Введение
Спектр профессиональной деятельности по направлению «Экология и природопользование» включает множество актуальных задач в области окружающей среды и рационального использования природных ресурсов. Сибирский государственный университет геосистем и технологий (СГУГиТ) осуществляет подготовку кадров в этой области с 1997 г. Изначально обучение проводилось по программе специалитета «Геоэкология». В 2011 г. вуз перешел на подготовку бакалавров по направлению «Экология и природопользование».
В СГУГиТ, как и в любом другом вузе, особенности подготовки обучающихся непосредственно связаны с внешними и внутренними факторами. Внешним фактором особенности подготовки бакалавров экологии и природопользования в университете является специфика региона, внутренним – возможности вуза в развитии и применении технологий обработки геопространственных данных. Университет находится в г. Новосибирске, поэтому кадры готовятся в основном для Сибирского региона, отличительной особенностью которого являются огромные территории и разнообразие природных условий. Кроме того, Сибирь богата ресурсами, добыча которых может быть связана с серьезными экологическими последствиями при отсутствии грамотной природоохранной деятельности.
Для подготовки специалистов, способных решать задачи в таких условиях, важно обеспечить реализацию практико-ориентированного подхода и получение навыков владения инструментами сбора и систематизации пространственных данных о природной среде. Цель работы – рассмотрение особенностей подготовки бакалавров-экологов в Сибирском государственном университете геосистем и технологий и определение задач для постоянного улучшения образовательной программы по направлению 05.06.03 «Экология и природопользование».
Материалы и методы исследования
Рассмотрены видоизменения требований образовательных стандартов по подготовке экологов и их реализация при обучении студентов в СГУГиТ. Проведен анализ образовательных стандартов по направлению «Экология и природопользование» [1] и обобщен опыт подготовки бакалавров по этому направлению. За рассматриваемый период сменилось пять поколений образовательных стандартов. Первоначально в содержании образовательных стандартов упор делался на фундаментальные знания в области экологии и наук о Земле. В начале XXI в. усиливается внимание к экологическим проблемам, что нашло отражение в образовательных стандартах через добавление дисциплин прикладного характера.
С переходом на двухступенчатую систему высшего образования в вузах страны изменился и подход к оценке результатов освоения образовательных программ, акцент переместился от объема знаний к развитию компетенций. Далее, этапом их совершенствования стало формирование компетенций с учетом профессиональных стандартов [2, 3].
В последнее десятилетие трансформация образовательных стандартов определяется стремительным развитием информационных технологий и внедрением их во все сферы жизни. Соответственно, это оказывает значительное влияние и на технологии обучения, поскольку современные студенты активно и успешно овладевают новейшими цифровыми технологиями, и доступность любой необходимой информации становится легкой задачей. Все более значимым в подготовке экологов становится поиск баланса между сохранением естественнонаучной основы содержания образовательной программы и эффективной организацией учебного процесса с использованием современных информационных технологий.
Результаты исследования и их обсуждение
С изменением Федеральных государственных стандартов по направлению подготовки 05.03.06 «Экология и природопользование» менялась как структура, так и содержание дисциплин образовательной программы по подготовке бакалавров в СГУГиТ.
При этом ряд принципов, заложенных в первые образовательные программы, остается актуальным.
Прежде всего, это сочетание базового образования и междисциплинарной подготовки, а также практико-ориентированный подход к изучению сложных природных процессов. Это осуществляется за счет рассмотрения экологических проблем региона в рамках изучения разных дисциплин, содержание которых продолжает пересматриваться и согласовываться. Помимо изучения классических предметов «Биология», «Экология», «География», «Гидрология» студенты осваивают дисциплины «Реализация природоохранного законодательства в регионе», «Экология Сибири». Для знакомства обучающихся с региональной экологической проблематикой в качестве преподавателей приглашаются ведущие специалисты предприятий, контрольно-ревизионных организаций, научно-исследовательских институтов. В рамках изучения дисциплин организуются тематические экскурсии, которые позволяют наглядно оценить экологические риски различных производств, ознакомиться с очистным оборудованием, узнать о нестандартных решениях вопросов охраны природы.
Обучение современным технологиям, таким как дистанционное зондирование и геоинформационные системы, было заложено уже в первых образовательных программах, поскольку этому способствовали возможности вуза. В последние годы актуальность использования таких технологий для решения экологических задач повышается, поэтому продолжается совершенствование методической базы этих учебных курсов. Следует отметить, что студенты в обязательном порядке получают навыки работы с информационными ресурсами глобальных сетей, что в современных условиях важно для повышения эффективности сбора и анализа экологической информации, а также для продуктивного применения научной и методической литературы [4].
Постоянно совершенствуются программы дисциплин «Геоинформационные системы в природопользовании», «Обработка аэрокосмической информации», на которых студентам предлагается новейшая информация и программные продукты для изучения. Именно современные геоинформационные технологии позволяют обучающимся оценить масштабы и степень воздействия антропогенной деятельности на окружающую среду, рассмотреть динамику происходящих процессов, выделить главные векторы планируемых природоохранных действий: рекультивации земель, лесовосстановления, снижения техногенной нагрузки и пр.
Кроме того, еще одной важной составляющей является такая дисциплина, как «Основы моделирования в экологии и природопользовании». Моделирование экологических процессов и природопользования является одним из инструментов экологов и специалистов по природопользованию, позволяющим анализировать сложные взаимодействия компонентов природной среды и прогнозировать развитие негативных процессов. Успешность решения задач по математическим моделям, несмотря на ограничения, связанные со сложностью природных экосистем, повышается за счет появившихся возможностей обработки больших данных и материалов дистанционного зондирования Земли. При выполнении лабораторных работ студенты с помощью современных программных продуктов выполняют моделирование процессов на территориях с разной степенью освоения человеком, создают цифровые модели рельефа и объектов местности. Интеграция и анализ разнородных пространственных данных способствует пониманию процессов взаимодействия различных компонентов природной среды. Значимым результатом становится понимание особенностей распространения загрязнений в окружающей среде, с учетом специфики анализируемой территории, природных условий и особенностей инфраструктуры поселения. Такие компетенции способствуют формированию навыков планирования мероприятий по оптимизации хозяйственной деятельности человека.
Последний вариант образовательной программы включает и новый курс по искусственному интеллекту. Студенты учатся использовать интеллектуальные справочные системы, приобретают навыки построения алгоритмов и способность их программных реализаций для поиска оптимальных решений, что позволяет расширить профессиональный кругозор студентов и понимание сущности происходящих экологических процессов.
Такой подход к обучению дает возможность проводить исследования территорий с разными типами хозяйственной деятельности, строить тематические карты и трехмерные модели, востребованные специализированными организациями. Студенты представляют свои работы на конференциях, участвуют в проектах и конкурсах, пишут на основе полученных моделей дипломные работы.
Большое внимание уделяется формированию компетенций. Изначально при переходе к компетентностному подходу были определены ключевые компетенции, которые могут быть рекомендованы для основных видов деятельности (проектно-производственный, организационно-управленческий, контрольно-надзорный и экспертно-аналитический). Сегодня реализуются три категории компетенций: универсальные, общепрофессиональные и профессиональные, причем первые две предлагаются Федеральным образовательным стандартом. Вузу дана возможность самостоятельно разрабатывать индикаторы достижения компетенций, основываясь на специфике учебного заведения. В образовательной программе по направлению «Экология и природопользование» при построении «реперных точек» были учтены технические возможности и производственный опыт работников вуза по применению информационных технологий, включая искусственный интеллект, для решения прикладных задач.
Для достижения общепрофессиональных компетенций студенту необходимо освоить фундаментальные знания наук о Земле, овладеть базовыми методами экологических исследований, знать и уметь применять международные и национальные природоохранные законодательные акты и другие нормативные документы [5]. Профессиональные компетенции формулируются вузом на основе анализа отечественного и зарубежного опыта в вопросах охраны окружающей среды, а также профессиональных стандартов. Хоть сегодня требования профстандартов, за некоторым исключением, не являются обязательными, а носят лишь рекомендательный характер, работодатели все чаще ориентируются на их положения при формировании требований к соискателю. После изучения рынка труда за основу для разработки профессиональных компетенций, как наиболее отражающий региональную специфику производственных интересов, в вузе взят Профессиональный стандарт «Специалист по экологической безопасности (в промышленности)» [6].
Изучение рынка труда показало, что в Сибирском регионе выпускники направления подготовки «Экология и природопользование» наиболее часто занимают должности инженера-эколога и специалиста по охране окружающей среды в природоохранных подразделениях производственных предприятий. Они могут заниматься инженерно-экологическими изысканиями и экологическим проектированием в проектно-изыскательских компаниях, работать инспекторами и специалистами в государственных учреждениях, заниматься исследовательской работой в научно-исследовательских организациях, курировать вопросы охраны ОС в общественных фондах и организациях и др. Должностные обязанности перечисленных специалистов схожи в части умения обработки большого объема данных и способности ориентироваться в актуальной нормативной документации [7].
Среди должностных обязанностей специалистов в природоохранной сфере можно выделить следующие как основные [8]:
− разработка проектной документации «Перечень мероприятий по охране окружающей среды», проектов ПДВ, НДС, НООЛР в рамках комплексных экологических разрешений (КЭР) и деклараций НВОС, оформление паспортов отходов;
− разработка проектов санитарно-защитной зоны, зон санитарной охраны источников;
− ведение первичной учетной документации по природопользованию, проведение инвентаризации источников выбросов, отходов производства и потребления;
− разработка и реализация программы производственного экологического контроля (ПЭК), программы повышения экологической эффективности, плана мероприятий по охране окружающей среды;
− составление экологических отчетов (статистические отчеты по ОС, декларация о плате за негативное воздействие на окружающую среду, отчет о ПЭК);
− расчет экологического сбора;
− производственный мониторинг на предприятии (отбор проб почвы, воды, воздуха, отходов и анализ с привлечением лабораторий);
− обработка исходных данных по анализу экологической обстановки в специализированных программах.
Анализ показал, что, несмотря на различие сфер профессиональной деятельности, для каждой из них важна такая профессиональная компетенция, как «готовность выполнять фактические расчеты объемов негативного воздействия на окружающую среду и разрабатывать ежегодную экологическую отчетность». Если ранжировать эти сферы деятельности по значимости требуемых знаний и умений, а также по необходимым в профессиональном плане личным качествам специалиста, то на первое место выходит компетентность в проектно-производственной деятельности. Это связано с тем, что перечень задач, с которыми сталкиваются такие специалисты, охватывает и задачи, характерные для остальных трех сфер деятельности.
Для успешного формирования профессиональных компетенций предусмотрена постановка комплексных лабораторных работ и учебных практик (работа выполняется при изучении нескольких дисциплин для реализации конкретного проекта). В образовательной программе предусмотрены такие учебные практики, как практика по биологии, экологии и практика по природопользованию. Лабораторные работы осуществляются на базе учебных аудиторий со специальным оснащением. Оборудование подобрано таким образом, что позволяет обучать студентов классическим исследовательским методам, а также сочетать полученные результаты с компьютерной обработкой с применением специализированных программ. Это дает возможность не только проводить учебные занятия, но и заниматься научными исследованиями, которые находят отражение в написании публикаций и выпускных квалификационных работ. Например, на кафедре экологии и природопользования много лет студенты принимают участие в исследованиях экологической обстановки городской среды с применением современных цифровых технологий.
Практическая подготовка имеет ключевое значение. Образовательная программа и ее реализация через учебные планы подразумевает логическую последовательность изучения дисциплин и прохождения практик, обеспечивающих формирование компетенций в полном объеме. Студенты участвуют в полевых обследованиях территорий в процессе прохождения производственной (производственно-технологической) практики в научно-исследовательских институтах, природоохранных организациях, проектных кампаниях и на промышленных предприятиях. Это позволяет им получать реальный опыт и навыки применения полученных знаний. У вуза есть постоянные партнеры, например институты Сибирского отделения РАН, Министерство природных ресурсов и экологии Новосибирской области и др. Этот список постоянно расширяется за счет обращения организаций и предприятий, приглашающих студентов на практику, в том числе с дальнейшим трудоустройством. География мест прохождения практик обучающимися простирается по регионам Западной и Восточной Сибири, Дальнего Востока.
Следует отметить активное сотрудничество кафедры и студентов с муниципальными учреждениями по решению экологических проблем города и участие в волонтерских проектах, что формирует у студентов чувство ответственности за защиту природы и будущее человечества.
Заключение
Рассмотренные аспекты подготовки экологов в СГУГиТ: компетентностный подход, ориентир при формировании профессиональных компетенций на профстандарты, тесное сотрудничество с предприятиями и организациями позволяет выпускать квалифицированные кадры, которые способны эффективно справляться с современными экологическими вызовами, опираясь на актуальные технологии.
Тем не менее текущая ситуация быстро меняется, появляются новые технологии, отрасли экономики, требования к работникам. Поэтому важно адаптировать образовательные программы и содержание обучения к современным потребностям. Новые задачи, которые необходимо решать:
− совершенствование качества содержания образовательной программы по направлению «Экология и природопользования» для достижения «универсальности» будущего специалиста;
− активизация учебной деятельности студентов на основе применения различных форм обучения, как средство личностного развития будущих специалистов;
− адаптация содержания образовательных программ вузов к современным научно-техническим и производственным изменениям;
− оптимальное сочетание в обучении цифровых и традиционных технологий на разных этапах подготовки специалистов;
− постоянное изучение потребностей рынка труда для своевременного реагирования при формировании компетенций обучающихся.
Библиографическая ссылка
Трубина Л.К., Бочкарева И.И. СПЕЦИФИКА ПОДГОТОВКИ БАКАЛАВРОВ ПО НАПРАВЛЕНИЮ «ЭКОЛОГИЯ И ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЕ» В СИБИРСКОМ ГОСУДАРСТВЕННОМ УНИВЕРСИТЕТЕ ГЕОСИСТЕМ И ТЕХНОЛОГИЙ // Современные наукоемкие технологии. – 2024. – № 12. – С. 227-231;URL: https://top-technologies.ru/ru/article/view?id=40268 (дата обращения: 23.01.2025).