Інтеграція екологічних знань у майбутніх інженерів-електромеханіків при вивчені спеціальних дисциплін

Размещено на http://www.allbest.ru/

Інтеграція екологічних знань У МАЙБУТНІХ ІНЖЕНЕРІВ-ЕЛЕКТРОМЕХАНІКІВ при вивчені спеціальних дисциплін

Солошич І.О.

Анотація

У статті розглянуто принципи інтеграції екологічних знань, які використовують в своїй професійній діяльності майбутні інженери-електромеханіки.

Інтеграція екологічних знань здійснюється за рахунок наскрізної професійної екологізації спеціальних дисциплін за умови чіткого визначення значущості тієї чи іншої навчальної інформації в системі професійної екологічної підготовки; створення бінарних зв'язків, набутих при оволодінні професійно-орієнтованими дисциплінами.

Аннотация

Солошич И.А.

Интеграция экологических знаний будущих инженеров-электромехаников при изучении специальных дисциплін

В статье рассмотрены принципы экологизации экологических знаний, которые используют в своей профессиональной деятельности инженеры-электромеханики.

Интеграция экологических знаний осуществляется за счет профессиональной экологизации обучения с помощью четкого определения значения той или иной учебной информации в системе профессиональной экологической подготовки; образования бинарных связей, полученных при обучении профессионально - ориентированными дисциплинами.

Annotation

I.O. Soloshich

The Integration of Ecological Knowledge for Future Mechanical Engineers

In this article was considerate principles of prioritization formation important ecological knowledge which are use by mechanical engineers in there professional job.

The integration of ecological knowledge is carried out through professional ecologization of teaching by a distinct definition of the meaning of this or that educational information in the system of professional ecological training, formation of binary links, obtained at teaching professionally oriented disciplines.

Постановка проблеми. Оскільки життя людини в суспільстві та виробнича діяльність фахівців має інтегрований характер, то й система знань, умінь та навичок студентів, які формуються у вищих технічних навчальних закладах, теж повинна мати інтегрований характер. При цьому необхідно враховувати наступний чинник: жоден окремо взятий навчальний предмет не спроможний забезпечити формування світогляду людини. Лише обдумане впровадження інтегрованих процесів, їх дидактичних аналогів у зміст, форми та методи навчання може сформувати у фахівця знання, які відповідатимуть вимогам часу [1].

Аналіз останніх досліджень і публікацій. Аналіз досліджень, які присвячені проблемі інтеграції екологічних знань при вивченні спеціальних дисциплін [1-5] показав відсутність повномасштабного систематичного підходу до розробки принципів та методики інтеграції екологічних знань. Недостатнє висвітлення даної проблеми не дозволяє формувати у майбутніх інженерів-електромеханіків стійких професійних екологічних знань, умінь та навичок, а також розвивати їх професійно важливі якості.

Постановка завдання. Метою роботи є визначення принципів інтеграції екологічних знань у майбутніх інженерів-електромеханіків при вивченні спеціальних дисциплін.

Виклад основного матеріалу. Інтеграція - поняття загальнонаукове. В широкому значенні під інтеграцією розуміють процес взаємопроникнення структурних елементів різних галузей знань, який супроводжується зростанням узагальненості і комплексності, ущільнення, організованості [2].

М.І. Махмутов стверджує [3], що інтеграція наук викликана потребами пізнання єдиного світового процесу, а науковий світогляд не може бути просто сумою специфічних для кожної науки уявлень про світ. Саме тому інтегровані процеси сприяють формуванню єдності знань у всіх її формах і типах: змістовому, структурному, логіко-гносеологічному, науково-організаційному, лінгвістико-семіотичному, методичному.

На думку дослідників [4, 5], дидактично правильна організація інтеграції змісту дисциплін сприяє підвищенню наукового рівня навчання, тому що «забезпечує природні зв'язки між процесами та явищами навколишнього світу, розвиваючи його матеріальну єдність». Вони вважають, що при цьому розвивається діалектичне і системне мислення, гнучкість розуму, вміння переносити і узагальнювати знання різних предметів і наук. Формування екологічних знань шляхом інтеграції долає бар'єр між природничими та спеціальними дисциплінами і сприяє тому, що зміст конкретних професійних знань отримує екологічне спрямування.

Ми згодні з В.В. Глуховим та Т.В. Лисочкиною [6, С. 32], які вважають, що інтеграція екологічних знань необхідна для формування цілісного наукового світогляду, підвищення якості їх засвоєння із загальноосвітніх та спеціальних предметів, а також поліпшенню професійної підготовки та розвитку науково-технічного мислення студентів.

Принцип інтеграції екологічних знань передбачає взаємодію та взаємодоповнення елементів природничих та спеціальних дисциплін, у результаті чого виникає новий за своїми властивостями навчальний об'єкт, який характеризується врахуванням екологічного аспекту в побудові діяльності фахівця і відповідає майбутній професійній діяльності інженера-електромеханіка. екологічний професійний студент науковий

Нами при вивченні змісту спеціальних дисциплін напряму 0922 «Електромеханіка» спеціальності 7.092204 «Електромеханічне обладнання енергоємних виробництв» кваліфікації 2149.2 «Інженер-електромеханік» визначено дисципліни, у межах яких можливо реалізувати інтеграцію екологічних знань. Ними є: «Технологічні процеси енергоємних виробництв» (вивчається на 2 курсі), «Електромеханічне обладнання енергоємних виробництв» (вивчається на 4 курсі), «Експлуатація та обслуговування механічного обладнання енергоємних виробництв» (вивчається на 5 курсі), «Енергозбереження в технологічних процесах та установках» (вивчається на 5 курсі). Визначено компоненти інтегрованих екологічних знань у структурі професійної діяльності: ціннісно-мотиваційний, когнітивний та операційно-діяльнісний.

Формування когнітивного компоненту інтегрованих екологічних знань здійснюється у межах спеціальних дисциплін «Технологічні процеси енергоємних виробництв», «Електромеханічне обладнання енергоємних виробництв», «Експлуатація та обслуговування механічного обладнання енергоємних виробництв» при вивченні екологічних характеристик механічного обладнання виробництв, його негативного впливу на навколишнє середовище.

Зокрема, у межах дисципліни «Технологічні процеси енергоємних виробництв» на другому курсі вивчаються основи технологічних процесів енергоємних виробництв: хід технологічного процесу, обладнання, електропривод, датчики, виконуючі пристрої, енергетичні показники, типові неполадки та їх усунення, автоматизація, шляхи зменшення споживання електричної енергії і підвищення продуктивності, побудова показників роботи технологічного обладнання в функції часу. При цьому інтегруються зміст технічної дисципліни та зміст екологічної підготовки, а саме: розглядається негативний вплив енергоємних виробництв на навколишнє природне середовище, оборотні та необоротні деградаційні процеси у промислових зонах, вплив енергоємних виробництв на здоров'я населення, структура управління природоохоронною діяльністю енергоємних виробництв, формування бази даних мережі екологічного моніторингу, вимоги щодо формування автоматизованої системи екологічної експертизи. Розглянуто шкідливий вплив видобутку корисних копалин відкритим способом, електрометалургійного виробництва, зварювального виробництва, нафтопереробного виробництва, системи водопостачання та водовідведення підприємств.

Дисципліна «Електромеханічне обладнання енергоємних виробництв» викладається на четвертому курсі. У результаті її вивчення студенти повинні вміти застосовувати в практичній діяльності новітні досягнення в галузі енергетики, розвинути навички вирішення проблем, пов'язаних із застосуванням енергогенеруючих установок і наукових задач за фахом. Екологічні знання інтегруються у зміст навчальної дисципліни також при вивченні енергогенеруючих систем, взаємозв'язків у технічних системах «людина - об'єкт праці - навколишнє природне середовище», шкідливого впливу теплоелектроцентралей, гідравлічних електричних станцій, теплових котелень, парогазового устаткування та інше.

У результаті вивчення на п'ятому курсі спеціальної дисципліни «Експлуатація та обслуговування механічного обладнання енергетичних виробництв», майбутні інженери-електромеханіки повинні знати правила експлуатації та технічного обслуговування механічної частини обладнання, яке використовується на виробництві, та його вплив на навколишнє природне середовище. Для формування екологічних знань у межах спеціальної дисципліни вони вивчають екологічні складові характеристик механічного обладнання енергоємних виробництв, різноманітні негативні впливи: насосного обладнання, компресорних вентиляторних та дугових сталеплавильних установок, металорізальних верстатів, збагачувальних фабрик, механічного обладнання енергоємних виробництв та ін.; процеси утилізації та рекурпірації відходів.

Досвід формування екологічних знань у майбутніх інженерів-електромеханіків дає підстави зробити висновок, що інтеграції тільки змісту екологічних і спеціальних дисциплін недостатньо. Екологічні знання використовуються інженерами-електромеханіками у професійній діяльності, тому постає необхідність інтегрування не тільки змісту екологічних та спеціальних дисциплін, а й двох видів діяльності - екологічної та спеціальної.

Способи діяльності, накопичені людством у процесі праці, перебувають поза особистістю, поки людина в практичній діяльності не зробить його своїм надбанням.

Предметний зміст професійної діяльності при формуванні екологічних знань складається з: мотивації до професійної діяльності; орієнтування на професійну діяльність; виконання професійної діяльності; контролю за професійною діяльністю; коригування професійної діяльності.

Мотивація до професійної екологічної діяльності у майбутніх інженерів-електромеханіків формується, зокрема при викладанні дисципліни «Основи екології» та спеціальних дисциплін на основі коеволюційного підходу. Під впливом мотивів формуються творчо-пошукові і дієво-вольові прояви особистості, відбувається розвиток інтелектуальних почуттів, усвідомлення екології як однієї з основ розвитку суспільства.

Орієнтування на професійну діяльність здійснюється також при вивченні ряду спеціальних дисциплін. Саме знання спеціальних дисциплін складають виконавчий компонент професійної діяльності.

Контролюючий компонент професійної діяльності містить екологічну та професійну складову. Інженер-електромеханік при виконанні роботи за фахом повинен враховувати, який вплив має на навколишнє природне середовище його професійна робота.

Коригуючий компонент професійної діяльності складається з професійних знань, водночас враховує екологічну складову.

Професійна діяльність майбутнього інженера-електромеханіка пов'язана з розв'язанням складних виробничих завдань щодо запровадження сучасної техніки та технології, налагодження майже всього автоматизованого устаткування підприємств, усунення тих чи інших технологічних і технічних порушень. Інтегрований характер сучасного виробництва зумовлює потребу проведення лабораторно-практичних робіт на основі виконання професійних завдань з дослідження та порівняння різних умов підприємств галузі. Це особливо важливо для набуття основних професійних умінь та навичок, пов'язаних з розв'язанням складних виробничих завдань.

При проведенні лабораторно-практичних робіт з теми «Вивчення оптимальних умов роботи паливного устаткування підприємства (на прикладі роботи промислової печі)» спеціальної дисципліни «Енергозбереження в технологічних процесах та установках», здійснюється формування операційно-діяльнісного компонента професійної діяльності. Майбутні інженери-електромеханіки вивчають технічні пристрої та роботу стенду:

- промислової печі, збудника мембранного повітряного типу ПМВ 10406Р, призначеного для відбору проб повітря;

- ротаметра типу РМ-А-0063М, який використовується в лабораторному комплексі для установки необхідної витрати кисню;

- індикатора стрілочного (Wind Speed), необхідного для контролю аналізованого повітря в макеті промислової печі;

- регулятора напруги стабілізованого, призначеного для регулювання напруги живлення нагнітаючого вентилятора макета промислової печі;

- вентилятора із двигуном ДПМ-25-Н1-04, призначеного для нагнітання повітря в макет промислової печі;

- сигналізатора ДВК ЩИТ-2, який використовується для встановлення перевищення довибухонебезпечних концентрацій горючих речовин.

Враховуючи знання екологічних нормативів, безпечної роботи виробничого устаткування, впливу викидів шкідливих речовин на здоров'я людини, набутих при вивченні дисципліни «Основи екології», майбутні інженери-електромеханіки навчаються здійснювати технологічне налагодження виробничого устаткування таким чином, щоб воно не завдавало шкоди навколишньому природному середовищу.

При виконанні лабораторної роботи «Комплексне еколого-технічне налагодження устаткування (на прикладі водогрійного котла)», студенти вчаться встановлювати оптимальні еколого-економічні режими з метою визначення ефективності використання палива, виявлення еколого-теплотехнічних показників роботи котла, що забезпечує мінімальний вплив токсичних продуктів згоряння, визначення концентрацій забруднюючих речовин, а також вагових і питомих викидів в атмосферу. У ході роботи вивчають технічну характеристику устаткування, основні етапи проведення налагоджувальних робіт, виконують розрахунок оптимальних з точки зору екологічних та технічних нормативів об'ємів згоряння природного газу, виконують обробку експериментальних даних. На підставі даних щодо налагодження режимів горіння й аналізу складу газів розробляють режимну карту роботи устаткування, визначають масові й питомі викиди в атмосферу забруднюючих речовин. Наприкінці роблять висновки та рекомендації щодо оптимальної роботи устаткування не тільки з техніко-економічної, але й екологічної точок зору. Виконання лабораторної роботи формує екологічні вміння і навички як способи екологічної діяльності у процесі вивчення спеціальних дисциплін.

Проведене дослідження дозволяє зробити висновок, що при інтеграції екологічних знань в систему знань спеціальних дисциплін відбувається формування:

- ціннісно-мотиваційного компонента - сформовано мотиваційне ставлення до природи та здоров'я як до цінності; раціональне ставлення до навколишнього середовища; використовуються певні норми екологічної поведінки у процесі професійної діяльності;

- когнітивного компонента - сформовано систему понятійно-термінологічного апарату як основи інтегрованих екологічних знань;

- операційно-діяльнісного компонента - сформовано інтегровані екологічні вміння і навички як способи екологічної діяльності; здійснення екологічної діяльності у процесі вивчення спеціальних дисциплін.

Таким чином, при вивченні спеціальних дисциплін можливо формувати професійні екологічні знання враховуючі екологічні аспекти майбутньої професії студента, використовуючи елементи знань з професійно-орієнтованих предметів у їх єдності та цілісності за рахунок профілізації екологічного навчання.

Перспективи подальших досліджень. Отже, актуальність проблеми, її недостатнє вирішення вимагає проведення подальшого дослідження з метою удосконалення формування професійних екологічних знань у майбутніх інженерів-електромеханіків.

Література

1. Козловська І.М. Проблеми дидактичної інтеграції: теоретичні основи // Педагогіка і психологія професійної освіти. - 1998. - № 5. - С.177-182.

2. Козловська І.М. Теоретико-методологічні аспекти інтеграції знань учнів професійно - технічної школи: дидактичні основи: Монографія / за ред. С.У. Гончаренка. - Л.: Світ, 1999. - 302 с.

3. Махмутов М.И., Артемьева Н.А. Вопросы интегративного потенциала дидактики // Проблемы интеграции процесса обучения в СПТУ: Сб. научн. тр. - М.: Изд-во АПН СССР, 1989. - С. 4-42.

4. Данилюк А.Я. Метаморфозы и перспективы интеграции в образовании // Педагогика. - 1998. - № 2. - С. 8 - 12.

5. Яковлев И.Т. Интеграционные процессы в высшей школе. - Л.: Изд-во ленинградского ун-та, 1980. - 116 с.

6. Глухов В.В., Лисочкина Т.В. Экономические основы экологии. - С.-Пб.: «Специальная литература», 2000. - 304 с.

Размещено на Allbest.ru