Введение
Актуальность исследования. Динамические изменения в современной жизни, интенсивное освоение природы и многочисленные нарушения природного равновесия стали источником цивилизационных проблем, которые сегодня принято называть экологическими.
Экологические проблемы и необходимость их преодоления породили новое направление в образовании — экологическое, одной из стратегических задач которого становится задача формирования нового общепланетарного (ноосферного) мышления и экологической культуры личности и общества.
Экологизация общественного сознания невозможна без знаний о взаимодействии общества и природы (основных понятий и терминов, фактов, законов, естественнонаучных и социальных идей, проблем, гипотез; знаний о способах природосообразной деятельности, методах познания, о ценностях природы, критериях оценок, о нормах отношения к различным явлениям общественной жизни), которые помогают понять причинно-следственные связи между природой и обществом, находить пути решения экологических проблем, принимать решения в ситуациях нравственного выбора.
Особую важность экологические знания имеют для старшеклассника как будущего природопользователя, знающего как достичь гармонии во взаимоотношениях с природным миром, ибо ее достижение является необходимой предпосылкой гармонии и красоты внутреннего мира самого человека.
Специфика образования старшеклассника, состоящая в направленности на будущее, накладывает отпечаток на его познавательную деятельность, в которой доминируют анализ, обобщение, систематизация индивидуального опыта за счет его расширения, дополнения, внесения новой информации.
Формированию экологических знаний старшеклассника способствует его включение в креативную познавательную деятельность, которая представляет собой активное самостоятельное познание объектов природы и общества в их
взаимодействии, вызванное осознанной необходимостью пополнения недостающих экологических знаний и опыта, направленное на удовлетворение познавательных потребностей и интересов, результатом которого являются субъективно новые экологические знания.
Следовательно, формирование экологических знаний старшеклассника в креативной познавательной деятельности становится одной из важных задач педагогической науки.
Проблемы взаимодействия общества с природой исследовались еще в работах античных мыслителей Гиппократа, Геродота, Фукидида, Ксенофонта, Платона, Аристотеля. Представители русской философской мысли XIX-XX вв. В.С.Соловьев, Н.А.Бердяев заложили основы рационального природопользования и показали пути его реализации на основе духовности. Различные стороны философского осмысления взаимодействия человека с природой нашли свое отражение в работах отечественных и зарубежных ученых В.И. Вернадского, Л.Н. Гумилева, Н.Ф.Федорова, Н.Н.Моисеева, Р.Даже, Ю. Одума, Ф. Рамада, Р. Риклефса и др.
Методологические и дидактические принципы экологического образования заложены в трудах Ф. Дистервега, И.Г. Песталоцци, Ж.Ж. Руссо, К.Д.Ушинского, Л.Н. Толстого. Они предприняли попытки построить содержание образования с позиции единства человека и природы, в ходе самостоятельного и активного познания.
Теоретические основы непрерывного экологического образования раскрыты в работах Э.В. Гирусова, А.А. Вербицкого, В.А. Лось, Н.М. Мамедова, Е.Ф.Никанорова, А.Д. Урсул, И.Д. Зверева, А.Н. Захлебного, Е.С. Сластениной, И.Т. Суравегиной.
Структура, содержание, механизмы творческой учебно-познавательной деятельности охарактеризованы И.Я. Лернером, П.И. Пидкасистым, А.П.Тряпицыной. Вопросы развития личности учащегося, его творческой самореализации в креативном образовании рассмотрены в работах Н.Ф.
Вишняковой, М.М. Зиновкиной, Г.Л. Ильина, А.В. Морозова, В.Г. Рындак, А.В. Хуторского, Д.В. Чернилевского.
Вместе с тем, анализ публикаций и диссертационных работ по экологическому образованию показал, что вопросы формирования экологических знаний старшеклассника в креативной познавательной деятельности не являлись предметом специальных исследований.
Учитывая, что вопросы экологического содержания включены практически во все образовательные дисциплины, мы ограничили рамки исследования предметами естественно-математического цикла.
Данное исследование становится актуальным в связи с имеющимися противоречиями между:
- потребностью общества в личности, обладающей высоким уровнем экологических знаний и невозможностью достижения этого состояния в рамках традиционно сложившейся системы экологического образования;
- стремлением старшеклассника к творческому овладению экологическими знаниями и недостаточным использованием возможностей креативной познавательной деятельности в образовательном процессе;
- потребностью практики в инновационной организации экологического образования и неразработанностью научно-методического обеспечения в педагогической науке.
Указанные противоречия позволяют сформулировать проблему исследования, которая заключается в теоретико-методическом обосновании возможностей креативной познавательной деятельности в формировании экологических знаний старшеклассника.
Актуальность, практическая значимость, недостаточная теоретическая и методическая разработанность указанной проблемы обусловили выбор темы диссертационного исследования: «Формирование экологических знаний старшеклассника в креативной познавательной деятельности».
Объект исследования: экологическое образование школьников.
Предмет исследования: формирование экологических знаний старшеклассника в креативной познавательной деятельности.
Цель исследования: обосновать педагогические условия формирования экологических знаний старшеклассника в креативной познавательной деятельности.
Гипотеза исследования: экологическое образование школьников будет эффективно, если процесс формирование экологических знаний старшеклассника в креативной познавательной деятельности включает:
- раскрытие ценности экологических знаний для личности, способствующей формированию положительной мотивации на познание;
- создание креативной образовательной среды, обеспечивающей развитие творческой инициативы, активности и самостоятельности старшеклассника;
- обеспечение оперативности как ориентировочной основы применения экологических знаний.
Цель, предмет, гипотеза определили следующие задачи исследования:
1. Определить теоретико-методологические основания совершенствования экологического образования старшего школьника.
2. Выявить возможности креативной познавательной деятельности в формировании экологических знаний старшеклассника.
3. Разработать структурно-логическую модель формирования экологических знаний старшеклассника в креативной познавательной деятельности.
Методологической основой исследования являются философские теории о целостности, всеобщей связи и взаимообусловленности процессов и явлений, деятельностной и творческой сущности личности.
Источниками исследования являются: теории личности и деятельности (К. А. Абульханова-Славская, Б. Г. Ананьев, А. Г. Асмолов, Л. С. Выготский, В.В. Давыдов, А. Н. Леонтьев, С. Л. Рубинштейн); теория учебной деятельности (В.В. Давыдов, Г.И. Щукина, Д.Б. Эльконин); теория поэтапного формирования умственных действий (П.Я. Гальперин, Н.Ф.Талызина); теория средового
подхода (Е.П. Белозерцев, Н.М. Борытко); теория эвристического обучения (В.И.Андреев, А.В.Хуторской); теория непрерывного экологического образования (А.Н.Захлебный, И.Д. Зверев, Е.С. Сластенина, И.Т. Суравегина); теория творческой познавательной деятельности (И.Я. Лернер, П.И.Пидкасистый, А.П. Тряпицына); теория и практика креативного образования (Н.Ф.Вишнякова, М. М. Зиновкина, Г. Л.Ильин, В. Г. Рындак).
Опытно-экспериментальная работа проводилась в три этапа.
Первый этап (1999-2000) - определение теоретических и методологических оснований исследования, вычленение проблемы, определение предмета, цели, задач, выдвижение рабочей гипотезы, уточнение формулировок, структуры и содержания понятий, разработка диагностической программы, проведение констатирующего эксперимента, Основные методы: теоретические (анализ, конспектирование, цитирование научной и научно-методической литературы, понятийно-терминологической системы по проблеме) и эмпирические (наблюдение, анкетирование, тестирование, изучение педагогического опыта).
Второй этап (2000-2003) - продолжение констатирующего эксперимента по выявлению уровней сформированности экологических знаний старшеклассника, разработка программы формирующего эксперимента, выявление, теоретическое обоснование и экспериментальная апробация педагогических условий формирования экологических знаний старшеклассника в креативной познавательной деятельности, выявление динамики уровней сформированности экологических знаний старшеклассника. Основные методы: теоретические (анализ полученных данных, моделирование); эмпирические (наблюдение, эксперимент, тестирование); математические (регистрация).
Третий этап (2003-2004) - уточнение и проверка научных идей диссертации, анализ и интерпретация результатов исследования, их обобщение, формулировка и проверка выводов, оформление диссертации и автореферата. Основные методы: теоретические (анализ продуктов деятельности учащихся,
8
результатов исследования, обобщение); математические (математическая статистика).
Опытно-экспериментальная база исследования: Основная опытно-экспериментальная работа проводилась на базе педагогического колледжа г. Орска (в исследовании приняли участие учащиеся лицейских групп, обучающиеся по общеобразовательным программам). Отдельные положения исследования проверялись на базе общеобразовательной школы № 35 г. Орска. Всего исследованием было охвачено 211 человек.
Научная новизна состоит в том, что:
- обоснована система экологических знаний старшеклассника в совокупности познавательного, деятельностного и аксиологического компонентов;
- выявлены возможности креативной познавательной деятельности в формировании экологических знаний старшеклассника, которые состоят в том, что: обеспечиваются партнерство и сотворчество субъектов экологического образования; присутствует позитивный образец природосообразного поведения; содержание удовлетворяет потребность в самооценке и творческом саморазвитии;
- обоснованы педагогические условия формирования экологических знаний старшеклассника в креативной познавательной деятельности (раскрытие ценности экологических знаний для личности; создание креативной образовательной среды; обеспечение оперативности как ориентировочной основы применения экологических знаний).
Теоретическая значимость исследования:
- теоретически обоснована креативная познавательная деятельность как средство формирования экологических знаний старшеклассника;
- определены этапы процесса формирования экологических знаний (мотивационно-целевой, креативно-познавательный, оценочно-коррекционный);
— выявлены принципы формирования экологических знаний старшеклассника в креативной познавательной деятельности (демократическое взаимодействие; психологическая комфортность; рефлексия; оперативность знаний учащихся; системное, междисциплинарное обобщение знаний). Практическая ценность результатов исследования:
- предложены научно-методические рекомендации для преподавателей средних школ, гимназий, лицеев, студентов педагогических колледжей, в которых представлены содержание, методы и формы креативной познавательной деятельности, обеспечивающие эффективность формирования экологических знаний старшеклассника;
- разработана система учебно-творческих задач (эмоционально-образных, проблемных, эвристических, исследовательских), посредством которых реализуются функции творчества в учебном познании;
- обоснован педагогический инструментарий, обеспечивающий диагностику сформированности экологических знаний старшеклассника.
Достоверность научных результатов и основных выводов обеспечена целостностью методологических позиций, концептуальной
непротиворечивостью; соответствием методологической основы исследования поставленной проблеме; применением комплекса научных методов и диагностических методик, адекватных объекту, предмету, целям и задачам исследования, репрезентативностью выборок, статистической достоверностью результатов и личным участием автора в организации и проведении педагогического эксперимента.
Положения, выносимые на защиту:
1. Система экологических знаний старшеклассника включает: познавательный (основные теории, законы, закономерности, понятия, термины, факты, естественнонаучные и социальные идеи, прогнозы и гипотезы), деятельностный (знания о способах деятельности, экспериментальных и теоретических методах познания) и аксиологический (знания о ценностях
10
природы, критериях оценок, нормах отношения к различным явлениям общественной жизни и правилах взаимоотношений с окружающей средой) компоненты.
2. Креативная познавательная деятельность способствует формированию экологических знаний старшеклассника, потому что: раскрывает смысл экологической деятельности; обеспечивает партнерство и сотворчество субъектов экологического образования, позитивный образец природосообразного поведения; определяет содержание, удовлетворяющее потребность в самооценке, творческом саморазвитии.
3. Структурно-логическая модель формирования экологических знаний старшеклассника в креативной познавательной деятельности отражает логику и внутреннюю динамику исследуемого процесса, базируется на закономерностях (гуманистичности; демократичности; непрерывности). Инвариантом выступают принципы (демократическое взаимодействие; психологическая комфортность; рефлексия; оперативность знаний учащихся; системное, междисциплинарное обобщение знаний). Модель функционирует соответственно цели, этапам (мотивационно-целевому, креативно-познавательному, оценочно-коррекционному), содержанию, методам и средствам. Ее результативность обеспечивают педагогические условия (раскрытие ценности экологических знаний для личности; создание креативной образовательной среды; обеспечение оперативности как ориентировочной основы применения экологических знаний).
Личный вклад автора состоит в следующем:
- осуществлен теоретический анализ проблемы формирования экологических знаний старшеклассника в креативной познавательной деятельности;
- организован и проведен педагогический эксперимент по формированию экологических знаний старшеклассника и систематизированы полученные данные;
11
- обоснована и апробирована структурно-логическая модель эффективного формирования экологических знаний старшеклассника в креативной познавательной деятельности.
Апробация и внедрение результатов исследования осуществлялись в педагогической деятельности и посредством организации опытно-экспериментальной работы на базе педагогического колледжа и общеобразовательной школы № 35 г. Орска. Основные положения исследования и его результаты обсуждались на семинарах методического объединения учителей географии, методических совещаниях и педагогических советах педагогического колледжа г. Орска (2001-2003); на региональных (Оренбург, 2002), Всероссийских (Орск, 2002; Архангельск, 2003); международных (Казань, 2003; Киров, 2003) конференциях; опубликованы в приложении к ежемесячному теоретическому и научно-методическому журналу «Среднее профессиональное образование» (Москва, 2002); в сборнике научно-методических трудов преподавателей педагогического колледжа (Орск, 2003).
Структура диссертационной работы обусловлена логикой исследования и включает введение, две главы, заключение, список литературы и приложения. Кроме текстовых материалов в диссертации имеются таблицы, рисунки, гистограммы.
12
Глава 1. Теоретические аспекты формирования экологических знаний старшеклассника в креативной познавательной деятельности
^ § 1. Экологические знания старшеклассника как педагогическая
категория
В параграфе проводится анализ научной категории «экологические знания» на основе понятий «знания», «экология»; определяются их роль и место в системе научных знаний, особенности, структура, содержание и функции в обучении; критерии иуровневые показатели сформироваииости.
i\ Прежде чем охарактеризовать экологические знания старшеклассника,
следует определить понимание категории «знание».
«Знание» - категория собирательная, отражающая многофакторные явления объективных связей, отношений бытия, совокупных идей, проверенных практикой, результаты познания окружающего мира и отражение их в убеждениях и деятельности человека. Знания являются предметом изучения разных наук.
В философской литературе «знание» характеризуется как сумма сведений,
4 которой обладает тот или иной человек о мире, природе, окружающих
предметах, различных процессах, технологиях, способах изготовления
различных предметов. Это отражение действительности, некоторый
мыслительный образ реальных вещей, явлений, процессов (121, с.13).
Знание идеально. Этим фактом определяются его свойства: источники знаний никогда не кончаются, при обмене знаниями их становится больше.
Философами выделяются основные типы знаний, составляющие
L> современный мир знаний. Это, прежде всего: - обыденно-практические
(житейские) знания, которые человек использует в своей жизни и, которые не
содержат в себе формулировок законов природы и общества. Они не
13
нуждаются в научном обосновании; - общественные (художественные) знания, выраженные в языке, материальных и духовных ценностях, создаваемых культурой и цивилизацией и способные влиять на общественное сознание, нравственность человека; - и, наконец, научные знания, составляющие сердцевину духовной жизни современного общества и отличающиеся от любого другого типа систематичностью (системностью) и подтвержденностью практикой, опытом, экспериментом.
Для нас важно выяснить характеристики научного знания. По мнению В.В. Ильина, научным может быть только систематически связанное, логически обоснованное, структурно-упорядоченное знание, соответствующее критериям научности: внутренней непротиворечивости, /, конкретности, инвариантности, эвристичности (57, с. 14).
Специфические характеристики научного знания, отличающие его от обыденного знания, дает А.И. Ракитов:
научные знания - это система знаний о законах, свойствах, отношениях объектов;
научные знания постоянно функционируют, следствием чего является выработка новых знаний;
научные знания выражаются особым языком - языком науки, который (ft отличается высокой точностью, определенностью, однозначностью;
законы научных знаний подтверждаются, проверяются и оцениваются на основании эмпирических исследований (научных экспериментов) (146).
Содержание научного знания, по мнению П.В. Копнина, определяется наличием следующих компонентов:
-теорий, обобщающих знания о сущем и объектах данной науки; -законов, закономерностей, принципов, правил, постулатов, обеспечивающих /v связь сущего и должного в изучаемой предметной области с выходом в
4 нормативную сферу;
14
-категорий, понятий и терминов, специфичных для данной науки и используемых для однозначной трактовки рассматриваемых объектов, процессов, явлений;
^ -методов, с помощью которых данная наука способна добывать новое интегративное знание;
-гипотез и идей, отражающих проблемные ситуации в науке и намечающих пути решения этих проблем; -фактов, составляющих эмпирический базис науки (80).
Как видим, авторы в логической структуре научного знания выделяют наличие двух компонентов - теоретического и фактического (эмпирического). Это важно для нас, так как в образовательном процессе нельзя игнорировать ни ^ один из них.
Перечислим особенности эмпирического познания:
-эмпирическое познание отражает внешние связи, которые являются свойствами предметов и явлений;
- использует методы наблюдения, экспериментирования, описания; -эмпирическое познание обслуживает существующие виды практики и
производства;
- выражает свои результаты в общих представлениях и фактах (83, с.378).
(j$ Как общенаучная и философская категория «факт» обозначает конечные
единицы изучаемого предмета. Поэтому факты обладают всеобщей методологической значимостью и доказательной силой, характеризуются объективностью и независимостью от субъекта и от любых его интерпретаций. Они являются единством абсолютно познанного, гипотетически изучаемого и непознанного (83, с. 332).
Мы делаем вывод о том, что факты составляют базис, фундамент науки, они *\ обладают истинностью, достоверностью, поэтому их используют в качестве
аргументов в теоретических спорах, исследованиях.
Проанализируем особенности теоретического компонента научных знаний.
15
Исследователи выделяют следующие отличительные признаки теории:
- теоретический материал представляет собой систему суждений об эмпирически выверенных фактах (101);
- теория строится посредством предложений взаимосвязанных между собой и объединенных отношением выводимости (146);
- теория характеризуется проникновением в сущность изучаемых явлений, наличием центральной идеи, сводящей основные положения к единому началу. Она строится на основе обобщения данных наблюдения и эксперимента в форме научных законов, с ее помощью можно не только объяснить явления, но и предсказывать факты. Она имеет объяснительные и предсказательные функции (56).
Мы приходим к выводу о том, что теория в любой науке есть высшая форма знания и наиболее полное выражение исследуемого объекта. Процесс познания может считаться завершенным, если от эмпирического описания фактов сделан переход к общим выводам, установлению необходимых закономерностей между отдельными явлениями.
Теория, систематизируя знания, поднимается над отдельными фактами, схематизирует действительность. В этом ее простота по сравнению с эмпирическим материалом, более громоздким и трудно усваиваемым. /? Таким образом, теория - обобщенное и систематизированное знание о
классе однородных фактов, выраженное в форме законов.
В составе научных знаний учеными выделяется ряд составляющих: гуманитарное, естественнонаучное, техническое и другие виды знаний. Всем им присуща та же логическая структура, которая описана нами выше.
Несомненно, что выявленные логические компоненты должны быть свойственны и для системы экологических знаний как компонента .s естественнонаучных знаний.
При организации образовательного процесса важно помнить о том, что экологическая теория уплотняет полученное знание, синтезируя его до формы
16
логического вывода. Она является наиболее полным и концентрированным выражением знания в экологической науке, она обобщает и систематизирует факты, полученные на эмпирическом уровне исследования; с ее помощью осуществляются функции объяснения и предсказания явлений, отражаются закономерные отношения внутри целостной природно-социальной организации.
Чтобы говорить об экологических знаниях, следует уточнить, что подразумевается под термином «экология» и образованным от него прилагательным «экологический». В настоящее время он используется не только в науке, но и в политике, экономике, публицистике, в сфере идеологии, культуры, философских и мировоззренческих дискуссиях.
Экология в современной научной литературе определяется как: -наука о природе, которая изучает взаимозависимости, существующие в естественном комплексе, которые определяют структуру и функционирование жизни на Земле;
-естественная среда, биосфера, то, что естественно и натурально, а также действительное состояние окружающей среды, степень ее загрязнения, уничтожения;
-то, что в человеческой деятельности и изделиях (продуктах, одежде, видах транспорта) согласовано с природой, благоприятно по отношению к человеку; -теория и практика охраны и формирования среды, опирающиеся на принципы экологии как науки, инженерию окружающей среды, социологию, социотехнику, а также программы и действия, направленные на предотвращение уничтожения экосистем и биосферы;
-своеобразный «символ веры», мировоззрение и связанная с ним идеология движений и политических партий, основанных на признании имманентной ценности Природы, биоцентрического равенства, и требование самоосуществления человека в согласии с природой (27; 38; 41; 43; 114; 131; 147; 148; 150).
17
Прилагательное «экологический», по мнению В. Вуйтовича и В.Д.Сухорукова, относится к:
-объектам научных исследований, методов, тезисов и теорий, выступающих на почве экологии как науки;
-характеристике естественной среды (как отдельных ее элементов, так и совокупности), оценке степени ее «естественности» или уничтожения и загрязнения, оценке способов ее освоения;
-стилю и способам жизни, распространяемым образцам поведения, действиям по отношению к собственному организму, растениям, другим элементам природы;
-конкретным установкам, тезисам и директивам действий, касающимся охраны и формирования среды, нормативных актов и мероприятий в сфере инженерии и политики по отношению к окружающей среде;
-определенным убеждениям, мировоззренческим и идеологическим философским концепциям, требуемым нормам поведения, касающимся отношения человека к природе (28).
Мы думаем, что все определения термина «экология» и прилагательного «экологический» должны учитываться при определении понятия «экологические знания», так как оно связано с проблемным полем и содержанием данных терминов.
Экологические знания - это результат процесса познания материи как вида естественного равновесия и характера взаимоотношений человека, общества и природы во всей их сложности, отраженный в сознании людей в виде представлений, понятий, законов, закономерностей. Они необходимы, чтобы человек мог целенаправленно менять окружающую среду, сохраняя в определенном смысле единство природы и общества (12; 107; 168).
Экологические знания как научная категория раскрывают методологию соединения знания о взаимодействии живых организмов между собой и средой обитания и взаимодействии человека с этой средой. Так, А.Н. Кочергин и |