CC BY
3Секция 4
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ В СОЦИАЛЬНОМ ПРОСТРАНСТВЕ
Научная статья УДК 378.1
DOI: 10.24412/cl-37031 -2024-2-98-105
РАЗВИТИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО СОЗНАНИЯ СТУДЕНТОВ КОЛЛЕДЖА НА ЗАНЯТИЯХ ФИЗИКИ И МАТЕМАТИКИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
Ашихмина Е. А. 1 4, Ашихмин С. А. 2 5, Фридман М. Ф. 3 6
1 ПК «Энергия», г. Реутов, Россия
2
Колледж индустрии гостеприимства и менеджмента № 23, г. Москва, Россия
3
Российская академия народного хозяйства и государственной службы при Президенте Российской Федерации, г. Москва, Россия
4 ashserg@yandex. ru
5 ashserg@yandex. ru
[email protected], https://orcid.org/0000-0002-1430-967X
Аннотация: В статье рассматриваются методы развития экологического сознания студентов колледжа на занятиях по физике и математике с использованием информационных технологий. Авторы подчеркивают актуальность этого вопроса в рамках Федерального проекта «Профессионалитет» и отмечают, что применение компьютерных технологий позволяет значительно улучшить образовательный процесс. В статье представлены различные подходы к развитию экологического сознания, а также примеры использования информационных технологий в учебном процессе. Результаты исследования показывают, что использование информационных технологий способствует формированию экологического мировоззрения студентов и повышает эффективность образовательного процесса.
Ключевые слова: экологическое сознание, познавательная активность, физикоматематические дисциплины, студенты колледжа, профессиональная деятельность, реализация Федерального проекта «Профессионалитет».
DEVELOPMENT OF ENVIRONMENTAL AWARENESS OF COLLEGE STUDENTS IN PHYSICS AND MATHEMATICS CLASSES USING INFORMATION TECHNOLOGY
Ashikhmina E. A. 1 4, Ashikhmin S. A. 2 5, Friedman M. F. 3 6
1 PC «Energia», Reutov, Russia
2
College of Hospitality Industry and Management, Moscow, Russia Russian Academy of National Economy and Public Administration under the President of the Russian Federation, Moscow, Russia
5 ashserg@yandex. ru
6 mffree 79@mail. ru, https://orcid. org/0000-0002-1430-967X
Abstract: The article discusses the methods of developing the ecological consciousness of college students in physics and mathematics classes using information technology. The authors emphasize the relevance of this issue within the framework of the Federal project “Professionalism” and note that the use of computer technology can significantly improve the educational process. The article presents various approaches to the development of environmental awareness, as well as examples of the use of information technology in the educational process. The results of the study show that the use of information technology contributes to the formation of an ecological worldview of students and increases the effectiveness of the educational process.
Keywords: ecological consciousness, cognitive activity, physical and mathematical disciplines, college students, professional activity, implementation of the Federal project “Professionalism ".
Введение
Проблема формирования экологического мировоззрения студентов колледжа средствами дисциплин естественно-математического цикла становится особенно актуальной и приобретает новое значение в условиях реализации федерального проекта Профессионалитет. Это обусловлено усилением акцента в процессе обучения на формирование у студентов колледжа глубокого осозна-
ния общечеловеческих вопросов и вопросов профессионального характера и мотивации к их активному разрешению [1].
Цель — изучить методы развития экологического сознания студентов колледжа на занятиях физики и математики с использованием информационных технологий и определить их эффективность в условиях реализации Федерального проекта «Профессионалитет».
Иными словами, необходимо выработать понимание первостепенной важности решения экологических проблем в ходе реализации профессиональных проектов, развития современных технологий, создания машин и механизмов, а также в контексте любой хозяйственной инициативы. Если есть неуверенность в безопасности этих мер или минимальности их ущерба, то тогда нужно понимать, что такие действия профессиональной деятельности не должны предприниматься. Такое мировоззрение может быть сформировано только при условии ознакомления студентов колледжа с экологическими вопросами в школе, далее в колледжах и т.д. Это мировоззрение развития любви к природе и обучения поведению, не наносящему вреда всей экосистеме.[2] При этом важно уделить внимание занятиям физики и математики, поскольку основные природные и технологические процессы базируются на физических явлениях, которые описываются физическими законами и технических расчетах, производимых средствами математики.
Как утверждает В. Берестов «Человек может развиваться только в контакте с природой, а не вопреки ей». На текущий момент времени, экологическая ситуация в мире, включая Россию, демонстрирует тенденцию к ухудшению. Экологическая ситуация в мире ухудшается из-за роста промышленного производства, загрязнения окружающей среды, вырубки лесов и изменения климата. Это приводит к различным проблемам, таким как исчезновение видов, изменение климата, загрязнение мирового океана и атмосферы, и это только малая часть существующих проблем. Для решения этих проблем необходимо принимать меры. И прежде всего это развитие экологического сознания специалиста в современном производстве.
Не удивительно, что в последние годы многие педагоги и ученые разрабатывали методы развития экологического сознания у студентов колледжа на за-
нятиях физики и математики. С внедрением компьютерных технологий в образовательный процесс появилась возможность значительно улучшить про-цесс,[3] сделав его более наглядным, интерактивным и понятным, что многократно повышает его эффективность. Особенно актуально это в условиях реализации Федерального проекта Профессионалитет, который предусматривает повышение ответственности за результат своей профессиональной деятельности, а значит, и экологической ответственности, а также интенсификацию процесса профессионального обучения.
Результаты исследования позволяют выявить различные направления развития экологического сознания специалиста в современном производстве такие как:
1. Использование электронных учебников и обучающих программ: Информационные технологии позволяют создавать интерактивные учебные материалы, которые могут быть использованы для обучения специалистов в области экологии.
2. Применение дистанционного обучения: Дистанционное обучение позволяет специалистам получать знания и навыки в области экологии, не выходя из дома.
3. Использование социальных сетей и онлайн-форумов: Социальные сети и онлайн-форумы могут быть использованы для обмена информацией и знаниями по вопросам экологии.
4. Создание мобильных приложений: Мобильные приложения могут помочь специалистам быстро получать информацию о новых экологических технологиях и тенденциях.
5. Разработка виртуальных лабораторий: Виртуальные лаборатории позволяют специалистам проводить эксперименты и исследования в области экологии без вреда для окружающей среды.
6. Использование искусственного интеллекта: Искусственный интеллект может помочь в анализе больших объемов данных, связанных с экологической ситуацией, и предоставлять рекомендации по улучшению экологической ситуации.
7. Повышение квалификации: Это может включать в себя формальное образование, такие как курсы и семинары, а также неформальное обучение, такое
как подбор информации средствами информационных технологий, чтение статей и блогов на экологические темы.
8. Участие в экологических проектах, в том числе и дистанционных. Участие в проектах, направленных на улучшение экологической ситуации, может помочь будущим специалистам лучше понять экологические проблемы и их влияние на окружающую среду.
9. Проведение тренингов и семинаров, телеконференций: Колледжи могут проводить дистанционные тренинги и семинары по вопросам экологии, чтобы помочь своим студентам лучше понять важность устойчивого развития и др.
Цифровые образовательные ресурсы (ЦОР) открывают много возможностей коммуникационного взаимодействия, интерактивных методов, которые содержат множество анимированных моделей, интерактивных заданий, иллюстраций, видеороликов и виртуальных лабораторий. Применение этих ресурсов на качественно новом уровне позволяет решать актуальные задачи, привлекая внимание студентов колледжа к экологическим проблемам, и систематизированный подход к их решению способствует формированию правильного экологического мышления.
Развитие экологического сознания на занятиях физики и математики связано прежде всего с формированием представлений о единстве природы, связи протекающих в ней процессов и причинности, о взаимодействии человека и экосистемы и о возможности использования научных открытий и использования математического аппарата в расчетах для минимизации негативных последствий человеческой деятельности. Безусловно, подготовка качественного занятия требует значительных временных затрат, и иногда на вопросы экологической направленности просто не хватает времени. Поэтому для удобства использования цифровых образовательных ресурсов, которые предлагают разнообразные возможности для изучения экологических аспектов, их необходимо адаптировать под конкретные задачи и условия [4].
Так, например, изучая вопрос курса физики Физические явления, Физика и техника целесообразно использовать такие аспекты как круговорот веществ в природе и промышленном производстве, влияние деятельности людей на
окружающую среду и использовать при этом такие ЦОР, как Экологические проблемы металлургии в России, Как грязный воздух губит деревья, Модель «Загрязнение воздуха».
При изучении таких тем дисциплины физика как Испарение и конденсация приемлемо рассмотрение экологических вопросов таких как Образование кислотных дождей, Опасность для жизни на Земле фреона с использованием соответствующих ЦОР Озоновые дыры, Истощение озонового слоя, тем курса физики Условия плавания тел использование экологического аспекта: Образование нефтяной пленки на поверхности воды и ее последствия, ЦОР: Сплавные реки России, Массовая гибель рыбы при разливе нефти, Загрязнение воды сырой нефтью, тем курса Электрификация использование экологического аспекта: Воздействие на окружающую среду ТЭС, ГЭС, АЭС, ЦОР: Последствия воздействия радиоактивных веществ, Экологические проблемы теплоэнергетики и т.д.
Приведем примеры развития экологического сознания на занятиях математики с использования информационных технологий.
«Экологическое уравнение»: Задача состоит в том, чтобы студенты решали уравнение, где каждая часть уравнения представляет собой действие, которое может иметь положительное или отрицательное влияние на окружающую среду. Например: вырубка леса (отрицательное влияние) + посадка деревьев (положительное влияние) = ? Студенты должны вычислить, сколько деревьев нужно посадить, чтобы компенсировать ущерб от вырубки леса.
«Математическая карта»: Предлагается решить математическую задачу, связанную с проблемами окружающей среды. Например, рассчитать, сколько энергии потребляет город или сколько деревьев можно посадить на определенной территории. На основе полученных данных студенты могут создать карту или презентацию.
«Интерактивная презентация»: С помощью информационных технологий, ученики могут создавать интерактивные презентации на тему экологии и математики. Они могут включать в себя задачи, уравнения и графики, которые иллюстрируют различные аспекты экологического поведения.
«Виртуальные экскурсии»: Используя BD-технологии, студенты могут «путешествовать» по разным экосистемам и наблюдать за их состоянием. Затем
они могут решать математические задачи, связанные с экологическими проблемами этих экосистем.
Использование информационных технологий на занятиях по физике и математике может способствовать развитию экологического сознания студентов.
Во-первых, студенты могут использовать информационные технологии для изучения различных экологических проблем и их влияния на окружающую среду. Это позволяет им лучше понять, как их действия в профессиональной сфере могут повлиять на экосистему и какие меры они могут предпринять для уменьшения своего отрицательного экологического следа.
Во-вторых, информационные технологии способствуют повышению мотивации к изучению экологических проблем [5]. Кроме того, использование информационных технологий может упростить процесс обучения, делая его более доступным и интересным для студентов.
В-третьих, информационные технологии позволяют студентам общаться с другими людьми, интересующимися экологией, и обмениваться опытом и знаниями. Это способствует развитию их экологического сознания и помочь им стать более активными участниками в решении экологических проблем.
В-четвертых, это помогает им научиться анализировать данные и делать обоснованные выводы о состоянии окружающей среды.
Таким образом, использование информационных технологий в обучении физике и математике в условиях реализации федерального проекта «Професси-оналитет» имеет большое значение для развития экологического сознания студентов, помогая им лучше понять экологические проблемы и научиться принимать меры в профессиональной деятельности для их решения, стать более ответственными специалистами, которые в своей профессиональной деятельности заботятся о сохранении природных ресурсов и экосистемы в целом.
Библиографический список
1. Хорошилова Л. С., Трофимова И. В. Формирование экологического мировоззрения у студентов // Профессиональное образование в России и за рубежом. 2013. №3 (11).
2. Левченко Н. В. Формирование экологически ориентированного мировоззрения в системе образования: теоретические подходы // ИТС. 2016. № 3 (84).
3. Козина Ю. В. Роль экологизации сознания обучающихся в образовательном процессе // Проблемы современного педагогического образования. 2018. №61-2.
4. Мазанюк Е. Ф. Формирование экологической культуры студентов колледжа как психолого-педагогическая проблема // Проблемы современного педагогического образования. 2023. №79-1. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/ formirovanie-ekologicheskov-kultury-studentov-kolledzha-kak-psihologo-pedagogi cheskaya-problema (дата обращения: 04.03.2024).
5. Магамедов З. А., Алиева У. Г. ИКТ как средство формирования экологических компетенций // АНИ: педагогика и психология. 2019. №2 (27).
