Научный журнал

Успехи современного естествознания

ISSN 1681-7494

"Перечень" ВАК

ИФ РИНЦ = 0,775

• Авторы
• Резюме
• Файлы
• Ключевые слова
• Литература

Дебелая И.Д. 1 Морозова Г.Ю. 1

---

1 ФГБУН Институт водных и экологических проблем ДВО РАН

Успех реализации модели устойчивого развития мирового сообщества зависит от уровня образованности его граждан. В связи с этим идет поиск новых подходов к обучению, отвечающих потребностям личности, общества, государства. Цель: формирование представлений об устойчивом развитии городов у студентов на экологических экскурсиях с применением проблемно-ориентированного подхода. Материалы: учебно-методические пособия, нормативно-правовые и статистические документы, научные публикации, интернет-ресурсы, учебные карты и картосхемы. Результаты: в качестве экспериментальной площадки определен парк «Северный» г. Хабаровска. Обозначены учебные экологические проблемы: «Охрана биологического разнообразия растений (видовой и ценотический уровни) для повышения устойчивости экосистем в городских условиях», «Повышение жизнеспособности растений на урбанизированных территориях», «Роль зелёных зон и парков в формировании устойчивого развития городов». Показаны этапы организации экологических экскурсий с применением проблемно-ориентированного подхода, интегрирующего теоретические и практические методы обучения. Предлагаемая современная образовательная технология направлена на изучение взаимосвязи в системе «природа – общество – хозяйство»; анализ информации об охране городской среды; раскрытие региональных и местных аспектов проявления экологических проблем; проведение практических занятий на природе с использованием исследовательских методов; обоснованный выбор конструктивных мероприятий, приближающих устойчивое будущее городов. Выводы: усвоение теоретических знаний, приобретение навыков исследовательской деятельности на экологических экскурсиях расширяют кругозор студентов и позволяют сформировать представление о необходимости опережающих, ответственных действий специалистов, направленных на устойчивое развитие городов. Представленная образовательная технология вносит существенный вклад в разработку системы профессиональной подготовки и создает реальные предпосылки для нового содержательного наполнения образования будущих специалистов.

Статья в формате PDF

249 KB

устойчивое развитие городов

экологические экскурсии

городской парк

проблемно-ориентированный подход

образовательная технология

экологические проблемы

1. Урсул А.Д., Урсул Т.А. Ключевая роль образования в достижении целей устойчивого развития // Социодинамика. 2016. № 4. С. 1–18. DOI: 10.7256/2409-7144.2016.418218.

2. Бобылёв С.Н., Кудрявцева О.В., Соловьева С.В. Индикаторы устойчивого развития для городов // Экономика региона. 2014. № 3. С. 101–110.

3. Trzyna T. Urban Protected Areas: Profiles and best practice guidelines. Best Practice Protected Area Guidelines Series No. 22. Gland, Switzerland: IUCN, 2014. 110 p.

4. Wanga H., Hea Q., Liub X., Zhuanga Y., Honga S. Global Urbanization Research from 1991 to 2009: A Systematic Research Review. Landscape and Urban Planning. 2012. Vol. 104. Р. 299–309.

5. Морозова Г.Ю., Дебелая И.Д. Зелёная инфраструктура как фактор обеспечения устойчивого развития Хабаровска // Экономика региона. 2018. Т. 14 (2). С. 562–574. DOI: 10.17059/2018-2-18.

6. Gunnarsson B., Knez I., Hedblom M., Ode Sang A. Effects of biodiversity and environment-related attitude on perception of urban green space. Urban Ecosystems. 2017. № 20 (1). P. 37–49.

7. Румянцева Д.Е., Фролова В.А. Методологические подходы к изучению разнообразия экосистемных услуг зелёных насаждений в мегаполисах // Международный научно-исследовательский журнал. 2019. № 10–2 (88). С. 28–34. DOI: 10.23670/IRJ.2019.88.10.028.

8. Морозова Г.Ю., Дебелая И.Д. Тематическая структура базы ГИС «Особо охраняемые природные территории города Хабаровска» // Геодезия и картография. 2020. Т. 81. № 7. С. 56–64. DOI: 10.22389/0016-7126-2020-961-7-56-64.

9. Чернявская А.Г. Андрагогика. М.: Издательство Юрайт, 2019. 174 с.

10. Дерябо С.Д., Ясвин В.А. Экологическая педагогика и психология. Ростов н/Д.: «Феникс», 1996. 320 с.

11. Бордовская Н.В., Кошкина Е.А., Бочкина Н.А. Образовательные технологии в современной высшей школе (анализ отечественных и зарубежных исследований и практик) // Образование и наука. 2020. Т. 22. № 6. С. 137–175. DOI: 10/17853/1994-5639-2020-6-137-175.

12. Ng,ambi D., Brown Ch., Bozalek V., Daniela Gachago D., Wood D. Technology enhanced teaching and learning in South African higher education – A rearview of a 20 year journey. British Journal of Educational Technology. 2016. № 5 (47). P. 843–858.

13. Вишневский П.Н. Метод моделирования проблемных ситуаций // Высшее образование в России. 2017. № 12. С. 71–77.

14. Батяева Е.Х., Ким Т.В., Барышникова И.А., Салихова Е.Ю., Рогова Н.Р., Пржанова А.А., Николаева Т.Л. Проблемно-ориентированное обучение: сущность, недостатки, преимущества // Медицина и экология. 2016. № 1. С. 115–122.

15. Bedard D., Lison C., Cote Dalle D. Problem-Based and Project based Learning in Engineering and Medicine: Determinants of Students’ Engagement and Persistance. Interdisciplinary Journal of Problem-Based Learning. 2012. Vol. 6 (2). P. 71–77.

Успех реализации модели устойчивого развития мирового сообщества зависит от уровня образованности его граждан. В связи с этим идет поиск новых подходов к обучению, отвечающих потребностям личности, общества, государства. Учитывая особую значимость образовательного процесса, его выделяют из социума и вносят как приоритетный четвертый компонент в системе «образование – экология – экономика – социум» [1], который будет определять вектор направленности развития.

Подготовка специалистов, способных заниматься научной и инновационной деятельностью, владеющих навыками поиска современных информационных ресурсов, знанием особенностей и перспектив развития регионов РФ – главная задача вузов. В последние годы это невозможно без учета экологической составляющей, что нашло отражение в перечне учебных дисциплин государственного образовательного стандарта для студентов Тихоокеанского государственного университета (ТОГУ). Несколько учебных дисциплин, в том числе «Общая экология» и «Рациональное природопользование» на кафедре, выпускающей инженеров-экологов, преподают ведущие специалисты ИВЭП ДВО РАН. Это сотрудничество обеспечило интеграцию академической науки и вузов, вовлечение студентов в профессиональную и научно-исследовательскую деятельность.

В XXI в. благосостояние человечества в значительной степени зависит от качества жизни в городах, что обусловило большой интерес к ним в России и за рубежом [2–4]. Для устойчивого развития поселений необходимо сохранение и увеличение площади общедоступных зелёных пространств. Эти островки природы имеют многофункциональное значение, служат основными структурными элементами экологического каркаса и зелёной инфраструктуры городов [5], способствуют сохранению биоразнообразия [6], оказывают экосистемные услуги [7]. При разработке экскурсий из множества индикаторов, определяющих вектор направленности городов к устойчивому развитию [2, 8], в качестве приоритетных выбраны «площадь особо охраняемых природных территорий (ООПТ) и озелененных территорий на душу населения», «доля ООПТ (в % от общей площади городов». В последние годы внимание региональных и муниципальных управленческих структур, преподавателей вузов, специалистов производственных организаций уделяется городским паркам, большая часть которых имеет статус «ООПТ регионального и (или) местного значения».

Экологическое образование в вузах пронизывает учебный процесс, направленный на формирование профессиональных знаний, умений и навыков, развитие творческого потенциала и личностных качеств. Анализ подходов, используемых в современных образовательных технологиях [9], свидетельствует об актуальности применения проблемно-ориентированного подхода к организации экологических экскурсий для студентов. Основанный на реальном осуществлении в обучении исследовательской деятельности по решению актуальных для обучающихся социально-профессиональных проблем, в последние годы он начинает приобретать черты современной образовательной технологии [9].

Цель исследования – формирование представлений об устойчивом развитии городов у студентов вузов на экологических экскурсиях с применением проблемно-ориентированного подхода.

Материалы и методы исследования

В качестве экспериментальной площадки для организации экологических экскурсий определен парк «Северный». При разработке тематического содержания экскурсий использовались учебно-методические пособия, нормативно-правовые документы, научные публикации, статистическая информация, интернет-ресурсы, учебные карты и картосхемы. При самостоятельной подготовке студентов к экскурсии использовался геоинформационный метод, для исследовательской деятельности в парке (на местности) – геоэкологический анализ, а также геоботанический, популяционный, статистический методы, морфометрический анализ и картографический метод.

Результаты исследования и их обсуждение

Вопросы, связанные с ростом городского населения и обеспечения безопасной городской среды, вошли в число важнейших современных глобальных проблем и затронули все российские регионы. С одной стороны, для наших городов характерен большой спектр проблем; с другой стороны, городской уровень – это тот наименьший масштаб, в котором эти проблемы могут найти конструктивное решение.

По тематическому содержанию экологические экскурсии выделяются в отдельную группу и являются одной из эффективных форм современного обучения [10]. Они обеспечивают выполнение дидактического принципа связи теории с практикой, позволяют осуществлять живое общение с городской средой и ее исследование. При организации экологических экскурсий соблюдается триединство целей: образовательной – оценка взаимосвязи природных и антропогенных факторов в формировании городской среды, системный анализ условий функционирования парков; воспитательной – профессионально-личностное развитие студентов; развивающей – приобретение информационно-коммуникативных, исследовательских и творческих навыков.

Проблема отбора и внедрения новых образовательных технологий – одна из самых актуальных для вузов. Это обусловлено переходом от парадигмы знания к парадигме компетенций, то есть профессионально-деятельностной, а также желанием современного общества видеть образование будущих специалистов соответствующим уровню развития научно-технического прогресса [11, 12]. В условиях новых стандартов высшего образования экологические экскурсии с применением проблемно-ориентированного подхода [9, 13, 14], или Problem Based Learning (PBL) [15], обеспечивая интеграцию методов теоретического и практического обучения на природе, рассматриваются как пример апробирования современной образовательной технологии.

В методическом отношении разработка экологических экскурсий с применением проблемно-ориентированного подхода, является трудоёмкой и сложной технологией обучения: от преподавателя, выступающего в роли партнера-консультанта, требуется высокий уровень профессиональной подготовки; от студентов – увеличение времени на самостоятельную работу при подготовке к экскурсии, а также умение, опираясь на приобретенные теоретические и «добытые» в ходе информационного поиска знания, осмыслить учебную проблему и предложить обоснованные варианты ее решения.

Организация экологических экскурсий в городских парках включает три этапа: 1) разработка экскурсии (постановка учебной проблемы; подготовка заданий для самостоятельного углубленного изучения обозначенной проблемы студентами при подготовке к экскурсии, а также для проведения исследований на местности; разработка маршрута с выделением точек наблюдения, объектов и площадок для проведения полевых исследований; 2) практическое занятие в парке (обсуждение обозначенной проблемы; выполнение исследовательских заданий, насыщенных региональными и местными деталями; обсуждение вариантов и обоснованный выбор решения учебной проблемы; 3) подготовка и защита отчета (презентация результатов исследовательской деятельности, формирование информационно-коммуникативной компетенции студентов, приобретение опыта публичных выступлений).

Необходимость соблюдения принципа устойчивого развития «думай глобально, действуй локально» рассмотрена в работе на примере организации экологических экскурсий в парке «Северный», вблизи ТОГУ. Зелёный массив отличается сохранностью естественных экосистем разной степени трансформации на значительной площади. В 2003 г. начались работы по благоустройству: был заложен храм Преподобного Серафима Саровского. Позднее, совместно с Институтом архитектуры ТОГУ и НИИ лесного хозяйства, разработан и реализован проект, учитывающий современные ландшафтно-архитектурные тенденции паркового строительства. В настоящее время работы по благоустройству парка продолжаются.

Экологические экскурсии по учебной дисциплине «Общая экология» с применением проблемно-ориентированного подхода. Городские парки являются уникальной моделью экосистемы, состоящей из сохранившихся естественных фитоценозов и искусственных насаждений. В зеленых массивах возможно изучение формы связей в биоценозе, экологических закономерностей и изменений сообщества лесного типа, а также устойчивости сообществ. Растительность служит индикатором качества среды, опосредованно – и здоровья человека, анализ ее состояния, управление процессами озеленения направлены на стабилизацию и улучшение экологической ситуации в городах.

Выполнение экологических функций определяется не только количеством зелёных насаждений, но и качественным подбором растений, их жизненностью в условиях агрессивной городской среды, уровнем экологической пластичности, выбором ассортимента пород и эстетичностью. Со студентами обсуждаются проблемы изменения жизнеспособности и устойчивости растений разных жизненных форм на видовом, популяционном, ценотическом уровнях биологической организации. Во время экскурсии прослеживается пространственная неоднородность фитоценозов, горизонтальная и вертикальная структура растительных сообществ; оценивается эффективность воздействия агротехнических приемов на растительность. Богатая видовая структура древесно-кустарниковых насаждений дает возможность преподавателю сформировать у студентов представления о богатстве дальневосточной дендрофлоры. Выполняя описания растительности, студенты знакомятся с ассортиментом пород, используемых для замены тополевников парка, и современными приемами городского озеленения. Часть маршрута проходит по уникальному участку сохранившихся естественных старовозрастных дубняков из дуба монгольского (Quercus mongolica Fisch. Ex Ledeb.), березы даурской (Betula dahurica Pall.) с кустарниковыми и травянистыми компонентами подпологовых лесных синузий. Наблюдения иллюстрируют эволюцию растительных сообществ на основе сукцессионных смен растительности. Эти участки с сохранившимися природными лесными сообществами позволяют сравнивать уровень устойчивости в развитии естественных экосистем и искусственных посадок зеленых насаждений, представляют ценность для экологического образования.

Значительная трансформация природных экосистем парка обусловлена ускоренной ликвидацией естественных древесно-кустарниковых и травяных сообществ парка, в которых отмечены разрушение ярусности и мозаичности растительного покрова, инвазии чужеродных древесных и травянистых видов растений. Как следствие, отмечается сокращение биоразнообразия растений. Восстановительная сукцессия в парке находится на ранней стадии, она идёт через возобновление паркообразующих пород (Q. mongolica, B. dahurica), либо через разрастание лесного подлеска. Регулярные сбор и вывоз опавшей листвы обедняют почвы парка, нарушают биохимические циклы основных макро- и микроэлементов.

В ходе экологической экскурсии студенты обсуждают, сравнивают, анализируют учебную проблему, осваивают научные методы исследования и применяют их на практике. На основе собранных материалов предлагают основанные варианты конструктивных решений, направленные на устранение причин и поддержание устойчивости парковых комплексов (табл. 1, 2).

Таблица 1

Экологическая экскурсия с применением проблемно-ориентированного подхода по учебной дисциплине «Общая экология» для формирования мировоззрения в целях устойчивого развития городов

Таблица 2

Связь лекции и экологической экскурсии с применением проблемно-ориентированного подхода по учебной дисциплине «Общая экология» для формирования у студентов мировоззрения в целях устойчивого развития городов

Экологическая экскурсия по учебной дисциплине «Рациональное природопользование» с применением проблемно-ориентированного подхода. Практическое занятие начинается с визуальной оценки и описания парковых ландшафтов. Внимание студентов акцентируется на своеобразии природного пейзажа и отдельных природных объектов, ландшафтно-планировочные приемы, определившие вписывание социально-культурных объектов в общую канву парка. Геоэкологический анализ территории позволяет рассмотреть пространственно-временные особенности взаимодействия элементов в системе «природа – общество – хозяйство» муниципального уровня управления, предложить выбор оперативных и стратегических решений, направленных на снижение негативного антропогенного воздействия. По существу речь идет о создании устойчивой территориальной рекреационной системы, социально ориентированной и эстетически привлекательной. Проблемы экологической нестабильности освоения зеленого массива могут быть сняты через организацию его территории: научно обоснованное размещение площадей с различным функциональным назначением. В пределах парка выделено несколько зон: культурно-историческая; прогулочная, включающая каскад из трех прудов; спортивно-оздоровительная; событийная (дворец Торжеств с прилегающей территорией); семейного отдыха с детским городком; проведения массовых мероприятий (Пушкинский бал, проводы зимы и др.).

Анализ большого массива данных при самостоятельном углубленном изучении учебной проблемы позволил студентам определить тенденции изменения в структуре рекреационных потребностей хабаровчан: увеличение оздоровительных, спортивных и познавательных занятий; возникновение новых, ранее не практиковавшихся рекреационных занятий. В целом это обусловило популярность определенных видов рекреационных занятий, связанных с использованием условно природных и слабо трансформированных ландшафтов. В настоящий момент парк «Северный» вошёл в число наиболее привлекательных объектов, активно посещаемых жителями и гостями Хабаровска.

Высокая рекреационная нагрузка оказывает существенное воздействие на экологическое состояние территории: отмечается активизация эрозионных процессов на склонах, трансформация почвенно-растительного покрова, повреждение подроста во время отдыха населения и выгула животных. О необходимости формирования экологической культуры у отдыхающих свидетельствуют наличие мусорных свалок, следы от костров, поврежденные деревья, стихийно формируемая тропиночная сеть. В результате работ по благоустройству парка (строительство спортивно-оздоровительной, развлекательной, транспортной инфраструктуры и социально-культурных объектов) территория сильно фрагментирована и превращается в «лоскутное одеяло». Многолетний опыт проведения экологических экскурсий со студентами ТОГУ в парке «Северный» позволил в качестве рекомендации указать на необходимость включения этого зеленого массива в список особо охраняемых природных территорий города Хабаровска, имеющих местное значение.

В ходе экологической экскурсии студенты обсуждают, сравнивают, анализируют учебную проблему, осваивают научные методы исследования и применяют их на практике. На основе собранных материалов аргументированно предлагают обоснованные варианты конструктивных решений, направленные на устойчивое функционирование территории городского парка (табл. 3).

Заключение

Образование в целях устойчивого развития формирует мировоззрение граждан, которые используют экологически ориентированные методы управления в градостроительстве, охране городской среды и руководствуются ими в профессиональной деятельности и повседневной жизни. Опыт организации экологических экскурсий по учебным дисциплинам «Общая экология» и «Рациональное природопользование» с применением проблемно-ориентированного подхода в городском парке позволил рекомендовать их проведение как эффективное средство для повышения уровня подготовки студентов. Представленная новая образовательная технология вносит существенный вклад в разработку системы профессиональной подготовки и создает реальные предпосылки для нового содержательного наполнения образования будущих специалистов.

Практическая значимость: материалы статьи могут быть использованы при проведении исследований проблем разработки и применения современных образовательных технологий для формирования мировоззрения устойчивого развития у студентов высшей школы.

Библиографическая ссылка