CC BY
31
ЭКОЛОГИЯ
МЕЖДИСЦИПЛИНАРНОСТЬ - НЕОТЪЕМЛЕМЫЙ ЭЛЕМЕНТ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ
С.Т. Шалгымбаев, А.Г. Сармурзина
Эколого-образовательный инновационный комплекс Казахского национального университета им. аль-Фараби
Междисциплинарность является неотъемлемым элементом экологического образования, и поэтому она стала концептуальной основой экологического образования в КазНУ им. аль-Фараби. Для реализации такого подхода создана общеуниверситетская магистратура по специальности «Экология», которая готовит специалистов-экологов широкого профиля на базе бакалавров географии, биологии, химии, физики, политологии, журналистики и т.д.
В современном научном познании чрезвычайно актуальными становятся проблемы интеграции и синтеза знаний. Одновременно активизируются процессы дифференциации научного знания, поскольку интеграция и дифференциация в науке находятся в органическом единстве и обусловливают друг друга. Диалектическое единство дифференциации образования новых направлений исследования и интеграции установления новых связей между существующими разделами знания проявляется в тенденции формирования новых комплексных направлений в науке.
Интенсивное углубление науки в познании явлений и процессов реального мира выдвигает все более широкие задачи научного поиска, стимулирует выход за границы ранее обособившихся общественных, естественных и технических отраслей знаний, укрепляет их взаимосвязи.
«Слеп физик без математики, сухорук без химии!» — говорил М.В. Ломоносов, думая о содружестве наук как необходимом условии развития естественнонаучных знаний. А в XX веке ученый-энциклопедист В.И. Вернадский скажет, что «рост научного знания быстро стирает грани между отдельными науками. Мы все больше специализируемся не по наукам, а по проблемам. Это позволяет, с одной стороны, чрезвычайно углубляться в изучаемое явление, а с другой, — расширить охват со всех точек зрения».
По Б.М. Кедрову связи между реальными предметами природы закрепляются в структуре наук. Общие идеи переходят из одной научной области в другую, всякое новое знание, полученное в одной науке, имеет значение для развития другой, философской или конкретной. Структура науки, связи между отдельными науками, пограничные, синтезированные области исследования обнажают материальное единство мира.
Места соприкосновения между отдельными науками служат как бы мостом, по которому вдет проникновение одних знаний в другие. Более ста лет назад Ю. Либих в своих «Письмах о жизни» писал: «Сама природа составляет одно целое, поэтому и все естественные науки находятся между собой в необходимой связи, так что одна не может вполне развиваться без участия всех других».
Все глубже вникая в механизм процесса взаимодействия и взаимопроникновения наук, можно увидеть определенную закономерность: взлет одной науки приводит к подтягиванию других до нового достигнутого уровня, с
площадки которого может произойти взлет другой науки и тд. В результате переплетения, взаимодействия наук происходит углубление разнородных знаний, которые затем перераспределяются в результате проникновения новых идей, методов и объектов исследований в другие области науки.
Ярким примером такого междисциплинарного комплексного направления в науке является современная экология. Она принадлежит к числу тех наук, которые сводят в одну систему данные, полученные различными науками, и призваны отражать действительные связи между многообразными явлениями реального мира.
В современной экологии (включая прикладные ее аспекты) круг обсуждаемых вопросов требует привлечения знаний из биологии, географии, почвоведения, химии и физики, геологии и даже учета космических факторов. Иными словами, нужна кооперация всех дисциплин, представляющих современное естествознание, т.е. дальнейшее развитие междисциплинарных связей. Более того, для описания современной экологической ситуации и предвидения перспектив ее развития, а тем более для управления этим развитием необходимой становится высшая форма интеграции научного знания — интеграция естествознания и обществоведения. Этот процесс бурно развивается в настоящее время: фундаментальные отрасли естествознания обнаруживают стремление к «гуманизации» и «социализации», в свою очередь, внося все больший вклад в разработку мировоззренческих идей и концепций.
Возрастающее значение общественных наук в экологических построениях подчеркивает крупный современный эколог Ю. Одум: «Соответственно успех или неудача в использовании экологических принципов на благо человека будет зависеть, по крайней мере в ближайшее десятилетие, не столько от технологии и науки об окружающей среде, сколько от экологии, права, политики, планирования и других гуманитарных наук, которые до настоящего времени мало соприкасались с экологией».
Практически все открытия в наши дни делаются на стыке различных областей научных исследований или являются результатами применения во многих науках междисциплинарных методов для решения возникшей проблемы. Данное положение в науке находит определенное отражение и на всех уровнях образования.
Симпозиум ЮНЕСКО «Междисциплинарность в высшем образовании Европы», состоявшийся в 1981 году в г. Бухаресте, пришел к следующему заключению: «Междисциплинарность предполагает определенную интеграцию различных областей знания и различных подходов, а также разработку общего языка, который позволяет осуществить концептуальный и методологический обмен».
Центр междисциплинарных исследований при университете в Билефельде (ФРГ) выделяет четыре типа междисциплинарности:
- междисциплинарность родственных дисциплин;
- междисциплинарность проблем; .
- междисциплинарность методов;
- междисциплинарность концепций.
Актуальной становится проблема, как ввести новые знания, полученные в процессе взаимодействия различных наук, в существующие учебные программы.
В последние десятилетия на различных уровнях — от комиссий ЮНЕСКО до дискуссий ведущих методистов — активно обсуждается необходимость междисциплинарной подготовки специалистов. Такая подготовка весьма пло-
дотворна для классических специальностей, а для некоторых направлений — это единственно возможный подход.
Междисциплинарность стала концептуальной основой экологического образования в КазНУ им. аль-Фараби. Для реализации такого подхода потребовалось новое организационное решение: была создана общеуниверситетская магистратура по специальности «Экология». Магистратура готовит экологов широкого профиля на базе бакалавров географии, биологии, химии, физики, политологии, журналистики и тд. *
Кафедры:
- физической географ™
- геоэкологии и монито ринга природной среды
Кафедры:
- ядерной физики
- теплофизики и молекулярной физики
'изическии
факультет
Кафедры:
- метеорологии
- гидрологии суши
Географический
/факультет
Кафедра - природо-ресурсового и экологического права
Юридический факультет
Кафедры:
- микробиологии экологии и почвоведения
физиологии человека, животных и биофизики
- ботаники
- генетики и молекулярной биологии
Кафедра
прикладной
математики
Кафедра философии и методологии науки
---Механикоматематический факультет
\
—\ Факультет
философии ,—гГполитологии
гіче
Биологический
факультет
/
Химический факультет -
НИИ
/-НХТи М
Общеупиверси
/тетские кафедры
Кафедры:
- иностранных языков для ЕФ
- казахского языка ЕФ
Кафедры: '
- общей химии и химической экологии
- неорганической химии
- органической химии и химии природных соединений
- аналитической химии и химии редких элементов
- химической физики и химии высокомолекулярных соединений
Рис. 1. Участие университетских структур в подготовке магистров-экологов на междисциплинарной основе
Это уникальное структурное подразделение. Занятия ведут преподаватели различных кафедр университета академических институтов и т.д. (рис. 1, 2).
За семь лет функционирования магистратуры сложился высокопрофессиональный коллектив. Создана и апробирована абсолютно новая, авторская система учебных курсов1.
Цикл социально-гуманитарных дисциплин. Философия и методология науки; Философские проблемы экологии; Иностранный язык; Казахский (рус-
1 Учебно-методические материалы обучения в магистратуре Казахского национального университета им. аль-Фараби /Экология/ - Алматы: 1азае университет!, 2002. - 291 с.
ский) язык; Психолого-педагогические аспекты экологического образования; Социальная экология.
Государственное научно-производственное объединение^ промышленной экологии «Казмеханобр»
Национальный экологический центр устойчивого развития РК
Казахская академия образования им.И.Аптынсарина
Институт химических наук им.А.Б.Бектурова
Институт молекулярной биологии им. М. А. Айтхожина
Институт почвоведения МОН РК им.У.У.Успанова
Институт
космических
исследований
НАН РК
Институт гидрогеологии и гидрофизики им .У. М. Ахмедсафина
Институт органического катализа и электрохимии им.Д.В.Сокольского
Институт
зоологии
Институт
ионосферы
Институт общей генетики и цитологии
Отделение Всемирной лаборатории «Экология биосферы»
Рис. 2. Участие академических институтов и других учреждений г. Алматы в подготовке магистров-эколо го в на междисциплинарной основе
Цикл фундаментальных дисциплин. Основы учения о биосфере; Эволюция биосферы. Ноосфера; Химия и физика окружающей среды; Геодинамические процессы; Моделирование биосферных систем; Климатология и метеорология; Токсикология; Промышленная экология; Сельскохозяйственная экология; Экологическая оценка геосистем; Мониторинг окружающей среды; Основы экоразвития и экополигики; Эконология; Менеджмент и маркетинг в экологии; Экологическое законодательство; Экология Казахстана.
Науковедческие дисциплины. Новые информационные технологии. Информационно-библиографическая и патентоведческая подготовка в области экологии; Основы информатики; Курс обьекгно-ориентированного проектирования программных систем; Математическое моделирование окружающей среды и автоматизация решении системных задач в экологии; Геоинформа-ционные технологии(ГИС-системы) и информационный мониторинг окружающей среды.
Дисциплины специализации.
Биологический цикл. Формирование и функционирование биоценозов; Популяционная экология; Генетика популяции и охрана генофонда; Экология животных; Экология микроорганизмов; Экология и охрана почв; Экология растений; Экологическая физиология растений; Экология человека; Восста-
новление природных экосистем; Физиология экстремальных состояний; Временная организация биосистем и стресс; Методы биологического мониторинга.
Географический цикл. Экология геосистем Казахстана; Экология и охрана вод суши; Экология подземных вод; Региональные особенности гвдроэколо-гии; Охрана атмосферы и трансграничный перенос; Загрязнение и охрана атмосферы; Теория атмосферной диффузии; Моделирование геодинамиче-ских процессов; Эколого-географическое картографирование; Оптимизация природной среды; Экологическая экспертиза и риск технологий; Экологогеографическое проектирование и экспертиза; Эколого-экономическая оценка минерально-сырьевых ресурсов; Экологический учет и аудит; Экологический аудит как организационно-управленческий инструмент обеспечения экологической безопасности государства.
Химический цикл. Экологическая химия; Химия и устойчивое развитие; Экологически чистые технологии переработки органического сырья; Химическое производство и проблемы токсикологии; Системы, приборы и методы контроля качества окружающей среды; Химические аспекты безопасности (безопасная химия); Нормативное обеспечение и стандарты в охране окружающей среды и жизнедеятельности; Управление качеством окружающей среды; Современные методы анализа опасных химических веществ в технологических отходах и выбросах; Экологическая экспертиза и ОВОС; Экологически чистые технологии переработки минерального сырья; Радиационная экология; Организация и методика экологического аудита; Правовое регулирование в области обращения с химическими веществами; Физикохимические методы переработки отходов; Эколого-химические Интернет-ресурсы; Экологический менеджмент и экологическое управление.
Физический цикл. Принципы использования фундаментальных физических законов для решения задач физики атмосферы, технологии, биомоделирования и экологии; Современные проблемы экологии и концепция устойчивого развития. Законы экологии; Круговорот вещества, энергии, энтропии в локальных и глобальных экосистемах. Их физические механизмы; Естественнофизические и геофизические процессы и функционирование экосистем; Физическое моделирование процессов в экосистемах; Энтропийный анализ экосистем; Воздействие физических полей и излучений на живые организмы; Природный радиационный фон и радиоактивное загрязнение окружающей среды. Радиационная безопасность; Физические загрязнения окружающей среды, их происхождение и способы очистки; Организация и методика проведения экологической экспертизы и ОВОС; Физические методы и средства мониторинга природных систем. Космический мониторинг; Метрология и стандартизация в физической экологии; Параметры экосистем и экологический мониторинг; Методические и нормативно-аналитические основы экологического аудирования; Экологическое аудирование промышленных производств.
Гуманитарный цикл. Современная цивилизация и гуманитарные науки; Экологические знания в контексте человеческой деятельности; Концепция экологии культурного наследия и гуманитарного знания; Экологическая культура и этика; Средства массовой информации и новые технологии в системе непрерывного экологического образования (генезис, современное состояние, тенденции развития); Проблемы развития экологической культуры народов Казахстана: социально-правовые аспекты; Лингвоэкология; Экологический аспект в филологических дисциплинах; Национально-культурные, эколого-образовательные интересы этнических и языковых групп в Казахста-
не; Природа и окружающая среда в прозе, поэзии, театре, документалистике, СМИ; Этноэкология; Народонаселение, демография и мировое развитие; Взаимодействие населения Казахстана с окружающей средой (номады и окружающая среда); Экономика Казахстана и окружающая среда в XIX-XX вв.; Правовые реформы в экологии; Международное эколого-правовое сотрудничество; Правовой механизм государственного управления в области охраны окружающей среды и использования природных ресурсов; Экологический аудит как элемент экологического менеджмента.
При составлении учебного плана была принята во внимание возрастающая роль компьютеров в нашей жизни, а также та огромная ниша, которую занимают компьютерные технологии в экологии. Так называемый компьютерный блок в учебном плане магистрантов-экологов занимает подобающее место. Обучающиеся получают необходимые навыки в использовании новых информационных технологий, знакомятся с экологическими Интернет-ресурсами, осваивают методы сбора, хранения и обработки информации.
Примечательно то, что в общеуниверситетской магистратуре складывается особый стиль взаимоотношений, своеобразная коммуникативная среда, создающая основу для взаимообогащающего общения студентов различных специальностей.
За годы существования общеуниверситетской магистратуры сформировалась ее инфраструктура; действует научно-методический совет магистратуры, функционирует общеуниверситетский научно-методологический семинар «Современные проблемы изучения и сохранения биосферы». Таким образом обеспечиваются условия для дальнейшего совершенствования научно-методического обеспечения учебного процесса в магистратуре.
Магистратура, являясь наукоемким образовательным институтом, требует интеграции учебного процесса с фундаментальными научными исследованиями. Этого удалось добиться с помощью сбалансированного учебного плана, предусматривающего исследовательскую деятельность в значительных объемах. Молодые исследователи включаются в работу над действующими научными проектами в КазНУ. Существенную роль играет взаимодействие с академическими и отраслевыми институтами, возможность использования их научно-методической и экспериментальной базы. Выпускники выполняют магистерские диссертации не только в КазНУ, но и в институтах Национальной академии наук РК (например, Институте космических исследований, Институте ионосферы), в экологической консультативной фирме Science Application International Corporation в рамках международного проекта, финансируемого Мировым банком, в АО «Казахстанкаспийшельф», в Национальном экологическом центре устойчивого развития РК, в Казахстанском отделении Всемирной лаборатории «Экология биосферы» и т.д.
Темы магистерских диссертаций, выполняемых студентами, отражают существующее многообразие научных аспектов современных экологических исследований в Казахстане. Так, выполнены работы по:
-изучению состояния природных вод различных регионов Казахстана и разработке научных основ водоохранных мероприятий;
-разработке новых физико-химических методов очистки сточных вод; -изучению конкретных вопросов оценки экологического состояния атмосферы, почвы, растительного покрова, животного мира;
-применению математических методов анализа экосистем и ряду других тематик.
Магистратура — это только один шаг многоступенчатого образования. Другими важнейшими составляющими системы непрерывного экологического образования являются бакалавриат (подготовка бакалавров-экологов осуществляется на экологических кафедрах биологического, географического, химического факультетов), а также подготовка кадров высшей квалификации в аспирантуре и докторантуре. В КазНУ им. аль-Фараби открыта аспирантура по специальности «Экология», действуют советы для защиты диссертаций по данной специальности, которые присуждают ученые степени кандидата биологических или химических наук.
С 2001 года в Университете функционирует республиканская заочновечерняя школа «Юный эколог». Школа стала естественным и очень важным дополнением в цепочке непрерывного экологического образования.
INTERDISCIPLINARITY AS AN INTEGRATE PART OF ECOLOGICAL EDUCATION
S.T. Shalgymbayev, A.G. Sarmurzina
Ecological and educational innovation complex of KazNU named after al-Farabi
Interdisciplinarity has become an integrate part and conceptual basis of ecological education in KAZNU named after al- Farabi. To realize such an approach there have been created master courses on ecology for training the wide range of ecology experts in the sphere of geography, biology, chemistry, physics, political science and journalism.
