Формирование профессионально- экологической компетентности студентов – будущих специалистов трубопроводного транспорта
На правах рукописи
Багдасарова Юлия Александровна
ФОРМИРОВАНИЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНО-
ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ КОМПЕТЕНТНОСТИ СТУДЕНТОВ –
БУДУЩИХ СПЕЦИАЛИСТОВ ТРУБОПРОВОДНОГО ТРАНСПОРТА
13.00.08 –Теория и методика профессионального образования
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени
кандидата педагогических наук
Самара 2012
Работа выполнена на кафедре «Психология и педагогика» ФГБОУ ВПО «Самарский государственный технический университет»
| Научный руководитель - | доктор технических наук, профессор, заслуженный деятель науки и техники РФ Михелькевич Валентин Николаевич |
| Официальные оппоненты: | доктор педагогических наук, профессор Горина Лариса Николаевна; доктор педагогических наук, профессор Муравьева Елена Викторовна |
| Ведущая организация - | ФГАОУ ВПО «Казанский (Приволжский) федеральный университет» |
Защита состоится 22 марта 2012 года в 14.00 на заседании диссертационного совета Д 212.216.02 по присуждению ученой степени кандидата педагогических наук по специальности 13.00.08 – Теория и методика профессионального образования при ФГБОУ ВПО «Поволжская государственная социально-гуманитарная академия» по адресу: 443090, г. Самара, ул. Блюхера, 23.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Поволжская государственная социально-гуманитарная академия» по адресу: 443099, г. Самара, ул. М. Горького, 65/67.
Электронная версия автореферата размещена на официальном сайте ФГБОУ ВПО «Поволжская государственная социально-гуманитарная академия» 22 февраля 2012 г. Режим доступа www.pgsga.ru.
Автореферат разослан 22 февраля 2012 года.
| Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат педагогических наук, доцент | С.В. Левина |
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность. Проблема определения содержания и формирования профессиональной компетентности студентов технических вузов является одной из актуальных, прежде всего, из-за все возрастающих требований к выпускникам со стороны работодателей. Тенденции постоянного совершенствования технологий определяют заинтересованность в получении более качественного образования и, в соответствии с запросами профессии, более высокого уровня квалификации выпускников вузов. Практика показывает, что в современных условиях на рынке труда востребован такой выпускник вуза, который не будет ждать инструкций, а вступит в жизнь с уже сложившимся творческим, проектно-конструктивным и духовно-личностным опытом, и именно такой специалист может рассматриваться как профессионально компетентный специалист.
Присоединение России к Болонскому процессу еще больше актуализировало указанную проблему. Государственная образовательная политика направлена на модернизацию высшего образования с учетом общих тенденций развития образования в мире, в первую очередь, в Европе, поэтому в качестве приоритетного подхода при подготовке специалиста с высшим образованием выдвигается компетентностный подход. В «Концепции долгосрочного социально-экономического развития Российской Федерации на период до 2020 года» обосновывается острая необходимость применения компетентностного подхода в профессиональном образовании. Компетентностный подход оптимален для решения задач экологического образования на практике, так как в рамках традиционной предметно-знаниевой парадигмы экологическое образование оставалось на теоретическом уровне и не становилось неотъемлемой частью профессиональной деятельности будущего специалиста.
В условиях глобальной озабоченности экологической безопасностью, вызванной современными реалиями, экологическое образование приобретает статус приоритетного направления в деятельности образовательных учреждений системы непрерывного образования, в которой осуществляется воспитание экологической культуры личности, развитие ответственности человека в решении экологических проблем. Экологическое образование следует рассматривать как системообразующий компонент всего образовательного процесса, определяющий его стратегические цели и ведущие направления, создающий интеллектуальную, нравственную и духовную основу.
В то же время, исследования показывают, что существующая экологическая подготовка будущих специалистов, несмотря на накопленный инновационный научно-теоретический потенциал в вузах, все еще не снимает остроты данной проблемы, так как трансформация содержания экологического образования, его компонентов и требований к знаниям и умениям обучающихся ставят все новые и новые задачи. До сознания обучающихся в недостаточной мере доводятся вопросы экологического образования и воспитания, а также механизмы, лежащие в основе их реализации в конкретных условиях, психологические установки, убеждения и значимость этой деятельности. Поэтому поиски путей совершенствования экологической подготовки будущих специалистов в этой области имеют важное теоретическое и практическое значение.
Проблемы компетентностного подхода, толкования понятий «компетенция» и «компетентность» рассматриваются в работах Андреева А.Л., Байденко В.И., Зимней И.А., Хуторского А.В., Дж. Равена, Татур Ю.Г. Необходимость формирования личности студента с высоким уровнем экологической компетентности обосновывается в работах А.Г. Бусыгина, С.Н. Глазачева, И.Д. Зверева, Н.А. Мамедова и других. Проблемы экологизации образования рассмотрены в работах Н.Д. Андреевой, М. Калинниковой, Б.Т. Лихачева, Г.П. Сикорской, Е.С. Сластениной, З. Тюмасевой, О.В. Санфировой, В.М. Розина, Р.С. Карпинской, Н.К. Лисеева. О необходимости непрерывного экологического образования также говорится в работах В. Попова, В. Томакова. Процесс и проблемы формирования экологической компетентности глубоко рассмотрены в работах Л.В. Панфиловой, Л.Е. Пистуновой, Г.П. Сикорской.
Анализ проблем экологической подготовки студентов технических вузов позволил выявить ряд противоречий:
- между потребностью нефтегазовой отрасли в специалистах трубопроводного транспорта, обладающих профессионально-экологической компетентностью и экоцентрическим сознанием, и традиционной системой подготовки студентов в вузах, не предусматривающей формирование у них этих профессионально-личностных качеств;
- между необходимостью формирования у студентов – будущих специалистов трубопроводного транспорта профессионально-экологических компетенций и отсутствием обоснованной совокупности базовых профессионально-экологических компетенций, а также педагогической технологии их формирования в учебном процессе;
- между потребностью в экологизации гуманитарных, естественнонаучных, профессиональных дисциплин и дисциплин специализации учебного плана подготовки специалистов трубопроводного транспорта и недостаточной разработанностью теоретико-методологических основ проектирования междисциплинарных комплексов для экологической подготовки специалистов трубопроводного транспорта.
Необходимо отметить, что проблема формирования профессионально-экологической компетентности специалиста в области трубопроводного транспорта нефти и газа относится к еще нерешенным проблемам как в науке, так и на практике: не определено само понятие «профессионально-экологическая компетентность специалиста трубопроводного транспорта», его содержательное наполнение и структура, не выработаны педагогическая технология формирования профессионально-экологических компетенций и система критериев для определения уровня сформированности профессионально-экологической компетентности будущего специалиста.
Выявленные противоречия, недостаточная разработанность указанных проблем в педагогической практике и их актуальность послужили основанием для выбора темы исследования: «Формирование профессиональньно-экологической компетентности студентов - будущих специалистов трубопроводного транспорта».
Целью исследования является повышение уровня экологической подготовки студентов – будущих специалистов трубопроводного транспорта нефти и газа путем формирования у них профессионально-экологической компетентности.
Объект исследования – педагогический процесс профессионально-экологической подготовки специалистов трубопроводного транспорта в техническом вузе.
Предмет исследования – формирование профессионально-экологической компетентности студентов – будущих специалистов трубопроводного транспорта в процессе их обучения.
Гипотеза исследования – в процессе подготовки у студентов может быть сформирована профессионально-экологическая компетентность, если будет:
- Выявлена и обоснована совокупность базовых профессионально-экологических компетенций (БПЭК) специалистов трубопроводного транспорта.
- Разработана теоретическая модель формирования БПЭК у студентов – будущих специалистов трубопроводного транспорта.
- Разработаны педагогическая технология и комплекс дидактических средств, обеспечивающих формирование БПЭК будущих специалистов трубопроводного транспорта.
- Сформулированы критерии оценки БПЭК и предложен диагностический инструментарий измерения уровней их сформированности.
Цель, предмет и содержание гипотезы послужили основой разработки задач исследования:
- Выявить и обосновать совокупность базовых профессионально- экологических компетенций будущих специалистов трубопроводного транспорта.
- Разработать теоретическую модель формирования базовых профессионально-экологических компетенций у студентов данной специальности.
- Спроектировать педагогическую технологию и разработать комплекс дидактических средств, способствующих формированию у специалистов трубопроводного транспорта базовых профессионально-экологических компетенций.
- Определить критерии и предложить диагностический инструментарий контроля и измерения уровней сформированности профессионально- экологических компетенций.
- Провести опытно-экспериментальную проверку эффективности использования педагогической технологии формирования базовых профессиональных экологических компетенций.
Методологической основой и теоретическими источниками исследования являются: философские идеи гармонизации взаимоотношений природы и общества (В.И. Вернадский, Н.Н. Моисеев, Н.Ф. Реймерс, А.Д. Урсул и др.); психологические теории о деятельности как активной форме отношений (Л.С. Выготский, П.Я. Гальперин, Н.В. Кузьмина, А.Н. Леонтьев, С. Л. Рубинштейн и др.); методология ноосферной системы образования и воспитания – десмоэкология (А.Г. Бусыгин); предпосылки эффективности экологического образования (С.Н. Глазачев, Н.М. Мамедов, И.Т. Гайсин); компетентностный подход к высшему образованию (В.И. Андреев, В.И. Байденко, Э.Ф. Зеер, И.А. Зимняя, В.В. Краевский, Дж. Равен, Г.К. Селевко, Ю.Г. Татур, А.В. Хуторской и др.); педагогические концепции экологического образования (В.П. Борисенков, А.П. Захлебный, И.Д. Зверев, Б.Т. Лихачев, П.М. Мамедов, Н. П. Моисеев, Е. С. Сластенина, Н.Ф. Реймерс и др.); технология системного педагогического проектирования (Ю.Г. Татур, А.К. Маркова).
Методы иследования: 1) методы теоретического исследования: изучение и анализ философской, психолого-педагогической литературы, нормативных и методических документов, периодических изданий, сравнение, обобщение, моделирование; 2) эмпирические методы: наблюдение, беседа, тестирование, анкетирование, метод экспертных оценок, диагностирование, педагогический эксперимент; 3) математические методы: статистическая обработка данных.
Опытно-экспериментальной базой исследования явилось ФГБОУ ВПО «Самарский государственный технический университет», нефтетехнологический факультет.
Этапы исследования.
Исследование проводилось на кафедре «Трубопроводный транспорт» нефтетехнологического факультета СамГТУ (студенты 5 курса специальности 130501 «Проектирование, сооружение и эксплуатация газонефтепроводов и газонефтехранилищ») на протяжении пяти лет с 2006 по 2011 гг. и включало несколько этапов.
I этап (2006-2007 гг.) – анализ научной и программно-методической литературы (философской, педагогической) по проблеме исследования; определение цели, предмета, объекта, задач и методики исследования, методов экспериментальной работы.
II этап (2007-2008 гг.) – проектирование модели формирования профессионально-экологической компетентности и технологии формирования базовых профессионально-экологических компетенций (БПЭК) у студентов – будущих специалистов трубопроводного транспорта на основе компетентностно-ориентированного подхода; определение методики проведения эксперимента.
III этап (2008-2011 гг.) – реализация экспериментального исследования (проведение констатирующего и формирующего экспериментов), проведение статистической и математической обработки экспериментальных данных; систематизация и оформление результатов исследования.
Достоверность полученных результатов обеспечена использованием логически непротиворечивой методологической и теоретической базы исследования; полнотой информационных источников, включающих отечественный и мировой опыт по рассматриваемой проблеме; применением теоретических и эмпирических методов, соответствующих цели, объекту, предмету и задачам исследования; опытно-экспериментальной проверкой теоретических разработок; экспертными оценками специалистов.
Апробация и внедрение результатов исследования. Результаты работы апробировались и внедрялись в учебный процесс в Самарском государственном техническом университете г. Самары.
Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на конференциях различного уровня: III Международной научно-практической конференции «Ашировские чтения» (Самара, 2006 г.), I Международном экологическом конгрессе (III Международной научно-технической конференции) «Экология и безопасность жизнедеятельности промышленно-транспортных комплексов» ELPIT-2007 (Тольятти, 2007 г.), XII Международной конференции «Окружающая среда для нас и будущих поколений» (Самара, 2007 г.), V Юбилейной международно-практической конференции «Татищевские чтения: актуальные проблемы науки и практики» (Тольятти, 2008 г.), VI-ой Международной научно-практической конференции «Педагогический процесс как культурная деятельность» (Самара, 2008 г.), IV-ой Международной учебно-научно-практической конференции «Трубопроводный транспорт – 2008» (Уфа, 2008 г.), ХIV Международной научно-методической конференции «Высокие интеллектуальные технологии и инновации в образовании и науке» (Санкт-Петербург, 2009 г.), Международной научно-практической конференции «Экологическое образование и воспитание как факторы социального, экономического и нравственного развития общества (теоретические и практические аспекты)» (Казань, 2009 г.), Межвузовском научно-методическом семинаре «Экологическое образование в вузе: проблемы и перспективы» (Самара, 2011 г.), III Международном экологическом конгрессе (V Международной научно-технической конференции) «Экология и безопасность жизнедеятельности промышленно-транспортных комплексов» ELPIT-2011 (Тольятти, 2011 г.), Региональной межвузовской научно-практической конференции «Высшее профессиональное образование в Самарской области: история и современность» (Самара, 2011 г.).
Научная новизна исследования заключается в том, что:
- Определена и обоснована совокупность базовых профессионально-экологических компетенций будущих специалистов трубопроводного транспорта.
- Разработана теоретическая модель формирования базовых профессионально-экологических компетенций студентов.
- Спроектирована педагогическая технология формирования базовых профессионально-экологических компетенций у студентов – будущих специалистов трубопроводного транспорта, разработаны дидактические средства, обеспечивающие формирование профессионально-экологических компетенций.
- Определена система критериев и комплекс диагностических инструментов для оценки уровня сформированности базовых профессионально-экологических компетенций будущих специалистов трубопроводного транспорта.
Теоретическая значимость исследования заключается в том, что:
- разработанные автором совокупность БПЭК, модель и педагогическая технология формирования БПЭК расширяют теоретико-методологическую базу компетентностно-ориентированного обучения и способствуют повышению качества экологической подготовки специалистов трубопроводного транспорта;
- разработанные критерии оценки уровней сформированности БПЭК дополняют существующие положения квалиметрии образовательного процесса.
Практическая значимость исследования состоит в том, что разработанные автором педагогическая технология формирования БПЭК и комплекс дидактических средств применяются в учебном процессе кафедры трубопроводного транспорта нефтетехнологического факультета Самарского государственного технического университета и могут быть использованы при подготовке специалистов трубопроводного транспорта в других учебных заведениях высшего профессионального образования.
На защиту выносятся следующие положения:
- Совокупность базовых профессионально-экологических компетенций специалистов трубопроводного транспорта, представляющих собой способность проектировать объекты трубопроводного транспорта и осуществлять технологические процессы производства с учетом требований экологической безопасности, оценивать степень воздействия объектов трубопроводного транспорта на окружающую природную среду и уменьшать риск возникновения аварийных ситуаций с экологическими последствиями, ликвидировать последствия аварийных ситуаций на объектах трубопроводного транспорта; готовность внедрять новые экологически чистые, ресурсосберегающие технологии в области нефтегазовой промышленности и реализовывать в своей профессиональной деятельности приоритеты экологической безопасности.
- Теоретическая модель формирования базовых профессионально-экологических компетенций у студентов – будущих специалистов трубопроводного транспорта, разработанная в соответствии с содержанием профессиональной деятельности специалистов трубопроводного транспорта, в состав которой входят следующие структурные элементы: целевой элемент, в качестве которого выступает социальный заказ на подготовку квалифицированных специалистов трубопроводного транспорта со сформированными БПЭК; содержательный элемент, отражающий совокупность профессионально-экологических компетенций, а также их состав в виде когнитивного, операционального и деятельностного компонентов; дидактический элемент модели, представленный информационно-дидактической базой формирования БПЭК (содержание экологической подготовки, модульная программа курса, системно-моделирующие задания); процессуальный элемент, представленный педагогической технологией формирования БПЭК; оценочный элемент модели, включающий определение критериев, показателей, диагностического инструментария и методики оценивания уровней сформированности БПЭК у студентов специальности «Проектирование, сооружение и эксплуатация газонефтепроводов и газонефтехранилищ», а также предусматривающий процедуру контроля, анализ результатов и коррекцию процесса обучения для достижения конечной цели – подготовки специалиста трубопроводного транспорта, обладающего сформированными профессионально-экологическими компетенциями.
- Педагогическая технология формирования БПЭК у студентов, апробированная и внедренная в учебный процесс подготовки инженеров по специальности «Проектирование, сооружение и эксплуатация газонефтепроводов и газонефтехранилищ» в Самарском государственном техническом университете, представляющая собой совокупность методов, способов, форм организации обучения и инновационных средств их реализации, которые обеспечивают эффективное и устойчивое формирование БПЭК (интегративно-модульное обучение, методы проблемного и активного обучения: лекции-дискуссии, проблемные лекции и семинары, метод проектов, деловые игры, научные конференции, анализ конкретных производственных ситуаций, решение производственных задач, работа на виртуальных тренажерных комплексах и использование средств мультимедиа).
- Комплекс критериев, показателей и диагностических инструментов оценивания уровней сформированности базовых профессионально-экологических компетенций будущих специалистов трубопроводного транспорта (системно-моделирующие задания, выполнение заданий на тренажерах, разноуровневые задания на проверку сформированности БПЭК).
Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, списка литературы из 135 наименований, содержит 6 таблиц, 18 рисунков и 9 приложений. Общий объем работы составляет 208 страниц.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснованы актуальность исследования, определены цель, объект, предмет, задачи исследования, сформулирована гипотеза, отражена научная новизна, показаны теоретическая и практическая значимость результатов исследования.
В первой главе «Теоретико-методологические основы проектирования и реализации системы формирования профессионально-экологической компетентности студентов – будущих специалистов трубопроводного транспорта» проанализировано состояние экологической подготовки специалистов трубопроводного транспорта, обоснована необходимость применения компетентностного подхода в профессиональном экологическом образовании инженеров, сформулировано определение понятия «профессионально-экологическая компетентность специалиста трубопроводного транспорта», определена и обоснована совокупность базовых профессионально-экологических компетенций, разработана теоретическая модель формирования профессионально-экологических компетенций у студентов – будущих специалистов трубопроводного транспорта.
Обострение экологических проблем как глобального, так и регионального масштаба создают настоятельную необходимость формирования у студентов технических вузов ноосферного интегративного мировоззрения. Поэтому приоритетным направлением в деятельности образовательных учреждений системы непрерывного образования становится экологическое образование. Необходимость решения экологических проблем и обеспечения экологической безопасности требует совершенствования экологической подготовки специалистов инженерного профиля, в частности, специалистов трубопроводного транспорта.
Задачи экологического образования наиболее эффективно могут быть реализованы в рамках компетентностного подхода, который признан одним из стратегических направлений модернизации российского образования. Показателями качества экологической подготовки специалистов выступают профессионально-экологические компетенции и компетентность, которые являются интегральными характеристиками личности, конечной целью и результатом образовательного процесса.
Профессионально-экологическая компетентность специалиста трубопроводного транспорта – это способность и готовность применять знания, принимать производственные решения и выполнять любые действия, связанные с профессиональной деятельностью, соблюдая экологический императив и осознавая экологическую ответственность за последствия своей деятельности. Профессионально-экологическая компетентность специалиста трубопроводного транспорта представлена интегративной совокупностью базовых профессионально-экологических компетенций (БПЭК).
На основе анализа Государственного образовательного стандарта, учебного плана специальности «Проектирование, сооружение и эксплуатация газонефтепроводов и газонефтехранилищ», рабочих программ естественнонаучных, общепрофессиональных, специальных дисциплин и дисциплин специализации, а также экспертных оценок специалистов отрасли нами определена и обоснована совокупность базовых профессионально-экологических компетенций будущих специалистов трубопроводного транспорта:
- Способность проектировать объекты трубопроводного транспорта с учетом требований экологической безопасности (БПЭК-1).
- Способность осуществлять технологические процессы производства с учетом требований экологической безопасности (БПЭК-2).
- Готовность внедрять новые экологически чистые и ресурсосберегающие технологии в области нефтегазовой промышленности (БПЭК-3).
- Способность оценивать степень воздействия объектов трубопроводного транспорта на окружающую природную среду и уменьшать риск возникновения аварийных ситуаций с экологическими последствиями (БПЭК-4).
- Способность ликвидировать последствия аварийных ситуаций на объектах трубопроводного транспорта (БПЭК-5).
- Готовность реализовывать в своей профессиональной деятельности приоритеты экологической безопасности и ориентироваться на принятие экологически безопасных технических и организационных решений (БПЭК-6).
Опираясь на существующие модели подготовки специалистов инженерного профиля, на основе анализа требований к качеству подготовки выпускников вуза по инженерным специальностям и в соответствии с видами и содержанием профессиональной деятельности специалиста трубопроводного транспорта нами разработана теоретическая модель формирования БПЭК специалиста трубопроводного транспорта, представленная на рис. 1.
Эта модель представляет собой целостную дидактическую систему, состоящую из совокупности взаимосвязанных элементов. Исходным элементом модели является социальный заказ на подготовку квалифицированных специалистов трубопроводного транспорта со сформированными БПЭК.
Второй элемент системы содержит определение перечня, содержания и компонентного состава компетенций (когнитивный, операциональный, деятельностный компоненты).
Рис. 1. Теоретическая модель формирования базовых профессионально-экологических компетенций у студентов – будущих специалистов трубопроводного транспорта
Информационно-дидактическая база формирования БПЭК представлена содержанием курсов «Экология», «Экология отрасли» и экологическими компонентами дисциплин учебного плана специальности «Проектирование, сооружение и эксплуатация газонефтепроводов и газонефтехранилищ» (теоретическая и практическая профессионально-экологическая подготовка).
Процессуальным элементом модели является педагогическая технология формирования компетенций, выраженная в формах, методах и средствах обучения и реализуемая в рамках проведения учебных занятий. Наиболее эффективным для формирования профессионально-экологической компетентности в учебном процессе является сочетание технологий проектного, проблемного, активного и модульного обучения (метод проектов, проблемные лекции, анализ производственных ситуаций, работа на виртуальных тренажерных комплексах).
Элемент модели «Оценка результата» включает в себя определение уровней сформированности БПЭК с помощью разработанных нами критериев и многоуровневого диагностического инструментария. Если эксперимент обнаруживает недостаточный уровень сформированности какого-то из компонентов компетенций, то проводится коррекция соответствующих элементов учебного процесса.
Во второй главе «Практическая реализация педагогической технологии формирования профессионально-экологической компетентности студентов – будущих специалистов трубопроводного транспорта и экспериментальная проверка ее эффективности в учебном процессе» определено содержание информационно-дидактической базы профессионально-экологической подготовки, разработана педагогическая технология формирования профессионально-экологической компетентности, представлены этапы ее проектирования, приведены результаты эксперимента по выявлению эффективности разработанной технологии.
Содержание информационно-дидактической базы профессионально-экологической подготовки будущих специалистов трубопроводного транспорта включает в себя совокупность экологических компонентов экологизированных дисциплин естественнонаучного и общепрофессионального циклов (физика, химия, химия нефти и газа, геология и геохимия, основы водопользования, общая экология), а также специальных дисциплин и дисциплин специализации (основы надежности объектов трубопроводного транспорта, ресурсосберегающие технологии в трубопроводном транспорте, основы промышленной безопасности объектов трубопроводного транспорта, экология отрасли и другие). Матрица дисциплин, в процессе изучения которых у студентов – будущих специалистов трубопроводного транспорта формируются определенные (отмеченные штриховкой) БПЭК приведена в таблице 1.
Вертикальные и горизонтальные междисциплинарные связи между содержанием экологических компонентов различных дисциплин и курсами «Экология» и «Экология отрасли» (которые читаются на последнем году обучения) обеспечивают интеграцию и более глубокое усвоение разрозненных экологических знаний, реализуют принципы непрерывности, преемственности и полипредметности экологического образования.
Таблица 1
Матрица преемственности формирования БПЭК студентов –
будущих специалистов трубопроводного транспорта
| № | Дисциплина | Курс | Номера компетенций | |||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |||
| Проектирование, сооружение и эксплуатация нефтехранилищ | 3 | |||||||
| Физико-химические основы коррозионных процессов | 3 | |||||||
| Проектирование, сооружение и эксплуатация газонефтепроводов | 4 | |||||||
| Проектирование и эксплуатация электрохимической защиты | 4 | |||||||
| Основы технической диагностики объектов трубопроводного транспорта | 4 | |||||||
| Основы надежности объектов трубопроводного транспорта | 4 | |||||||
| Основы водопользования | 4 | |||||||
| Технология перекачки газа, нефти и нефтепродуктов | 5 | |||||||
| Ресурсосберегающие технологии в трубопроводном транспорте | 5 | |||||||
| Основы промышленной безопасности | 5 | |||||||
| Экология | 5 | |||||||
| Экология отрасли | 5 | |||||||
Содержание курсов «Экология» и «Экология отрасли» особенно значимо для системы экологической подготовки инженеров, так как является теоретическим и методологическим ядром формирования экоцентрического сознания и экологической компетентности. Курс «Экология отрасли» ориентирован непосредственно на студентов специальности «Проектирование, сооружение и эксплуатация газонефтепроводов и газонефтехранилищ». На основе анализа нормативных документов нами сформулировано содержание курса «Экология отрасли», выраженное в лекционных и практических занятиях. Данный учебный курс не только систематизирует знания, полученные студентами ранее в процессе изучения экологизированных дисциплин, но и содержит специальные вопросы, не рассматриваемые в других дисциплинах.
В содержание курса «Экология отрасли» входят следующие основные компоненты: понятия и термины экологической безопасности, экологическая политика на объектах трубопроводного транспорта; методы очистки нефтезагрязненных сточных вод, состав и технологическая схема очистных сооружений нефтеперекачивающей станции; методы и средства локализации и ликвидации нефтяных загрязнений на водной поверхности и грунте; План ликвидации аварийных разливов нефти, этапы его проведения; биоремедиация и рекультивация нефтезагрязненных почв; оценка ущерба окружающей природной среде от аварийного разлива нефти.
Педагогическая технология формирования профессионально-экологической компетентности будущих специалистов трубопроводного транспорта представлена совокупностью различных методов, форм и средств обучения, поддерживающих компетентностный подход и способствующих формированию БПЭК.
В разработанной нами педагогической технологии формирования БПЭК применяются интегративно-модульное обучение, различные методы проблемного и активного обучения. Определяющее место в структуре интеграции содержания образования занимают традиционные межпредметные связи, интегрированные занятия; интегрированные учебные курсы; интегрированные модули; целостный интегрированный учебно-воспитательный процесс.
На рис. 2 показана структура междисциплинарного комплекса, обеспечивающего формирование БПЭК у студентов – будущих специалистов трубопроводного транспорта. Способствует формированию компетенций использование в системе образования модульных программ. Содержание обучения при использовании модульной технологии представляется в логически законченных и самостоятельных информационных блоках.
Большое значение в формировании БПЭК играют занятия, организованные с применением методов проблемного обучения: проблемные лекции, лекции-дискуссии, семинарские занятия, организованные с использованием метода мозгового штурма, способствующего развитию у студентов творческого мышления, умения сосредоточиться на какой-либо узкой проблеме.
Преимущество методов активного обучения состоит в том, что студенты побуждаются к активной мыслительной деятельности. Методы активного обучения применяются на неимитационных (лекции, семинары, лабораторные и практические работы и т.д.) и имитационных занятиях. Особенно эффективны в рамках внедрения предлагаемой нами педагогической технологии формирования БПЭК имитационные методы, в которых учебно-познавательная деятельность построена на имитации профессиональной деятельности. К их числу относятся: проведение деловых игр, метод проектов, анализ и обсуждение конкретных ситуаций, решение производственных задач, работа на виртуальных тренажерных комплексах. При игровом проектировании воспроизводится процесс создания или совершенствования условного или моделируемого объекта.
Рис. 2. Структура междисциплинарного комплекса, обеспечивающего формирование БПЭК у студентов – будущих специалистов
трубопроводного транспорта
Одной из самых современных, эффективных технологий формирования профессионально-экологической компетентности мы считаем использование виртуальных образовательные технологий, к которым относятся виртуальные тренажерные комплексы. Они обеспечивают воссоздание виртуальной среды профессиональной деятельности будущих специалистов трубопроводного транспорта и возможность «проиграть» множество вариантов различных штатных и нештатных ситуаций.
Вместе с тем, наилучший результат обучения, ориентированного на формирование профессионально-экологической компетентности будущих специалистов трубопроводного транспорта, достигается при комплексном применении рассмотренных методов и дидактических средств.
Для оценки эффективности педагогической технологии формирования БПЭК нами разработан комплект разноуровневых критериально-ориентированных тестовых заданий на проверку сформированности когнитивного, операционального и деятельностного компонентов БПЭК. Разработанные нами критерии и диагностический инструментарий позволяют определить уровни сформированности БПЭК и интегративный показатель сформированности профессионально-экологической компетентности.
Опытно-экспериментальные исследования по проверке эффективности педагогической технологии формирования БПЭК студентов – будущих специалистов трубопроводного транспорта проводились на базе ФГБОУ ВПО «Самарский государственный технический университет» в г. Самара.
Констатирующий и формирующий эксперименты проводились в период 2008-2010 гг. среди студентов 5 курса специальности 130501 «Проектирование, сооружение и эксплуатация газонефтепроводов и газонефтехранилищ» нефтетехнологического факультета. Для проведения педагогического эксперимента были сформированы две группы: экспериментальная и контрольная. В исследовании участвовало 73 студента экспериментальной группы и 70 студентов контрольной группы (в течение трех лет с 2008 по 2010 гг.). Согласно результатам констатирующего эксперимента студенты контрольных и экспериментальных групп показали примерно одинаковый начальный уровень владения БПЭК. На каждом потоке студентов обучение дисциплинам «Ресурсосберегающие технологии», «Экология» и «Экология отрасли», интегрирующим знания нескольких предметов, в контрольных группах осуществлялось по традиционной технологии, а в экспериментальных группах осуществлялось с использованием предложенной нами педагогической технологии. В экспериментальных группах занятия проводились с учетом необходимости установления междисциплинарных связей, были ориентированы на формирование способности и готовности будущих специалистов трубопроводного транспорта осуществлять свою профессиональную деятельность, соблюдая экологический императив. В конце обучения проводилось определение степени сформированности БПЭК и профессионально-экологической компетентности, как интегративной характристики.
Проверка когнитивного компонента БПЭК осуществлялась на основе тестовых заданий закрытого типа на знание определений, фактов, принципов, классификаций, нормативов. За каждое верно выполненное задание студент получал 1 балл. Сформированность операционального компонента проверялась тестовыми заданиями открытого и закрытого типов на установление соответствия, правильной последовательности, расчетными задачами, осуществлением анализа и оценки. За каждое верно выполненное задание студент получал максимум 2 балла. Задания, в которых контролируемый должен был провести сложные вычисления, составить технологическую схему, самостоятельно осуществить последовательность взаимосвязанных операций, входили в группу на проверку деятельностного компонента компетенций. За каждое верно выполненное задание студент получал максимум 5 баллов. Таким образом, составленный нами тест включает всего 36 вопросов: по 3 задания на когнитивный, по 2 – на операциональный, по 1 – на деятельностный компонент каждой из шести БПЭК.
Результат сформированности БПЭК по каждой компетенции определялся показателем R, который рассчитывался по формуле:
Rj = 0,2*К+0,3*O+0,5*Д, где 0,2; 0,3; 0,5 – весовые коэффициенты; К, О, Д – количество баллов, полученных за выполнение заданий на сформированность когнитивного, операционального и деятельностного компонентов соответственно.
По данным педагогического эксперимента можно проследить, что показатели сформированности всех БПЭК были выше у студентов экспериментальных групп по сравнению с результатами контрольных групп (рис. 3).
По БПЭК-1 студенты экспериментальных групп 2008-2010 гг. улучшили свои результаты на 27%, 22% и 23% соответственно по сравнению с данными констатирующего эксперимента, в то время как студенты контрольных групп 2008 г. и 2009 г. – на 11%, 2010 г. – только на 10%.
Проверка сформированности БПЭК-2 также продемонстрировала более высокие показатели в экспериментальных группах по сравнению с данными констатирующего эксперимента (на 28%, 25% и 26% соответственно).
Результаты сформированности БПЭК-3 были значительно выше в экспериментальных группах (на 32%, 35%, 32% по сравнению с данными констатирующего эксперимента), в контрольных группах прирост составил 12%, 11% и 12% соответственно.
Результативность выполнения студентами заданий на сформированность БПЭК-4 была выше в экспериментальных группах на 23%, 26%, 22% по сравнению с данными констатирующего эксперимента.
С заданиями на проверку сформированности БПЭК-5 особенно хорошо справлялись только студенты экспериментальных групп (прирост составил 38% в 2008 г. и 2009 г., 37% в 2010 г.), в то время как результаты выполнения заданий студентами контрольных групп лишь немного превышали показатели констатирующего эксперимента (на 10%, 9%, 8% соответственно).
Анализ результатов выполнения заданий на выявление сформированности БПЭК-6 свидетельствует о ее более высоком уровне в экспериментальных группах по сравнению с контрольными (на 33% в 2008 г., на 31% в 2009 и 2010 гг.).
 |  |
| БПЭК-1: Способность проектировать объекты трубопроводного транспорта с учетом требований экологической безопасности | БПЭК-2: Способность осуществлять технологические процессы производства с учетом требований экологической безопасности |
 |  |
| БПЭК-3: Готовность внедрять новые экологически чистые и ресурсосберегающие технологии в области нефтегазовой промышленности | БПЭК-4: Способность оценивать степень воздействия объектов трубопроводного транспорта на окружающую природную среду и уменьшать риск возникновения аварийных ситуаций с экологическими последствиями |
 |  |
| БПЭК-5: Способность ликвидировать последствия аварийных ситуаций на объектах трубопроводного транспорта | БПЭК-6: Готовность реализовывать в своей профессиональной деятельности приоритеты экологической безопасности |
Рис. 3. Показатели сформированности БПЭК у студентов контрольной и экспериментальной групп в начале и в конце эксперимента
Результаты проведенного формирующего эксперимента по выявлению уровней сформированности профессионально-экологических компетенций у студентов контрольной и экспериментальной групп на примере данных 2010 г. приведены в таблице 2.
Таблица 2
Процентное соотношение распределения студентов контрольной и экспериментальной групп по уровням сформированности БПЭК
| № БПЭК | Контрольная группа, % | Экспериментальная группа, % | ||||||
| констатирующий эксперимент | формирующий эксперимент | констатирующий эксперимент | формирующий эксперимент | |||||
| низкий уровень | средний и высокий уровень | низкий уровень | средний и высокий уровень | низкий уровень | средний и высокий уровень | низкий уровень | средний и высокий уровень | |
| 1 | 63 | 37 | 55 | 45 | 60 | 40 | 39 | 61 |
| 2 | 59 | 41 | 54 | 46 | 58 | 42 | 34 | 66 |
| 3 | 69 | 31 | 60 | 40 | 67 | 33 | 31 | 69 |
| 4 | 65 | 35 | 56 | 44 | 64 | 36 | 29 | 71 |
| 5 | 74 | 26 | 64 | 36 | 73 | 27 | 25 | 75 |
| 6 | 70 | 30 | 63 | 37 | 71 | 29 | 31 | 69 |
В результате анализа экспериментальных данных выявлено, что интегративный показатель уровня сформированности профессионально-экологической компетентности К в экспериментальной группе в 2008-2010 гг. повысился на 50%, 52% и 49%, соответственно, а в контрольных группах того же периода на 26%, 20% и 19%.
Таким образом, полученные результаты педагогического эксперимента свидетельствуют об эффективности реализации разработанной нами педагогической технологии формирования профессионально-экологической компетентности будущих специалистов трубопроводного транспорта.
Полученные результаты экспериментального исследования по выявлению эффективности формирования профессионально-экологической компетентности студентов – будущих специалистов трубопроводного транспорта подтвердили научную состоятельность выдвинутой нами гипотезы и позволили сделать следующие выводы:
- Показателями качества экологической подготовки специалистов выступают профессионально-экологические компетенции и компетентность, которые являются интегральными характеристиками личности, конечной целью и результатом образовательного процесса. В данном исследовании определено, что профессионально-экологическая компетентность специалиста трубопроводного транспорта – это способность и готовность применять знания, принимать производственные решения и выполнять любые действия, связанные с профессиональной деятельностью, соблюдая экологический императив и осознавая экологическую ответственность за последствия своей деятельности.
- Профессионально-экологическая компетентность специалиста трубопроводного транспорта представлена интегративной совокупностью базовых профессионально-экологических компетенций (БПЭК). На основе анализа Государственного образовательного стандарта, учебного плана специальности «Проектирование, сооружение и эксплуатация газонефтепроводов и газонефтехранилищ», рабочих программ естественнонаучных, общепрофессиональных, специальных дисциплин и дисциплин специализации определена и обоснована совокупность базовых профессионально-экологических компетенций будущих специалистов трубопроводного транспорта.
- На основе требований к качеству подготовки выпускников вуза по инженерным специальностям, анализа существующих моделей подготовки специалистов инженерного профиля и в соответствии с видами и содержанием профессиональной деятельности специалиста трубопроводного транспорта нами разработана теоретическая модель формирования БПЭК специалиста трубопроводного транспорта. Содержащиеся в предложенной модели структурные элементы предусматривают: определение компонентного состава БПЭК, информационно-дидактической базы (содержание теоретической и практической подготовки), проектирование педагогической технологии формирования БПЭК, определение критериев уровня сформированности компетенций, проведение оценки уровней сформированности БПЭК, возможность коррекции процесса обучения в случае, если результат не достигнут.
- Предложенная педагогическая технология формирования профессионально-экологической компетентности будущих специалистов трубопроводного транспорта представлена совокупностью различных методов, форм и средств обучения, поддерживающих компетентностно-ориентированый подход и способствующих формированию БПЭК: модульное формирование курсов дисциплин, интегративно-модульное обучение, методы проблемного и активного обучения (метод проектов, деловые игры, научные конференции, решение производственных задач, использование имитационных тренажерных комплексов). Разработан комплекс дидактических средств, обеспечивающих эффективное и устойчивое формирование БПЭК, в состав которого входят: экологическое содержание теоретической и практической подготовки по дисциплинам специальности, модульная программа курса «Экология отрасли», системно-моделирующие задания, комплект разноуровневых критериально-ориентированных тестовых заданий для определения показателя сформированности БПЭК студентов.
- Предложена и реализована методика диагностирования уровней сформированности профессионально-экологических компетенций по трем компонентам: когнитивному, операциональному и деятельностному, а также определен интегративный показатель сформированности профессионально-экологической компетентности будущего специалиста трубопроводного транспорта.
- Результаты проведенного педагогического эксперимента по выявлению уровней сформированности БПЭК и профессионально-экологической компетентности, как интегративной характеристики, подтвердили научную состоятельность гипотезы и эффективность реализации педагогической технологии.
Проведенное исследование не претендует на всеохватывающее научное изложение всех аспектов проблемы формирования профессионально-экологической компетентности будущих специалистов трубопроводного транспорта. К числу проблем, нуждающихся в дальнейшей разработке, следует отнести формирование электронного учебно-методического комплекса и комплектов диагностического инструментария для системы дистанционного обучения «Прометей».
Основное содержание диссертации отражено в следующих публикациях:
Научные статьи, опубликованные в ведущих рецензируемых научных журналах и изданиях, утвержденных ВАК РФ:
- Багдасарова, Ю.А. Теоретико-методологические аспекты формирования профессионально-экологической компетентности у студентов технических ВУЗов направления «Трубопроводный транспорт нефти и нефтепродуктов» [Текст] / Ю.А. Багдасарова // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. Спец. выпуск «Новейшие гуманитарные исследования». – Самара: Изд-во СНЦ РАН, 2006. – С.162-170.
- Багдасарова, Ю.А. Компетентностный подход к профессиональной экологической подготовке инженеров [Текст] / Ю.А. Багдасарова, Е.Г. Гуреева // Вестник Самарского государственного университета. Гуманитарная серия. – Самара: Изд-во «Самарский университет», 2009. – №1 (67). – С. 131-137.
- Багдасарова, Ю.А. Формирование базовых профессионально-экологических компетенций у студентов специальности «Проектирование, сооружение и эксплуатация газонефтепроводов и газонефтехранилищ» [Текст] / Ю.А. Багдасарова // Вестник Самарского государственного технического университета. Серия «Психолого-педагогические науки». – Самара: Изд-во СамГТУ, 2010. – №6 (14). – С. 15-23.
В других изданиях:
- Багдасарова, Ю.А. Формирование экологической компетентности в процессе профессиональной подготовки специалистов трубопроводного транспорта [Текст] / Ю.А. Багдасарова // Ашировские чтения: Материалы III Международной научно-практической конференции. – Самара: Изд-во СамГТУ, 2006. – С. 113-116.
- Багдасарова, Ю.А. Системный подход к формированию профессионально-экологической компетентности студентов технических ВУЗов направления «Трубопроводный транспорт нефти и нефтепродуктов» [Текст] / Ю.А. Багдасарова // Вестник Самарского государственного технического университета. Серия «Психолого-педагогические науки». – Самара: Изд-во СамГТУ, 2007. – №1 (7). – С. 22-28.
- Багдасарова, Ю.А. Педагогическая технология формирования профессионально-экологической компетентности при подготовке специалистов трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов [Текст] / Ю.А. Багдасарова // Окружающая среда для нас и будущих поколений: Труды XII Международной конференции. – Самара: Изд-во СамГТУ, 2007. – С. 130-131.
- Багдасарова, Ю.А. Система формирования профессионально-экологической компетентности у студентов специальности «Трубопроводный транспорт нефти и нефтепродуктов» [Текст] / Ю.А. Багдасарова // Экология и безопасность жизнедеятельности промышленно-транспортных комплексов» ELPIT-2007: Сборник трудов I Международного экологического конгресса (III Международной научно-технической конференции). – Тольятти: Изд-во ТГУ, 2007. – Т.4. – С. 161-169.
- Багдасарова, Ю.А. Модульные программы как средство реализации компетентностного подхода к профессиональной подготовке специалистов [Текст] / Ю.А. Багдасарова // Вестник Самарского государственного технического университета. Серия «Психолого-педагогические науки». – Самара: Изд-во СамГТУ, 2008. – №1 (9). – С. 19-25.
- Багдасарова, Ю.А. Концептуальные основы формирования профессионально-экологических компетенций будущих специалистов трубопроводного транспорта [Текст] / Ю.А. Багдасарова // Педагогический процесс как культурная деятельность: Материалы VI-ой Международной научно-практической конференции. – Самара: Изд-во СИПКРО, 2008. – Т.1. – С. 116-120.
- Багдасарова, Ю.А. Проблема формирования профессиональной экологической компетентности будущих специалистов трубопроводного транспорта [Текст] / Ю.А. Багдасарова, Г.М. Орлова // Трубопроводный транспорт – 2008: Материалы IV-ой Международной учебно-научно-практической конференции. – Уфа: Изд-во УГНТУ, 2008. – С. 302-304.
- Багдасарова, Ю.А. Некоторые аспекты применения виртуальных тренажеров в процессе подготовки специалистов трубопроводного транспорта [Текст] / Ю.А. Багдасарова, Г.М. Орлова // Трубопроводный транспорт – 2008: Материалы IV-ой Международной учебно-научно-практической конференции. – Уфа: Изд-во УГНТУ, 2008. – С. 300-302.
- Багдасарова, Ю.А. Компетентностная технология профессионально-экологической подготовки специалистов трубопроводного транспорта [Текст] / Ю.А. Багдасарова // Высокие интеллектуальные технологии и инновации в образовании и науке: Материалы ХIV-ой Международной научно-методической конференции. – СПб: Изд-во «Политехнический университет», 2009. – С. 188-189.
- Багдасарова, Ю.А. Профессионально-экологическая компетентность будущих специалистов трубопроводного транспорта как результат экологического образования [Текст] / Ю.А. Багдасарова // Экологическое образование и воспитание как факторы социального, экономического и нравственного развития общества (теоретические и практические аспекты): Сборник статей по материалам Международной научно-практической конференции. – Казань: АН РТ, ТГГПУ, изд-во ООО «Волга Пресс», 2009. – С. 191-198.
- Багдасарова, Ю.А. Формирование профессионально-экологической компетентности будущих специалистов трубопроводного транспорта [Текст] / Ю.А. Багдасарова // Экологическое образование в вузе: проблемы и перспективы: Материалы I Межвузовского научно-методического семинара. – Самара: Изд-во СГАСУ, 2011. – С. 6-7.
- Багдасарова, Ю.А. Формирование профессионально-экологической компетентности будущих специалистов трубопроводного транспорта [Текст] / Ю.А. Багдасарова // Экология и безопасность жизнедеятельности промышленно-транспортных комплексов» ELPIT-2011: Сборник трудов III Международного экологического конгресса (V Международной научно-технической конференции). – Тольятти: Изд-во ТГУ, 2011. – Т.3. – С. 24-30.
Учебно-методические труды:
- Багдасарова, Ю.А. Физико-химические основы коррозии [Текст]/ Ю.А. Багдасарова, Р.С. Багдасаров // Учебное пособие. – Самара: Изд-во СамГТУ, 2005. – 100 с.
- Багдасарова, Ю.А. Проектирование, сооружение и эксплуатация нефтехранилищ [Текст]/ Ю.А. Багдасарова, Р.С. Багдасаров // Учебное пособие. – Самара: Изд-во СамГТУ, 2007. – 268 с.
- Багдасарова, Ю.А. Основы водопользования [Текст]/ Ю.А. Багдасарова, Р.С. Багдасаров, А.А. Афиногентов // Учебное пособие. – Самара: Изд-во СамГТУ, 2009. – 112 с.
Подписано в печать ______.2012.
Бумага ксероксная. Печать оперативная.
Объем – 1,5 усл.п.л. Формат 60х84 1/16.
Тираж 100 экз. Заказ №____.
Отпечатано в типографии
Самарского государственного технического университета
443100, г. Самара, ул. Молодогвардейская, 244.
