Методика обучения экологическим дисциплинам

5.2.1 Особенности экологических дисциплин и методов их изучения. Методика преподавания экологических дисциплин относится к системе педагогических наук и опирается на основные дидактические принципы, применительно к своеобразию изучения экологического материала.

Объектом ее изучения является процесс преподавания экологических дисциплин в вузе.

Экология – наука о взаимодействиях живых организмов и их сообществ между собой и с окружающей средой. Основателем экологии считается немецкий биолог Э. Геккель (1834-1919), который впервые в 1866 г. употребил термин «экология». Первоначально этой наукой была биология, изучающая популяции животных и растений в среде их обитания. Экология изучает системы уровня выше отдельного организма. Основными объектами ее изучения являются:

- популяция – группа организмов, относящихся к одному или сходным видам и занимающих определенную территорию;

- экосистема, включающая биотическое сообщество (совокупность популяций на рассматриваемой территории) и среду обитания;

- биосфера – область распространения жизни на Земле.

Методологический подход к экологии как к науке позволяет выделить предмет, задачи и методы исследований. Объекты исследования экологии – в основном, системы выше уровня отдельных организмов: популяции, биоценозы, экосистемы, а также вся биосфера. Предмет изучения – организация и функционирование таких систем.

Главная задача прикладной экологии – разработка принципов рационального использования природных ресурсов на основе сформулированных общих закономерностей организации жизни.

Методы исследований в экологии подразделяются на полевые, экспериментальные и методы моделирования. Полевые методы представляют собой наблюдения за функционированием организмов в их естественной среде обитания. Экспериментальные методы включают в себя варьирование различных факторов, влияющих на организмы, по выработанной программе в стационарных лабораторных условиях. Методы моделирования позволяют прогнозировать развитие различных процессов взаимодействия живых систем между собой и с окружающей их средой.

Основные задачи экологии и направления развития заключаются в следующем:

Ÿ выявление основных типов экосистем и ландшафтных единиц, что является основой для осуществления рационального устройства больших и малых территорий;

Ÿ разработка методов сбора информации, ее анализа и получения интегральных параметров, характеризующих состояние биосферы в целом;

Ÿ предоставление оценки уровня устойчивости биосферы и отдельных экосистем к внешним воздействиям и выработки рекомендации относительно размера и объема антропогенных изменений биосферы;

Ÿ разработка предложений по созданию заповедных и охраняемых территорий;

Ÿ обоснование предложений по разработке законодательства по вопросам эксплуатации природных ресурсов и охраны окружающей среды;

Ÿ прогнозирование на основе экологических знаний эпидемий и проведение мероприятий по их локализации;

Ÿ разработка и обоснование рациональных научных методов природопользования.

В настоящее время экология стала наукой о структуре и функциях природы в целом, наукой о биосфере, наукой, изучающей место человека на нашей планете, наукой о взаимосвязи всего живого между собой и с окружающей средой.

Современная экология, по сути, разделена на 4 взаимосвязанных, но в определенной мере самостоятельных раздела, логически вытекающих друг из друга:

© факториальная экология (аутэкология) изучает факторы среды и их влияние на живые организмы;

© демэкология изучает популяции и их взаимосвязь между собой и окружающей средой;

© синэкология рассматривает закономерности сосуществования организмов, их сообществ в связи друг с другом и условиями существования;

© социальная экология изучает взаимодействие человека и биосферы и место человеческого общества в природе

Становление экологии как синтетической науки является результатом научно-технического прогресса и качественного изменения места человека в природе.

Данные современной экологической науки приводят к осознанию четырех важных факторов, которые можно назвать основными декларативными положениями экологии:

I – любой вид живого организма уникальный и неповторимый, уничтожение отдельных видов является невосполнимой потерей;

II – природные ресурсы, оценивались как неисчерпаемы и как бесплатный дар природы, в действительности оказались исчерпывающими и такими, которые могут быть уничтожены;

III – биосфера и составляющие ее части имеют довольно сложную структуру и непростые законы функционирования; искусственное конструирование экосистем и самой биосферы – задача, не под силу человеку;

IV – осознание человеком, что она может жить и репродуктивно развиваться только в условиях сохранения такой среды, к которой она адаптирована как живой организм и как соучастник современных технологических процессе.

Эти факторы показывают, что человек всегда остается частью природы, а человечество – часть биосферы Воздух, воду и пищу современный человек получает, в основном, непосредственно в форме природных ресурсов, или в же специально выращивает или производит, но используя природные ресурсы.

5.2.2 Методика преподаванияэкологических дисциплин – это наука о системе процесса обучения и развития студентов, обусловленного особенностями экологических дисциплин.

Методика призвана решать важные задачи:

Ÿ правильно выделить цели начального экологического образования;

Ÿ определить принципы отбора материала и содержание учебного предмета;

Ÿ разработать эффективные методы, формы и средства его преподавания;

Ÿ выявить оптимальные условия развития студентов в процессе изучения экологических дисциплин.

Одной из важнейших задач методики преподавания экологических дисциплин является выяснение соотношения между науками о природе и учебным предметом и на основе этого осуществление отбора учебного материала. Решение этих задач требует интеграции знаний различных наук, с которыми связана методика преподавания экологии.

Рассмотрим важнейшие из межнаучных связей методики экологии.

Экологические дисциплины тесно связаны с науками о природе, но между предметами и естественными науками существуют важные различия по цели, объему, структуре, методам и форме изложения. Цель естественных наук – исследовательским путем получать новые данные о природе. В отличии от них методика изучает не закономерности развития природы, а закономерности педагогического процесса обучения студентов основам наук о природе. Цель учебного предмета – изучение сведений о добытых наукой фактах и закономерностях, вырабатывание простейших навыков исследовательской работы. Структура знаний и форма их изложения в учебном предмете определяются общепедагогическими и специфическими принципами, свойственными методике обучения. «Научное и педагогическое изложение науки, – писал К. Д. Ушинский, – две вещи разные, и педагоги всех стран деятельно трудятся над переработкой научных систем в педагогические».

Реализация экологического образования требует высокой квалификации преподавателя.

Главная обязанность педагога – организовать студентов и вовлечь их в активный процесс решения познавательных и практических задач, в ходе которого обучаемые ощущают свой рост, радость творчества, совершенствования. Обучение реализуется в совместной деятельности, сотрудничестве педагога и студентов, в котором педагог – наставник и посредник между социумом и обучающимся, которому доверили передачу накопленного тысячелетиями научного наследия молодому поколению. Педагог – главное лицо преобразования процесса обучения на гуманистической основе.

5.2.3 Типы обучения В дидактике сложились разные типы обучения: прямое, проблемное, опосредованное.

Прямое обучение предполагает, что педагог определяет дидактическую задачу, ставит ее перед обучающимися и направляет деятельность каждого на достижение результата. Для этого студент учиться владеть способами, действиями, необходимыми для выполнения задания, приобретения новых знаний.

Проблемное обучение заключается в том, что обучающимся не сообщают готовые знания, не предлагают способы деятельности. Создается проблемная ситуация, решить которую с помощью имеющихся знаний, умений, в том числе и познавательных, студент не может. Для этого он должен «переворошить» свой опыт, установить в нем иные связи, овладеть новыми знаниями и умениями. В проблемном обучении осознать проблемную ситуацию, разрешить ее обучающиеся могут в диалоге друг с другом и педагогом, который направляет поиск в нужное русло, в совместном мышлении.

Коллективно-поисковая деятельность – это цепочка мысли и действия, идущая от педагога к детям, от одного студента – к другому. Решение проблемной ситуации – итог коллективной работы.

Важна роль проблемного обучения в развитии мыслительной деятельности обучающихся, их творческих сил. «Мышление, – пишет С. Л. Рубинштейн, – обычно начинается с проблемы или вопроса, с удивления или недоумения, с противоречия. Этой проблемной ситуацией определяется вовлечение личности в мыслительный процесс; он всегда направлен на разрешение какой-то задачи». Очевиден нравственный аспект проблемного обучения. Обучающиеся свободно высказывают свои мысли, сомнения, следят за ответами товарищей, спорят или соглашаются. Складывается определенный стиль делового сотрудничества, в основе которого – диалог равных партнеров.

Задача педагога – руководить и вовлечь обучающихся в совместный мыслительный поиск, оказывает помощь в форме указаний, разъяснений, вопросов. Познавательная деятельность сопровождается эвристической беседой, в ходе которой педагог ставит вопросы, побуждающие студентов на основе наблюдений, ранее приобретенных знаний сравнивать, сопоставлять отдельные факты, а затем путем рассуждений приходить к выводам.

Основная движущая сила проблемного обучения – это система вопросов и заданий, которые предлагаются. Наиболее эффективными являются, прежде всего, те вопросы, которые требуют установить сходство и различие между предметами и явлениями. Особое место занимают проблемные вопросы, которые побуждают вскрыть противоречие между сложившимися представлениями и вновь получаемыми знаниями. Ценны вопросы, активизирующие образное мышление детей, воображение.

Учитывая важную роль проблемного обучения в активизации мыслительной деятельности детей, в развитии отношений сотрудничества между ними, можно говорить о его преимуществах перед прямым обучением. Однако, педагогу бывает сложно определить степень трудности проблемной ситуации для студентов группы (подгруппы). Для одних в этой проблеме может быть все ясно, известно по прошлому опыту, другие, напротив, «не видят», в чем она состоит, еще не «доросли» до нее. Поэтому важно подбирать группу поиска в количестве не более 5-6 человек с «равным стартом». Также проблемное обучение требует больших затрат времени, снижает информационную емкость занятий. Принимая во внимание эти обстоятельства, не стоит считать проблемное обучение единственным типом обучения: целесообразно сочетать его с прямым и опосредованным.

Сущность опосредованного обучения в том, что педагог изучает уровень обученности, воспитанности студентов, знает их интересы; наблюдает тенденции развития. На основе собранных данных о развитии студентов педагог организует предметно-материальную среду: последовательно подбирает те или иные средства, с помощью которых можно оптимизировать процесс усвоения новых знаний, умений, упрочить возникшие интересы. Далее необходимо включить эти средства в деятельность обучающихся, обогатить ее содержание, повлиять на развитие общения, делового сотрудничества.

При опосредованном обучении девизом становится «Научился сам – научи другого». Поэтому важно создавать условия, благодаря которым студенты могли бы проявить свою компетентность, рассказывать другим о том, что знают, учить тому, что умеют делать.

Смысл опосредованного обучения в том, что педагог учит обучающегося использовать разные средства для познания окружающего мира, ставит студента в позицию обучающего других, т.е. активно содействует взаимообучению и самообучению. Руководство опосредованным обучением требует от педагога умения прогнозировать педагогический процесс, гибкости, мобильности поведения.