автореферат и диссертация по педагогике 13.00.08 для написания научной статьи или работы на тему: Проектирование эколого-химической подготовки инженеров-экологов на основе взаимосвязи модульного и тезаурусного подходов

Автореферат диссертации по теме "Проектирование эколого-химической подготовки инженеров-экологов на основе взаимосвязи модульного и тезаурусного подходов"

На правах рукописи

ШАМКАЕВА АЛЬФИЯ ИЛАЛТДИНОВНА

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЭКОЛОГО-ХИМИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ ИНЖЕНЕРОВ-ЭКОЛОГОВ НА ОСНОВЕ ВЗАИМОСВЯЗИ МОДУЛЬНОГО И ТЕЗАУРУСНОГО ПОДХОДОВ

13 00 08 - Теория иметодика профессионального обрзованш

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

□031Т1Ь ги

О 5 к ЮЧ 2008

Казань-2008

003171678

Работа выполнена на кафедре педагогики и методики ГОУ ВПО «Казанский государственный технологический университет» и кафедре общей химии и экологии «Казанский государственный технический университет им А Н Туполева»

Научный руководитель

доктор педагогических наук, профессор Лилия Измаиловна Гурье

Официальные оппоненты

доктор химических наук, профессор Вильям Петрович Барабансв

доктор педагогических наук, Евгений Александрович Корчагин

Ведущая организация

ГОУ ВПО «Ижевский технический университет»

Защита диссертации состоится « июня 2008г В часов на заседании диссертационного совета Д 212 080 04 позащите диссертаций на соискание ученой степени кандидата педагогических наук по специальности 13 00 08-теория и методика профессионального образования при ГОУ ВПО «Казанский государственный технологический университет» по адресу 420015, г Казань, ул К .Маркса, 68

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Казанский государственный технологический университет»

Автореферат разослан « 7Y » мая 2008 г

Электронная версия автореферата размещена на официальном сайте ГОУ ВПО «Казанский государственный технологический университет» « 25 » мая_ 2008г

Ученый секретарь

диссертационного совета Л

кандидат педагогических наук, //1

доцент / ТА Старшинова

Общая характеристика работы1

Актуальность исследования. Научно-технический прогресс не мыслим без использования природных ресурсов В то же время естественная емкость природных систем, и, следовательно, их устойчивость, небезграничны Складывающиеся в интенсивно осваиваемых районах социально-экономическая и экологическая ситуация требует регулирования техногенного давления как с точки зрения охраны природы, так и для интенсификации природопользования

Решение задач рационального природопользования, экологизации производства возлагается на специалистов в области инженерной защиты окружающей среды Одним из важнейших компонентов экологической политики является подготовка специалистов инженеров-экологов, способных решать экологические задачи самого разного масштаба Основной задачей деятельности таких специалистов должна быть комплексная оценка технических систем и производств, разработка новых средств и систем экобиозащиты, управление в области инженерной защиты окружающей среды на промышленном и региональном уровнях.

Готовность инженеров-экологов к профессиональной деятельности определяется не только инженерно-экологической, но и эколого-химической подготовкой Инженеры-экологи должны не только знать и уметь применять средства защиты окружающей среды, уметь их проектировать, но и должны хорошо представлять себе, что загрязняющие окружающую среду вещества-это химические соединения, которые могут взаимодействовать с компонентами биосферы и продукты такого взаимодействия могут привести к возможным неблагоприятным экологическим последствиям, а иногда и к глобальным экологическим проблемам

Проблемами экологического и инженерно-экологического образования посвящены работы А Н Глебова, С В Белова, В А Девисилова,

0 А Долматова, Е В Муравьевой и др Проблемы эколого-химического образования рассматривают А Н Глебов, С В Фридланд, В 3 Латыпова, Г Феленберг, Ф Корте, В А Исидоров и др

В то же время острая актуальность и перспективность развития этой специальности, обусловленная расширением поля профессиональной деятельности таких специалистов и возрастанием ее значимости, необходимость использования новых перспективных подходов или сочетания нескольких педагогических подходов к проектированию подготовки специалистов инженеров-экологов в техническом вузе обусловливают актуальность данного исследования

1 Автор выражает глубокую признательность и благодарность научному консультанту д х н, зав кафедрой общей химии и экологии КГТУ им А Н Туполева профессору А Н Глебову за помощь, оказанную в работе над диссертацией

Можно констатировать, что в настоящее время имеет место противоречие между объективной необходимостью проектирования структуры и содержания эколого-химической подготовки, позволяющей им эффективно решать все более сложные профессиональные задачи в условиях обострения экологической ситуации, и недостаточной разработанностью данной проблемы в педагогической теории и практике

Из противоречия вытекает проблема исследования: каковы структура и содержание эколого-химической подготовки как ключевой составляющей фундаментальной подготовки инженеров-экологов

Цель работы: разработать, обосновать и экспериментально проверить педагогический проект содержания эколого-химической подготовки инженеров-экологов в техническом вузе, обеспечивающий формирование требуемых в профессиональной деятельности компетенций

Объект исследования: содержание профессиональной подготовки инженера-эколога в техническом вузе

Предмет исследования: педагогический проект содержания эколого-химической подготовки как средство формирования необходимых компетенций инженера-эколога

Гипотеза исследования: спроектированное содержание эколого-химической подготовки, являющейся составной частью подготовки инженера-эколога, позволит ему решать все более сложные профессиональные задачи по мониторингу и защите окружающей среды от химического загрязнения при следующих условиях ее проектирования и реализации

1.Цель и содержание эколого-химической подготовки направлена на конечные цели подготовки инженеров-экологов к профессиональной деятельности с учетом обострения экологической обстановки, обусловливающего дифференциацию и усложнение задач мониторинга и защиты окружающей среды от химических загрязнений

2 концептуальной основой проектирования является взаимосвязь модульного и тезаурусного подходов, которая позволяет представить содержание эколого-химической подготовки в виде интегрированной системы понятий и связей между ними, способствуя максимальной ориентированности на восприятие и ускоренное усвоение учебного материала и, в конечном итоге, более эффективной эколого-химической подготовке

3 Реализация эколого-химической подготовки происходит в форме проблемных лекций, модульного лабораторного практикума и курсовой работы, позволяющих моделировать профессиональную деятельность инженера-эколога и формировать все составляющие эколого-химической компетенции

Проверка достоверности выдвинутой гипотезы потребовала решения следующих задач:

1 Выявить основные задачи и особенности профессиональной деятельности современного инженера-эколога в условиях обострения

экологической ситуации

2 На основе анализа профессиональной деятельности выявить проблемы подготовки инженеров-экологов в технических вузах России

3 Разработать и обосновать педагогический проект эколого-химической подготовки инженеров-экологов в техническом университете

4 Провести экспериментальную проверку разработанного проекта

В качестве методологических основ исследования использовались

идеи

• педагогического проектирования (В П Беспалько, Л И Гурье, В В Давыдов, В Г Иванов, А А Кирсанов и т д),

• системно - структурного подхода (Ю К Бабанский, А И Еремкин, Н Ф Талызина, М Г Тересявичене и др ),

• модульного подхода (П А Юцявичене, В Б Закорюкин, В М Панченко, Л М Твердин, В М Гареев, С И Куликов, Е М Дурко, М Г Тересявичене, М А Чошанов, С Я Батышев и др),

в тезаурусного подхода (Ю Н Семин, Л.Т Турбович, П.Гергиева, В С Безрукова, О А Хабриева, Т А Старшинова и др ),

• экологического и инженерно - экологического образования (А Н Глебов, С В Белов, В А Девисилов, О А Долматов и др),

в применения экспертных методов в педагогических исследованиях ( В С Черепанов, Ю К Бабанский, Дж Гласс, Дж Стенли, В И Михеев, Ю К Чернова и др)

Методы исследования. Для решения поставленных задач был использован комплекс эмпирических и теоретических методов Общенаучные методы педагогическое проектирование, педагогический эксперимент, анализ научно-методической, специальной литературы по проблеме исследования, позволяющие выявить специфические для исследуемого процесса противоречия, дающие возможность определить исходные позиции исследования, обобщить педагогический опыт, определить структуру и содержание эколого-химической подготовки инженеров-экологов Методы, адекватные задачам данного исследования анализ образовательных стандартов, учебно-программной документации, наблюдение за работой студентов на лабораторных занятиях и консультациях по выполнению курсовой работы, сравнение результатов контроля знаний и умений в течении изучения дисциплины «Экологическая химия» и при его окончании, тестирование студентов, анкетный опрос студентов, экспертные оценки

Экспериментальной базой исследования явился Казанский государственный технический университет им А Н Туполева Исследование проводилось поэтапно, начиная с 2004г

На первом этапе (2004-2005 гг) было изучено состояние проблемы, изучалась литература, разрабатывались экспериментальные материалы

На втором этапе (2005-2007 гг ) разрабатывался проект содержания эколого-химической подготовки инженеров-экологов, осуществлялась апробация, экспертная оценка разработанного проекта, проводился

педагогический эксперимент

На третьем этапе (2007-2008 гг) обобщались полученные экспериментальные данные, оформлялись результаты исследования

Достоверность результатов исследования обеспечивается исходными методологическими позициями, опорой на фундаментальные исследования в области экологической химии, педагогики, использованием методов адекватных поставленным целям, задачам, предмету исследования, соблюдением норм и правил педагогических исследований, результатами экспериментальной работы, подтвердившими выдвинутую гипотезу

Научная новизна исследования состоит в

1 Постановке и решении на научно-методическом уровне проблемы педагогического проектирования эколого-химической подготовки инженера-эколога, адекватной современным требованиям к качеству решения задач мониторинга и защиты окружающей среды от химических загрязнений в условиях ободрения экологической ситуации

2 В обосновании концептуальной основы проектирования эколого-химической подготовки в качестве которой выступает взаимосвязь модульного и тезаурусного подходов которая позволяет представить содержание модулей в виде интегрированной системы понятий и связей между ними, способствуя эффективному восприятию, ускоренному усвоению учебного материала и развитию способности интегрировать знания При этом модульный подход является общим, а тезаурусный частным, так как использование учебного тезауруса позволяет более полно реализовать возможности модульного подхода

3 В обоснование проекта эколого-химической подготовки, объединяющей химическую и экологическую составляющие, направленного на формирование эколого-химической компетенции, включающей информационную, профессионально-деятельностную, когнитивную и социокультурную составляющие

Теоретическая значимость исследования состоит в теоретическом обосновании взаимосвязи модульного и тезаурусного подходов в качестве концептуальной основы педагогического проектирования эколого-химической подготовки Модульный подход способствует активизации познавательной активности, индивидуализации обучения формирования умений и навыков практической деятельности и выступает как общий подход Тезаурусный подход, позволяя представить содержание дисциплины компактно в виде интегрированной совокупности понятий и логических связей между ними с указанием уровня усвоения, выступает в качестве частного подхода Полезно, что использование учебного тезауруса в процессе проектирования и реализации эколого-химической подготовки позволяет более полно использовать возможности модульного подхода

Положения, выносимые на защиту:

1 Концептуальной основой педагогического проектирования эколого-химической подготовки является взаимосвязь модульного и тезаурусного

б

подходов, позволяющая спроектировать эколого-химическую подготовку, направленную на формирование эколого-химической компетенции, адекватной требованиям профессиональной деятельности инженера-эколога

2 Педагогический проект эколого-химической подготовки инженеров-экологов отражает специфику формируемых составляющих эколого-химической компетенции, имеет модульную структуру, представленную в форме учебного тезауруса, позволяющего более полно реализовать возможности модульного обучения, включает способы ее реализации в виде проблемных лекций, модульного лабораторного практикума, курсовой работы, позволяющих моделировать профессиональную деятельность инженера-эколога

3 Доказательство то, что разработанный проект эколого-химической подготовки позволяет эффективно формировать эколого-химическую компетенцию как важное условие решения инженерно-экологических профессиональных задач мониторинга и защиты окружающей среды от химических загрязнений

Практическая значимость исследования заключается в его научно-практической направленности, связанной с проектированием подготовки, обоснованием ее структуры и содержания На материале исследования разработано и внедрено учебно-методическое обеспечение подготовки (курс лекций, практикум, учебный тезаурус, модульная программа, методические указания по выполнению курсовой работы), которое внедрено в учебный процесс Казанского технического университета им АН Туполева при подготовке по специальности 280202 (330200) «Инженерная защита окружающей среды» Практическая значимость заключается в том, что разработанные теоретические положения, на которые опиралось педагогическое проектирование подготовки, могут быть применимы при проектировании аналогичных дисциплин в подготовке специалистов в техническом вузе

Апробация результатов исследования. Основное содержание и результаты исследования обсуждались на Международной научно-технической конференции «Инновационное образование» (Казань, 2005г), на VII конференции-школе «Химия и инженерная экология» (Казань-Набережные Челны, 2007), на II Межрегиональной конференции «Промышленная экология и безопасность» (Казань, 2007), на научно-практической конференции «Хартия жизни» (Казань, 2007), на 4-ой Международной конференции «Экологическая химия» (Брауншвейг, 2007), на Международном семинаре «Актуальные вопросы всеобщей экологии» (Казань, 2007)

Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, списка литературы, включающего 173 наименования Основное содержание диссертации сопровождается гистограммами, схемами, таблицами и рисунками

Основное содержание работы Во введении обоснована актуальность темы, определены цель, объект, предмет и задачи исследования, раскрыта его научная новизна, теоретическая и практическая значимость, изложены основные положения, выносимые на защиту

В первой главе-«Предпосылки и проблемы подготовки специалистов в области техиосферной безопасности в условиях обострения экологической ситуации» раскрыты основные задачи и особенности современной профессиональной деятельности специалистов в области техиосферной безопасности, а также проблемы их подготовки

Для решения существующих и возникающих экологических проблем и создания условий перехода России к устойчивому развитию необходимы специалисты в области безопасности жизнедеятельности (БЖД) человека в техносфер«, технологических производств (для решения задач обеспечения безопасности жизнедеятельности в техносфере в системе «человек-техника-среда обитания»), защиты в чрезвычайных ситуациях, инженерной защиты окружающей среды и рационального использования природных ресурсов (для создания экологически безопасных природоимитируюших инженерных решений и природно-технических систем, средств защиты, приборов контроля окружающей среды) Анализ современной профессиональной деятельности показал, что основными задачами деятельности таких специалистов должны быть комплексная оценка технических систем и производств, разработка новых средств и систем экобиозащиты, управление в области БЖД, инженерной защиты ОС на промышленном и региональном уровнях

В России подготовка инженерных кадров в области техиосферной безопасности ведется по трем направлениям и семи специальностям, которые свяааны с различными направлениями техиосферной безопасности и покрывают поле профессиональной деятельности в данной области Проведенный нами анализ показал, что различные направления подготовки техиосферной безопасности имеют единую базу и ядро образовательных программ базируется на одинаковом наборе дисциплин, изучающих человека, технику, являющуюся источником опасности, среду обитания и методы идентификации и подавления или локализации опасностей Блоки естественных и общепрофессиональных дисциплин близки по своему структурно-программному содержанию

Учитывая, что загрязняющими окружающую среду веществами являются различные химические соединения (кислотные оксиды, бром-, хлорорганические соединения, радиоактивные вещества и т д) специалисты в области техиосферной безопасности должны иметь эколого-химическую подготовку, обеспечивающую квалифицированную профессиональную деятельность

Область деятельности специалиста инженера-эколога предполагает сочетание широкой фундаментальной научной и практической подготовки, владение прогрессивными методами управления крупномасштабными

проектами и целевыми программами Такой специалист должен уметь решать комплексные научные и производственные проблемы, напрямую не связанные со специальностью, являющиеся универсальными для широкой профессиональной области, обладать профессиональной мобильностью уметь постоянно пополнять объем знаний и навыков, ориентироваться в обновляющихся условиях, пользоваться современными источниками информации

Во второй главе «Проектирование и реализация эколого-химнческой подготовки инженеров-экологов в техническом вузе» раскрываются концептуальная основа педагогического проектирования содержания эколого-химической подготовки, основные характеристики проекта эколого-химической подготовки и результаты его экспериментальной проверки

При проектировании эколого-химической подготовки нами использован ряд подходов (системно-структурный, компетентностный, модульный и тезаурусный) и принципов Системно-структурный подход обеспечивает целостное восприятие подготовки инженеров-экологов, формирование системы знаний и умений и установления логических связей, преемственности между дисциплинами цикла естественнонаучных (ЕН), общепрофессиональных (ОПД) и специальных (СД) и реализацию их в учебном процессе, установление взаимосвязи химических, эколого-химической и инженерно-экологических дисциплин Химическая подготовка обеспечивает знание законов химии, свойств химических соединений, методов анализа Эколого-химическая подготовка изучает превращения химических загрязняющих веществ в окружающей среде, экологические последствия химического загрязнения окружающей среды, выбор методов анализа загрязнителей, схему анализа токсикантов

Компетентностный подход предполагает формирование определенных компетенций, достаточных для квалифицированного выполнения всех видов профессиональной деятельности, включая формирование мотивации, внутреннего устремления студента на реализацию цели-формирование эколого-химической компетенции, развитие способностей к профессиональной деятельности, формирование знаний, умений, а также навыков использования методов теоретического и экспериментального исследования в области экологической химии

Концептуальной основой проектирования эколого-химической подготовки является взаимосвязь модульного и тезаурусного подходов, в контексте которой первый выступает в качестве общего, а второй-частного подхода

Модульный подход обеспечивает гибкое изменение содержания обучения, возможность индивидуализации содержания обучения и педагогического воздействия, формирование у обучаемых действенных знаний и развитие на их почве умений и навыков практической деятельности,

активизацию познавательной деятельности обучаемых, обеспечение их самостоятельности, максимальной реализации творческого потенциала педагога и обучающегося Поэтому модульная образовательная технология соответствует требованиям к компетентностно-ориентированным образовательным технологиям

Тезаурусный подход позволяет представить дисциплину компактно в виде совокупности основных понятий и определений, с указанием логических связей между ними, уровнем усвоения и времени, необходимом для изучения, может эффективно применяться для самостоятельной работы В исследовании обосновано, что применение модульного подхода во взаимосвязи с тезаурусным подходом обеспечивает высокие результаты обучения и способствует формированию эколого-химической компетенции будущих специалистов, включающей информационную, профессионально-деятельностную, когнитивную и социокультурную составляющие

Так при выполнении курсовой работы развиваются профессионально значимые умения, входящие в профессионально-деятельностную составляющую эколого-химической компетенции (табл 1)

Таблица 1

Формирование профессионально значимых умений (рекомендуемых ГОС)

при выполнении курсовых работ и курсовых проектов в подготовке

инженеров-экологов по специальности 280202 (330200) _«Инженерная защита окружающей среды» _^

Название дисциплины Дисциплины Цикла Профессионально значимые умения

Разработка и проектирование приборов и техники контроля объектов окружающей среды (КП) дс Выбрать метод, наиболее подходящий в данных обстоятельствах и рассчитать прибор по рабочим характеристикам.

Процессы и аппараты защиты окружающей среды (КП) сд Выбрать наиболее эффективные схемы очистки газов на промышленном предприятии, выбрать наиболее эффективные методы утилизации и ликвидации твердых отходов, выбрать наиболее эффективные методы уменьшения степени загрязнения окружающей среды отходами, выбросами и сбросами конкретных производств, Осуществить расчет уровня шума, вибрации, электромагнитных полей и ионизирующих излучений в городской и промышленной среде, расчет газоочистных аппарате» для конкретных условий, расчет аппаратов для очистки сточных вод с различными физико - химическими характеристиками, расчет схем и аппаратов для переработки твердых

отходов, определить эксплуатационные показатели работы оборудования для очистки газов и воды

Методы и приборы контроля окружающей среды и эколотнческий мониторинг (КР) сд Выбрать методы и приборы контроля качества окружающей среды, работать с приборами контроля качества окружающей среды

Теоретические основы защиты окружающей среды (КР) сд Анализировать уровни экологической безопасности технологических процессов и производств, выбрать наиболее эффективные методы для очистки, утилизации отходов для конкретных условий, выбирать методы и средства защиты от электромагнитных излучений, осуществлять контроль за радиационной и электромагнитной обстановкой в техносфере

Промышленная экология (КР) ОВД Уметь определять характерные точки предприятия как источника загрязнения биосферы, уметь проводить процедуру экспертизы экологической безопасности промышленных объектов, дать комплексную экологическую оценку природоохранных мероприятий

Экономика природопользования и природоохранной деятельности (КР) сд Рассчитать экологический ущерб, дать экономическую оценку ущерба

Экологическая химия (КР) ЕН Анализировать экологические последствия химических загрязнений окружающей среды, трансформации химических загрязняющих веществ в ОС, определять качественный и количественный характер загрязнений

Использование учебного тезауруса в модульной программе дает возможность акцентировать внимание на основных понятиях, определениях, законах, методах, знание которых необходимо для достижения интегрированной цели модуля, что облегчает восприятие, ускоряет процесс >своения учебного материала Кроме того, у студента формируется способность интегрировать знания, что является важным для современного специалиста, который должен уметь решать и представлять решение эколого-химической и любой другой проблемы в междисциплинарном контексте В ходе реализации эколого-химической подготовки были использованы проблемные лекции, модульный лабораторный практикум, курсовые работы, позволяющие моделировать профессиональную деятельность инженера-эколога и формировать различные составляющие эколого-химической

абвгдежзи

О преподаватели Нспециалисты

Рис. I. Оценка педагогического проекта эколого-химической подготовки преподавателями и специалистами. Условные обозначения: а - основы учения поведения веществ в природе; б - превращения и изменения в атмосфере; в - превращения и изменения в гидросфере; г - превращения и изменения в литосфере; д - радиоэкология; е - продукты питания; ж -предельно допустимые концентрации химических загрязняющих веществ в компонентах биосферы; з - экологическая аналитическая химия; и -содержание подготовки в целом

После завершения изучения модуля, или защиты курсовой работы в конце семестра по результатам действительного суммарного рейтинга модульной программы был рассчитан квалиметрический коэффициент уровня обченности К по формуле:

К = Я/ Лтах, где

К - действительный рейтинг (рейтинг, полученный студентом),

К-шах - максимально возможный рейтинг, который студент получил бы, если

бы проявил подготовленность на высшем уровне.

Третий обобщающий этап заключался в проведении мониторинга

уровня знаний студентов, в оформлении результатов экспериментальной работы, в обобщении полученных экспериментальных данных Уровень знаний студентов оценивался по двум позициям по результатам курсовой работы и итоговому тестированию по всему курсу

Второй этап проводился в естественных условиях обучения и заключался в реализации разработанного проекта эколого-химической подготовки На этом этапе в учебном процессе вводилось разработанное нами содержание эколого-химической подготовки, учебно-методический комплекс Соответствующие форма организации и методы обучения, наблюдение за студентами в ходе эксперимента, выполнение ими модульного лабораторного практикума и курсовой работы позволили нам выявить четыре условия сформированности эколого-химической компетенции Для оценки эффективности разработанного нами проекта была сформирована система оценивания исследуемого качества

На третьем этапе проводилась диагностика сформированности эколого-химической компетенции в целом и отдельных ее компонентов, значение эколого-химической подготовки, анализировались полученные данные и проводилось целостное обобщение результатов опытно-экспериментально работы

Экспериментально базой явился факультет «Автоматика и электронное приборостроение» КГТУ им АН Туполева Анализ результатов педагогического эксперимента показал, что в экспериментальной группе наблюдается более высокий уровень сформированности эколого-химической подготовки, чем в контрольной Результат выполнения курсовой работы рассматривался нами как одна из диагностических процедур, позволяющих определить уровень сформированности эколого-химической компетенции Достаточно высокая объективность этой диагностической процедуры обусловлена тем, что при оценивании содержания и защиты курсовой работы использовалась групповая экспертная оценка

Среднестатистические результаты защиты курсовой работы (рис 3), переведенные для каждого студента из общего балла рейтинга в оценку по традиционной четырехбалльной шкале оценок, в контрольной и экспериментальной группах следующие

- контрольные группы - 4,48 баллов и 4,36 баллов,

- экспериментальная группа - 4,86 баллов

Полученные значения квапиметрического коэффициента уровня обученности и среднестатистического коэффициента уровня обученности для ко1гтрольных групп и экспериментальной группы подтверждают эффективность разработанного проекта эколого-химической подготовки, позволяющего формировать необходимую для профессиональной деятельности инженера-эколога эколого-химическую компетенцию

контрольный гююк контрольный поюк экспериментальный 2005-06 п 2005-06 и. поток 2006-07 к

Рис.2. Результаты курсовой работы по дисциплине «Экологическая химия»

После завершения изучения дисциплины «Экологическая химия» в экспериментальных группах было проведено анкетирование студентов.

Результаты анкетирования показали, что студенты оценили содержание дисциплины достаточно высоко как в целом, так и по разделам.

Таким образом проведенная экспериментальная работа подтвердила эффективность разработанного проекта и правомерность выдвинутой гипотезы.

В заключении работы приведены основные результаты и сделаны следующие выводы.

1. Эколого-химическая подготовка представляет собой ключевую составляющую фундаментальной подготовки инженеров-экологов и должна быть ориентирована на профессиональную деятельность, отражать современное состояние и перспективы ее развития в целях, структуре и содержании и обеспечивать решение все более сложных профессиональных задач в контексте динамично изменяющейся профессиональной деятельности.

2. Применение модульного подхода к обучению обеспечивает формирование эколого-химической компетенции инженеров-экологов, включающей следующие составляющие: информационную, профессионально-деятельностную, когнитивную и социокультурную.

3. Применение модульного и тезаурусного подходов в их взаимосвязи обеспечит достижение интегрированной цели модуля за счет акцентирования внимания на основные понятия, определения, законы, методы, знание которых необходимо. Использование тезауруса в модуле формирует способность интегрировать знания, что является немаловажным для современного специалиста, который должен уметь решать и представлять решение эколого-химической и любой другой проблемы в междисциплинарном контексте.

4. Педагогическая интеграция содержания инженерно-экологического

14

образования устраняет дублирование учебного материала, обеспечивает качество формирования компонентов эколого-химической компетенции

5 Анализ результатов проведенной экспериментальной работы подтверждает эффективность разработанного педагогического проекта

Содержание диссертации и полученные результаты отражены в 5 публикациях и 7 учебно-методических разработках

Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК Минобразования и

науки РФ

1 Шамкаева, А И Повышение эффективности подготовки инженеров-экологов в условиях модульного обучения / А И Шамкаева // Образование и саморазвитие - 2007 - № 3 - С 33-40

Научные статьи и тезисы

2 Шамкаева, А И Использование учебных тезаурусов в целях совершенствования эколого-химической подготовки инженеров-экологов / А И Шамкаева // Журнал экологии и промышленной безопасности - 2007 -№4 - С 1 - 3

3 Шамкаева, А И Концептуальные основы эколого-химической подготовки инженеров - экологов / А И Шамкаева // Журнал экологии и промышленной безопасности -2007 -№3 - С 104-106

4 Шамкаева, А И Роль курса «Экологическая химия» в учебном процессе в подготовке инженеров - экологов / А И Шамкаева, А И Глебов, Л И Гурье // Инновационное образование в техническом университете сб матер Междунар науч - метод конф - Казань, 2004 - С 405 - 406

5 Шамкаева, А И Использование типологии педагогической интеграции при проектировании содержания подготовки инженеров экологов

/ А И Шамкаева, Л И Гурье, А Н Глебов // Вестник татарстанского отделения российской экологической академии - 2006 - № 1 - С 11 - 13

Учебно - методические пособия

6 Глебов, А Н Методические указания по проведению учебно -исследовательской работы студентов (УИРС) по специальности «Инженерная защита окружающей среды» / АН Глебов, Э В Гоголь, И Г Григорьева, Р Р Гумерова, Г И Гумерова, О А Долматов, А А Кулаков, С А Мальцева, Э X Мингазетдинов, Т А Романова, С А Тагоев, О Г Чудакова, А И Шамкаева - Казань Экоцентр - 2007 - 80 с

7 Глебов, А Н Практикум по общей химии Часть II Аналитическая химия учеб пособие для вузов /АН Глебов, И П Оранская, А И Шамкаева, А В Желовицкая, Н В Кремлева - Казань Экоцентр - 2006 - 58 с

8 Глебов, А Н Сборник контрольных работ по аналитической химии / А Н Глебов, И П Оранская, А И Шамкаева, А В Желовицкая, Н В Кремлева -Казань Экоцентр - 2006 - 30 с

9 Глебов, А Н Курс лекций по экологической химии учеб пособие для вузов /АН Глебов, А И Шамкаева, А А Кулаков, Л И Гурье - Казань Экоцентр -2005 -288 с,

10 Рабочая программа по курсу «Экологическая химия» ЕНР01 Специальность 330200 «Инженерная защита окружающей среды» - Казань КГТУ-КАИ,2004-6 с

11 Рабочая программа по курсу «Аналитическая химия и ФХМА ЕН Ф 04 2 Специальность 330200 «Инженерная защита окружающей среды» - Казань- КГТУ - КАИ, 2004 - 5 с

12 Шамкаева, А И Практикум по экологической химии учеб пособие для вузов / А И Шамкаева, А Н Глебов, А А Кулаков, ЛИ Гурье, Д В Фролов -Казань Экоцентр, 2005 -94 с

Издательство «Экоцентр» Лицензия Минпечати РТ № 0307 от 8 06 2000

_Без объявл - 2008_

Отпечатано с готового оригинал-макета Печать RISO Бумага офсет 1 Формат 60*84 1/16

_Объем 1 пл Тираж ЮОэкз Заказ 8_

Отпечатано на полиграфическом участке издательства «Экоцентр» г Казань, ул Четаева, 18

Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Шамкаева, Альфия Илалтдиновна, 2008 год

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА I ПРЕДПОСЫЛКИ И ПРОБЛЕМЫ

ПОДГОТОВКИ СПЕЦИАЛИСТОВ В ОБЛАСТИ ТЕХНОСФЕРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ В УСЛОВИЯХ ОБОСТРЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ СИТУАЦИИ 1.1. Основные задачи и особенности современной профессиональной деятельности специалистов в области техносферной безопасности в условиях обострения экологической ситуации.

1.2. Проблемы подготовки специалистов в области техносферной безопасности в технических вузах.

Выводы по главе.

ГЛАВА II ПРОЕКТИРОВАНИЕ И РЕАЛИЗАЦИЯ ЭКОЛОГО

ХИМИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ ИНЖЕНЕРОВ - ЭКОЛОГОВ В

ТЕХНИЧЕСКОМ ВУЗЕ

2.1 Концептуальные основы педагогического проектирования содержания эколого - химической подготовки инженеров — экологов.

2.2 Проектирование курса «Экологическая химия» на основе модульного подхода.

2.3 Применение учебного тезауруса для разработки содержания дисциплины «Экологическая химия».

2.4 Экспериментальная проверка проекта эколого - химической подготовки инженеров — экологов.

Выводы по главе.

Введение диссертации по педагогике, на тему "Проектирование эколого-химической подготовки инженеров-экологов на основе взаимосвязи модульного и тезаурусного подходов"

Научно-технический прогресс немыслим без использования природных ресурсов. В то же время естественная емкость природных систем, и, следовательно, их устойчивость, небезграничны. Складывающиеся в интенсивно осваиваемых районах социально-экономическая и экологическая ситуация требуют регулирования техногенного давления как с точки зрения охраны природы, так и для интенсификации природопользования.

В рамках требований экологизации производства критериями регулирования техногенных нагрузок следует считать принцип обеспечения «качества жизни» при минимальных затратах. Мероприятия по территориальной оптимизации пиродопользования должны включать поддержание высокого уровня здоровья населения и качества окружающей среды. Все большую актуальность приобретают проблемы разработки и внедрения мало- и безотходных технологий, энерго- и ресурсосберегающих технологий.

Чтобы решать возникающие экологические проблемы нужно уметь распознавать, оценивать и прогнозировать опасности, действующие на человека в условиях техносферы, проектировать и применять защитную технику. Решение задач рационального природопользования, экологизации производства возлагается на специалистов в области инженерной защиты окружающей среды. Диссертант выражает благодарность научному консультанту д.х.н., зав. кафедрой общей химии и экологии КГТУ им. А.Н.Туполева, профессору Глебову А.Н. за помощь, оказанную в работе над диссертацией.

Подготовка специалистов инженеров-экологов, способных решать экологические задачи самого разного масштаба представляется одной из задач экологической политики. Деятельность таких специалистов должна предполагать комплексную оценку технических систем и производств с позиции инженерной защиты окружающей среды, разработку новых средств и систем экобиозащиты, управление в области инженерной защиты окружающей среды на промышленном и региональном уровнях.

Высшее техническое образование получило социальный заказ на подготовку инженеров-экологов, способных грамотно решать задачи экологической безопасности, обладающих творческой и деловой самостоятельностью, способных мыслить дивергентно, создавать и находить интегрированные способы решения инженерных задач.

Потребности общества и уровень развития техногенной среды определяют требования к личности инженера-эколога: умение постоянно пополнять свои знания, умения и навыки, ориентироваться в обновляющихся условиях профессиональной деятельности, пользоваться современными источниками информации, компьютерной и информационной техникой, руководить трудовым коллективом. Сегодня компьютерная техника изменила характер многих видов человеческой деятельности, и в первую очередь инженерной деятельности: проектирование, поддержанное компьютером, стало близким к научной деятельности, сделало ее подобием теоретического исследования в технических науках.

Также нужно отметить, что без высокого уровня культуры, образованности нельзя решить стоящих перед обществом* задач. Необходимость решать комплексные научные и.производственные проблемы требует от специалиста универсальности. Все более востребованными становятся универсальные работники, обладающие «портфелем компетенций», имеющих разносторонние способности, развитые на основе практического опыта. Наряду с выполнением конкретных заданий требуется способность решать проблемы. Такие требования к будущим специалистам инженерам—экологам определяют необходимость развития их способности приобретать новые знания, чтобы приспособиться к динамично изменяющимся условиям рынка труда. Человек будущего, отмечал Э. Тоффлер, должен обладать «способностью мгновенной адаптации» и чувствовать себя достаточно спокойно в широком диапазоне доступных организационных структур и ситуаций.

В последнее десятилетие XX в. под эгидой ЮНЕСКО разработаны требования к инженеру XXI в. Эти требования созданы наиболее авторитетными международными организациями, среди которых Европейская федерация национальных ассоциаций (FEANI). Требования FEANI имеют в основе компетентностный подход. Принципиальной особенностью этого перечня требований, является то, что только три позиции, относящиеся к фундаментальной (в том числе общегуманитарной, социально-экономической, математической, естественнонаучной и общеинженерной) подготовке и три последние позиции, относящиеся к специальной части подготовки, непосредственно связаны со специальностью и являются ядром профессиональной компетентности инженера. Все остальные позиции имеют комплексный (интегральный) характер.

Центральную роль играют требования, характеризующие «ключевые компетенции», т.е. те сложные совокупности умений, способностей, качеств личности, которые не связаны напрямую со специальностью, а являются универсальными для широкой профессиональной области. Эти компетенции играют важнейшую роль в процессах профессиональной адаптации и развития специалиста, его профессиональной мобильности, предусматривающей способность человека быстро осваивать технические средства; технологические^ процессы и новые специальности, в формировании потребности постоянно повышать свое образование и квалификацию. Мобильность, творческий характер труда зависят от широты кругозора, осмысления и решения тех проблем, которые человек имеет в своей практике, а также видения и понимания перспектив развития производства.

Следует сказать, что вопросу разработки модели специалистов посвящены научные труды многих педагогов: А.А.Кирсанова, Л.И.Гурье, Г.Н.Александрова, Л.А.Полетаева, Г.И. Сабанеева, Ю.М.Иванова, Л.В. Комаровской, А.Г.Саркисова, Е.Э.Смирновой, Н:Ф.Талызиной, Л.В.Макарова, И.И.Сигова, Ф.В.Шарипова, И.А.Володарской и Т.А.Арташкиной, В В.Карпова, В.А.Надеева и др. Выполнены они с разных теоретических позиций, раскрывающих различные аспекты этой проблемы в сфере профессионального образования.

Готовность инженеров-экологов к профессиональной деятельности определяется химической, эколого-химической и инженерно-экологической подготовкой. Инженеры-экологи должны не только знать и уметь применять средства защиты окружающей среды (ОС), уметь их проектировать, но и должны хорошо представлять себе, что загрязняющие окружающую среду вещества, это химические соединения, которые могут взаимодействовать с компонентами биосферы и продукты такого взаимодействия могут привести к возможным неблагоприятным экологическим последствиям, а иногда и к глобальным экологическим проблемам (парниковый эффект, разрушение озонового слоя). То есть, будущие инженеры—экологи должны овладеть не только инженерно-экологическими, но и эколого-химическими знаниями и умениями.

Вопросы целостного, системного подхода к содержанию подготовки специалистов высшей школы рассматривают в своих работах Ю.К.Бабанский, А.И.Еремкин, Н:Ф:Талызина, З.А.Решетова, Ю.Л.Полевой, И.Д.Зверев и В.Н.Максимова, Ю.Н.Семин' М'.Н.Скаткин; С.М.Кулижев, Б.К Марцоха, М.Г.Тересявичене и др.

Применению модульного обучения посвящены работы М.А.Чошанова, В.Б.Закорюкина, В.М.Панченко, Л.М.Твердина, М.Г.Тересявичене и др.

Проблемам экологического и инженерно-экологического образования посвящены работы А.Н.Глебова, С.В.Белова, В.А.Девисилова, О.А.Долматова, Е.В.Муравьевой и др. Так проблемы эколого-химического образования рассмотрены в работах А.Н.Глебова в техническом университете, С.В.Фридланда в. технологическом университете, В.З Латыповой в классическом университете, Г.Фелленберга, Ф.Корте, В.А.Исидорова и др.

Ряд диссертационных исследований также посвящены рассматриваемой проблеме экологической подготовки специалистов.

Т.Ю.Давыдова рассмотрела педагогические основы управления процессом формирования знаний и умений по безопасности жизнедеятельности; Т.А.Николаева провела исследование по вопросу дидактических условий подготовки будущих инженеров энергомашиностроительного профиля безопасности жизнедеятельности. К.А.Романова посвятила свое исследование модели многоуровневого экологического обучения руководящих работников. Вопросы проектирования подготовки в области техносферной безопасности и экологического образования также привлекают внимание исследователей. О.А.Долматовым разработан педагогический проект интегрированного курса «науки о Земле» для подготовки инженеров-экологов, 2002г.; В.К.Хасанова спроектировала структуру и содержание подготовки инженеров-механиков в области промышленной безопасности и защиты в чрезвычайных ситуациях, 2003; Т.З. Мухутдинова исследовала проблемы формирования и развития региональной системы непрерывного экологического образования специалиста,. 2005; Ю.С.Быковой разработаны структура1 и содержание профессионально-ориентированной экологической подготовки, направленной на формирование экологической компетентности у студентов специальности «Социальная работа», 2006; О.В.Шайкенова разработала проект содержания и технологии подготовки техников-экологов в химико-технологическом колледже.

В то же время, проблеме проектирования эколого-химической подготовки инженеров-экологов рассматривают в качестве предмета специального исследования.

Острая актуальность и перспективность развития специальности «Инженерная защита окружающей среды», обусловленная расширением поля профессиональной деятельности таких специалистов и возрастанием ее значимости, необходимость использования новых перспективных подходов или сочетания нескольких педагогических подходов к проектированию подготовки специалистов инженеров-экологов в техническом вузе обусловливают актуальность данного исследования.

Можно констатировать, что в настоящее время имеет место противоречие между объективной необходимостью проектирования структуры и содержания эколого-химической подготовки, позволяющей им эффективно решать все более сложные профессиональные задачи в условиях обострения экологической ситуации, и недостаточной разработанностью данной проблемы в педагогической теории и практике.

Из противоречия вытекает проблема'исследования: каковы структура и содержание эколого-химической подготовки как ключевой составляющей фундаментальной подготовки инженеров-экологов.

Цель работы: разработать, обосновать и экспериментально проверить педагогический проект содержания эколого-химической подготовки инженеров-экологов в техническом вузе, обеспечивающий формирование требуемых в профессиональной1 деятельности компетенций.

Объект исследования: содержание профессиональной подготовки инженера-эколога в техническом вузе.

Предмет исследования: педагогический проект содержания^ эколого-химической подготовки как средство формирования необходимых компетенций инженера-эколога.

Гипотеза исследования: спроектированное содержание эколого-химической подготовки, являющейся составной частью подготовки инженера-эколога, позволит ему решать все более сложные профессиональные задачи по мониторингу и защите окружающей среды от химического загрязнения при следующих условиях ее проектирования и реализации.

1.Цель и содержание эколого-химической подготовки направлены на конечные' цели подготовки инженеров-экологов- к профессиональной деятельности с. учетом обострения экологической обстановки, обусловливающего дифференциацию и усложнение задач мониторинга и защиты окружающей среды от химических загрязнений.

2.Концептуальной основой проектирования является взаимосвязь модульного и тезаурусного подходов, которая позволяет представить содержание эколого-химической подготовки в виде интегрированной системы понятий и связей между ними,, способствуя максимальной ориентированности на восприятие и ускоренное усвоение учебного материала и, в конечном итоге, более эффективной эколого-химической подготовке.

3.Реализация эколого-химической подготовки происходит в форме проблемных лекций, модульного лабораторного практикума и курсовой работы, позволяющих моделировать профессиональную деятельность инженера-эколога и формировать все составляющие эколого-химической компетенции.

Проверка достоверности выдвинутой гипотезы потребовала решения следующих задач:

1. Выявить основные задачи и- особенности профессиональной деятельности современного инженера—эколога в условиях- обострения экологической ситуации.

2. На основе анализа профессиональной деятельности выявить проблемы подготовки инженеров-экологов в технических вузах России.

3. Разработать и обосновать педагогический проект эколого-химической подготовки инженеров—экологов в техническом университете.

4. Провести экспериментальную проверку разработанного проекта.

В качестве методологических основ исследования использовались идеи:

• педагогического проектирования: (В.П.Беспалько, Л.И.Гурье, В.В.Давыдов, В.Г.Иванов, А.А.Кирсанов и т. д.);

• системно-структурного подхода (Ю.К.Бабанский, А.И.Еремкин, Н.Ф.Талызина, М.Г.Тересявичене и др.);

• модульного подхода (П.А.Юцявичене, В.Б.Закоркжин, В.М.Панченко, Л.М.Твердин, В.М.Гареев, С.И.Куликов, Е.М.Дурко, М.Г.Тересявичене, М.А.Чошанов, С.Я.Батышев и др.);

• тезаурусного подхода (Ю.Н.Семин, Л.Т.Турбович, П.Гергиева; В.С.Безрукова, О.А.Хабриева, Т.А.Старшинова и др.);

• экологического и инженерно—экологического образования-(А.Н.Глебов, С.В.Белов, В.А.Девисилов, О.А.Долматов, Е.В.Муравьева и дрО;

• применения экспертных методов в педагогических исследованиях (В.С.Черепанов, Ю.К.Бабанский, Дж.Гласс, Дж.Стенли, В.И.Михеев, Ю.К.Чернова и др.).

Методы исследования. Для решения поставленных задач был использован комплекс эмпирических и теоретических методов. Общенаучные методы, педагогическое проектирование; педагогический эксперимент; анализ научно-методической, специальной литературы по проблеме исследования, позволяющие выявить, специфические для исследуемого процесса противоречия, дающие возможность определить исходные позиции исследования, обобщить педагогический опыт, определить структуру и содержание эколого-химической подготовки, инженеров-экологов. Методы, адекватные задачам данного исследования: анализ образовательных стандартов; учебно-программной документации; наблюдение за. работой студентов на лабораторных занятиях и консультациях по выполнению курсовой работы; сравнение результатов контроля знаний и умений в течении изучения дисциплины «Экологическая химия» и при его окончании; тестирование студентов, анкетный опрос студентов, экспертные оценки.

Экспериментальной базой исследования явился Казанский государственный технический университет им. А.Н.Туполева. Исследование проводилось поэтапно, начиная с 2004 г.

На первом этапе (2004-2005 гг.)* было изучено состояние проблемы, изучалась литература, разрабатывались экспериментальные материалы.

На втором этапе (2005-2007 гг.) разрабатывался проект содержания эколого-химической подготовки инженеров-экологов, осуществлялась апробация разработанного проекта, проводился педагогический эксперимент.

На третьем этапе (2007-2008 гг.) обобщались полученные экспериментальные данные, оформлялись результаты исследования.

Достоверность результатов исследования обеспечивается исходными методологическими позициями, опорой на фундаментальные исследования в области экологической химии, педагогики; использованием методов адекватных поставленным целям, задачам, предмету исследования; соблюдением норм и правил педагогических исследований; результатами экспериментальной работы, подтвердившими выдвинутую гипотезу.

Научная новизна исследования состоит в:

1. Постановке и решении на научно-методическом уровне проблемы педагогического проектирования эколого-химической подготовки инженера-эколога, адекватной современным требованиям к качеству решения задач мониторинга и защиты окружающей среды от химических загрязнений в условиях обострения экологической ситуации.

2. В обосновании концептуальной* основы проектирования эколого-химической подготовки, в качестве которой выступает взаимосвязь модульного и тезаурусного подходов, которая позволяет представить содержание модулей в виде интегрированной системы понятий и связей между ними, способствуя эффективному восприятию, ускоренному усвоению учебного материала и развитию способности интегрировать знания. При этом модульный подход является общим, а тезаурусный— частным, так как использование учебного тезауруса позволяет более полно реализовать возможности модульного подхода.

3. В обосновании проекта эколого-химической подготовки, объединяющей химическую- и экологическую составляющие, направленного на формирование эколого-химической компетенции, включающей информационную, профессионально-деятельностную, когнитивную и социокультурную составляющие.

Теоретическая значимость исследования состоит в теоретическом обосновании взаимосвязи модульного и тезаурусного подходов в качестве концептуальной основы педагогического проектирования эколого-химической подготовки. Модульный подход способствует активизации познавательной активности, индивидуализации обучения формирования умений и навыков практической деятельности и выступает как общий подход. Тезаурусный подход, позволяя представить содержание дисциплины компактно в виде интегрированной совокупности понятий и логических связей между ними с указанием уровня усвоения, выступает в качестве частного подхода. Полезно, что использование учебного тезауруса в процессе проектирования и реализации эколого-химической подготовки позволяет более полно использовать возможности модульного подхода.

Положения, выносимые на защиту:

1. Концептуальной основой педагогического проектирования эколого-химической подготовки является взаимосвязь модульного и тезаурусного подходов, позволяющая спроектировать эколого-химическую подготовку, направленную на формирование эколого-химической компетенции, адекватной требованиям профессиональною деятельности инженера—эколога.

2. Педагогический проект эколого-химической подготовки инженеров-экологов отражает специфику формируемых составляющих эколого-химической компетенции; имеет модульную структуру, представленную в форме учебного тезауруса, позволяющего более полно реализовать возможности модульного обучения; включает способы ее реализации в виде проблемных лекций, модульного лабораторного практикума, курсовой работы, позволяющих моделировать профессиональную деятельность инженера-эколога.

3. Разработанный проект эколого-химической подготовки позволяет эффективно формировать эколого-химическую компетенцию как важное условие решения инженерно-экологических профессиональных задач мониторинга и защиты окружающей среды от химических загрязнений.

Практическая значимость исследования заключается в его научно-практической направленности, связанной с проектированием, подготовки, обоснованием ее структуры и содержания. На материале исследования разработано и внедрено учебно-методическое обеспечение подготовки (курс лекций; практикум; учебный тезаурус;-модульная программа; методические указания по выполнению курсовой работы), которое внедрено в учебный процесс Казанского технического университета им. А.Н.Туполева при подготовке по специальности 280202 (330200) «Инженерная защита окружающей среды». Практическая значимость заключается в том, что разработанные теоретические положения, на которые опиралось педагогическое проектирование подготовки, могут быть применимы при проектировании аналогичных дисциплин в подготовке специалистов в техническом вузе.

Апробация результатов исследования. Основное содержание и результаты исследования, обсуждались на Международной научно-технической конференции «Инновационное образование» (Казань, 2005); на VII конференции-школе- «Химия* и инженерная экология» (Казань — Набережные Челны, 2007); на II. Межрегиональной конференции «Промышленная экология и безопасность» (Казань, 2007); на Научно — практической конференции «Хартия жизни» (Казань, 2007); на 4 - ой Международной конференции «Экологическая химия» (Брауншвейг, 2007); на Международном семинаре «Актуальные вопросы всеобщей экологии» (Казань, 2007).

Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, двух глав, заключения, приложений. Библиографический список включает 173 наименования. Диссертация изложена на 208 страницах машинописного текста и иллюстрирована рисунками, таблицами, гистограммами.

Заключение диссертации научная статья по теме "Теория и методика профессионального образования"

ВЫВОДЫПО ГЛАВЕ

1. В целях обеспечения целостного восприятия подготовки инженеров-экологов, установления логических связей, преемственности между дисциплинами химическими, экологической химией и инженерноэкологическими целесообразно содержание и структуру подготовки инженеров-экологов разрабатывать на основе системно-структурного подхода.

2. На основании проведенного исследования можно отметить, что эколого-химическая подготовка представляет собой ключевую составляющую фундаментальной подготовки инженеров-экологов и должна быть ориентирована на профессиональную деятельность, отражать современное состояние и перспективы ее развития в целях, структуре и содержании и обеспечивать решение все более сложных профессиональных задач в контексте динамично изменяющейся профессиональной деятельности.

3. Применение модульного подхода к обучению обеспечивает формирование эколого-химической компетенции инженеров-экологов, включающей следующие составляющие: информационную, профессионально-деятельностную, когнитивную и социокультурную.

4. Применение модульного и тезаурусного подходов во взаимосвязи обеспечит достижение интегрированной цели модуля за счет акцентирования внимания на основные понятия, определения, законы, методы, знание которых необходимо. Использование тезауруса в модуле формирует способность интегрировать знания, что является немаловажным для современного специалиста, который должен уметь решать и представлять решение эколого-химической и любой другой проблемы в междисциплинарном контексте.

5. Педагогическая интеграция содержания инженерно-экологического образования устранит дублирование учебного материала, обеспечит качество формирования компонентов эколого-химической компетенции: профессионально-деятельностной; когнитивной.

6. Проведенный эксперимент подтвердил обоснованность предложенных нами концептуальных основ педагогического проектирования эколого-химической подготовки и эффективность реализации разработанного проекта. Выявлена положительная динамика в формировании эколого-химической компетенции. В значительной' степени этому способствовала модульная структура учебной дисциплины, использование учебного тезауруса. Использование в учебном процессе*проблемных лекций, модульного лабораторного практикума, курсовой работы для моделирования-профессиональной' деятельности^ инженера—эколога также обеспечили позитивные результаты экспериментального исследования.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Постановка и исследование проблемы проектирования эколого-химической подготовки инженеров—экологов обусловлены объективными процессами; протекающими в обществе, окружающей среде, обострением-экологической ситуации, требованиями к профессиональной- компетентности таких специалистов:

Проведенный нами анализ современной профессиональной деятельности инженера-эколога позволил выявить растущую дифференциацию задач, выделить основные задачи и* особенности деятельности.

Основными задачами профессиональной деятельности являются следующие: разработка методов и средств охраны ОС и рационального природопользования; разработка и внедрение, передовых технологий и конструкций в i структуру экологически чистых производств; проектирование экологически безопасных объектов и производств в различные отрасли народного хозяйства; решение оптимизационных задач, связанных с минимизацией проектно-экологического риска и- потенциального- ущерба природной среде; моделирование адекватных механизмов и- процессов техногенного влияния и антропогенного развития в осваиваемых природно-технических геосистемах; обоснование экономической эффективности реализуемых мероприятий и проведение расчета реального экологического ущерба; управление в области защиты ОС на промышленном и региональном уровнях.

Деятельность инженера-эколога в условиях обострения экологической ситуации имеют следующие особенности: создание и нахождение интегрированных способов решения инженерных задач; решение комплексных научных и производственных проблем, напрямую не связанных со специальностью, а являющихся универсальными для широкой профессиональной области; видение и понимание перспектив развития производства, быстрое освоение технических средств, технологических процессов, профессиональная мобильность.

Анализ проблем подготовки специалистов в отечественной высшей технической школе показал, что:

• их подготовка ведется в технических вузах по трем направлениям и семи специальностям и позволяет обеспечить в основном широкий спектр деятельности в этой сфере;

• различные направления техносферной безопасности имеют единую содержательную базу, и ядро соответствующих образовательных программ базируются на одинаковом наборе учебных дисциплин, изучающих человека, технику, среду обитания и методы подавления опасностей. Блоки естественнонаучных и общепрофессиональных дисциплин близки по своему структурно-программному содержанию;

• ■ учитывая задачи, которые приходиться решать инженерам—экологам эколого-химическая подготовка представляет собой ключевую составляющую их фундаментальной подготовки, что обусловливает необходимость проектирования ее структуры и содержания.

В исследовании показано, что формирование эколого-химической компетенции является важным и существенным элементом в подготовке инженера-эколога. Эколого-химическая компетенция позволяет специалисту решить основные задачи по мониторингу и инженерной-защите окружающей среды от химических загрязнений: Мы исходили из положения, что эколрго-химическая подготовка представляет собой- ключевую составляющую фундаментальной подготовки: инженеров-экологов и должна, быть ориентирована на; профессиональную деятельность, отражать: современное состояние и перспективы ее развития в целях, структуре и содержании, обеспечивать, решение все более сложных профессиональных задач в контексте динамично изменяющейся профессиональной деятельности.

Проведенное нами исследование раскрывает концептуальные основы проектирования эколого-химической подготовки:

В качестве концептуальной! основы проектирования: эколого-химической; подготовки инженера-эколога мы рассматриваем взаимосвязь модульного; и* тезаурусного подходов.- Модульный: .подход., позволяет. . структурировать, содержание в виде комплекса, модулей; объединяющих химическую- и экологическую, составляющие подготовки, и тезаурусного подхода; который позволяет представить содержание1 модулей; в виде интегрированной системы понятий и связей " между ними, способствуя: максимальной^ ориентированности на восприятие и ускоренное усвоение учебного материала и, в конечном- итоге, более эффективной эколого-химической подготовки.

Модульный подход выступает в качестве общего. Его?дополняет более частный' тезаурусныт подход. Таким: образом,, достигается' качественное-формирование эколого-химической компетенции эколого-химической' подготовки;

В исследовании; реализован? системно-структурный подход к проектированию- эколого-химической подготовки: инженеров-экологов;, позволяющий' разбить всю подготовку на три части: химическую; эколого-химическую и инженерно-экологическую подготовку. Установить взаимосвязи между ними и показать, что они представляют единое целое.

Также определить необходимость эколого-химической подготовки, ее нишу и ключевое положение в фундаментальной подготовке инженеров-экологов.

На материале исследования разработано и внедрено учебно-методическое обеспечение эколого-химической подготовки: курс лекций; лабораторный практикум; учебный тезаурус; модульная программа; методические указания по выполнению курсовой работы.

В заключение следует отметить, что современное понимание экологии в настоящее время связано не только с вопросами охраны окружающей среды, оно перешло на уровень философского понимания в ее особом разделе — экологической философии. Проблемами экологической философии занимаются многие ученые: Н.М.Солодухо, А.М.Сабирзянов, В.В.Морозов и др. По утверждению Н.М.Солодухо в экологии незримо присутствует идея гармоничного сосуществования живого объекта и природного биологического и неорганического окружения. В философском плане именно эта идея должна найти свое отражение в онтологическом, гносеологическом, методологическом, логическом и иных философских ракурсах.

Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Шамкаева, Альфия Илалтдиновна, Казань

1. Александров, Г.Н. Проблемы формирования модели личности специалиста / Г.Н.Александров, Ф.В.Шарипов. В кн.: В помощь слушателям факультета новых методов и средств обучения при Политехническом музее.- М.: Знание, 1984. С.69 - 90.

2. Анисимов, В.Е. Методологические вопросы разработки модели специалиста / В.Е.Анисимов, Н.С. Пантина // Сов. Педагогика. 1977. - № 5. -С.100 - 108.

3. Архангельский, С.И. Лекции по теории обучения в высшей школе / С.И.Архангельский. М.: Высшая школа, 1974.

4. Архангельский, С.И. Учебный процесс в высшей школе, его закономерные основы и методы: учеб. метод, пособие / С.И.Архангельский. — М.: Высш.шк., 1980.-368 с.

5. Ахмерова, Г.М. Содержание и структура экономико — технологической подготовки менеджеров в инженерно — строительном вузе: автореф. дис. . канд. пед. наук / Г.М.Ахмерова. Казань, 2006. - 23 с.

6. Бабанский, Ю.К. Избранные педагогические труды / Ю.К.Бабанский. М.: Педагогика, 1989.

7. Бабанский, Ю.К. Оптимизация процесса обучения: Общедидакт.аспект / Ю.К.Бабанский. М.: Педагогика, 1977. - 252 с.

8. Бабанский, Ю.К. Проблемы повышения эффективности педагогических исследований: (дидактический аспект) / Ю.К.Бабанский. М., 1982.- 342с.

9. Байденко, В.И. Образовательный стандарт. Опыт системного исследования: монография / В.И.Байденко. Новгород: Изд - во Нов. ГУ им. Ярослава Мудрого, 1999.- 440с.

10. Батышев, С .Я. Блочно — модульное обучение / С.Я.Батышев. — М.: Транссервис, 1997. 258 с.

11. Безрукова, B.C. Интеграционные процессы в педагогической теории и практике / В.С.Безрукова. Екатеринбург: Изд -во Урал. гос. проф.- пед. унта, 1994.- 152 с. '

12. Белов, С.В. Российская система подготовки высших профессиональных кадров в области техногенной безопасности / С.В.Белов, В.А.Девисилов // Экология и промышленность в России, 1999. июнь.- С. 19 — 23.

13. Беспалько, В.П. Стандартизация содержания образования: основные идеи и понятия / В.П:Беспалько // Педагогика. 1993. - № 5. - С. 16 -25.

14. Бородина, Н.В.Основы разработки модульной технологии обучения / Н.В.Бородина, Н.Е.Эрганова. Екатеринбург, 1994.- 88 с.

15. Брауберг, И.В. Целостность и системность / И.В.Брауберг // Системные исслед.: Ежегод. М., 1977.

16. Букалова, Г.В. Технология модульного обучения как средство эффективности преподавания - общеинженерных дисциплин: дис. . канд. пед. наук / Г.В .Букалова. - Орел, 2000. - 234с.

17. Буркина, П.М. Межпредметные связи в политехнической подготовке студентов педвуза: дис. . канд. пед. наук /П.М.Буркина. М.,1985.-236с.

18. Быкова, Ю.С. Проектирование профессионально ориентированной экологической подготовки будущих специалистов социальной работы: автореф. дис. . канд. пед. наук/Ю.С.Быкова. — Казань, 2006. — 22с.

19. Веников, В.А. Некоторые методологические вопросы моделирования / В.А.Веников //-Вопросы философии. 1964.- № 11. - С. 29 - 34.

20. Веников, В.А. Принципы моделирования и высшее образование / В.А.Веников // Вестник высшей школы. 1976. - №11. - С. 23 - 38.

21. Волович, М.Б. Ключ к пониманию алгебры / М.Б.Волович. М.: Аквариум, 1996.

22. Волович, М.Б. Методические рекомендации учителю / М.Б.Волович. -Linka- press, 1995.

23. Волович, М.Б. Система ориентиров условие успешности обучения / М.Б.Волович // Советская педагогика. - 1988. - № 4.

24. Володарская; И.А. Профессиональные- задачи и качество усвоения фундаментальных знаний / И.А.Володарская, Т.А.Арташкина. Владивосток, 1993.- 196с.

25. Выготский, JI.C. Избранные психологические исследования* / Л.С.Выготский. -М.: Изд во АПНРСФСР, 1956. - 519с.

26. Габдреев, Р.В. Моделирование в познавательной деятельности студентов / Р.В.Габдреев. Казань: Изд-во КГУ, 1983.- 109с.

27. Гаврилов, С.Н. Модульная»технология обучения студентов — заочников в колледже: автореф. дис. . канд. пед. наук / С.Н.Гаврилов. Н.Новгород, 2005. - 22 с.

28. Гальперин, П.Я. Психология мышления и учение о поэтапном формировании»умственных действий / П.Я.Гальперин. В кн.: исследование мышления в.советской-психологии. - М.,Л966.- С. 236 -277.

29. Гареев, В.М. Принципы модульного- обучения; / В.М.Гареев; С.М.Куликов, Е.М'.Дурко // Вестник высшей школы. 1987. - № 8. - С. 9 - 17.

30. Гареев, В.М: Проектирование целей и задач высшего технического образования. Пути совершенствования высшего технического образования /

31. B.М.Гареев, Ф.В.Шарипов // Межвуз. Темат. Науч. Сб. Уфа, 1984. - С. 3 - 1.

32. Глебов, А.Н. Методические указания по проведению учебно -исследовательской работы студентов (УИРС) по специальности «Инженерная4 защита окружающей среды»- / А.Н.Глебов, Э.В.Гоголь, И.Г.Григорьева, Р.Р.Гумерова, Г.И.Гумерова, О.А.Долматов, А.А.Кулаков,

33. C.А.Мальцева, Э.Х.Мингазетдинов, Т.А.Романова, С.А.Тагоев; 0:Г.Чудакова, А.И.Шамкаева. Казань: Экоцентр. - 2007. - 80 с.

34. Глебов, А.Н. Курс лекций, по экологической^ химии: учеб. пособие для вузов / А.Н.Глебов, А.И.Шамкаева, А.А.Кулаков, Л.И.Гурье. — Казань: Экоцентр. 2005. - 288с.

35. Государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования. Направление подготовки 656600 «Защита окружающей среды».

36. Квалификация инженер — эколог (per. № 165 тех /дс от 17.03.2000г.). М.: Минобразования РФ, 2000.

37. Границкая, А.С. Научить думать и действовать. Адаптивная система обучения в школе / А.С.Границкая. — М.: Просвещение, 1991.

38. Гурье, Л.И. Интегративные основы инновационного образовательного процесса в высшей профессиональной школе: монография / Л.И.Гурье,

39. A.А.Кирсанов, В.В.Кондратьев, И.Э.Ярмакеев. М.: ВИНИТИ. - 2006. - 288с.

40. Данилов, М.А. Дидактика средней школы. Некоторые проблемы современной дидактики / М.А.Данилов. — М.,1979. 25с.

41. Димова, В. К вопросу о методе составления тезауруса специалиста /

42. B.Димова и др. // Современная высшая школа. 1978. - №3. - С.35 - 41.

43. Дмитриенко, Т.И. Системный подход как основа конструирования учебного процесса в профессиональной подготовке будущих специалистов в вузе: дис. . канд. пед. наук. /Т.И.Дмитриенко. Ставрополь, 2006. - 181 с.

44. Долматов, О.А. Проектирование интегрированного курса «Науки о Земле» для подготовки инженеров — экологов: дис. . канд. пед. наук. / О.А.Долматов. Казань, 2002. -194с.

45. Егорова, Г.Н. Модульно — рейтинговая технология обучения графическим дисциплинам в техническом вузе: автореф. дис. . канд. пед. наук / Г.Н.Егорова. Воронеж, 2004. - 23с.

46. А.И.Еремкин. — Харьков: Высш. шк., 1984. 152с. ' 43. Закорюкин, В.Б. Модульное построение учебных пособий поспециальным дисциплинам / В.Б.Закорюкин, В.М.Панченко, Л.М.Твердин // Проблемы вузовского учебника. Вильнус: ВГУ, 1983. - С.73-75.

47. Закорнжин, В.Б. Психолого — педагогические аспекты подготовки специалистов в вузе / В.Б.Закорюкин, Л.М.Твердин, Н.Н.Нечаев. М.: Изд -во МГУ, 1985.- 113с.

48. Зверев, ИЩ. Межпредметные связи в современной школе / И.Д.Звсрев^ В.Н.Максимова.-М:: Педагогика, .1'981;.—160с.

49. Исхакова, Д.Д. Преемственность непрерывной химической подготовки специалистов в технологическом^ университете: автореф. дис. . канд; пед. наук / Д.Д.Исхакова. Казань, 2003.- 21 с.

50. Каган, В.М. Осгювы оптимизации процесса обучения в высшей школе:. науч. метод, пособие / В.М.Каган, И.А.Сыченков. М.: Высш.шк., 1987. -143с.

51. Карпов, В.В. Психолого — педагогические основы, многоступенчатой? профессиональной подготовки в вузе: автореф. дис. . докт. пед. наук / В.В.Карпов. СПб.: СПбГУ, 1992. - 36с.

52. Карпов, В.В. Инвариантная модель интенсивной технологии обучения при многоступенчатой подготовке в ВУЗе / В.В.Карпов, М.Н.Катханов. М.-СПб: Исслед. центр пробл. качества подготовки специалистов, 1992. - 141с.

53. Касимов, Р.Я. Активизация учебно — познавательной деятельности студентов с позиций дидактической кибернетики . / Р.Я. Касимов. -М.:НИИВО, 1993.-83с.

54. Килене, С. Индивидуальный подход в учебном процессе при подготовке инженера машиностроителя: дис. . канд. пед. наук. / С.Килене. — Вильнус, 1988.-203с.

55. Кириллов, В.К. Теоретические основы межпредметных связей в профессионально педагогической подготовке учителей в вузе: автореф. дис. . д-ра пед. наук / В.К.Кириллов. - М.:НИИ АПН СССР, 1990 - 48с.

56. Кирсанов, А.А. Методологические проблемы создания прогностической модели-специалиста / А.А.Кирсанов. Казань: КГТУ, 2000. - 229 с.

57. Кистанова, Л.П. Ситуативно — тезаурусный подход к формированию иноязычной' коммуникативной компетентности будущих специалистов туриндустрии: дис. . .канд. пед. наук / Л.П.Кистанова. Москва, 2005. - 203с.

58. Китаев, Н.Н. Групповые экспертные оценки / Н.Н.Китаев. — М.: Знание, 1975.

59. Концепция Федеральной целевой программы развития образования на 2006 -2010 гг. // Высшее образование сегодня.- 2005. № 10. - С.З - 17.

60. Кулижев, С.М. Структурно логическая схема дисциплин кафедры органической и аналитической химии / С.М.Кулижев, Б.К.Марцоха // Вопросы повышения эффективности учебно — воспитательного процесса. -Ставрополь, 1974. - С. 51-53.

61. Кустов, Ю.А. Преемственность в профессионально — технической и высшей школе / Ю.А.Кустов. Свердловск: Изд - во Урал. Ун - та, 1990. — 120 с.

62. Кывырялг, А.А. Методы исследования в профессиональной педагогике / А.А.Кывырялг. Таллин: Валгус, 1980. - 331с.

63. Лаврентьев, Г.В., Слагаемые технологии модульного- обучения / Г.В.Лаврентьев, Н.Б.Лаврентьева. — Барнаул: Изд во Алтайского университета, 1994. - С.128.

64. Лаврентьева, Н.Б. Из опыта внедрения модульной системы обучения на инженерно педагогическом факультете / Н.Б.Лаврентьева // Вестник УНМО вузов России по инженерно — педагогическому образованию. - Екатеринбург, 1993. - С.34 - 48.

65. Лаврентьева, Н.Б. Контекстное обучение как инновационная технология / Н.Б.Лаврентьева. Барнаул, 1995. - 116с.

66. Лаврентьева, Н.Б. О внедрении модульного обучения в вузовскую педагогическую, систему / Н.Б.Лаврентьева // Современные проблемы активизации творческих способностей в процессе подготовки инженеров: тез. докл. межвуз. конф. — Барнаул, 1993. С.34 — 42.

67. Лаврентьева, Н.Б. Педагогические технологии разработки модульной технологии обучения / Н.Б.Лаврентьева. Барнаул: Изд.-во Алт. ГТУ, Алт. АЭП, 1998. - 252с.

68. Лернер, И.Л. Современная дидактика: теория и практика / под ред. И.Л. Лернер, И.К. Журавлева. М.: Изд - во «ИТИ и МИОТ», 1994. - С. 288.

69. Лернер, И.Я. Развитие мышления учащихся в процессе обучения истории: пособие для учителей / И.Я.Лернер. М.: Просвещение, 1982. - 191с.

70. Мазур, И.И. Курс инженерной экологии / И.И.Мазур, О.И.Молдованов. -2001.-510с.

71. Макарова, Л.В. Преподаватель: модель деятельности и аттестация / Л.В.Макарова. М.: Исслед. Центр пробл. качества подготовки специалистов, 1992.- 148с.

72. Максимова, В.Н. Межпредметные связи и совершенствование процесса обучения: кн. для учителя / В.Н.Максимова. М.: Просвещение, 1984 - 143с.

73. Манушин, Э.А. Проблемы.последипломного образования / Э.А.Манушин // Педагогика. 1996. - №1. - С. 125 - 132.

74. Махмутов, М.И. Теория и практика проблемного обучения / М.И.Махмутов. Казань: Татарск. книж. изд-во, 1972. - 551с.г <

75. Междисциплинарные исследования в педагогике / под ред. В.М.Полонского. М.: Ин - т теорет. педагогики и междунар. исслед. в образовании, РАО, 1994 - 229с.

76. Методика блочно модульного обучения / под ред. О.Е.Лисейчикова, М.А.Чошанова. - Краснодар: Сов. Кубань, 1989. - 123с.

77. Минский, М. Фреймы для представления знаний / М.Минский. М.: Энергия, 1979. - 150с.

78. Мирошниченко, А.А. Профессионально ориентированные структуры учебных элементов / А.А.Мирошниченко. — Глазов, 1999. — 68 с.

79. Мирошниченко, А.А. Предметная область экспертной когнитивно — педагогической системы / А.А.Мирошниченко. — Глазов: ГТТТИ, 1997. — 86 с.

80. Михайлов, Л.А. Безопасность жизнедеятельности / Л.А.Михайлов, В.П.Соломин, А.Л.Михайлов, А.В.Старостенко и др. СПб.: Питер, 2005. — 302с.

81. Михеев, В.И. Моделирование и методы теории измерений в педагогике / В.И.Михеев. М.: Высш.шк., 1987. - 200с.

82. Можаева, Л.Г. Научно технический прогресс и современные концепции образования и развития в капиталистических странах: научно — аналитический обзор / Л.Г. Можаева. - М., 1987. — 87 с.

83. Мухутдинова, Т.З. Формирование и развитие региональной системы непрерывного экологического образования специалиста: автореф. дис. . д-ра пед. наук / Т.З.Мухутдинова. Казань, 2005. - 43 с.

84. Надеев, В.А. Проектирование модели выпускника сельскохозяйственного вуза на основе квалиметро технологического подхода (на примере специальности «Механизация сельского хозяйства»): дис. . канд. пед. наук / В.А.Надеев. - Ижевск, 2004. - 175с.

85. Нечаев, Н.Н. Психолого педагогические аспекты подготовки специалистов в вузе / Н.Н.Нечаев. - М.: Изд — во МГУ, 1985. - 113с.

86. Овчинников, В.Г. Тезаурус и некоторые методы его построения / В.Г.Овчинников // Научно техническая информация. — М., 1996. - № 8,9.

87. Огарев, Б.И. Компетентность образования. Социальный аспект / Б.И.Огарев. СПб.: Изд - во ОАО ИОВ, 1995. - 283 с.

88. Ожегов, С.И. Толковый словарь русского языка / С.И.Ожегов, И.Ю.Шведова. М.: Изд - во «АЗЪ», 1993. - 955 с.

89. Петрова, И.Н. Педагогические основы межпредметных связей / И.Н.Петрова. М.: Высш.шк., 1985. - 97с.

90. Пономарева, И.Н. Концептуальные проблемы экологического образования в современной высшей педагогической школе // экологическое образование: проблемы и перспективы / И.Н.Пономарева. — Н.Новгород: Н.Новгород кн. изд во, 1998. - С. 96 - 101.

91. Проектирование государственных образовательных стандартов высшего профессионального образования нового поколения, Москва, 2005.

92. Прокопенко, И. Модулна система за усъвьршенствуване 19 ръководки кадри на низови и средни звена / И.Прокопенко // Проблемы на труда. 1985. -№2.-С. 11.

93. Протасов, В.Ф. Экология, здоровье и охрана окружающей среды в России: учебное и справочное пособие / В.Ф.Протасов. М.: Финансы и статистика, 1999. - 672с.

94. Прохоров, М.Ю. Формирование информационной компетентности в профессиональной подготовке будущих инженеров: дис. . канд. пед. наук / М.Ю.Прохоров. Екатеринбург, 2006. - 180с.

95. Пунг, П.Х. Активизация учебно-познавательной деятельности студентов в процессе изучения математических дисциплин: (на опыте вузов Кубы): автореф. дис. . канд. пед. наук/П.Х.Пунг. М.,1984. - 16с.

96. Рабочая программа по курсу «Аналитическая химия и ФХМА. ЕН.Ф.04.2.Специальность 330200 «Инженерная защита окружающей среды». Казань: КГТУ - КАИ, 2004.

97. Рабочая программа по курсу «Методы и приборы контроля ОС и экологический мониторинг. СД.06. Специальность 330200 «Инженерная защита окружающей среды». Казань: КГТУ - КАИ, 2004.

98. Рабочая программа по курсу «Метрология, стандартизация и сертификация. ОПД.Ф.Об. Специальность 330200 «Инженерная защита окружающей среды». Казань: КГТУ — КАИ, 2004.

99. Рабочая программа по курсу «Общая и неорганическая химия ЕНФ.04.1. Специальность 330200 «Инженерная защита окружающей среды». Казань: КГТУ - КАИ, 2004.

100. Рабочая программа по курсу «Общая экология». ЕН.Ф.05. Специальность 330200 «Инженерная защита окружающей среды». Казань: КГТУ - КАИ, 2004.

101. Рабочая программа по курсу «Органическая химия» ЕН.Ф.04.3. Специальность 330200 «Инженерная защита окружающей среды». Казань: КГТУ - КАИ, 2004.

102. Рабочая программа по курсу «Промышленная экология» ОПД.Ф.08. Специальность 330200 «Инженерная защита окружающей среды». Казань: КГТУ - КАИ, 2004.

103. Рабочая программа «Процессы и аппараты защиты окружающей среды» Специальность 330200 «Инженерная защита окружающей среды». Казань: КГТУ-КАИ, 2004.

104. Рабочая программа «Разработка и проектирование приборов и техники контроля объектов окружающей среды» Специальность 330200 «Инженерная защита окружающей среды». Казань: КГТУ - КАИ, 2004.

105. Рабочая программа по курсу «Теоретические основы защиты окружающей среды» СД.01. Специальность 330200 «Инженерная защита окружающей среды». Казань: КГТУ — КАИ, 2004.

106. Рабочая программа по курсу «Экологическая химия» ЕН.Р.01. Специальность 330200 «Инженерная защита окружающей среды». Казань: КГТУ-КАИ, 2004.

107. Рабочая программа по курсу «Экономика природопользования и природоохранной деятельности» СД.04. Специальность 330200 «Инженерная защита окружающей среды». Казань: КГТУ - КАИ, 2004.

108. Russell, G.D. Modular instruction / G.D.Russell // A Guide to the Design, Selection, Utilization and Evaluation of Modular Materials. Mineapolis, Minnesota: Burgess Publishing Company, 1974. - 164 p.

109. Рахманина, H.H. Проблемный подход к реализации межпредметных связей / Н.Н.Рахманина // Преподавание истории в школе. 1972. - №3. -С.48.

110. Решетова, 3.А. Психологические основы профессионального обучения / З.А.Решетова. М.: МГУ, 1985. - 208с.

111. Роджерс, К. Эмпатия // психология эмоций / под ред. В.К.Вилюнаса, Ю.Б.Гиппенрейтера. -М.: Педагогика, 1984. с. 363.

112. Лернер, И.Л. Современная дидактика: теория и практика / под ред. И.Л. Лернер, И.К. Журавлева. М.: Изд - во «ИТИ и^МИОТ», 1994. - с. 288.

113. Родыгина, Т.А. Диагностика начального уровня обученности студентов на основе гетерогенных тестов (на примере курса электротехники): автореф. дис. .канд. пед. наук / Т.А.Родыгина. Ижевск, 1996. - 23 с.

114. Рубинштейн, С.Л. Проблемы общей психологии / С.Л.Рубинштейн. М., 1973.-362 с.

115. Селевко, Г.К. Современные образовательные технологии: учебное пособие / Г.К.Селевко. М.: Народное образование, 1998. — 256с.

116. Семин, Ю.Н. Интеграция содержания инженерного образования: дидактический аспект / Ю.Н.Семин. Ижевск: Изд-во ИжГТУ, 2000. - 140с.

117. Семин, Ю.Н: Учебные тезаурусы теоретической и прикладной механики: учебное пособие / Ю.Н.Семин. Ижевск: Изд - во ИжГТУ, 2001. -76с.

118. Сенновский, Н.Б. Модульная педагогическая технология в школе: анализ условий и результатов усвоения / Н.Б.Сенновский. М., 1995 - 123с.

119. Сидорина, В.А. Проектирование методического обеспечения в системе непрерывного профессионального образования на основе тезаурусного подхода: дис. . канд. пед. наук /В.А.Сидорина. — Казань, 2003. 185с.

120. Скаткин, М.Н. Совершенствование процесса обучения: проблемы и суждения / М.Н.Скаткин. М.: Педагогика, 1971. - 206с.

121. Субетто, А.И. Квалитология образования / А.И.Субетто. СПб. - М.: Исслед. центр пробл. качества подготовки специалистов, 2000: - 220с.

122. Сыротюк, С. Д. Проектирование модульных междисциплинарных комплексов для подготовки инженера (на примере специальности 340100 «Управление качеством»): дис. . канд. пед. наук / С.Д.Сыротюк. Тольятти, 2005. - 226с.

123. Талызина, Н.Ф. Теоретические основы разработки модели специалиста / Политехнический музей / Н.Ф.Талызина. М., 1986. - С.4-34.

124. Талызина, Н.Ф. Управление процессом усвоения знаний / Н.Ф.Талызина. -М.: МГУ, 1984.-344с.

125. Талызина, Н.Ф. Пути разработки профиля специалиста / Н.Ф.Талызина, Н.Г.Печенюк, Л.Б.Хихловский. Саратов: Изд - во Саратовского ун —та, 1987.- 176с.

126. Тересявичене, М:Г. Систематизация знаний у будущих инженеров в применении модульного обучения в дипломном проектировании: дис. . канд. пед. наук / М.Г.Тересявичене. Вильнус, 1989. - 208с.

127. Тетерина, Д.Д. Модульная система изучения органической химии / Д.Д.Тетерина // Специалист. 1992. - №3. - С.5 - 6.

128. Тимофеева, Ю.Ф. Системно модульный подход в формировании творческой личности учителя технологии: автореф. дис. . д -ра пед. наук / Ю.Ф.Тимофеева. Москва, 2000. — 36 с.

129. Тоффлер, Э. Шок будущего / Э.Тоффлер. -М.: ACT, 2001. 560с.

130. Третьяков, П.И. Технология модульного обучения в школе: практико — ориентированная монография / П.И.Третьяков, Н.Б.Семеновский. М.: Новая школа, 1997. - 352с.

131. Турбович, JI.T. Информационно — семантическая модель обучения / Л.Т.Турбович. Л.: Изд - во ЛГУ, 1970. - 177с.

132. Уемов, А.И. Логические основы метода моделирования / А.И.Уемов. — М.: Мысль, 1971.-311с.

133. Унт, И. Индивидуализация и дифференциация обучения / И.Унт. М.: Педагогика, 1990.

134. Усова, А.В. Роль межпредметных связей в развитии познавательных способностей у учащихся / А.В.Усова // Межпредметные связи в преподавании основ наук в средней школе: межвуз.сб. науч.тр. Челябинск,1982.

135. Учебный план специальности 330200 «Инженерная защита окружающей среды» направления 656600 «Защита окружающей среды». Казань: КГТУ — КАИ, 2004.

136. Философский энцеклопедический словарь. М.: Сов. Энциклопедия,1983.-840с.

137. Фридман, JI.M. Наглядность и моделирование в обучении / Л.М.Фридман. М.: Знание, 1984. - 80с.

138. Фролов, Т.Т. Системный подход в управлении педагогическим процессом в школе / Т.Т.Фролов. Воронеж: Изд — во Воронеж, ун — та, 1984. -217с.

139. Хасанова, В.К. Проектирование структуры и содержания подготовки инженеров — механиков в области промышленной безопасности и защиты в чрезвычайных ситуациях: автореф. дис. . канд. пед. наук / В.К. Хасанова. — Казань, 2003.-24 с.

140. Черепанов, B.C. Экспертные методы в педагогике: учебное пособие / В.С.Черепанов.-Пермь, 1988. 84с.

141. Черепанов, B.C. Экспертные оценки в педагогических исследованиях /

142. B.С.Черепанов. М.: Педагогика, 1989. - 152с.

143. Чернилевский, Д.В. Дидактические технологии в высшей школе / Д.В.Чернилевский. Москва: ЮНИТИ, 2002. - С. 429.

144. Чернова, Ю.К. Квалитативные технологии обучения: монография / Ю.К.Чернова. Тольятти: Изд - во фонда «Развитие через образование», 1998.- 146с.

145. Чошанов, М.А. Гибкая технология проблемно — модульного обучения: методическое пособие / М.А.Чошанов. М.: Изд - во «Народное образование», 1992. - с. 96.

146. Чошанов, М.А. Гибкая технология проблемно — модульного обучения: методическое пособие / М.А.Чошанов. М.: Народное образование, 1996. -160с.

147. Чошанов, М.А. Проблемно — модульное проектирование содержания обучения / М.А.Чошанов // Среднее специальное образование. 1991. - №8.1. C.13-16.

148. Шадриков, В.Д. Психология деятельности и способности человека / В.Д.Шадриков. М., 1996.

149. Шайкенова, О.В. Проектирование содержания и технологии подготовки техников экологов в химико — технологическом колледже: дис. . канд. пед. наук / О.В.Шайкенова. - Тольятти, 2002. - 209с.

150. Шамкаева, А.И. Использование учебных тезаурусов в целях совершенствования экологохимической подготовки инженеров экологов / А.И.Шамкаева // Журнал экологии и промышленной безопасности. - 2007. -№4. - С.1 -3.

151. Шамкаева, А.И. Концептуальные основы экологохимической подготовки инженеров — экологов / А.И.Шамкаева // Журнал экологии и промышленной безопасности. 2007. - №3. - С. 104 -106.

152. Шамкаева, А.И. Повышение эффективности подготовки инженеров — экологов в условиях модульного обучения / А.И.Шамкаева // Образование и саморазвитие. 2007. - № 3. - С. 33 -40.

153. Шамкаева, А.И. Практикум по экологической химии: учеб. пособие для вузов / А.И.Шамкаева, А.Н.Глебов, А.А.Кулаков, Л.И.Гурье, Д.В.Фролов. -Казань: Экоцентр, 2005. 94с.

154. Шаталов, В.Ф. Куда и как исчезли тройки: из опыта работы школ города Донецка / В.Ф.Шаталов. М.: Педагогика, 1979. - 136с.

155. Шихова, О.Ф. Квалиметрический подход к разработке государственного образовательного стандарта / О.Ф.Шихова // Юбилейный сборник научных статей по педагогике и психологии. Ижевск: Изд - во УдГУ, 1995. — С. 208 -213.

156. Шихова, О.Ф. О технологии разработки образовательного стандарта / О.Ф.Шихова // Вторая Российская университетско академическая научно — практическая конференция: тез. докл. - Ижевск: Изд - во УдГУ, 1995. - С. 124-125.

157. Штоф, В.А. Моделирование в философии / В.А.Штоф. — JL: Наука, 1966. -301с.

158. Шульпина, Е.А. Педагогические условия формирования экологической компетентности у студентов университета (на примере общепрофессиональных дисциплин специальности «География»): дис. . .канд. пед. наук / Е.А.Шульпина. Челябинск, 2001. - 187с.

159. Шумакова, Н.Ф. Модульное обучение при подготовке предпринимателей в США / Н.Ф.Шумакова // Проблемы зарубежной высшей школы. Обзорная информация. 1992. - Вып.4.

160. Юцявичене, П.А. Основы модульного обучения / П.А.Юцявичене. -Вильнус: Центр научно — технической информации, 1989. 61с.

161. Юцявичене, П. А. Теория и практика модульного обучения / П.А.Юцявичене. Каунас, 1989. - 271с.

162. Юцявичене, П.А. Теоретические основы модульного обучения: дис. . доктр. пед. наук / П.А.Юцявичене. Вильнус, 1990. - 406с.

163. Юцявичене, П.А. Теоретические разработки. Основы модульного обучения / П.А.Юцявичене. Вильнус, 1989. - 68с.

164. КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТим. А. Н. ТУПОЛЕВА

165. УТВЕРЖДАЮ: Проректор по учебно — методической работе1. И.К.Насыров» 2005г.

166. ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ ЕН.Р.01. «Экологическая химия»

167. Рекомендуется УМЦ КГТУ им. А.Н.Туполева для направленияспециальности)направление 656600 Защита окружающей средыспециальность 280202 (330200) Инженерная защита окружающей средыформа обучения очная1.Цели незадачи дисциплины.

168. Требования ,к уровню освоения содержания дисциплины

169. Знания: задачи- экологической химии, основные этапы, разделы химических превращений в^иосфере и-техносфере, методы контроля-и очистки объектов* окружающей» среды от химических загрязнений.

170. Умения: использовать методы теоретического* и экспериментального исследования в области экологической химии, анализировать- последствия химических загрязнений окружающей среды, определять качественный и количественный характер загрязнений.

171. Объем дисциплины и вид ы учебной работы.

172. Виды учебной работы Всего часов Семестры.5 6^ 10*

173. Общая трудоемкость дисциплины 163 81 52 зо

174. Аудиторные занятия 61 51 101. Лекции 44 34 101. Практические занятия (ПЗ) 1. Семинары (С)

175. Лабораторные работы (ЛР) 17 17

176. И (или) другие виды аудиторных занятий

177. Самостоятельна работа 102 30 52 20

178. Курсовой проект (работа) 10

179. Расчетно графические работы1. Реферат

180. И (или) другие виды самостоятельной работы.

181. Вид итогового контроля (зачет, экзамен) • Экзамен Курсовая работа Госэкзамен4. Содержание дисциплины.41. Тематический план.пп Наименование тем Лекции ПЗ (или С) ЛР1 Введение *

182. Основы учения поведения веществ в природе * *

183. Загрязнения, превращения в атмосфере * *

184. Загрязнения, превращения и изменения в гидросфере * *

185. Загрязнения, превращения и изменения в литосфере * *6 Радиоэкология *

186. Продукты питания и пищевые добавки *

187. Предельно допустимые концентрации химических загрязняющих веществ в компонентах биосферы *

188. Экологическая аналитическая химия * *42. Содержание тем.

189. Тема 1.Введение (ауд. 2 часа, СРС 2 часа).

190. Тема 3. Загрязнения, превращения и изменения в атмосфере (ауд. 9 часов, СРС 10 часов).

191. Тема 4. Загрязнения, превращения и изменения в гидросфере (ауд.10 часов, СРС 14'часов).

192. Тема 5. Загрязнения, превращения, изменения в литосфере (ауд. 10 часов, СРС 14,часов).

193. Тема 7. Продукты питания и пищевые добавки (ауд. 4 часов, СРС 10 часов).

194. Концепция ПДК. ПДК вредных веществ в атмосфере. ПДК вредных веществ в водной среде. ПДК загрязняющих веществ в почве. ПДК загрязняющих веществ в продуктах питания.

195. Тема 9 Экологическая аналитическая химия (ауд. 12 часов, СРС 23 часа).

196. Учебно методическое обеспечение дисциплины;1. Рекомендуемая литература.а) основная литература:

197. Глебов А.Н., Шамкаева А.И, Кулаков А.А., Гурье Л.И. Курс лекций по экологической химии / Учебное пособие для вузов.- 2.-е изд., испр. и доп. -Казань: Экоцентр, 2005.- 288 с.

198. Шамкаева А.И., Кулаков А.А., Глебов А.Н., Гурье Л.И., Фролов Д.В. Практикум по экологической химии / Учебное пособие для вузов.- 2.-е изд., испр. и доп. Казань: Экоцентр, 2005.- 94 с.б) дополнительная литература:

199. Тарасова Н.П., Кузнецов В.А., Сметанников Ю.В. и др. Задачи и вопросы по химии окружающей среды.- М.: Мир, 2002.- 368с.

200. Гусакова Н.В. Химия окружающей среды. Ростов/ на Д.: Феникс, 2004.-192с.

201. Исидоров В.А. Экологическая химия.- С.Пб.: Химиздат, 2001.- 298с.

202. Орлов.Д.С., Лозановская И.Н., Садовникова Л.К. Экология и охрана окружающей среды при химическом загрязнении. Учебное пособие 2-е изд., перераб. и доп. - 2006

203. Евгеньев М.И., Евгеньева И.И., Герасимов М.К. Методы исследования свойств сырья и продуктов питания: Учебное пособие (часть I). Казань: Изд — во ДАС, 2000.-151 с.

204. Другов Ю.С. Экологическая аналитическая химия. М.: 2000. 432с.

205. Корте Ф: Экологическая химия. М.: Мир, 1997. 395 с.

206. Феленберг Г. Загрязнение природной среды. М.:, Мир, 1997. 232с.

207. Химия окружающей среды: Справочник / Алыков Н.М. и др.; под ред. Алыкова Н.М.; Астрах. Гос. ун-т. Астрахань: Изд. Дом «Астраханский университет», 2004. - 232с.

208. Материально техническое обеспечение дисциплины.

209. Химическая посуда, реактивы, потенциометры (рН — метры), спектрофотометры, карты, таблицы.

210. Программу составили: А.Н.Глебов, профессор, зав. каф. общей химии и экологии КГТУ им. А.Н.Туполева, А.И.Шамкаева, ст. преподаватель КГТУ им. А.Н.Туполева

211. Программа обсуждена и одобрена на заседании кафедры 12 февраля 2004г., протокол № 61. Зав. кафедрой А.Н.Глебов

212. Председатель Учебно — методическойкомиссии факультета Л.Н.Милехин

213. Декан факультета А.А.Потапов