Научный журнал
Международный журнал экспериментального образования
ISSN 2618–7159
ИФ РИНЦ = 0,839

«КЕЙС-СТАДИ» И ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ В ФОРМИРОВАНИИ КОМПЕТЕНЦИЙ МАГИСТРОВ ПО НАПРАВЛЕНИЮ «ЭКОЛОГИЯ И ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЕ»

Макеев И.С. 1
1 ФГАОУ ВО «Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского»
Последовательное сочетание педагогических технологий «кейс-стади» и исследовательского проектирования на основе принципов контекстного подхода реализовано в ходе обучения магистров направления «Экология и природопользование» учебной дисциплине «Биоценология и теория экологической ниши». Это позволяет сформировать требуемые Федеральным государственным образовательным стандартом (ФГОС 3+) профессиональные компетенции и реализовать личностные и профессиональные интересы студентов, направленные на решение актуальных экологических проблем. «Кейс-стади» позволяет развивать творческие и аналитические способности студентов в ходе решения ситуационных заданий; при этом активизируется логический анализ, необходимый для формулирования проблемы, поиска её причин, сбора имеющегося опыта и выбора оптимального решения. «Кейс-стади» служит инструментом для формирования профессиональных компетенций студентов решать модельные экологические задачи, критически мыслить, аргументированно высказывать свою и учитывать альтернативную точку зрения, действовать в команде. Эффективной педагогической формой «кейс-стади» является разработка студентами и обсуждение в рамках семинарских занятий ситуационных задач по теоретическим предметным областям экологии сообществ и биогеографии, а также прикладных экологических направлений: заповедного дела, паразитологии и рационального природопользования. Преподаватель в комбинированной лекции демонстрирует этапы разработки и способы критического и плюралистического анализа кейс-задач по экологическим проблемам интродукции видов. Затем преподаватель выступает в роли модератора обсуждения и эксперта предлагаемых студентами кейсов. Исследовательское проектирование дополняет «кейс-стади» и позволяет структурировать информацию, собранную при анализе экологических ситуаций, в интеллектуальный продукт защищаемого проекта.
«кейс-стади»
контекстное обучение
исследовательский проект
магистратура
компетенции
экология и природопользование
экологическая ниша
интродукция видов
1. Макеев И.С. Ситуационный анализ и проектное обучение в системе компетентностной подготовки магистров по направлению «экология и природопользование» // Биологическое и экологическое образование в школе и вузе: теория, методика, практика: сборник статей международной научно-практической конференции СПбПУ (Санкт-Петербург, 14–17 ноября 2017 г.). Вып. 15 (2) / Под ред. проф. Н.Д. Андреевой. СПб.: «Своё издательство», 2017. С. 228–235.
2. Дегтерев В.А., Трибунская В.А. Компетентностный подход – новая парадигма образования // Вестник социально-гуманитарного образования и науки. 2014. № 4. С. 35–47.
3. Беликова Л.Ф. Проектируемые компетенции магистра профессионального обучения в оценках экспертов // Инновационные процессы в образовании: стратегия, теория и практика развития: материалы VI Всероссийской научно-практической конференции (г. Екатеринбург, 11–14 ноября 2013 г.). Екатеринбург: Изд-во РГППУ, 2013. С. 108–110.
4. Вербицкий А.А. Преподаватель в контексте реформы образования // Безопасная образовательная среда в изменяющихся условиях современного общества: сборник материалов II Международной научно-практ. конф. (Москва, 01 марта 2017 г.) / Под науч. ред. О.И. Щербаковой, Л.В. Шукшиной. Саранск: Издательство ИП Афанасьев В.С., 2017. С. 4–9.
5. Мамедов Н.М. Экология как фактор социальных и культурных изменений: размышления в год экологии // Экономические и социально-гуманитарные исследования. 2017. № 2 (14). С. 95–103.
6. ФГОС ВО по направлению 05.04.06 Экология и природопользование, магистратура (утвержден Приказом Минобрнауки РФ № 1041 от 23.09.2015). Официальный сайт Координационного совета УМО и НМС Высшей школы. [Электронный ресурс]. URL: http://fgosvo.ru/uploadfiles/fgosvom/050406.pdf (дата обращения: 11.04.2020).
7. Поленова М.Е., Свищёва И.К. Кейс-стади как инструмент оценки профессиональных компетенций студентов // Pedagogy & Psychology. Theory and practice. 2016. № 6 (8). С. 25–27.
8. Демидова Н.Н., Кротова Е.А. Технология кейс-стади в изучении и решении экологических проблем // Международный журнал экспериментального образования. 2016. № 10. С. 43–46.
9. Поддубный В.Ф. Проектная технология обучения как средство педагогического сопровождения индивидуальной траектории обучения студентов высшей школы // Вестник Московского университета МВД России. 2010. № 3. С. 40–42.

Современное высшее образование призвано сформировать у обучающихся систему универсальных, общепрофессиональных и профессиональных компетенций в процессе интеллектуального, культурно-нравственного, творческого, физического и профессионального развития личности для успешной самореализации в социуме.

Компетенция – это способность обучающегося применять всю совокупность приобретенных знаний, умений, навыков, опыта и личностных качеств для решения профессиональных задач. Компетентностный подход направлен на развитие умения правильно действовать в проблемных ситуациях, приобретения профессионального мастерства [1, 2].

В качестве приоритетных качеств магистра профессионального обучения эксперты выделяют 4 группы компетенций:

– инновационная творческая деятельность;

– профессиональная мобильность;

– саморазвитие и непрерывное обра-
зование;

- исследовательская деятельность [1, 3].

В целях достижения высокой результативности компетентностно-ориентированного образования можно использовать принципы контекстного обучения А.А. Вербицкого [1, 4]:

1) обеспечение личностно-смыслового включения студента в процесс обучения;

2) моделирование в обучении содержания, форм и условий профессиональной деятельности;

3) адекватность форм организации учебной деятельности студентов целям и содержанию основной образовательной программы;

4) проблемная подача содержания и его развертывание в диалоге преподавателя и студентов;

5) ведущая роль совместной деятельности и диалогового взаимодействия преподавателя со студентами;

6) обоснованное сочетание новых и традиционных педагогических технологий, открытость к использованию инноваций;

7) единство обучения и воспитания личности будущего профессионала;

8) учет личностных и межкультурных контекстов обучающихся.

Особенностью экологического образования студентов является его практико-ориентированный метапредметный и полифункциональный характер, включая профессиональный, культурологический и этический аспекты [1].

Проблемным моментом экологического образования является противоречие аксиологических парадигм биоцентризма (самоценности биоразнообразия для биосферы: биоэкология, охрана окружающей среды) и антропоцентризма (ценности природы как фактора выживания человечества: социальная экология, природопользование, безопасность жизнедеятельности). Примирению этих альтернативных точек зрения способствует международно принятая концепция экологически устойчивого развития, основанная на гармонизации социально-экономических и биоэкологических интересов, нацеленная на ограничение загрязнения окружающей среды, реализацию моделей рационального потребления природных ресурсов и сохранения природных экосистем.

Российская Федерация реализует принципы устойчивого развития, в том числе и в образовательной сфере. Качественное экологическое образование – стратегический потенциал страны для перехода к экологически устойчивой модели экономического развития.

Целей устойчивого развития невозможно достичь только политическими соглашениями, финансовым стимулированием или техническими решениями; необходимо изменить мышление и способы действия [5].

Экологическое образование в интересах устойчивого развития включает в себя развитие профессиональных компетенций для управления природопользованием, а также охраны биоразнообразия для экологической устойчивости как на региональном, так и на глобальном уровнях. ФГОС 3+ магистра экологии и природопользования предусматривает подготовку выпускников к выполнению следующих видов и задач профессиональной деятельности [6].

Научно-исследовательская деятельность включает в себя следующие умения:

- определение проблем, задач и методов научного исследования;

- реферирование научных трудов, получение новой информации на основе наблюдений, опытов, научного анализа эмпирических данных;

- обобщение полученных результатов в контексте ранее накопленных научных знаний;

- формулирование выводов и практических рекомендаций на основе репрезентативных и оригинальных результатов исследований;

- проведение комплексных исследований региональных, национальных и глобальных экологических проблем и разработка рекомендаций по их решению [6].

Проектно-производственная деятельность охватывает следующие навыки:

- выявление и диагностика проблем охраны природы, разработка практических рекомендаций по сохранению природной
среды;

– проектирование природоохранных ме-
роприятий;

- проведение оценки воздействия хозяйственной деятельности на окружающую среду [6].

Педагогическая деятельность базируется на умении осуществлять учебно-методическую работу по планированию экологического образования для целей устойчивого развития [6].

Интерактивная технология «кейс-стади» служит формой имитации профессиональной деятельности и направлена на активизацию творческого потенциала и аналитического мышления студентов в процессе коллективного обсуждения проблемных экологических ситуаций. Технология позволяет оценить способности студентов применять теоретические знания к решению практических задач, логически мыслить, аргументированно высказывать свою и выслушивать альтернативную точку зрения, полемизировать и работать в команде [7].

В ходе решения кейса развиваются способности к анализу и синтезу, импровизация, интуиция, вариативность, которые являются важнейшими элементами экологического мышления. Совместная с преподавателем деятельность формирует общность смыслов, целей и способствует достижению результатов обучения [8]. Преподаватель при этом выступает в качестве модератора, соучастника поискового процесса, выполняя функции гибкого управления.

Проектное обучение построено на принципах гуманизации, коммуникативности, деятельностного, ценностного подходов, ориентированных не только на формирование компетенций, но и на самореализацию личности. Особенностями проектного обучения являются его диалогичность, проблемность, интегративность, контекстность [9].

Цель исследования состоит в применении контекстного подхода с технологиями «кейс-стади» и исследовательского проектирования для формирования профессиональных компетенций магистра экологии и природопользования.

Материалы и методы исследования

Развитие универсальных, общепрофессиональных и профессиональных компетенций и экологического мировоззрения магистров реализуется в рамках контекстного обучения дисциплины «Биоценология и теория экологической ниши» (113 ак. ч: 50 ч аудиторных и 63 ч для самостоятельной работы обучающихся). Применяем технологии ситуационного анализа («кейс-стади») и группового исследовательского проектирования. Предмет экологической ниши вида является связующим звеном разных областей теоретической экологии, биогеографии и ландшафтоведения, служит концептом для «кейс-стади». Группа студентов магистратуры «экология и природопользование» 1 курса – 15 человек. Результаты оцениваются качеством разработки и анализа кейс-задач, а также выполнения и защиты исследовательских проектов с эффектом дальнейшей реализации студентами.

Результаты исследования
и их обсуждение

Мы проводим «кейс-стади» в форме группового обсуждения экологических ситуаций из области экологии популяций и сообществ, биогеографии, паразитологии, прикладных областей заповедного дела и природопользования. Примеры кейса экологической проблемы демонстрируются студентам на комбинированной лекции «Экологические последствия акклиматизации видов в РФ (на примере борщевика Сосновского и енотовидной собаки)». Используем план анализа:

1) исторический ареал вида;

2) биологические и экологические особенности (экологическая ниша) вида;

3) цель и задачи акклиматизации вида;

4) год, область и способ акклиматизации;

5) динамика численности и итоговый результат акклиматизации;

6) экологические последствия для аборигенных видов и экосистемы;

7) исправление негативных экологических последствий акклиматизации (практические меры и предложения).

В ходе кейс-анализа эффект акклиматизации оценивается с точки зрения экономической выгоды и экологической безопасности. На основе собранных сведений об экологической нише акклиматизируемого вида, а также знания аналогичных примеров акклиматизации студенты выдвигают рабочую гипотезу о ключевых аборигенных видах, которые могут подвергнуться наибольшему воздействию интродуцента с моделированием межвидовых пищевых отношений и об экологических последствиях такого воздействия. Затем идет проверка гипотезы с помощью фактических событий, представляемой преподавателем. Обоснованный итоговый вывод о соотношении пользы и вреда от акклиматизации вида сопровождается совместным с преподавателем поиском способов решения проблемы с целью снижения экологического риска. Отдельные примеры демонстрируют позитивные результаты акклиматизации: заполнение экологических вакансий с повышением биоразнообразия и продуктивности экосистемы (многощетинковый червь нереис в Каспии для кормовой базы осетровых рыб) либо регуляция численности агрессивного предшествующего вселенца (хищный вселенец – гребневик берое избирательно поедает другого вселенца – гребневика мнемиосписа в Черном, Азовском и Каспийском морях).

Аналогичные задачи рассматриваются в теме «Островные сообщества» в связи с уязвимостью островных экосистем, обоснования площади ООПТ и ландшафтного разнообразия территории для сохранения и восстановления популяций особо охраняемых видов растений и животных. Подобные задачи по охране видового биоразнообразия луговой и степной растительности рассматриваются в связи с эффектом воздействия зоогенных (грызуны, муравьи) и антропогенных (выпас скота, сенокошение) факторов. Любопытный факт исчезновения луговых и опушечных видов орхидных в условиях заповедной охраны противоречит рабочей гипотезе студентов и стимулирует поиск объяснений в форме самостоятельной работы студентов.

В области прикладной экологии кейс-задачи формулируются в связи с экологическим обоснованием допустимой квоты изъятия особей из популяций промысловых видов с учетом их численности, периода генерации, средней продолжительности жизни и кривой выживания. Для конкретной ситуации (например, вылов трески в Баренцевом море) требуется применить параметры популяционной динамики, а также знать математическую модель «хищник – жертва» Лотки – Вольтерры с учетом самоограничения популяции жертвы. Продуктивность трески оценивается с точки зрения состояния кормовой базы и плотности хищников.

Затем студенты попарно разрабатывают экологические кейс-задачи и проводят их развернутый анализ с презентациями на семинарских занятиях. Для этого рекомендуются материалы с сайтов: biodiversity.ru, elementy.ru, new.wwf.ru, priroda.ru/lib, sevin.ru/invasjour; biodat.ru/db/rb, biodat.ru/db/rbp, mineco-nn.ru/krasnaya-kniga-nizhegorodskoj-oblasti.

Результатами применения «кейс-стади» являются высокий уровень личностной мотивации и способность творчески использовать знания фундаментальных и прикладных разделов экологии в научной, образовательной и управленческой деятельности [1].

Проектное обучение дополняет «кейс-стади» и позволяет обобщить и структурировать информацию, собранную при подготовке экологических ситуаций, и преобразовать её в конечный интеллектуальный продукт защищаемого проекта. При этом поддерживается инициативность, личностная мотивация и исследовательская деятельность студентов.

Студенты, выполняющие исследования в области экологии популяций и сообществ, разрабатывают исследовательский проект на основе собственных, фондовых и опубликованных материалов. Это помогает качественнее подготовить и защитить выпускную квалификационную работу. Студенты, выполняющие ВКР по темам прикладного характера, разрабатывают проект на основе подготовленных кейс-задач, демонстрируя связь их темы с учебным предметом. Студенты, активно сотрудничающие с общественными экологическими организациями, либо работающие на практике в органах экологического управления и контроля, разрабатывают практико-ориентированные природоохранные исследовательские проекты. Преподаватель выступает в роли модератора обсуждения и эксперта предлагаемых студентами кейсов.

Исследовательский проект имеет структуру и характер исследовательской работы с дополнительным акцентом на проблемную постановку, рабочую гипотезу, социально-экологическую значимость результатов.

Предлагаются следующие темы экологических проектов:

1. Видовое разнообразие и функционирование растительных сообществ (хвойных, смешанных и широколиственных лесов, пойменных лугов, верховых и низовых болот).

2. Влияние водохранилищного режима равнинной реки на сообщества зоопланктона (на примере Горьковского и Чебоксарского водохранилищ).

3. Экотоны зоопланктона устьевых участков притоков и островных отмелей рек.

4. Проблемы реакклиматизации лесного подвида северного оленя в Государственном природном биосферном заповеднике «Керженский» в Нижегородской области.

5. Популяционная характеристика и охрана башмачка настоящего в памятниках природы г. Нижнего Новгорода.

6. Международный опыт проектирования национальных парков и его применение в Нижегородской области.

7. Рациональное лесопользование в России в интересах устойчивого развития.

8. Биоманипулирование трофической
структурой водных экосистем в целях биоремедиации малых эвтрофных прудов и озер.

9. Интродукция борщевика Сосновского в средней полосе России: экологические последствия и биологические методы реабилитации экосистем.

Разработка курсового проекта выполняется в несколько этапов: сбор и структурирование информации, постановка проблемы и выбор адекватных методов её решения, знакомство с опытом решения аналогичных проблем, видеопрезентация результатов, составление обоснованных выводов и практических рекомендаций [1].

Студенты обсуждают с преподавателем собранный материал и структуру проекта, консультируются со специалистами-экологами, разрабатывают исследовательский компонент, знакомятся с аналогичным опытом, ищут ответы на проблемные вопросы. В результате получается актуальный исследовательский проект, подготовленный к защите. Лучшие проекты публикуются и выдвигаются для участия в экологических конкурсах.

Заключение

Последовательная комбинация педагогических технологий ситуационного анализа и исследовательского проектирования на основе принципов контекстного обучения магистров экологии и природопользования в рамках учебной дисциплины «Биоценология и теория экологической ниши» позволяет успешно развивать профессиональные и универсальные компетенции, а также реализовывать личностные качества студентов. Результатом обучения является интеллектуальный продукт экологического исследовательского проекта.


Библиографическая ссылка

Макеев И.С. «КЕЙС-СТАДИ» И ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ В ФОРМИРОВАНИИ КОМПЕТЕНЦИЙ МАГИСТРОВ ПО НАПРАВЛЕНИЮ «ЭКОЛОГИЯ И ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЕ» // Международный журнал экспериментального образования. – 2020. – № 3. – С. 10-14;
URL: https://expeducation.ru/ru/article/view?id=11957 (дата обращения: 06.12.2021).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074