Применение и экспериментальная проверка модели формирования профессиональной компетентности будущих инженеров - экологов

УДК 378.147:678.5.002.6

А. И. Ирисметов, И. И. Ирисметова

ПРИМЕНЕНИЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ПРОВЕРКА МОДЕЛИ ФОРМИРОВАНИЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ КОМПЕТЕНТНОСТИ БУДУЩИХ ИНЖЕНЕРОВ - ЭКОЛОГОВ

Ключевые слова: экологическое образование, профессиональная компетентность, педагогические условия.

В статье отражены результаты экспериментальной проверки модели и педагогических условий развития профессиональной компетентности будущих инженеров-экологов в технологическом вузе.

^y/words: environmental education, professional competence, pedagogical conditions.

The article presents the results of experimental verification of the model and pedagogical conditions of professional competence of future environmental engineers in technological university.

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.

В связи с усложнением технологий на предприятиях и необходимостью обеспечить экологическую безопасность производства, возрастает значимость развития профессионального экологического образования. Одно из важных направлений в системе профессионального экологического образования - подготовка инженеров по специальности «Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов», которые осуществляют

природоохранную деятельность в различных сферах экономики.

Целью профессионального экологического образования является профессиональная подготовка будущего инженера-эколога к продуктивной деятельности, т. е. речь идет о формировании в процессе обучения компетенций.

Содержание профессионального

экологического образования включает набор необходимых знаний, умений и навыков для успешной профессиональной деятельности, при этом результат профессионального экологического образования невозможно ограничить только знаниями, умениями и навыками, в этой области необходимо формирование опыта самостоятельной деятельности и личной ответственности.

В процессе исследования разработана модель и педагогические условия формирования профессиональной компетентности будущих инженеров-экологов.

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 инженеров-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 [1].

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).

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 [2].

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 сформированности профессиональной

компетентности студентов в экспериментальной и контрольной группах оказались примерно одинаковыми. Высокий уровень

сформированности 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 сформированности 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 выраженности всех компонентов, характеризующих сформированность

профессиональной компетентности студентов контрольной и экспериментальной групп.

Высокий уровень сформированности 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).

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.

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 сформированности 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.

Таким образом, экологическое образование в технологическом вузе должно стать динамичной системой, способной эффективно влиять на общественное сознание, формировать ценности экологической личности ориентируясь на его долговременные потребности и перспективы.

Литература

1. 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.

2. 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.

3. Ирисметов А.И., Ирисметова И.И., Шайхиев В.Г. Экологические аспекты внешнеэкономической

деятельности предприятий/ А.И. Ирисметов, И.И. технологического университета - 2014. - №7. -

Ирисметова, И.Г. Шайхиев // Вестник Казанского С. 183-188.

© А. И. Ирисметов - к.п.н., асс. кафедры ИПП КНИТУ, alisher240381@mail.ru; И. И. Ирисметова - аспирант кафедры ИПП КНИТУ, indirok85@mail.ru.

© A. 1 Irismetov, PhD (Pedagogy), Lecturer at the Engineering Pedagogy and Psychology Department, KNITU, alisher240381@mail.ru; 1 I. Irismetova, graduate student at the Engineering Pedagogy and Psychology Department, KNITU, indirok85@mail.ru.