Сталий розвиток як складова вищої технічної освіти в НТУУ «КПІ»

Якісна інженерна освіта з економо-еколого-соціальною спрямованістю підготування майбутніх фахівців є запорукою сталого розвитку держави. Застосування знань у науці, інженерії та технології (НІТ) є рушійною силою сталого розвитку та життєво важливим для забезпечення основних потреб людини та подолання бідності, оскільки сприяє безпечному і сталому розвитку, попередженню надзвичайних ситуацій і природних та антропогенних інцидентів, реагуванню і відновленню, інтегруванню знань та міжкультурній взаємодії [1]. Заходи щодо реалізовування принципі сталості в будь-якій сфері мають за основу процеси комунікації, навчання, обміну знаннями та залучення у якості учасників процесу побудування сталого суспільства небайдужих спеціалістів, членів громадських установ та організацій. Під час зародження концепції сталого розвитку стало зрозумілим, що саме освіта є запорукою сталого розвитку. Важливими для сьогодення та майбутнього є переосмислення та змінення системи освіти – включення нових принципів, знань, умінь, цінностей у кожну з трьох царин, соціальну, екологічну та економічну. Ці зміни мають бути глобальні та міждисциплінарні. Найкращий шанс для успіху освіти у цій сфері лежить не у площині окремих освітніх програм, а тільки у впроваджуванні мислення сталого розвитку у всіх освітніх напрямах, на усіх рівнях.

У 2005 році ООН оголосила Десятиліття освіти в інтересах сталого розвитку (ДОСР) під егідою ЮНЕСКО [2]. Мета ДОСР – інтегрування принципів, цінностей, практичних інструментів сталого розвитку у всі аспекти освіти та навчання. Вища технічна освіта відіграє важливу роль у реалізовуванні програми ДОСР. Університети повинні бути організаторами та центрами координації науково-дослідницьких та освітніх зусиль у галузі сталого розвитку. Інституції вищої освіти мають унікальні можливості, унікальне поєднання знань та навичок для генерації нових ідей, формування суспільної думки щодо проблем та викликів сьогодення, залучення мас до рішучих змін в ім’я сталого життя [3].
Реалізовування освіти задля сталого розвитку в НТУУ «КПІ». Кілька років тому в НТУУ «КПІ» розпочато проект «Освіта в інтересах сталого розвитку» (2007–2014 рр.). Мета проекту – створення системи знань і вмінь, що забезпечують вирішення таких загальноосвітніх завдань:

  • ознайомлення з проблематикою сталого розвитку суспільства;
  • вирішення окремих завдань в предметній області за допомогою інструментарію сталого розвитку;
  • вирішення сукупності системно пов'язаних задач у певній галузі знань;
  • підготування професіоналів для системного планування сталого розвитку об'єктів різних ступенів ієрархії.

Рівні реалізовування проекту такі:

  • Програма об’єднаного підготування магістрів та кандидатів наук за спеціальністю «Сталий розвиток та державне управління: глобальний та регіональний контекст» [4].
  • Курс «Основи сталого розвитку суспільства» – для магістрів усіх напрямів підготовки.
  • Введення елементів сталого розвитку в усі університетські навчальні програми.
  • Викладання усіх предметів в контексті сталого розвитку.

Головною метою об’єднаної програми навчання магістрів та кандидатів наук є підготування менеджерів вищого рівня та системних аналітиків, спроможних приймати науково обґрунтовані та практично доцільні рішення на державному та муніципальному рівнях, на рівні керування великими компаніями та підприємствами, спрямовані на сталий розвиток окремо взятого регіону з урахуванням глобальних процесів. Програма об’єднаного підготування є спільним проектом НТУУ «КПІ» та інших університетів-партнерів з Консорціуму Центрально-східно-європейський інститут сталого розвитку (CEEISD) [5]. Створений на базі НТУУ «КПІ» CEEISD ставить собі за мету популяризувати ідеї сталого розвитку, як у професійному, так і суспільному середовищі, спираючись на інтелектуальний потенціал, перш за все, університетів України, Республіки Польща, Білорусі та Росії, частина з яких у червні 2008 р. об'єдналась в Консорціум згідно Міжуніверситетської Угоди про співробітництво у сфері сталого розвитку.

Згідно з рекомендаціями Конференції ООН з питань навколишнього середовища і розвитку (Ріо-де-Жанейро, 1992 р.), вивчення проблем сталого розвитку повинно або входити як складова до програм відповідної спеціальної підготовки, або бути окремим загальним курсом. Курс «Основи сталого розвитку суспільства» для магістрів усіх напрямів підготовки належить до числа новітніх освітніх курсів і припускає міждисциплінарний і системний підхід до вивчення соціальних та економічних проблем взаємодії людини і навколишнього середовища з погляду принципів сталого розвитку. Протягом вивчення цього курсу студенти отримують комплекс знань по трьом напрямкам сталого розвитку: суспільство, навколишнє середовище та економіко-технологічний напрямок, як рушійна сила сталого розвитку.

Залучення мислення сталого розвитку в ухвалення рішень: освітній аспект для технічних спеціальностей. Однією з цілей щодо застосування знань у НІТ в рамках ДОСР є не тільки ефективне керування відходами, більш чисте виробництво або підвищення енергоефективності, але й залучення фахівців-інженерів до ухвалювання рішень, розробляння політики і планування на усіх рівнях задля сталого розвитку. Становлення світогляду сталого розвитку, нове розуміння шляху розвитку суспільства потребує впроваджування мислення сталого розвитку в процедури ухвалювання інженерних, технологічних й управлінських рішень, особливо на стадії проектування різномасштабних технічних і природно-технічних об’єктів та систем. Реалізування тристовпової моделі [6] сталого розвитку або її модифікацій, наприклад, моделі Оскарссона-Мальмборга [7], у підготуванні інженера на усіх рівнях навчального процесу, зокрема й у рамках дисциплін циклу професійної та практичної підготовки дає змогу сформувати у студента «сталі» мислення та відповідальність за ухвалювані технічні рішення. Майбутній фахівець-інженер повинен керуватись принципами економо-еколого-соціальної сталості та системності у розв’язуванні навчально-прикладних і науково-прикладних задач, у тому числі й під час підготування бакалаврського дипломного проекту, дипломної роботи спеціаліста або магістерської дисертації.

Одним із шляхів інтегрування «сталих» принципів екологічного виміру сталого розвитку в навчальні програми майбутніх інженерів і технологів є залучення такої екологічної стратегії сталого розвитку як екологічна або зелена інженерія. Зелена інженерія – це розробляння, побудування і використання методів, способів і прийомів, які є доступними та економічними при цьому мінімізують виникнення забруднень у джерелі і ризик здоров’ю людини та довкіллю [8]. Зелена інженерія охоплює такі екологічні підходи як зелена хімія, еко-дизайн та оцінювання життєвого циклу (ОЖЦ). Враховування компоненти життєвого циклу в кількісному екологічному оцінюванні продукційних і технічних систем дає змогу суттєво зменшити вплив цих систем на довкілля, особливо у випадку попереджувального аналізу, до реалізування того чи іншого проекту.

Оцінювання життєвого циклу в підготовці інженерів спеціальності «Комп’ютерно-інтегровані технологічні процеси і виробництва». На кафедрі кібернетики хіміко-технологічних процесів НТУУ «КПІ» майбутні інженери із застосування комп'ютерів напряму підготовки «Автоматизація та комп’ютерно-інтегровані технології» найбільш детально знайомляться з підходом ОЖЦ у рамках однойменного розділу кредитного модуля «Методи оцінювання процесів сталого розвитку», який охоплює деякі ретроспективні, продуктові та комплексно-прогностичні методи кількісного оцінювання різномасштабних об’єктів і систем з погляду сталості.

Вивчення підходу ОЖЦ як складової системи сталого виробництва починається з ознайомлення з основними термінами і поняттями, використовуваними у цій сфері (життєвий цикл, навколишнє середовище, продукційна система, одиничний процес, функціональна одиниця, екологічний аспект, елементарний потік тощо), на основі стандартів підродини ISO 1404X. Підхід ОЖЦ є одним з інструментів керування життєвим циклом продукційних систем, тому увагу приділено також особливостям застосування ОЖЦ у сталому проектуванні [9], зокрема у випадку покращання аспектів продукції на стадії розробляння. Далі детально розглядається структура ОЖЦ, від фази визначання мети і сфери застосування до фази інтерпретування [10]. У розділі «ОЖЦ» найбільшу увагу приділено третій фазі оцінювання, а саме оцінюванню впливу життєвого циклу (ОВЖЦ).

Оцінювання впливу життєвого циклу охоплює три обов’язкові етапи: категоризування (вибирання категорій впливу); класифікування (розподілення інвентаризаційних даних за категоріями впливу з використанням характеристичних коефіцієнтів); характеризування (визначання показників категорій впливу), та три необов’язкові етапи: нормалізування показників; групування пов’язаних нормалізованих показників; подальше сортування або зважування отримуваних рахунків.

Різноманіття методів оцінювання впливу [11], характеристичних моделей (відображення екологічного механізму взаємодії для категорії впливу), методик зв’язування інвентаризаційних даних та ОВЖЦ (наприклад, підхід середніх точок, підхід кінцевих точок тощо), а також нормувальних і вагових коефіцієнтів, використовуваних на необов’язкових етапах, ускладнює реалізовування і сприйняття практичної компоненти цього розділу дисципліни. Використання спеціалізованого програмного забезпечення покращує як сприйняття студентами розглядуваних прикладів оцінювання продукційних систем, так і розв’язування ними надаваних індивідуальних завдань з ОВЖЦ.


Рис. 1. Вікно програми SimaPro: Провідник ОЖЦ та результати розрахунків (активна вкладка – вкладка «ОВЖЦ»)

                 Одним з лідерів у сфері програмних продуктів для ОЖЦ є компанія PRé Consultants, яка не тільки створила найбільш використовувану прикладну програму з ОЖЦ – SimaPro [12], але й причетна до розроблення таких відомих методів ОВЖЦ як ReCiPe та Eco-Indicator 99. Саме продукт родини SimaPro, а саме навчальну прикладну програму SimaPro Faculty версії 7.3.0 (рис. 1), використано для проведення практичного заняття з ОЖЦ.

Заняття умовно поділено на три частини: (І) «Ознайомлення з середовищем SimaPro», (ІІ) «Створення проекту ОЖЦ та ОВЖЦ у середовищі SimaPro» і (ІІІ) «Особливості формування нових складових матеріалів, продуктів і процесів у середовищі SimaPro на основі інвентаризаційних даних», з яких друга є найбільшою за обсягом.

 SimaPro містить вісім баз даних та дає змогу працювати з 17 методами оцінювання впливу. Студентам у рамках другої частини практичного заняття пропонується освоїти один з цих методів оцінювання впливу, а саме Impact 2002+ [13], який у свою чергу є комбінацією чотирьох методів: IMPACT 2002, Eco-indicator 99 (E), CML та IPCC.

Оцінювання життєвого циклу надає інженеру і технологу можливість обґрунтовано ухвалювати ті чи інші рішення щодо вибору й економії матеріалів та енергії, оптимізування технологій виробництва, зменшення екологічного впливу тощо задля досягнення сталості різномасштабних технічних і природно-технічних об’єктів та систем. Використання у процесі навчання майбутніх фахівців спеціалізованих програмних продуктів у цій сфері, яким зокрема є програма SimaPro, дає змогу покращити сприйняття студентами засвоюваного теоретичного матеріалу та полегшити набуття практичних навичок і вмінь.

Висновки
Проводячи дослідження та впроваджуючи їхні результати у життя, університети покращують, створюють та поширюють знання. Беручи до уваги роль та функції вищих учбових закладів у поширенні принципів сталого розвитку, слід наголосити: збільшення значимості навчання та досліджень у галузі керування соціальними процесами забезпечує підвищення якості освіти та наукових досліджень, подолання прірви між наукою, освітою та традиційними знаннями; посилення взаємодії між суб’єктами діяльності за межами університету, зокрема між місцевими громадами та підприємствами; сприяє розвитку ідей децентралізованого та гнучкого керування; відкриває шлях до наукових знань високої якості; дає змогу студентам отримувати вміння, необхідні для спільної роботи в багатодисциплінарних та багатокультурних командах; привносить глобальний вимір у локальні освітні колективи.

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ
1. Science and Technology for Development: the 20th week (23-28/01/2006) of the 60th anniversary of UNESCO [Electron. resource] // UNESCO’s Bureau of Public Information. – Access link: http://portal.unesco.org/ science/ en/ files/ 4876/ 11380996829 Science_ and_ Technology_ for_ Development_ -_ presentation.doc/ Science+ and+ Technology+ for+ Development+ -+ presentation.doc
2. Education for Sustainable Development | Education | United Nations Educational, Scientific and Cultural Organization [Electron. resource]. – Access link: http://www.unesco.org/ new/ en/ education/ themes/ leading-the-international-agenda/ education-for-sustainable-development/
3. Згуровський М.З. Досвід освіти зі сталого розвитку в НТУУ «КПІ» [Текст] / М.З. Згуровський, Г.О. Статюха // Вісник Одеської державної академії будівництва та архітектури. – 2009. – Випуск N 36. – С. 169–178.
4. Zgurovsky, M.Z. Education for Sustainable Development: The Magistrates Program in National Technical University of Ukraine [Текст] / M.Z. Zgurovsky, G.A. Statyukha G.A. and I.M. Dzhygyrey // CHISA-2008: Materials of the 18th Int. Cong. of Chem. and Proc. Eng. – Praha, 24th–28th August. – 2008. – 546.
5. Central East European Institute for Sustainable Development [Electron. resource]. – Access link: http://ceeisd.org.ua/
6. Elkington, J. Towards the sustainable corporation: Win-win-win business strategies for sustainable development [Text] / J. Elkington // California Management Review. – 1994. – Vol. 36. – No. 2. – PP. 90–100.
7. Oskarsson, K. Integrated Management Systems as a Corporate Response to Sustainable Development [Text] / K. Oskarsson and F. von Malmborg // Corporate Social Responsibility and Environmental Management. – 2005. – No. 12. – PP. 121–128.
8. Glaviс P. Review of sustainability terms and their definitions [Text] / P. Glaviс and R. Lukman // Journal of Cleaner Production. – 2007. – Iss. 18. – Vol. 15. – PP. 1875-1885.
9. Crul, M. Design for Sustainability (D4S): Manual and Tools for Developing Countries [Electron. resource] / M. Crul, J.C. Diehl // 7th Annual ASEE Global Colloquium on Engineering Education, Cape Town, 19-23 October 2008. – Track 2. – Session 4. – Access link:
10. ДСТУ ISO 14040:2004. Екологічне керування; Оцінювання життєвого циклу. Принципи та структура [Текст]: офіц. вид. / В. Лозанський (пер. і наук.-техн. ред.). – К.: Держспоживстандарт України, 2005. – ІV, 10 с.
11. Статюха, Г.О. Зведена методика оцінювання шкідливого впливу продукції на довкілля [Текст] / Г.О. Статюха, І.М. Джигирей, Б.М. Комариста // Східно-Європейський журнал передових технологій. – 2009. – N 1/6 (37). – С. 8–20.
12. About SimaPro | PRé Consultants [Electron. resource]. – Access link: http://www.pre.nl/content/simapro-lca-software.
13. IMPACT 2002+: A New Life Cycle Impact Assessment Methodology [Текст] / O. Jolliet, M. Margni, R. Charles et al.// Int. J. LCA. – 2003. – 8 (6). – PP. 324–330.

УДК 378.147:504
Статюха Г.О. Сталий розвиток як складова вищої технічної освіти в НТУУ «КПІ» [Електронний ресурс]  / [Статюха Г.О., Бойко Т.В., Джигирей І.М.] // Збірник наукових статей “ІІІ-го Всеукраїнського з’їзду екологів з міжнародною участю”. – Вінниця, 2011. – Том.2. – С.651–654. Режим доступу: http://eco.com.ua/

Скачати в форматі pdf:

Оцінка: 
0
No votes yet