических наук, профессор В.Г. Иванов

Казань-2013

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ............................................................................... 3

ГЛАВА 1. ФОРМИРОВАНИЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ КОМПЕТЕНТНОСТИ БУДУЩИХ ИНЖЕНЕРОВ-ЭКОЛОГОВ КАК ПЕДАГОГИЧЕСКАЯ ПРОБЛЕМА...................................................................... 19

1.1. Взаимодействие экологии и торговли как фактор, определяющий новые требования к инженерам-экологам.................................... 20

1.2. Особенности профессиональной деятельности инженеров-экологов в современных социально-экономических условиях................ 37

1.3. Модель формирования профессиональной компетентности будущих инженеров-экологов......................................................... 56

Выводы по главе.................................................................. 76

ГЛАВА 2. ОБОСНОВАНИЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ПРОВЕРКА ПЕДАГОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ ФОРМИРОВАНИЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ КОМПЕТЕНТНОСТИ БУДУЩИХ ИНЖЕНЕРОВ-ЭКОЛОГОВ .............................................................................. 79

2.1. Педагогические условия формирования профессиональной

ч компетентности будущих инженеров-экологов...................................... 79

2.2. Результаты экспериментальной работы по формированию профессиональной компетентности будущих инженеров-экологов............... 111

Выводы по главе.................................................................. 128

ЗАКЛЮЧЕНИЕ........................................................................... 131

ИСПОЛЬЗОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА............................................... 138

ПРИЛОЖЕНИЯ........................................................................... 160

ч ч

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность исследования. В настоящее время наблюдаются существенные изменения в развитии человеческого общества в целом. Человечество вступило в стадию информационного общества, критериями которого являются: предоставление возможности любому индивиду в любой точке страны и в любое время получить информацию и знания, наличие информационных технологий для этого. В целом вектор социально-экономического прогресса направлен на формирование качественно нового типа общества, сочетающего экономическую эффективность и социальную справедливость.

Сегодня для нашей страны характерна интеграция в мировое сообщество на основе демократизации, рыночной экономики, миротворческой идеологии, повышения роли образования как социально-нравственной ценности каждого человека и всего общества. На пути происходящих социально-экономических преобразований немало самых различных проблем, одной из которых является обеспечение национальной, и прежде всего, продовольственной безопасности, защиты здоровья людей, животных, растений. Её решение - приоритетное направление политики любого государства.

Одним из ведущих факторов, определяющих экономический рост и развитие во всем мире, является рост объемов торговли. Общество, окружающая среда и торговля не изолированы друг от друга, между ними существует фундаментальная связь. Значительный экологический ущерб вызван ростом масштабов глобальной хозяйственной деятельности. Все возрастающая доля этого роста масштабов приходится на международную торговлю, вследствие чего возрастает ее значимость как одной из причин изменений в окружающей среде. По мере того как продолжается экономическая глобализация и становится все более очевидным глобальный характер многих экологических проблем общества, неизбежно будут возникать противоречия между многосторонними

системами права и политики, определяющими как торговлю, так и природоохранную сферу.

В условиях глобализации обостряются и требуют безотлагательного решения экологические проблемы. Экологизация экономики, науки, культуры и образования становится неотъемлемой частью нашего времени. Экология сегодня признается одним из несомненных приоритетов образования. Экологическая культура специалистов с высшим образованием - требование времени, что отражено и в Федеральном образовательном стандарте для технических вузов.

На современном этапе развития человеческого общества важнейшее значение приобретает экологическая грамотность всего населения. Сегодня каждому человеку следует задуматься о своем месте и роли в окружающей среде. У каждого человека должно появиться экологическое мышление, воспитанное в нем привычкой оценивать свои действия с точки зрения последствий, которые могут произойти в сфере его обитания, месте проживания и в целом на всей планете.

В условиях обострения экологической ситуации существенно возрастает роль специалистов в области экологической безопасности - инженеров- экологов. Сегодня такие специалисты работают в различных федеральных структурах, востребованы на каждом предприятии, чтобы грамотно решать возникающие экологические проблемы и предупреждать их.

Модернизация социальной и экономической систем, переход к рыночным отношениям находят свое отражение в стратегиях развития экологического образования, в поиске новых форм организации, методов, технологий профессионального экологического образования, позволяющих обеспечить соответствие содержания образовательного процесса инновациям в науке, технике и образовании.

Современные тенденции непрерывного профессионального образования в течение всей жизни приводят к необходимости глубокого владения инженерами эффективными приемами самообразования, умениями информационного

поиска, способностью переносить ранее полученные знания, умения, технологии в новые условия. В этой ситуации принципиально меняются цели образования, которые ориентированы на подготовку профессионально мобильного компетентного инженера. Для того чтобы стать конкурентоспособным на рынке труда, наряду с имеющимися профессиональными знаниями, умениями, навыками, формирование которых является главной задачей традиционного когнитивно-ориентированного образования, современный специалист должен обладать такими креативными качествами личности, как профессиональная мобильность, интеллектуальная инициативность, самостоятельность, способность принимать ответственные решения, творческий подход к любому делу.

Формирование данных качеств возможно при внедрении в образовательный процесс компетентностного подхода, личностно-ориентированного и развивающего образования, основная цель которых - развитие социально и профессионально мобильной личности, обладающей высоким уровнем сфор-мированности профессиональной компетентности. Профессионально обусловленные качества личности призваны стать фактором реализации глобальной стратегии профессионального экологического образования.

Необходимость профессиональной подготовки кадров в области природопользования и экологической безопасности вызвана потребностью современного рынка труда в инженерах-экологах на предприятиях любой отрасли.

Основное содержание профессиональной деятельности инженеров-экологов состоит в выявлении, изучении и решении как региональных, так и глобальных экологических проблем. Усложняющаяся профессиональная деятельность требует от них высокого уровня сформированности профессиональной компетентности, что, в свою очередь, предопределяет новые требования к качеству их профессиональной подготовки: способность быстро реагировать на изменения, происходящие в природно-социальной системе; компетентность не только в своей узкопрофессиональной деятельности, но и всесторонняя образованность (экология является наукой системной); экологиче-

екая ответственность; творческое отношение к труду. Поэтому на передний план в подготовке инженера-эколога выходит формирование профессиональных компетенций, включающих, помимо профессионализма, технологической подготовленности, умения в широком его понимании, такие качества личности, как самостоятельность, способность принимать ответственные решения.

Для перехода на более высокий уровень профессионального становления на разных этапах жизни конкурентоспособному специалисту необходимо обладать потребностью в саморазвитии, стремлением к созданию индивидуальной образовательной траектории, стратегии успешной профессиональной деятельности и самореализации. Развитие данных качеств возможно при внедрении в образовательный процесс парадигмы, основанной на интеграции компетентностного подхода и личностно-ориентированного, развивающего образования. Основная цель данной парадигмы - становление инженера, обладающего социальной и профессиональной мобильностью, высоким уровнем профессиональной компетентности. В этой ситуации становится актуальной проблема формирования профессиональной компетентности будущих инженеров-экологов.

Кроме того, в связи с вступлением России в' 2012 году во Всемирную торговую организацию (ВТО) вводятся в действие новые правила, регламентирующие процесс ведения международной торговой деятельности, новые стандарты для обеспечения реализуемой продукции, нормы и принципы, требования экологической маркировки товаров и продуктов, которые непосредственно затрагивают вопросы регулирования международных отношений в сфере защиты окружающей среды в целях охраны рационального использования природных ресурсов. Это связано с тем, что современная экологическая ситуация характеризуется высокой степенью рисков экологических катастроф, усилением антропогенного воздействия на природу, что требует постоянного внимания к экологическим проблемам и их эффективного решения.

Для реализации новых требований, установленных ВТО, инженеры-экологи должны ориентироваться в новых стандартах, нормах, регламентах,

правовом регулировании состояния окружающей среды, методах и средствах оценки состояния природной среды и защиты её от антропогенного воздействия. Таким образом, их профессиональная компетентность должна включать новые знания, умения, профессионально значимые качества личности, требующиеся для эффективной профессиональной деятельности в новых условиях и позволяющие инженеру-экологу постоянно развивать свою компетентность в динамично меняющихся условиях профессиональной деятельности.

Проблемам экологического образования и воспитания, формирования экологической культуры обучающихся посвящен целый ряд научных работ (И.Т. Гайсин, Э.В. Гирусов, А.Н. Захлебный, И.П. Лаптев, Н.М. Мамедов, Л.В. Моисева, Е.В. Муравьева, Н.Ф. Реймерс, И.Т. Суравегина [23, 24, 25, 26, 27, 45, 46, 47, 95, 108, 109, 110, 129, 130, 131, 132, 133, 134, 135, 136, 139, 174, 175, 176, 199, 200]).

Вопросы развития экологической компетентности студентов рассматривали A.B. Гагарин [22], С.Н. Глазачев [28, 29], Н.Ф. Казакова, Г.П. Сикорская [190] , Н.В. Скалон, Л.В. Панфилова, Л.Е. Пистунова и др. Различные аспекты развития экологических знаний при изучении предметов естественнонаучного и эколого-гуманитарного циклов рассмотрены в исследованиях Н.Ф. Винокуровой, Р.Я. Дыгановой, Т.О. Волковой, С.И. Гильман-шиной, В.Н. Михелькевича [125], P.M. Якуповой, В.В. Серикова [189] и др.

В педагогической литературе представлены разработки по различным направлениям экологического образования. Интегративный подход к экологическому образованию подробно освещается в научных трудах Б.Т. Лихачева [100], Л.В. Легостаевой, В.П. Максаковского [107], Л.В. Моисеевой [129, 130, 131, 132], О.И. Молдаванова, О.В. Поповой, Б.Г. Уканеева и др.

В исследованиях ученых-экологов Б.Г. Алексеева, A.C. Волкова, A.A. Гореликова, Ю.А. Израэля, H.H. Николайкина, И.И. Мазура [103, 104] и др. рассматриваются различные аспекты экологического просвещения. Анализ содержания, форм и методов экологического образования, рекомендации по формированию экологических знаний, умений навыков представлены в

работах C.B. Алексеева [2] , Д.Н. Замятина, A.A. Замятина, В.Н. Холиной, А.Н. Захлебного [45, 46, 47].

Особый интерес для нашего исследования представляет диссертационная работа Муравьевой Е.В. «Дидактические условия развития экологической культуры студентов технического вуза» (2002), в которой автор справедливо акцентировал внимание именно на развитии экологической культуры. Однако в последующие годы в связи с появлением Федеральных образовательных стандартов, основанных на компетентностном подходе, возникла необходимость обращения к формированию и развитию профессиональной компетентности будущих инженеров-экологов. При этом развитие экологической культуры остается стратегической и более отдаленной целью, достигаемой специалистом в процессе непосредственной профессиональной деятельности.

К тому же, проведенный анализ позволяет утверждать, что в выполненных ранее исследованиях, в силу объективных обстоятельств, не могли учитываться новые требования, предъявляемые к профессиональной деятельности инженеров-экологов в изменившихся условиях, вызванных вступлением России в ВТО. В последнее время в обществе растет осознание необходимости более тщательного изучения влияния торговли и вступления в ВТО на устойчивое развитие стран. Между тем, сегодня система профессиональной подготовки инженеров-экологов в технических вузах не обеспечивает этот социальный заказ и не удовлетворяет растущие потребности экологической отрасли и промышленности в новых кадрах.

Таким образом, обнаруживается противоречие между объективной потребностью формирования у инженеров-экологов профессиональной компетентности, позволяющей им решать возникающие проблемы в соответствии с новыми требованиями, установленными международным сообществом, и отсутствием целостной системы ее обеспечения в учебно-воспитательном процессе вуза, адекватной современным условиям.

Сложившееся противоречие позволяет сформулировать научную задачу исследования: каковы модель и педагогические условия формирования

профессиональной компетентности будущих инженеров-экологов в технологическом вузе, адекватные новым требованиям, обусловленным вступлением России в ВТО и предъявляемым к их профессиональной подготовке?

Объект исследования - профессиональная подготовка будущих инженеров-экологов в технологическом вузе.

студентов, создания индивидуальных образовательных траекторий будущих инженеров-экологов;

Задачи исследования:

1. Выявить и обосновать новые требования, предъявляемые к профессиональной подготовке инженеров-экологов в связи с вступлением России в ВТО и на этой основе уточнить структуру, определить содержательную характеристику понятия «профессиональная компетентность инженера-эколога».

3. Разработать и апробировать учебно-методический к