АМЕРИКА: - Революция в Образовании

В мае сего года в Санкт-Петербурге на экономическом форуме прошел "Круглый Стол" русских и иностранных специалистов по вопросам университетского образования. Рассматривались "Модели образования" на 21-ый век, и как всегда в России шла болтология ("заклинания") об "инновациях- инновациях", "21-ом веке", "подготовка лидеров-лидеров" и тп. Старики-специалисты (ректоры и работники министерств) высказали ряд интересных, кратких мыслей - это всё, на что их хватило... По три молодых человека, что учились на Западе, от России и Европы - более внятно и более правильно сказали об опыте западных университетов в подготовке кадров (менеджемент в управлении университетами, в подготовке экономистов и гуманитариев). Общее же впечатление у меня , как от этого "Круглого Стола", так и от статей на интернете и преподавателей ВУЗов в РФ, - удручающее... Несколько лет назад я предлагал мою статью (ниже) на рассмотрение в Мин-во образования и науки РФ. Отклика не последовало, как и 35 лет назад... У меня в архиве - лежит огромный ящик с материалами на двух языках по системе подготовки кадров в США в области естественных наук, экологии, окружающей среды, законодательства и тд. тп. ("СФЕРА-Х"). Я думал, что этот материал заинтересует Россию, и мы издадим книгу, чтобы Россия подправила дела и не отстала от США... Германия и другие страны сейчас, последние годы, бурно устремились в эту "революцию в сфере "Х" образования в США". Думаю, что моя статья ниже - не устарела для России, и даже для Германии. Это только "обзор" ситуации, а не книга...

==

Пояснение автора к статье ниже:

По сообщениям моих друзей, ученых и преподавателей из России – страна потеряла почти два поколения молодежи как специалистов для науки и индустрии и видимо поэтому сейчас намечается или уже происходит реорганизация как самой структуры вузов, так и возможно междисциплинарных образовательных программ обучения студентов и повышения квалификации кадров в России, - и,возможно, это будет включать супер-широкую «Сферу-Х», о которой речь идет в нашей статье ниже; а также в стране разрабатываются и внедряются критерии и методы оценки «Качества Образования» и «рейтинга вузов» - что в США достаточно глубоко и полно решено уже давно.

Несколько сильных ученых и специалистов в «сфере-Х» из Россия, включая д.б.н. С.В. Мамихина из МГУ, д.п.н. А.И. Бочкарева из ТГУС, д.м.н. Л.А. Сокова, к.т.н. В.А. Батурина и к.т.н. и ответственного секретаря журнала «ВРБ» П.М. Стукалова (все- Челябинская область) и другие – оценили статью положительно и как необходимую для России.    Эта статья была опубликована в печатном виде в ноябре 2008 в городе Тольятти,- в сборнике докладов Ежегодной (5-ой) международной научной конференции «Синергетика Природных, Технических и Социально-Экономических Систем» , и статья эта и сам сборник докладов также должны быть размещены на сайте кафедры «Современного Естествознания» Приволжского государственного университета сервиса, - научный руководитель конференции и зав. кафедрой «СЕ» проф. Бочкарев А.И.- и именно по его настойчивой просьбе написана эта краткая 20-стр обзорная статья по ситуации («Революции») в области образования и подготовки кадров качественного нового типа в США в «сфере-Х» (определение этой сферы смотри в статье ниже).

Даже в США нет пока достаточно полной и глубокой книги по этой «революционной ситуации». Я свой краткий обзор сделал на основе, в основном, личного 18-летнего опыта и материала, который по своей структуре и обьему на 300-стр книгу, если его подготовить к печати. Поэтому в статье ниже не освещены многие очень важные аспекты, либо они даны очень кратко – «тезисно». Но я надеюсь, что даже и в таком виде моя статья будет чем-либо полезной широкому кругу администраторов в области образования и подготовки кадров, педагогам , ученым и специалистам, работающих в одной-двух-трех областях из «сферы-Х», как и аспирантам и студентам, обучающихся в этих областях. В мои же научные планы 2009-2014 годов не входит задача подготовки к печати книги на русском языке по рассматриваемой в статье теме, тк для этого ,я считаю, должно поступить деловое предложение из самой России от заинтересованных в этом людей или издательств.

Автор статьи, Николай Ботов, Нью-Йорк, Дом.тел: +1 718 939 3707;

ОБРАЗОВАНИЕ и ПОДГОТОВКА  КАДРОВ КАЧЕСТВЕННО  НОВОГО  УРОВНЯ в США

Н.Ботов, Нью-Йорк, США

Американский Геофизический Союз

EDUCATION  AND  TRAINING  FOR   NEW  LEWEL QUALIFIED  CADRES  IN  THE USA

                                                                                                               N. Botov, New York, USA

                                                                                      American Geophysical Union

Аннотация :  Кратко изложен ряд основных компонентов революции  последних  12-15 лет  в США в области образования, научных исследований, технических достижений и  повышения квалификации кадров (трайнинга) в сфере-Х:  «Окружающяя Среда – Загрязнение – Общество – Экология – Климат – Энергия – Индустрия – С/Х – Политика».  Отмечен смысл некоторых терминов, включая новые, в этой сфере и в образовании. Дана примеры ряда новых и многодисциплинарных образовательных программ и НИР в некоторых учебных заведениях США.  Структура статьи следующая:   -- Введение.        1. Государственная политика: фрагменты из 1957-2020 годов. 

2. Некоторые термины в сфере-Х.             3. Студенты и кадры для новых НИР проектов и запросов общества. 

4.  Общее в системе  вузовского образования и трайнинга.                    5. Неформальное образование в сфере-Х. 

6. Наука, НИИ, гранты, стипендии,  цифровые библиотеки и образование.      7. ATP, TIP, GAANN  and  IGERTprograms.    8. Новые кафедры, факультеты и программы.        Выводы.             Список литературы и веб-сайтов.

Введение

            Общая экологическая грамотность населения США , включая детей и подростков, была, пожалуй, решена еще в 1980-е годы, и в последние 20 лет она настойчиво закрепляется путем издания инструкций по обращению населения с бытовыми отходами, книжками для детей о природе и окружающем мире, наличием зоопарков, аквариумов, музеев, выставок, общественных и студенческих эко-групп и движений, изданием многочисленных популлярных журналов и мощной ТВ-серии «Природа». Эко-грамотность и образование прочно и давно вошло в школьные и вузовские учебники, включая, например, учебники английского языка для эмигрантов, общий приток которых в США составляет около 1 млн. человек в год. И т.д. и т.п. Здоровый образ жизни (физкультура, грамотность-культура питания, гигиены и медицинских знаний) и экологическая грамотность-культура населения стали безусловными достижениями американской цивилизации («культуры»). НТП привел к усилению влияния человека на окружающую среду, к росту региональных и глобальных проблем, включая изменение климата (смотри,например, наш краткий обзор [1] по сфере-Х), и к необходимости вовлечения простых людей и общественной политики в решение насущных задач дня и века. Что 10-15 лет назад потребовало в США изменить систему образования и подготовки кадров в сфереХ, включяя обще-народную грамотность, то есть произвести «революцию».

            Барслоу и Гири опубликовали в 2002 году  100-страничный отчет с Национальной (США) конференции по революции в образовании в области наук о Земле и Космосе [16], - и эта большая работа не потеряла своей актуальности в вопросах генезиса и состояния этой «революции в образовании», концепций и методологии, новых методов и задач образования.

 Сфера наук, НИР и человеческой деятельности, очерченная в аннотоции выше и названная нами условно сферой-Х, на самом деле ещё шире и вбирает в себя бизнесс, финансы, ТНК,  экономику, социологию, философию, инженерию, индустрию, использование простых и супер-компьютеров, информационные системы, базы данных большого размера и сложности, спутники и системы мониторинга, измерительные приборы, установки и автоматизированные лаборатории, новые научные концепции и методологии, вычислительные методы и модели для сложных процессов. В этой сфере собственно-то и происходит научно-техническая , общественная и образовательная революция в последние 20 лет. Мы за этой сферой сохраняем приставку Х, так как пока не существует в мире единого для неё названия. Известные и заслуженные термины-названия, такие как Биосфера, Геосфера Земли, Ноо-Сфера, Человечество, социо-сфера, эко-сфера, Экология, Окружающая Среда, науки о Земле и окружающей среде, Природа, природоведание, естественные науки, биогеохимия и другие термины – не утратили своего значения и продолжают действовать, но не отражают всей широты и разнообразия «сферы-Х».

 Из-за недостатка сведений о состоянии вопроса, мы в статье не анализируем уровень образования, НИР-проектов, научных и педагогических концепций в сфере-Х в России, но где это очевидно, то проводим некоторые параллели.

Полной и всесторонней информации и анализа требований, предъявляемых к студентам, аспирантам, молодым специалистам и ученым, сведений о большинстве учебных программ университетов, структуру вовлеченных в сферу-Х государственных агенств, лабораторий и НИИ и частных фирм, и их НИР-программ и проектов в США – мы в статье не даем, так как для этого требуется обьем книги.

            1. Государственная политика: фрагменты из 1957 – 2020 годов

            На прошедших съездах двух основных партий США по выдвижению двух кандидатов в президенты в выступлениях известных в мире политики, бизнеса, экономики и организации науки и образования делегатов прозвучали планы и наказы президенту и правительству на ближайшие 8-12 лет, и – в частности – связанные со сферой-Х: существенно сократить расходы на войну, открыть 5 млн. новых рабочих мест в стране, выделить много финансовых средств и льгот по налогам на НИР в области новых технологий и источниках энергии (включая сферу малого бизнеса), достичь энергетической независимости США, осуществить ряд много-миллиардных проектов по очистке окружающей среды в ряде мест США, и существенно усилить качество подготовки учителей по научным предметам  и преподавание математики и науки в школах и колледжах.  После запуска первого спутника в СССР в 1957 году, в США произошел взрыв интереса государства, политики и общества к этому явлению и причиной отставания США от СССР посчитали систему образования.  Поэтому вскоре модернизировали и ввели новые учебные программы по математики, физики и химии, но они стали постепенно угасать после 1972 года и в 1984-1998 возникло множество проблем со школьным образованием, и часть их не решена до сего дня. Например, нехватка учителей по точным наукам во многих школах; 50% молодых учителей покинуло школы в 2005-2006 году; процент оканчивающих школу сократился во многих городах, - по Нью-Йорку, например, он в среднем за последние годы составляет всего 48-52%, а в лучших школах упал с 94 до 82%, или с 70 до 62%.

В 2007 году президент добился подписание нового закона “COMPETES”  на выделение 33,6 млрд.дол. на 3 года в области технологии, науки и образовании [2].  Этот фонд должен распределять средства среди программ, поддерживаемых правительством США. Но использование этих средств часто блокируется Конгрессом и др. По этой или иной причине, но ряд министерств урезают финансирование НИР- и  программ на образование. Так например, НАСА в своем бюджете на 2009 год полностью урезало финансирование образовательных программ [3].

Разумеется, что за прошедшие 60 лет перед страной вставало много раз необходимость выделения больших средств на НИР и на образовательные и трайнинг программы по мере появления очередных «насущных нужд дня», включая как потребности в создании новых технологий, так и гуманитарно-общественные «вызовы – нужды, проблемы дня»: льготы по образованию, по поступлению в вузы для негров, женщин и меньшинств, например.

За последние 20 лет отметим многомиллиардную государственную программу 1990 – 2008 годов по современной технологии (АТР – Advanced Technology Program), в рамках которой создавалось много НИР-проектов и образовательных и training programs. В этом году на базе закона/акта «COMPETES» стала действовать программа по технологическим инновациям (TIP), которая заменила программу АТР. С 2000 года действует межведомственная государственная инициатива по нанотехнологии (NNI), которая включает в себя НИР-проекты (и на их базе образовательные/ трайнинг программы и НИР) по окружающей среде, общественному здоровью и безопасности  (EHS – Environment, Health and Safety). В этом году Конгресс и эксперты давили на администрацию Буша, чтобы она направила более 1,5 млрд долл на программу NNI, а 10% этой суммы на  EHS, т.е. 150 млн. Но было выделено 5% , то есть в два раза меньше денег на EHS . В области образования и трайнинга кадров нового качественного уровня в сфере-Х действуют, например,  уже много лет известные государственные программы  IGERT and GAANN, по которым мы дадим справку ниже.  Как и о проекте создания нового министерства/ агенства  ESSA  в сфере-Х.

            2. Некоторые термины в сфере-Х

            В последние 150 лет задача повышения грамотности народа, научной и технической квалификации кадров всегда остро стояла, но успешно (иногда «революционно») решалась во всех странах. Сам ход НТП этого требовал и происходило синенергетическое, системное решение на государственном уровне. В сфере-Х первый разрыв между системой образования и НТП произошел еще  40-50 лет назад. В период 1970 -1995 , и даже до 2005 кое-где, система образования пробовала устранить этот разрыв старыми средствами, не меняя в корне свою структуру, - те же кафедры, тот же преподавательский состав, с небольшой корректировкой, но в принципе те же самые учебные программы и специальности в точных, естественных, технических и гуманитарных науках, за исключением тех областей, которые находились в самом корне НТП: электроника, связь, приборостроение, компьютеры, программирование, базы данных, бизнесс-администрирование и социология ( “public relationship”). Хотя уже в 1970-е годы требовались компетентные и нового уровня кадры, новые кафедры, программы и факультеты.

Я лично подавал в 1975/76 году в Минвуз РСФСР проект такого факультета в сфере-Х. Если бы он был утвержден, то страна (СССР) имела бы тогда шанс опередить Европу, США, Японию, Австралию на 25 лет в области науки и образования в "Сфере-Х".

Только в 80-х в Европе и США стали происходить некоторые новшества, а в период 1992-2000 годов в США стали возникать первые большие кафедры и факультеты, и междисциплинарные программы с такими названиями , как «политика –энергия -климат», «климат –энергия –сырье –бизнесс», «науки об окружающей среде – Environmental Science», «науки о жизни/живом – Life Science(s)», «Земля, экология и естественные науки», «Earth Science(s)», «Civil and Environmental Engineering – гражданская и окружающей среды инженерия», и стали появляться многодисциплинарные НИР-проекты и вслед за ними учебные программы на традиционных кафедрах биологии, медицины, геологии, физики, химии, геофизики и геохимии, географии, компьютерной и информационной техники.

            Но все еще и по сей день остается нерешенной до конца проблема создания точных научных и педагогических понятий и терминов в сфере-Х.  Теория познаний и понятий, теория категорий, научная методология и философия пока отстают от темпа НТП. С другой стороны, некоторые существующие термины и понятия трудно или почти невозможно адекватно перевести на русский   научно-учебный   язык.       Засорять же язык неточными иностранными словами-жаргонами  не стоит.    Нужна хорошая работа русских лингвистов. Отметим некоторые термины и их смысл в обиходе США.      

Природа не есть Окружающая Среда (Environment).  Природоведание и Естественные Науки не есть  Науки об Окружающей Среде (Environmental Science(s)), - и чаще в сторону сужения последнего термина.     Внутри научной и вузовской практики в США нет согласия в использовании множественного или единственного числа ( Science and Change: Наука или Науки, Изменение или Изменения?) в применение к таким широким понятиям как   Life,  Environment,  Climate,  Earth,  Computer (жизнь, окружающая среда, климат, Земля, компьютер).    Как правильно, кратко и не теряя смысла перевести широчайшее научно-техническое понятие последних 18 лет  –   “Remote Sensing” ?  Если «климатические изменения» (Climate Change(s)) – приемлемое понятие, то «климатология» перестало полно отражать сферу, смысл и область в нашу эпоху баз данных, мониторинга, прогноза погоды, супер-компьютеров и имитационного моделирования.

Стал все больше использоваться термин-понятие “Climate Science(s)” – Наука(и) о Климате, - но пока на договорных началах того, что же вкладывать в его смысл. Например, в области образования (Climate Science Education) и контактов ученых и педагогов с общественностью и школьниками, студентами : -  « этот термин используется в контексте, отражающем многодисциплинарное, интегрированное (целостное) определение всего того, что включает в себя технические, экономические и социально-поведенческие аспекты, ассоциированные (связанные) как с проблемой изменения климата, так и с возможными (потенциальными) решениями этой проблемы» [11].

Термин «биоценология» Сукачева – не прижился  или стал узким на Западе. Сейчас редко используется термин «биогеоценология».   Термины  «физиология растений»,   «системная экология», биогеохимия и биогеохимические циклы используются широко, как и геофизика, геохимия, «физика (или химия) окружающей среды» или таких её объектов как физика/химия атмосферы или океана, «физика облаков».

В развитие идей и понятий Менделеева, Кларка и Гольдшмидта новые идеи и понятия русских ученых для химии, (био)геохимии и наук о живом: «Супер-Матрица» Щукарева и «Химическая Элементология» Сокова, – пока еще на Западе мало известны, но которые безусловно были бы очень полезны в учебных программах, но без перевода и издания на Западе их книг  этого не произойдет.

Термин «Наука(и) о Жизни/Живом/Живом веществе» давно уже используется в России, но кафедр с таким названием не существовало, и значит не была четко определена научная область. В США стали появляться кафедры “Life Science(s)”  c 1992/93 г., но в основном этот термин очерчивал знакомые области на стыке «биологии -физики –и-медицины». Теперь же этот термин понимается шире и часто в старом смысле. Например, в 2007 «Обсерватория Земли» [36]  Колумбийского университета под этим термином объединила области 4-х наук - как ареалы интереса своих ученых  -  Биологическая океанография, Биогеологические науки, Физиология растений и Палеонтология.

Давно и широко в сфере-Х используются слова Impact(s), Issues and Affairs – Воздействие/я (удар), и «ДЕЛА» в применение к понятиям «человеческое/социальное воздействие на климат, на окружающую среду и тд», «политические/социальные или по окружающей среде ДЕЛА».  Challenges – «вызовы» - термин кратко описывает более длинное понятие «насущные задачи сего дня», а модный в Европе термин:  Human/Social Dimensions, - дословно «человеческий/ социальный Масштаб/Мера/Пространство»,- лучше переводить и понимать по старому: - «Фактор».

Глагол Sustain в своих первых двух значениях: 1) поддерживать существование чего или кого-либо посредством предоставления поддержки, силы или необходимого; 2)поддерживать или сохранять активность, и существительное Sustenance – «Подпитка» - любое, что дает поддержку, выносливость или силу, включая пищу, питание,  --  породили  использование модного в сфере-Х понятия:     Sustainability –   «Поддержка Устойчивости»   или    просто «устойчивость» в применение к экосистемам, социо-политическим системам.

Слова же «стабильность – стабилизация» - хотя и есть «устойчивость» в английском, но не используются сейчас в экологии, охране среды и т.д. Для сравнения отметим: -- занимаясь много в 1970-х годах разработкой физико-математических, кибернетических, Монте-Карло имитационных (в то время и сейчас широко – это «симуляция»)    и      системно- логических методов, я давал такие, в частности, названия статьям : -«Стабилизация загрязнения в лесной биогеоценологии»,   --    «Синтез  макроскопически  оптимальных  стратегий  управления стохастически распределенными обьектами и процессами (СРОП)...»,--   «Идентификация ...   СРОП /или миграционных процессов в экологии и биоценологии», -«К теории оптимального управления загрязнением окружающей среды» и т.п.     Первое и последнее названия – это формулировка концепции и реального – раз индустрия   и   человек  неумолимо  загрязняет природу, то надо не просто ее лицемерно «охранять»,  а  думать  об    оптимальности   и стабилизации этого процесса.     Это пример того, что иногда точные методы математики, логики, физики и теории  систем   вступают  в  конфликт  с  общепринятыми терминами и концепциями в морали, идеологии, философии и политики.  

олитика и философия этого «лицемерия» продолжает сохраняться в мире, но все больше и больше появляется научно-технических статей по разработке методов оптимизации, адаптации и идентификации стохастических параметров, и по критериям – функционалам качества управления, что ближе к реальному состоянию дела, - а именно к стремлению оптимально загрязнять природу, стабилизировать состояния экосистем, стремиться к поддержанию устойчивости в этих процессах и системах.  Например, в области достижения оптимально-приемлемого качества воды и гидрологии в последние годы.

Видимо из-за того, что математические компьютерные модели в сфере-Х стали слишком большими и сложными, что их трудно в статьях описывать, то по ним даются только названия, краткая справка и часть терминов. Плюс из-за охраны интеллектуальной собственности фирмами, который тратят большие деньги на их разработку и хотят хранить секреты. Разумеется, модели и методы в НИР проектах в сфере-Х почти теже, что в анализе рынков и финансов, но умалчивается применение «нейронных сетей» и реальных приборов этого класса, например, а также классов больших управляемых баз данных – и поэтому часто неясно реляционные это или иерархические системы, или их смесь и какова она.  Наверное,  тут происходит слишком быстрый процесс разработки, утилизации и конкуренции фирм  Поэтому только в отчетах научно-инженерных учреждений можно найти сколько-нибудь полу-полные математико-расчетные модели и методы, а в книгах и журналах по решению задач и проблем в сфере-Х эти модели и методы – очень укорочены и часто схематичны, что вызывает естественное к ним недоверие и порождает сомнение в их корректности. Особенно когда эти модели и методы представляют из себя системы десятков и сотен стохастических интегро-дифференциальных уравнений в частных производных или нелинейных «хаос-порядок», или вероятностных «нейронных сетей» модели и методы.  

Крупные пакеты программ по статистическому и аналитическому анализу данных не только широко используются учеными, но и входят в программы подготовки студентов в сфере-Х наряду с преподаванием реляционных баз данных и языков программирования.  

Из-за бурного роста эко-образования и сферы-Х, происходит тавтология и расплывчивость в использовании даже таких терминов как Environment, Conservation, Protection and Ecology. Адвокаты, юристы переводят на русский язык название Нью-Йорк областного управления New York Department of Environmental Conservation как [46] «Экологическое Управление штата» , хотя дословно и по смыслу задач, решаемых этим управлением, должно было быть так: «управление сохранения (или охраны) природной окружающей среды», или: «управление защитой натуральных (естественных) ресурсов окружающей среды». Полный смысл последнего варианта - трудно улавливаем и в самом английском всеми неспециалистами. Адвокаты же поставили знак равенства между экологией и Environmental Conservation. Они либо не получили междисциплинарного образования, либо сделали это специально, чтобы быть понятыми простыми людьми.

Вопрос «взаимопонимания» - это часто тоже есть вопрос терминологии. Поэтому очень часто в научной (в сфере-Х) прессе США появляются статьи по проблеме общения ученых и педагогов между собой и с общественностью, чему очень часто препятствуют терминология, психическая боязнь быть осмеянным коллегами, и быть неправильно интерпретированным людьми других профессий. Педагоги и ученые, которые уже имеют большой опыт в междисциплинарном образовании, в публичных лекциях и дискуссиях, в   “communicating science”, “science policy” and “public policy” (ещё 3 термина, широко применяемых в сфере-Х и требующих адекватного отражения в русском языке), - эти специалисты призывают коллег к смелости отвергнуть точные, но часто сложные для публики и не-ученых , термины «физики», верить в интеллект других образованных людей и студентов, и находить простые и ясные, понятные термины.

То есть научиться переводить язык науки в язык, который мгновенно будет понятен большинству людей и литературен. Более того, педагоги и ученые, работающие в сфере-Х, призывают коллег так интегрировать (соединить в целое одно) «искусство коммуникации» внутрь  “science training” (тут: образование студентов/ повышение квалификации в науке), чтобы начиная с первых курсов колледжа, это стало бы для студентов таким же естественным, каким для них сейчас являются навыки (скиллс/мастерство) в методе Монте-Карло, имитационном моделировании и методах статистики – например, в методах проверки статистических гипотез, использовании критериев Стьюдента, Чебышева и др.

Термин, который стал особенно важным в США в системе 2-х и 4-х летнего гуманитарного образования в последние годы, касается междисциплинарных программ в малых колледжах. Это термин “Environmental  Studies” (ESt), и он применяется  к названиям  для новых факультетов или программ. Тут есть «тонкость» в том, чтобы не отпугнуть школьников, гуманитариев, родителей, но быть понятыми всеми и сохранить общую традицию. Если в университетах устоялись названия “Environmental Science(s)” and “Earth Science(s)” для кафедр, факультетов и 4-6 летних программ, то термин «ESt»  имеет более «школьное, учительское» звучание и смысл, чем «Е – Наука(и)», так как основные и всему обществу понятные значения для «Стади(ес)» - это «изучать и учиться  посредством практикования, чтения и слушания; или  занятие, учение, учеба». Это слово в значениях: «глубокая мысль, или исследование, или научный/ политический отчет», - используется намного реже и, что ясно видно, по другому поводу.  Поэтому конкуренции понятий или тавтологии тут нет.

Касательно всей науки и всего образования, в разных странах давно уже есть министерства. Но на высшем государственном уровне кажется впервые планируется в США ввести новое министерство или межведомственный главк (агенство) в сфере-Х, в названии которого будет слово «НАУКА»: “Earth Systems Science Agency” (ESSA), что по английски звучит красиво, кратко и понятно для политики, науки и образования, а по русски затруднительно: - агенство по науке для систем планеты Земля? – Земных Систем Наука....?  Проект создать такое независимое агенство и к перестройки государственных НИР-программ по Земле предложили в этом году 7 бывших старших госслужащих – руководителей гос-агенств NOAA and USGS («Океан и Атмосфера» и «Геология в смысле Суша, гидрология, землепользование, континентальные экосистемы», соответственно). Эти два агенства планируется слить в одно, - как одним целым является супер-система Земли: океан, атмосфера и суша, - особенно для современной науки, методологии и многих НИР-проектов. Этого слияния  в одно агенство ESSA и установление им сильных политических, управленческих и кооперативных мостов с      NASA’ Earth Science Program,  US  NSF ( госфонд США по науке),  DOI (департамент внутренних дел/ безопасности) и с другими агенствами, - этого требуют насущные задачи времени (environmental challenges) по окружающей среде, ресурсам, экономики и политики.

1. 3.      Студенты и кадры для новых  НИР проектов и запросов общества

Большой научно-технический и хозяйственный спрос в США на специалистов нового, системно широкого междисциплинарного уровня в сфере-Х  сейчас удовлетворяется новыми кафедрами, факультетами и программами в университетах, а в последние 7 лет и малыми колледжами для нижнего звена кадров и-или общего гуманитарного образования. При этом у руководства таких условных групп кафедр, как: «гражданская инженерия – строительство – окружающей среды инженерия», «экономика – бизнесс – социология – политические науки» и «география – юриспруденция для охраны природы и здоровья – санитария/медицина» , - стоят задачи «зазыва» и приема на учебу на программы бакалавра, мастера, доктора философии, MBA, ED or JD (организации образования или законодательства «доктора», соответственно) – молодых людей с математическим, инженерным или компьютерным образованием, или с образованием в областях физики, химии, биологии или экологии. И наоборот. В итоге, выпускник университета оказывается подготовленным как минимум в двух профессиях, а то и в трех.  Важным требованием «Спроса» на кадры является опыт выпускников в участии, в выполнении реальных или близко к реальным НИР-проектов, и кафедры этот опыт дают студентам. После такого обучения и трайнинга, новые кадры могут гармонично вливаться в научно-инженерные, педагогические, общественно-политические, финансово-экономические  или юридические коллективы и организации, выполняющие заказы, проекты и программы в сфере-Х.

Чтобы убедиться в том, что с помощью узко-профессиональных старых кадров не решить крупную современную НИР-внедренческую тему регионального уровня по экологии, окружающей среде и т.д., приведем условный проект, который потребуется осуществить за 5-10 лет на территории любых трех областей в России, или на 1/5 части Красноярского края, или до-и-после олимпиады в Сочи в нужном ареале частей Черного моря и Кавказа, или в штате Нью-Йорк, или в Индонезии.  Скажем, внедряемое и эксплуатируемое оборудование и системы в этом проекте будут состоять из спутников, самолетов, систем мониторинга, супер-ЭВМ , десятков крупных и сотен обычных компьютеров-терминалов, автомашин,  новых автоматизированных  физико-химических и других лабораторий, - и стоить 5 - 8 млрд долл. Из пула кадров старого уровня  мы хотим набрать массу узко-профессиональных гидрологов, климатологов, лесо- и почвоведов, гигиенистов, генетиков, биологов, экологов, био- и гео- и обычных химиков, физиков, географов, метеорологов, агрономов, токсикологов, этнографов, социологов, экономистов, юристов, администраторов, инженеров, математиков, программистов, техников и лаборантов, и т.д. Все они говорят зачастую на «разных проф-языках-жаргонах».  Академические ученые и педагоги – зарплату хотят и побольше, но дело хотят делать только свое личное, а в командах на решение конкретных тем и в срок [7] – работать не хотят, а часто и не умеют; научные конференции они любят, а ответственности, включая судебную, нет; а «Сталина- Берия» уже нет, чтобы их посадить в научную «зону» и заставить работать производительно быстро и эффективно. Другие, не чисто академического профиля, кадры  недалеко ушли от этого: - ежегодные отчеты еще писать могут, но внедрять реальное и отвечать судебно и-или профессионально  не захотят. Так какую же уйму, массу, кучу, сколько же тысяч таких кадров надо набрать?  Видится, что их вообще не собрать, а если собрать, то как их организовать и эффективно ими управлять? – нет, проект они не выполнят. Хотя ранее в СССР и были десятки проектов такого и даже более масштабного уровня, но они были в сфере индустрии, а не в сфере-Х, которая требует привлечения не просто многих профессий и стыковок задач, но и новое по качеству междисциплинарное их соединение, базы данных и вовлечение общества и социологии и другого в синергетическое одно.

Продолжим. Пусть правительство России или США выделило 10 млрд долл на этот условный региональный проект на срок 5-10 лет, из которых 50-80% уйдет на «аппаратуру» выше отмеченную и которая будет служить 10-30 лет. Людской пул кадров нового уровня достаточен в обьеме 4-х тысяч человек в четырех группах по тысячи в каждой: «ученые», «инженеры», «преподаватели-аспиранты» на НИР-темах, и «лаборанты-техники». А «политики», общественные деятели, эко-группы и школьники получат зарплату, дотации и поощрения из общественных фондов, и  менее 1% от проекта. На зарплату же людей из 4-х групп уйдет в течении 5-10 лет (0,2-0,4) млрд долл в России, считая приемлемой, в среднем, зарплату 800 долл/месяц для одного человека; а в США в пять раз больше: 1 - 2 млрд долл. Т.о. 2 млрд долл и даже более мы оставляем на страхование и резерв. 

Легко видно, что хотя Россия имеет спутники и может докупить современную «аппаратуру», то есть утилизировать первую часть в 5-8 млрд долл, но она  такой проект не осуществит, и по причине, в основном, «кадрово – наука – образовательной», безответственности и воровства, а США или Индонезия (с помощью развитых стран) – сделает проект легко и в срок.

В мире еще много неразвитых технически и кадрово-образовательно регионов и стран, в которых требуется осуществлять современные проекты в сфере-Х. Для сравнения с условным проектом выше, приведем проблемы и достижения реального международного и междисциплинарного мероприятия – IPY 2007-2008, Международный Полярный Год (МПГ; краткое описание смотри,например, в нашей статье [1] ) и его проектов [4 – 6], - в котором, в частности, принимают участие выпускники вузов, аспиранты, ученые и инженеры России и США.   Ко-спонсорами МПГ явились Международный  Совет  по Науке и   Всемирная Метеорологическая Организация, а в рабочих совещаниях и конференциях приняли участие представители от  Antarctic Treaty, Arctic Council, SCAR, IASC and  IOC.   Впервые за 125- летнюю историю инициатив МПГ было достигнуто включение в программу   2007-2008 гг геофизических, биологических и социальных наук, а также впервые нынешняя программа была снизу –доверху преимущественно разработана сообществом полярных ученых и осуществлена, главным образом, через конкурсное финансирование НИР проектов среди участвующих наций. Большинство МПГ исследовательских программ включают активные образовательные  и по внешним связям (outreach) программы [4],   сфокусированные на изменениях в полярных регионах.   Если эти образовательные материалы будут успешно и  надлежащим образом собраны, то они могут сохраняться в национальных и международных образовательных сетях (networks) и могут привести к улучшению осознавания людьми того, каким образом  политические  решения  и выбор  стиля  жизни  в неполярных   регионах воздействует на полярные среды природы и людей.

Из 1000 поданных заявок был отобран 231 проект, из которых 171 – научных, 59 – это проекты по образованию и внешним связям (общению с полярными жителями и исследователями, с жителями Земли и широкой научной общественностью). И только один проект был принят в качестве менеджмента интегрированными данными, что я считаю было ошибкой, т.к. уже сейчас, на пол-пути программы МПГ, возникла большая проблема в том, что из проверенных  80 проектов   40%  не имели информацию относительно их планов менеджмента данными.  И поэтому Координационный Комитет МПГ вынужден сейчас проводить «ликбез» среди этих ученых, давать им инструкции и советы о том, как правильно собрать и представить данные к июню 2009 года.   И это  большая угроза  в  достижении современных целей и смысла МПГ 2007-2008.  

 Эта расхлябанность и безответственность ученых из разных стран  (возможно, что среди них есть и российские ученые и проекты) показывает старую причину и проблему: - с университетской скамьи эти люди и администраторы науки и образования не были научены статистики, правильному сбору и обработки полевых и спутниковых наблюдений, и использованию больших баз данных.

Объемы и источники финансирования МПГ:  1)более 400 млн долл от «Фонда Новой Науки» - от 19 государственных и региональных программ;  2)около 800 млн долл от «Полярного Фонда».   Итого, 1,2 + млрд долл «живых» денег.  Плюс (3) – существенное финансирование было получено от многих наций для таких ресурсов, как исследовательские станции и транспортные средства,  и (4) – от национальных космических и погодных агенств, чтобы обеспечить МПГ спутниковыми данными и метеорологическими анализами.  Участвуют в МПГ люди из 62 стран.  Почти ежедневно (!!!) открываются новые организмы в морях вблизи Антарктиды.  В Арктике уже сделано два крупных открытия по льду, а в Южном океане Антарктики открыты новые, еще неисследованные морские горы.   Проведены и изучены вдоль Арктического побережья изменения в связях «жертва – хищник».   Собирается и изучается информация по многочисленным племенам вдоль Арктики,  чтобы оценить локальные нужды, потребности людей и возможности их адаптации к изменяющемуся климату. По результатам анализа собранных данных,  МПГ проведет три международные конференции:  в 2008 в России,  в 2010 в Норвегии,  и в 2012 в Канаде.

1. 4.     Общее в системе вузовского образования и трайнинга

Американская система высшего образования всегда отличалась от европейской, а особенно от «классических систем» Германии и России/СССР.  Эта система и само общество исходят, как минимум, из пяти принципов «прагматизма» : - 1) полной личной ответственности студента и любого человека, желающего повысить свою квалификацию или сменить профессию, включая финансовую ответственность за взятый в банках займ на это образование; 2) учиться, доучиваться или переучиваться – ни в каком возрасте не поздно, не стыдно, не позорно, а наоборот – хорошо и часто необходимо; 3) кроме учебы и получения «корочек» о законченности образования (“background”), для получения работы, как правило, требуется сдать экзамены на «лайснес», т.е. на право заниматься профессиональной деятельностью в течение некоторого срока, - и эти экзамены требуют от человека спец-подготовки личной или на курсах, лекциях, и расходов от 1 до 4 тысяч долл; 4) чем выше образованность человека – тем выше, как правило, его зарплата на рабочем месте и должность; 5) быстро научить профессии можно (и должно) почти любого человека, если он  дисциплинирован и сам этого страстно и сознательно желает,

- поэтому действует особый принцип составления учебников на всех уровнях системы образования: они должны быть просты, ясны, начинаться с самых азов и хорошо иллюстрированы, т.е. иначе сказать «от последнего дурака».   Все, кто учится – безразлично, в школе, на каких-либо курсах, в колледже, в аспирантуре, на дневных, вечерних, заочных или «он-лайн/интернет» программах, и т.д., и в любом возрасте – называются «студентами».

Существует термин «К – цифра лет учебы», начиная после детского сада, и тогда К-6 означает шестой класс, К-12 старший класс, а К-16 означает 4 года учебы в колледже после школы.  “Degree” – степень – это слово применяется ко всем ступеням квалификации, от 2-х летнего (тип техникума или училища в СССР) образования до «доктора философии» и т.п. Нижняя степень называется «ассоциированная степень» (Associate Degree)  и ее получают студенты, проучившиеся по программе  “Undergraduate” около двух лет (К-14).  Иногда программы на получения степени бакалавра -   “Bachelor Degree” – то есть средней ступени квалификации – относят к  Undergraduate, а иногда к  Graduate, иногда же к ее «первой ступени» -  “1^st Graduate”;  и эта учеба занимает обычно 4 – 5 лет (К-16), и она равносильна дипломам пединститутов или институтов физкультуры и т.п. в СССР.   Высшая степень обычного университетского образования в США – это Мастер-степень -  “Master Degree”, и учеба по программам «Мастер» должна составлять не менее 6 лет (К-18) после окончания школы. Иногда эту степень переводят в России как  «Магистр», но в США я ее не встретил в технических и естественных науках, а всего 2-3 раза в гуманитарных программах  2-3 университетов.  Возможно, что к степени «магистр» можно отнести степени JD and ED из начала п.3.

Существует широкое понятие и программы обучения под названием «После-Градуэйт» -  (Post-Graduate Study), что надо понимать как «Аспирантура» в России. В США аспирантура , в отличии от России/СССР, входит в обще-образовательный процесс. На практике это означает, что почти любой способный и успевающий студент может после получения бакалавра сразу выбрать программу обучения на «мастер-степень» и-или «аспирантуру» - обучение на «доктора философии» (PhD). Тем, кто не представил или не защитил диссертацию на данной кафедре, некоторое малое число университетов дают степень «Магистр», если не оговорено иначе. Мой личный опыт знакомства с  “Post-Graduate” программами и защищаемыми «тезисами» -  диссертациями -  показал,  что:   1) это действительно учебные программы, так как студенты (аспиранты) тратят почти все свое время на посещение курсов лекций и семинаров; 2) время на исследование составляет всего около 6-7 месяцев; 3) студент-аспирант успевает сделать только хороший обзор литературы, а НИР – чуть-чуть, в основном; 4) и только иногда на очень сильных кафедрах НИР аспиранта примерно равна уровню, который был в СССР  в  аспирантурах  сильных  НИИ  и  вузах. 

Поэтому после окончания такой аспирантуры в США и написания и защиты диссертации, которая часто публично не защищается или защищается только на семинаре данной кафедры или 2-3 кафедр, и получения степени  PhD, - такой «доктор философии» - это еще сырой, незрелый, несамостоятельный ученый или педагог, - и ему требуется какая-то «система» повышения квалификации, чтобы стать «зрелым», если он того хочет.   И  США предложила давно эту систему, называемую «После-Докторская» - “PostDoc” , - и рассчитанную на 1-2-3 года научной и-или педагогической практики на рабочем месте для «свежих, недавних», в первые 1-3-4 лет после защиты диссертации своих или иностранных докторов, кандидатов наук. Эта система повышения квалификации – широкая, хорошо финансируется и поощряет американцев и иностранцев участвовать в конкурсах на получение работы в США в качестве «Пост-Докторал».

Под тем же названием “Post-Graduate”, что было выше для аспирантур, существует в США другая широкая система в смысле повышения квалификации на срок 1-2 года учебы, «натаскивания», после получения людьми степеней бакалавра, или мастера, или даже доктора философии, а иногда даже только Associate Degree.   Обычно такую программу предлагают частные «школы», курсы и колледжи, госпитали и фирмы  . Иногда это очень сильные и конкурсные программы для талантливых и молодых инженеров, врачей, ученых и «докторов философии», которые хотят получить вторуя новую или смежную профессию, или углубить свою.   Существует в этой системе, или под терминами  «Бизнесс»,  “Trade” – торговля, или  “Vocational”- профессиональный/ ремесленный, или другими терминами множество частных и полу-частных школ и институтов, и среди них есть некоторые очень сильные, которые могут быстро за 6-13 месяцев натаскать своих студентов в какой-либо профессии, нужной очень на рынке труда.

Обычно эти «горящие» профессии связаны с высокими технологиями, новыми технологиями и «приборами», или с новыми методами.   Часто такие школы и институты дают людям навыки, мастерство (Skill, skills), которые не могут дать университеты в этой «узкой», но востребованной под-профессии. Такую же роль – быстро натаскать, ознакомить и научить пользоваться новой на рынке технологией – выполняют разные регулярные и платные «выездные» выставки, лекции и конференции, проводимые фирмами и «сверх- профи»,  разъезжающими по крупным городам  США.   Плата за участие – обычно большая и равна месячному окладу специалиста за 2--4 дня учебы.  Заявки на такую учебу обычно подают уже сильные профессионалы.  В частности, лаборатории, НИИ, фирмы и университеты, работающие по междисциплинарным проектам в сфере-Х,  регулярно проводят такого же рода платные учебные семинары и выездные конференции разработчиков новых технологических продуктов, - например, новых  компьютерных программ  и  методов моделирования для задач  гидрологии,  мониторинга,  экологии,  окружающей среды и т.д.

В учебных заведениях, больших лабораториях, музеях и  НИИ  существует  система т.н. конкурсных, 8-12 недельных «летних школ/ трайнинга» - “Summer Schools/ Training” – для способных и успевающих студентов 2 –3- 4- 5 курсов,  обучающихся в сфере-Х,  или отдельно по программам математики, физики, химии, геологии, компьютерных наук.

1. 5.     Неформальное образование в сфере-Х

В параграфе 2 выше было уже дано определение термина “Climate Science” – наука о климате (НК), который ассоциируется в педагогике и в народе с  “Climate Change” проблемой изменения климата (ИК) и потенциальными ее решениями в индустрии,  экономики и обществе.  Сделать эти два термина понятными любому человеку любой профессии, - такую цель сейчас ставят педагоги в США.  ИК-проблема стимулировала появление термина НК и названий: -   Climate Science Education (НКО = НК-Образование),  Climate Change Science (НИК или Наука об ИК),   US Climate Change Science Program (США- НИК- Программа),   Climate Change Education Programs (ИКО= программы ИК в Образовании). 

Если в наше время школьник или взрослый не умеет пользоваться клавиатурой, мышкой, компьютером и интернетом, то он считается безграмотным, и ему очень трудно получить работу.   И если      “Literacy” – это «Грамотность» в чем-либо, то естественно появление термина  Climate Change Literacy:  ИКГ = ИК-Грамотность, и терминов:  Climate Literacy (КГ = К-грамотность), либо    Climate Science Understanding (НКП = НК-Понимание), -  школьником или любым человеком. А сообщество всех педагогов, занимющихся ликбезом,  повышением грамотности людей в сферах ИК и НК, стали называть «Сообществом по климат-образованию(КО)» -  Climate Education Community.

Отметим новые термины в организации образования:   Climate Literacy Network (КГН = КГ- нетворк, информационная система, связь, сеть) и   Climate Literacy Framework (КГФ = КГ-костяк, скелет, базовый рабочий проект-схема при разработке КГН), и Climate Science Network (НКН = сеть, связь специалистов и всех других в НК, НИК, НКО).  Все эти термины и названия вы можете найти в кратком обзоре [11]  по « энергизации» – усилению  энергетичности,  активизации – формального и неформального  НК-Образования  в США.   

Сейчас приблизительно  20%  населения  США  вовлечено  в  формальные образовательные программы в школах, в колледжах и университетах [13-d].   То есть 80% народа остается за их бортом, но от него зависит принятие решений, действия и отношение к проблеме ИК. Существующие сейчас НК-ресурсы – диффузны, рассеяны: ценная информация разбросана среди многих веб-сайтов и часто в ней отсутствует точность,  аккуратность,  качество и доступность. Что вызывает насущную задачу: - уменьшить тавтологию, отбросить ненужное и улучшить координацию в области  НКО, - как минимум на трех направлениях: 1)путем унификации терминов (определений) и содержания базовой КГ;  2) внедрения более сильных и лучших кооперативных коалиций,  работающих на Интернете,  чтобы соединить существующие ресурсы вместе в рамках  Networks;  3) и путем объединения и широкого распространения «лучшего опыта» педагогов в  НКО.   Эти три направления (задачи) будут поддержаны и расширены в США, и уже сейчас созданы:  а) кооперативно разработанный КГФ, возглавляемый U.S. NOAA агенством и начавшим свое распространение в марте 2008; б) многоакционерный  КГН  к середине 2008 года.   В дополнение к этому разрабатываются  веб-сайты  НКН,  спонсируемые  UCAR  и Национальным управлением США по науке и окражающей среде.   

Педагогическое сообщество по КО не может базироваться только на традиционных, ценрализованных и формальных каналах.    Государственная  НКО  кампания нуждается в достижении широкого освещения в народе, публичного признания и понимания НИК.  Что приводит к необходимости параллельной разработки как   стратегических долго- временных программ и подходов, так и коротко-временных оных.   Стратегическое планирование – тут является критическим: - именно оно задает вектор потока в образовании.

А срочность решения ИК-проблемы диктует, чтобы педагоги должны уже действовать сейчас – там, где это возможно.   Решающим на федеральном уровне [11]  тут является партнерство среди США-НИК-Программ государственных агенств  (NSF, EPA, NASA, NOAA и других ) и широким спектром программ негосударственных (частных ) организаций (НГО).

Цель образования – поощрять учебу, а учеба – это активность всей жизни.   Цель ИК- и НК- образования – это достичь понимания  ИК-Проблемы  в народе  во всем спектре энергетических, социальных, технологических, экономических, экологических и т.п. аспектах и подготовка народа к будущему восприятию возможных изменений в этих аспектах на глобальном и региональном уровнях.   Энергизация неформального  НКО  будет расширять учебные возможности для народа США.   Неформальное образование – это организованное, скоординированное специалистами, политиками и общественными деятелями образование вне К-16 системы (смотри предыдущий параграф) путем организации системы общественных лекций, встреч и семинаров, спонсируемых общественными группами, НГО, музеями, выставками, парками и другими организациями, и системы отображения информации через поп-культуру и масс-медиа,  и через взаимодействия с друзьями, семьей и коллегами по работе. 

 Все музеи, парки и зоопарки, аквариумы и т.п. в США  уже  давно дают прекрасное ознакомление в области «природа – экология» и  ИКГ  для детей,  школьников и всех. Например, в громадном  Музее Натуральной Истории  в Нью-Йорке,  используя объемные прекрасные стенды, витражи, видеофильмы и тексты, способный школьник вполне может изучить в течении 1-3 месяцев многие науки на уровне К-8, К-12, К-14 и даже К-16 систем: - факты и базовые концепции палеонтологии, зоологии, ботаники, почвоведания, океанологии, геологии, минералогии, экологии, этнологии и др.  Все чаще и чаще музеи, зоопарки, школы и НГО проводят крупные тематические выставки и научно-познавательные экспозиции для публики по сферам Земли, ближнему Космосу, Жизни Воды, Атмосферы и Океана, по Климату и Человеку, и т.п.

Императив в энергизации неформального образования в области  НК  (наук о климате) был распознан университетами несколько лет назад.

  Так например, факультет леса и изучения окружающей среды Йельского университета предложил в 2006 году создать новый консорциум с фокусом на объяснение климатических рисков и возможностях их преодоления, адаптации, и вовлечения широко-образовательных усилий [12-a].    Примерами недавних успехов в области национально-скоординированных    учебно-образовательных событий в ИК (изменении климата) являются  «День Действий»  и   «Сделай Шаг в 2007 год»   выпусников колледжей США, и большой форум  «Фокус Нации»  - более 1900 колледжей, университетов и других  организаций,  спонсирующих  лучшие  учебные методики,  общественно-политические акции-протесты, совместно с лекциями, дискуссиями и тп по социальным аспектам  ИК- проблемы. Эти события продемонстрировали потенциал широко-масштабных и неформальных инициатив по активизации широкого интереса общества к разным аспектам изменения климата (ИК).

В рамках проекта по глобальному климату и энергии Стэнфордского университета, в его части внешних связей с обществом и образовательной активности, создана отличная публичная лекция для простых людей и студентов школ и вузов,   которая  имеет  большой успех [8, 9].   Образовательная   ТВ-программа   «Наша Изменяющаяся Планета» [10] – это серия 2007-2008 годов  90-секундных эпизодов,  целью которых является повышение общественного понимания глобальной окружающей среды и ее изменений.   Эти эпизоды готовятся Верхне-Средне-Западным Космическим Консорциумом (UMAC) при Университете Северной Дакоты   (UND) и частично спонсируются НАСА.   К январю 2008 года было сделано 40 эпизодов,  которые были показаны Национальной Образовательной Теле-коммуникационной Ассоциацией (NETA) на  46 общественных  ТВ-каналах  в  США. 

 ТВ-эпизоды  организованы в  6 категорий: -  изменения атмосферы,  эффекты на Земле,  воздействия на экосистемы, воздействия человека, землепользование, вода и уровень моря.

НАСА и Национальный Фонд по Науке (NSF)  и многие другие госучреждения пробуют увеличить интерес студентов (школы и вузы) к будующей  карьере в науке, технологии, инженерии, физики и математики путем финансирования «Летних Лагерей»  (Summer Camps) для К-8-12 и К-14 систем (лет учебы с 1-го класса, то есть с 5-6 летнего возраста).  Учителями в этом направлении часто проводятся социологические эксперименты и проверяются методики, но которые – как показал отчет 2007 года министерства образования США – « ... имеют неясный выход, ... либо даже просто анекдотичны...».    Летние Лагеря для старшекласников проводятся регулярно при вузах на собственные средства или на средства от частных фондов, или от госфондов.   Например, от НАСА-НИР программы для новых юных исследователей в науках о Земле  (New Investigator Program  in Earth Science (NIP) ). Школьники здесь участвуют в реальных   НИР  и до  50%  от их числа  получают зарплату.  Как правило,  такие «летние научные лагеря» повышают интерес студентов к научным предметам  и к карьере в точных и естественных науках, инженерии и технологии.

1. 6.     Наука, НИИ, гранты, стипендии, цифровые библиотеки и образование

Делая доступными современные модели сложных систем, данные гео- и планетарных наук фокусируют наше внимание на понимании будущих воздействий человека на окружающую среду путем экзаменации настоящего и прошлого. 

Само общество и сама жизнь толкают научные и технические организации, чтобы они сделали  научно-технические данные наблюдения и моделирования доступными и полезными для педагогов и образования, - и, тем самым, поддержать создание учебных материалов и спроектировать новый спектр студенческих НИР.   Для целей образования такого рода громадные объемы данных и цифровые библиотеки часто напрямую не подходят.  И тут большая встает проблема. Требуется создание «Мета-Данных» и добавочной информации о данных.   Мета-научные и мета-образовательные данные, и цифровые библиотеки нуждаются в разработке критериев по оценке качества их коллекций данных, - особенно для целей обучения студентов научным концепциям и методам анализа больших массивов данных.   Хорошим обзором по этой теме  является статья [17] и сайты [18]; в них также содержатся рекомендации для преподавателей. Работы и веб-сайты [16–19]  посвящены следующему: -- революции в образовании в области наук о Земле [16 ], -- рекомендациям как сделать данные географических и геологических наук доступными и полезными в образовании [17],  -- цифровым библиотекам -  Digital Libraries -  в области окружающей среды [18, 19].

В некоторых вузах США существуют для студентов большие возможности участия в самых передовых высоко-технологичных и реально-внедренческих НИР.   Например, с конца 80-х студенты университетов США были вовлечены в программу НАСА по спутникам малого размера  «СМЕХ» (Small Explorer Program).   За прошедшие 20 лет было запущено  десять  спутников по этой программе,  которая управлялась для  НАСА  через  Ассоциацию университетов по исследованию космоса  (USRA) на основе Студенческой Експлорер Демонстрационной Инициативы (СТЕДИ/ STEDI).   Из трех спутников по этой Инициативе, два достигли определенных успехов и целей в области образования и повышения квалификации, несмотря на технические проблемы,  а третий спутник СНОЕ/ SNOE (Student Nitric Oxide Explorer) – Студенческий разведчик по окиси азота, - имел полный успех.  СНОЕ 1998 года был разработан и управляем в рамках расходов меньше 5 млн дол,  исключая цену запуска.  Команда разработчиков преимущественно состояла из студентов, тесно работающих с небольшой группой опытных профессионалов из Лаборатории атмосферной и космической физики Университета штата Колорадо.   НАСА  планировало сделать наследником, продолжателем СТЕДИ свою новую программу  UNEX (University Explorer),  но она провалилась из-за недостатка финансов.  Частный сектор космических предпринимателей в партнерстве с НАСА запустил тоже несколько спутников малого размера с привлечением студентов к их разработке и управлению.  Например, спутник  “GeneSat” весил около 20 кг и его разработка стоила около 6 млн дол.   Его полезная нагрузка - “GeneBox”, Генетический Ящик, - весила около 9 кг и была сконструирована для проведения геномных анализов живых организмов и тканей.   Успешной была и   “CubeSat”  программа [14],  которая вовлекала студентов в разработку и управление.   Более 60 университетов и школ США участвовали в этой программе, - и был достигнут громадный учебно-образовательный эффект:   работая своими руками и мозгами, юные развили в себе такие навыки мастерства (skills) и получили такой опыт, которые им помогут  стать успешными в аэрокосмической индустрии.   Совет по изучению космоса Национальной Академии Наук США так сформулировал  в 2000 году бенефиты программ  разработки,  запуска и  управления  спутников  малого  размера [15] :  - - « Эти программы дают для undergraduate and graduate students возможности участвовать в них и опыт в сложной и органической природы Науки, начиная от   НИР- предложений/ заявок до разработки, анализа данных и публикаций.»

Образование в США стоит для студентов и их родителей очень дорого и колеблется в пределах от 4-8 тыс дол за учебный год в общественных колледжах и до 25-50 в частных, и доходит до 100 тыс долл в год на ряде факультетов по медицине, бизнесу, законодательству.  Tuition – это плата за обучение, понимаемая, в основном, как оплата за лекции, семинары, учебные материалы и экзамены; то есть проживание, питание и медицинская страховка не включаются в эту оплату;  free tuition – если образование бесплатно для студента, - и имется тут ввиду, что оплата делается через какой-то грант (Г), фонд, награду, т.п.   

И  развитая  их система, а также система стипендий, займов и оплачиваемых работ  позволяют  бедным  и среднего достатка людям получить образование в США.  Дадим несколько полезных понятий с этим вопросом связанных. Scholarship(С)  - это заем или грант, который платит за обучение; можно назвать это и стипендией, но в указанном смысле.   Assistantship (A) – работа не более 20 часов в неделю в качестве помощников педагогов (Teaching –A) или ученых на НИР темах исследования (Research–A).   Fellowship(Ф)  - это тоже в некотором роде  «стипендия»,  но в смысле Award and Position – награды деньгами и позицией для «продвинутого, трудного, современного» изучения, учебы, исследования (Advance Study = AC)  в университетах или НИИ.    Fellow -  «свой человек- товарищ –приятель»,  или почетный член организации, профессионального союза, небольшой академии, НИИ, университета, или та персона, которая получила награду – Award и Позицию для АС.

  Назовем эту систему «стипендий и помощи» как  «ГСАФ» по первым выше буквам источников, ресурсов.   Так вот  ГСАФ  в областях национально-государственных нужд страны в кадрах и студентах , аспирантах и «Пост-Док» в новых технологиях и сфере-Х  таков, что позволяет способным, дисциплинированным и успевающим студентам покрыть их все расходы на образование, включая часто расходы на проживание, питание, медицину, поездки на конференции и полевые НИР.  

Часть  ГСАФ  на учебу, трайнинг, повышение квалификации – предназначен только для людей, имеющих гражданство США,   часть – для прошедших «форму допуска к секретам»,   часть – для иностранных способных людей, остаток – для всех на общих основаниях конкурсов.   

Все крупные фирмы, научные, инженерные и обществественные организации, крупные и малые города в США  имеют свои ГСАФ в том или ином виде грантов, фондов, наград и т.д.  Например, Американский Геофизический Союз  (АГУ)  имеет фонды поддержки школьных учителей и студентов через такие его программы, как: а) “Bright STaRS” - «Яркие Звезды», дословно, или точнее – «Трайнинг блестящих студентов в качестве ученых- исследователей»;  б)  “GIFT” – дословно «подарок или талант», точно – «Геофизическая Информация для Учителей»;   в) “STG” (Student Travel Grant);   г) “Building Tomorrow’s  Talent Today” – «Давайте создавать сегодня будущие таланты!».  Последнее было названо Директоратом Кампании по сбору Добровольных Пожертвований АГУ в качестве своей «темы 2009 года»   [20].  Группа из 8 очень известных и почетных членов (Senior Fellows of AGU), озабоченная утечкой талантливой молодежи в интернет- и другие информ- индустрии в погоне за большими заработками (до 1 млн дол в год), и тем, что щедрые прежде государственные вливания в область наук о Земле и планетах могут уменьшиться, и новые поколения студентов и молодых специалистов могут быть потеряны, - эта группа и начала эту кампанию – программу (г) выше.  Таким же примерно образом действуют,  и схожие программы по ГСАФ имеют,  и другие крупные НГО организации в  США.

 НИИ современных, трудных, сложных, передовых исследований в США =  Institute for Advanced Study (IAS) имеют спец-финансирование под названием  Fellowship for PostDocs – для молодых и взрослых, но «много-обещающих» ученых, желающих получить повышение квалификации и одновременно реализовать свои собственные научные идеи и планы в течении 1-2- лет с оплатой до 60-90 тыс дол в год.  Среди таких  « НИИ – IAS » отметим три: 

1) Radcliffe IAS [21]  при Гарвардском университете.   На 2007-2008 выдержали конкурс 51 человек и среди них: 18 –гуманитариев, 13 –ученых, 12 –творческих артистов, 8 –социологов. Сейчас на 2008-2009 отбираются артисты, гуманитарии, социологи,  ученые в естественных науках и математики.  «Стипендия-Ф»  равна 70 тыс дол в год, плюс транспортные расходы. Требования: иметь докторат – защищенную диссертацию, проект НИР, ... , более двух опубликованных статей или книг, и три рекомендательных письма.

2) IAS [22], г.Принстон, штат Нью-Джерси.  Это супер-передовой исследовательский центр, частный и независимый, поддерживает и осуществляет патронаж в обучении и трайнинге посредством фундаментальных исследований и хороших «стипендий-Ф» в широком спектре наук. Каждая школа-факультет этого НИИ имеет небольшое число постоянных научно-педагогических сотрудников.  Ежегодно отбирается более 180 кандидатов в качестве «Визит- Членов» (Visiting Members) из 20-30 стран. Из них более 12 стали Нобелевскими лауреатами, и намного большее число – победителями престижных научных призов и премий.  Этот  IAS не имеет  формальных учебных курсов,  программ  на  ученые степени,  расписаний  и лабораторных занятий.    Факультеты- «Школы», часть кафедр и программ такие: --   Школа Математики; -- Школа Естественных Наук (SNS): 6 постоянных членов, 40+  PostDocs, НИР специализации: астрофизика, физика и компьютинг вычисления;  --  Школа  Исторических  Исследований; -- Школа Социальных Наук;  -- Программа в Теоретической Биологии; -- Парк Сити Математический Институт;  -- Кафедра Компьютерных Расчетов.   

3) Wood Hole Океанографическое Учреждение (WHOI ) [23], штат Массачусеттс, - мощный и интересный НИИ- IAS, но отметим несколько иной аспект как более близкий к теме статьи. При этом  НИИ  есть выдающаяся «летняя школа»/ программа для талантливых студентов:à

В этом году престижную медаль «За Отличие/ Высокое Качество в Геофизическом Образовании» получила 50-летняя образовательная программа “GFD Program” (Geophysical Fluid Dynamics – Геофизических жидкостей динамика)  при  WHOI.   Каждое лето эта десяти недельная программа принимает примерно 10 graduate student fellows, которые готовят обзор главных лекций, и затем каждый решает свою оригинальную научную проблему, и докладывает результаты в конце программы.  На треннинг этих студентов каждый год приглашается до 40 специалистов, часто по 2 новых каждый день; некоторые из них работают со студентами несколько дней, а некоторые – все лето.   Часть студенческих проектов имеет громадный успех, другая часть - (sputter – лепетать, мямлить) – младенческий успех,   но большинство – это оригинальные и творческие проекты. После такой «летней школы» многие Fellows –студенты получают долговременные контакты и друзей-коллег на всю жизнь.  За эти 50 лет более 60% стали преподавателями в вузах, другие успешны в бизнесе,  а один стал членом Конгресса США.  В первые 10 лет своего существования программа GFD заслужила международное признание;   а за 50 лет в ней участвовало более 1000 людей.

В наше время на первые роли в сфере-Х  вышли меж-много- дисциплинарные  НИР и учебные программы, в частности такие: -- а) геохимические, гидро- и петро-логические и др. методологии, - б) анализ больших баз данных, -- в) численное моделирование процессов и объектов в окружающей среде и экологии, -- г) изучение и моделирование геодинамики и потенциальных полей, -- д) глобальные и региональные биогеохимические циклы и модели, и модели климатической системы, -- е) (Radar&Satellite) Remote Sensing :  спутники, самолеты, приборы, связь, -- ж) региональные и глобальные системы мониторинга: все новые и новые разрабатываются, проектируются, входят в строй, включая системы в с/х и индустрии, порты, аэропорты и границы стран безопасность (security); в метеорологии и прогнозе погоды, в гидрологии океанов,морей, рек, озер и болот, в гидроэкологии того же, в экологии лесов, пустынь, тропиков и тундр, и другие. 

Например, новый Консорциум Университетов США для Поощрения (развития,продвижения вперед) Гидрологических Наук (CUAHSI, Inc.) в ближайшие 5 лет планирует направить свои главные усилия на разработку  Community Гидрологической Моделирующей Платформы  (CHyMP), которая будет поддерживать спектр НИР и приложений в науке о цикле воды.

 Эта Платформа : - а) соединит атмосферные и океанские общие циркуляционные модели и полносвязные модели системы Земля, -- б) соединит в одно модели биогеохимические, экологические, поверхностной динамики и инженерии окружающей среды,  в) обеспечит средства, способы для прямого и обратного моделирования, оптимизации и стохастического анализа, -- г) предоставит готовый интерфейс с данными  в  CUAHSI, Inc. Гидрологической Информационной Системе, - д) сделает вклад в область принятия решений по окружающей среде, менеджменту и политики, -- е) и эта Платформа будет служить как Инструмент в ОБРАЗОВАНИИ.
 Почти все министерсва/ департаменты и главные управления/агенства США, крупный частный бизнесс (профит = прибыль) – страховые компании, банки, фирмы и тд , и без прибыльные (нон-профит) крупные НГО и ассоциации проводят собственные научные и инженерные исследования, имеют свои внутренние или спонсируют внешние образовательные и НИР программы и проекты. Дадим справку о нескольких наиболее известных программах.    

1. 7.     ATP, TIP, GAANN and IGERT programs

В  США  Национальные  Научный Фонд (NSF) и Исследовательский Совет (NRC)  утверждают  распределение  государственных денег, выделяемых ежегодно правительством на НИР и образовательные программы в области «острых государственных нужд» и «рискованных для частного бизнеса технологий».  В области научных и инженерных исследований, подготовки, обучении и повышении квалификации/ трайнинг кадров  в сфере-Х и новых технологий и инициатив, - особенно значима деятельность таких государственных учреждений, как Национальные Лаборатории (аналог федеральных научно-инженерных центров в России) и «Национальные Институты» (например, по Стандартам и по Здоровью), а также главков/ агенств: - Охраны Окружающей Среды  (EPA);  Геологического Землеустройства (USGS – Geological Survey) – наземные суша- , гидро- и эко-системы;   по Океану и Атмосфере ( NOAA); НАСА и другие.  

В течении 18 лет существовала в США гос- программа  по современной (трудной/передовой/...- advanced ) технологии (ATP), в рамках которой выделялось до 3 млн дол на сольный проект на срок 3 года или до 9 млн дол на групповой НИР и-или Образование/ трайнинг/НИР проект.  С 2008 эту программу заменила гос- программа  по инновационным технологиям  (TIP)  для поддержки НИР-проектов высокого риска и созданная на базе [2; and see п.1]  гос- закона  “COMPETES”   2007 года.

Эта аббревиатура звучит как «соревноваться – состязаться с миром», а точное ее имя есть:- Америка «Создает Возможности для Существенного Продвижения вперед Высокого Качества в Технологии, Образовании и Науке».   На основе этого закона правительство США выделило 33,6 млрд долл на три года. В прессе пока нет структуры распределения этого фонда на учебные программы и трайнинг в университетах,  кроме  TIP- программы  для острых  гос- нужд.    В ней пока структуировано 7 областей НИР:  Вода,  Энергия,  Фабрики/заводы/ индустрия, Личная Медицина/гигиена, Коммуникации и сложные /complex Networks/ Сети. На 2008/9 год Конгресс утвердил 65 млн дол на программу  TIP,  и университетам США разрешили участвовать с 2009 года в конкурсах на получение грантов в рамках этой программы. В этом году депутаты требуют от администрации Буша выделить более 1,5 млрд дол в год на такие НИР по нанотехнологии, которые ведут к разрешению проблем в области окружающей среды, здоровья и безопасности людей и систем, вызванных индустрией и широким использованием нано-материалов.  Т.о. до избрания нового президента и появления новой администрации – до 2009/10 года - пока рано судить о том, как реально на практике заработают новые гос-закон и гос-программы.

Известные в США и многолетние гос- программы по подготовке кадров – это  IGERT   и GAANN. Программа  GAANN – Graduate Assistantships in Areas of National Needs – основана Министерством Образования и предназначена для  подготовки аспирантов  - людей, уже имеющих степень «мастер» - в области острых гос-нужд.  Программа обеспечивает людей «стипендией» 15 тыс дол в год плюс всеми бенефитами на срок до 5 лет. Поясним эту программу на примере ряда университетов.   Вначале напомним смысл терминов: --   

“Graduate(G, g)  School”, g- student, g- assistantship, g- traineeship, g- training.   Они есть в рассматриваемых программах, согласно публикациям в прессе, --  «аспирантура», аспирант, «аспирант-стипендия», «аспирант –трайнинг-стипендия» и просто трайнинг, соответственно. Хотя в общем случае, как мы отметили в п.4, термин «градуэйт»-  учеба, - степень и «г-школа,факультет/ подразделение»  - (Graduate School) -  может относиться не только к аспирантам, но и студентам , обучающим по программе «мастер».   Но “Post-Graduate” – это всегда в университетах означает «аспирантуру».

Пример 1.  Colorado School of Mines [24] в последние 8-10 лет устойчиво ищет аспирантов в области Вычислительных Наук о Земле для межкафедральных и кафедральных программ в геологической и гражданской инженерий,  геологии и геохимии,   наук и инженерии по окружающей среде,  и гидрологических процессов транспорта загрязнителей в подземных водах и средах.

 Пример 2. Кафедра Земли и Атмосферных Наук (EAS) при Purdue Университете, штат Индиана [25] – быстро развивалась с 1998 года и к началу 2001 уже имела 27 преподавателей с широким интересом в науках о Земле и учебные программы по атмосфере, океанам и климату, геофизики твердых сред, тектоники и другим, а также НИР в проектах по погоде, метеорологии и моделированию и предсказанию погодных катаклизм, по гидрометеорологии, по взаимодействию атмосферы с поверхностью Земли, Океана и с криптосферой, по биогеохимическим циклам, по атмосферной химии и по гетерогенным процессам.

 Пример 3. Факультет Гражданской Инженерии и Наук об Окружающей Среде (CEES)  при   Oklahoma University [26] предлагал аспирантуру и темы НИР в областях: - судьба и транспорт загрязнителей, -- динамика ненасыщенных почв, -- экология болот и увлажненных земель.

 Пример 4.  Кафедра Геологической и Нефтеразведывательной Инженерии (GEE) при Университете Миссури-Ролла предлагала для аспирантов широкий спектр специализаций [27]: - охрана окружающей среды и менеджмент опасными отходами, - подземная гидрология, -- транспорт загрязнителей, -- инженерная геология, - и др.

 Пример 5.  Мичиган Технологический Университет [28, 29], кафедры Геологических Наук и Инженерий (GEO) и Гражданской Environmental  Инженерии (CEE) искали много аспирантов на НИР проекты, схожие с вышеотмеченными, как и --  (Пример 6) --  кафедра Геологических Наук  [30]  при  Binghamton Университете.

 В применении к сфере-Х,  программа GAANN  спонсировала, в основном,  учебу и работу /трайнинг аспирантов в области  “Computational Earth Sciences” – вычислителных наук о Земле, то есть естественные науки с обязательным включение в них компьютерной техники, расчетов, моделей, баз экспериментальных и модельных данных.

            Национальный Научный Фонд  (NSF)  уже много лет спонсирует свою программу   IGERT  - Интегрированное Градуэйт Образование и Исследовательский Трайнинг  – для студентов, стремящихся получить степени Мастер и-или Доктора философии (PhД; аспирантура). Проиллюстрируем программу и аспирантские НИР-темы на примере трех  университетов.

Университет  Алабамы (UA)  и Университет Нью-Мексики (UNM) [31-33] имели несколько крупных НИР проектов, работу аспирантов в которых и их учебу финансировала программа   IGERT.  Например, в 2000 году выделялась стипендия 15 тыс дол в год на срок 3 года, плюс полная оплата учебы (tuition), поборов (fees), деловых поездок и командировок на НИР и конференции.  Центр изучения пресной воды при UA и Гидрологическая группа при  UNM предлагали междисциплинарные НИР в областях водной экологии, гидрологии и геохимии в регионах резкого климата. 

Кроме названных дисциплин, эти НИР и учеба связаны с другими предметами: - например, проблемой принятия решений, восстановление эко- и гидро-систем и менеджмент, гидрогеология и  fluvial геоморфология.  В рамках  IGERT Graduate Training, кафедра Биологических Наук при  UA предлагала аспирантам специализироваться в изучении микробно- геохимических  взаимодействий в поверхностных и подземных водах: -- роль микробных процессов в потоках энергии и геохимические циклы в отложениях.   Требовалось связать распределение популляций микробов с гидрологическими и геохимическими параметрами и биогеохимическими процессами.   

Кстати заметим, что роль токсикологии, бактерий и микробов, их генетики и динамики в подземных грунтах и водах в области очистки среды от загрязнений и в других задачах в сфере-Х, - эта роль сильно возросла к 1995 году и сейчас находится на одном из пиков своего подъема как в США,  так и в Европе, - после сделанных многих научных открытий и технологий, развития и применения численных моделей.    

Университет Мэрилэнд-графство Бальтимор (UMBC) [34]   для аспирантов по программе  IGERT Traineeships  предлагал в 2007 и 2008 годах стипендию 30 тыс дол в год на оплату учебы (cost-of-education allowance = скидка, пособие).   В частности, 10 аспирантов набирали на учебную программу «Вода в Городской (урбанистической) Среде» = (Water in the Urban Environment).    Решение задач в этой области требует разработки интегрированных экологических,  инженерных  и экономических подходов, а также  инноваций в принятии политических решений  (in Policy-Making).    Программа концентрируется на трех меж- переплетенных (то есть взаимосвязанных) темах:   1) урбан-гидрология  и  транспорт загрязнителей;  2) урбан- биогеохимические циклы, водные экосистемы и урбан-здоровье;  3) урбан-водная политика, менеджмент и общественные организации, институты.    Программа осуществляется на следующем базисе: -а) на одном из двух  NSF многолетнем экологическом исследовании района Балтимор, -- б) на партнерстве с общественными агенствами, non-profits (неприбыльными) и частными (прибыльными) консультантами, -- в) и на близости к заливу      (Chesapeake Bay) – прибрежной экологической системы,  которая  подвержана  ужасному воздействию вследствии изменений в урбанистическом землепользовании. 

1. 8.     Новые кафедры, факультеты и программы

На примере ряда учебных заведений в этом разделе мы рассмотрим новые междисциплинарные общеобразовательные программы в малых колледжах, система К-14-16 , и новые кафедры и факультеты в больших университетах, система К-16-18 и аспирантура, чьи названия часто включают в себя понятия «политика», «общество» и «управление» в сфере-Х, что говорит само за себя.

Если  «Фонд Карнеги для Продвижения Преподавания» оценивает в США ранги колледжей и университетов, то Карнеги Миллон Университет в штате Пенсильвания – это один из первых, кто ввел к середине 90-х серьезные курсы и программы в сфере-Х: -- «Общество-Политика-Энергия-Инженерия-Законодательство-Окружающая Среда».  Например, на своей новой в те годы кафедре «Инженерия и Общественная Политика» - Engineering  and Public Policy [35].

            Колумбийский Университет [36], г. Нью-Йорк, имеет в своем составе Обсерваторию Земли (LDEO) и еще два отдельных и сильных НИИ:  Институт Земли и Международный НИИ по Климату и Обществу (IRI).  Эти три НИИ имеют свои учебные и научные структуры и программы, и совместно с другими кафедрами и факультетами университета осуществляют образовательные проекты в сфере-Х.    Институт Земли занимается науками об окружающей среде, о Земле и Океане; работает над пониманием динамики всех физических, химических и биологических систем планеты – от ее недр до верхних слоев атмосферы, - включая связи между собой и пограничные процессы, - и включая взаимодействие этих систем с Человечеством.   IRI  есть катализатор для создания и обеспечения научно-обоснованных решений для климатических рисков.  Некоторые НИР-темы: - оперативное прогнозирование, -- создание, генерация ретроспективной общей модели циркуляции  (GCM) для  сезонных предсказаний, -- создание атмосферной обще-циркуляционной модели для оперативного прогнозирования  (AGCMs). 

Принстон Университет, штат Нью-Джерси, [37]  имеет Вудроу Вилсон Школу (факультет) по Общественным и Международным Делам.  Тут участся студенты и аспиранты по программам, изучающим взаимосвязь общества, политики и науки.   И в сферу-Х  такая тема входит сейчас как неотъемлемая.   И действительно, на факультете в блоке  «наука»  есть дисциплины и НИР-темы в таких областях, как: --  Изменение климата, -- Биогеохимические циклы, -- Загрязнение воздуха, -- Биоразнообразие, -- Воздействие человека на окружающую среду и на с/х, -- Удары окружающей среды, природных явлений и бедствий на/по  С/Х, --Информационные технологии, -- Экономические, социальные и политические науки.

На примере программ этого очень известного в мире факультета по подготовке будущих дипломатов, международных специалистов и тп – в прежние годы (как МИМО в СССР) и сейчас    - видно, как быстро поменялась ситуация: - для международников, дипломатов, переводчиков, бухгалтеров, общественных деятелей стало необходимостью знать экологию, окружающую среду, климат и с/х, и риски, модели и методы принятия решений.

            Университет Висконсин - Мэдисон (WISC) [38]  имеет целый ряд кафедр, междисциплинарных учебных и НИР программ в сфере-Х.

Его новый «Центр для Устойчивости и Глобальной Окружающей Среды» (SAGE)  имеет темы для старшекурсников и аспирантов и молодых докторов.  В частности, в рамках большого проекта, финансируемого НАСА и выполняемого в кооперации с  NCAR и Корнельским университетом (штат Нью-Йорк), имеются и такие НИР темы, как:

- (CАМ; WRF) – использование региональных и глобальных химико-климатических моделей,

- а также  спутниковые и наземные комплексные (сложные, составные) данные,

- оценка связей между региональными метеорологическими процессами и воздушным   транспортом загрязнителей в северном полушарии.

Кафедра «Биологических Систем и Инженерии» в области   «Качества Воды»   занималась экспериментальными и модельными исследованиями в системе: (животные + с/х  продукция) -à (питательные вещества + загрязнители) à (Вода).   На получение студентами  “Graduate Research Assistantship” в этой области, кафедра выдвигала перед ними следующие требования: -- 1) иметь степень (бакалавра, видимо) в с/х – или гражданской- или окружающей среды- инженерии, или в подходящей области; -- 2) крайне желательно иметь сильный background (подготовку) в более чем одной дисциплине из перечня: - Почвенная и водная инженерия, - GIS (географические информационные системы)/ моделирование качества воды, -  гидрогеология.

Институт для Изучения Окружающей Среды (IES) [38] имел 200 студентов-аспирантов в 2001 году, возраста от 20 до 50 (!) лет, которые специализировались в изучении мониторинга окружающей среды, или землепользования и ресурсах, или менеджмента  отходов.

В начале 2000-х университет имел две большие «Инициативы», которые тесно связаны со сферой-Х и из которых должны были вырасти новые темы НИР и учебные программы:

1)     Новая междисциплинарная инициатива в области вычислительной науки;

2)     Инициатива в области энергетических систем и политики.

Институт по Токсикологии Окружающей Среды предлагал программы «Мастер в Науке» (MS) и “PhD”, и готовил студентов и аспирантов в этой междисциплинарной области по специальностям: - экотоксикология, -- биовосстановление, -- распределение и оценка химических элементов в окружающей среде.  Программа университета по «Индустриальной Инженерии» (на те же степени:  MS and PhD) готовит студентов по 5-ти профессиям, включая: - системы здоровья, - человеческий фактор, - инженерия качества.

            Drexel University, штат Пенсильвания, [39], - имеет факультет:  «Школа по Науке об Окружающей Среде, Инженерии и Политики» (SESEP), учебные программы которого и темы НИР финансируются из многих источников, включая государственные - NSF, EPA and USDA, и название факультета говорит само за себя, как и название факультета/школы SPEA: “School of Public & Environmental Affairs ( ДЕЛ  )” [40] at Indiana University.   SPEA Graduate Research and Teaching Assistantships – заработки студентов/аспирантов при их работе в качестве помощников преподавателей или ученых (на НИР-темах), - факультет выделяет только для студентов, обучающихся по мастер или доктор (аспирантура) программам, и уже имеющих сильный background в базовых науках, математики или в науках об окружающей среде.  Graduate – обучение возможно в одной или в комбинации из следующих областей: - GIS,

-- моделирование потоков подземных вод, -- судьба и транспорт загрязнителей, -- химия окружающей среды, -- биовосстановление подземных вод и сред, -- атмосферная химия,

-- Глобальное изменение климата, -- социология и Окр.Среда, -- экономика и Окр.Среда.

MontclairStateUniversity  имеет в последние годы аспирантскую (PhD) программу   CSAM [41]  в области Менеджмента Окружающей Среды, и Graduate Assistantships, который составляет порядка 15 тыс дол на каждые 10 месяцев учебы.   В этой программе три темы специализации: - Системы Вода-Земля, -- “Sustainability”/ Способность к Поддержанию, Уязвимости и (фин.) Средства, -- Моделирование и Визуализэйшн для Окружающей Среды.

Малые колледжи в США в последние 8 лет почти повсеместно стали внедрять новые образовательные междисциплинарные (ОМД)  Undergraduate (УГ) программы в сфере-Х под названием, в большинстве случаев,  Environmental Studies (ESt).  В параграфе 2 мы разобрали смысл и причину, почему педагоги в системе  К-14-16  предпочли использовать последний термин вместо использования Environmental Sciences (ES) в университетах в системе К-16-18.  Приведем  четыре примера новых  « ОМД-УГ»   программ.

Колледж William & Mary (WM) имеет программу «Политика и Окружающей Среды Наука»    (ES and Policy Program) [42].    В частности,  кафедра геологии  активно  участвует в этой программе, и предлагает студентам курсы по химии окружающей среды, водной геохимии, геологии окружающей среды.   Кафедра руководит  Undergraduate/ УГ- исследованиями студентов и проводит активную НИР программу в областях: - низко-температурной водной геохимии, -- химической гидро-геологии, -- судьбы и транспорта загрязнителей в водах, поверхностных и подземных.

Расположенный на лесистых берегах озера Мичиган, вблизи г. Чикаго, штат Иллинойс, - 

Lake Forest  Колледж [43]  имеетновуюОМД-УГпрограмму (ESt) = «ИзучениеОкр.Среды». Колледж – гуманитарный, высоко конкурсный, высоко-избирательный.   В нем учится всего 1400 чел, но они из 45 штатов и 65 стран (национальностей).    Этим летом колледж искал такого человека на должность директора этой программы, который должен иметь интерес и большой опыт как в науке, так и в политики.

Такую же новую  ОМД-УГ  программу  “ESt”  ввел недавно у себя  Haverford College [44] – небольшой колледж в штате Пенсильвания, расположепнный около города Филадельфия и на водоразделе реки Делавер, то есть в области интенсивной индустриальной,  урбанистской  и  с/х  активности, но которая (ареал) также включает много парков и охраняемых зон.  Требования к педагогам в этой программе “ESt”  - обычные для сферы-Х : - иметь научную степень (PhD), -- быть хорошим специалистом в своей области и знать смежные дисциплины, -- активно участвовать в междисциплинарных  учебных и исследовательских проектах,

-- предложить для студентов  богатую и разнообразную НИР-программу.

Loyola Marymount University (LMU) [45] – это католический университет в Лос-Анжелесе, - и он имеет     ОМД - “ES Program” -  программу по наукам об окружающей среде,   в которой участвуют почти все кафедры, и разумеется, кафедры химии, биохимии, физики и др.

            Выводы

1. Обьем даже такой большой статьи не позволяет осветить все вопросы «революции»  в образовании в сфере-Х и дать более глубокий и полный анализ по взаимосвязи Образования, ОМД – учебных и –научных программ, с Наукой, НИР, Политикой, структурой Финансовых ресурсов и разнообразием Требований, предъявляемых сферой-Х к преподавателям, выпускнникам вузов, аспирантам и ученым.  Хотя в статье дано относительно небольшое число примеров, но автор надеется, что люди частью сами домыслят недостающее и работа в таком виде и объеме будет полезна в России.
2. «Революция» в США быстро стартовала и сейчас вышла почти на свое плато; Европа – идет спешно вдогонку; по России же автор не имеет достаточно информации и объемной картины, - поэтому сравнение оставляем за читателями.
3. Термины и понятия, их смысл, в сфере-Х -- еще далеки от идеала; создание методологий и концепций – еще в процессе. Часть из них стали очень полезными для науки и педагогики в сфере-Х, но большая часть – бесполезны, или тривиальны, или поверхностны.   Как и всегда ранее было, - сама наука и ход прогресса опережают философию и другие виды абстрактного теоретизирования в этом вопросе.
4. В России было в прошлом и сейчас живут много замечательных ученых и мыслителей, чей вклад в спектр наук, входящих в сферу-Х, большой, но он слабо известен на Западе – и чаще по причине специального замалчивания.     Историкам в России необходимо написать книги об этих людях, и часть книг издать на Западе в переводе.
5. Если Россия отстала от  США, и материал статьи напугал педагогов, то бояться не надо: «не сразу Москва строилась» - надо делать то, что посильно в данный момент, но и «шапкозакидательство» ни к чему, как и создание «всемировых учений».   Особенно в сфере, в которой страна, по-видимому, отстала, и когда и где надо «просто работать и  подметать улицы, а не бороться за их чистоту».   Возможно, что главная база страха педагогов и др. – это математические методы, моделирование, компьютеры, большие базы данных и системы мониторинга в США.  Но 10-15 лет назад в США было еще не очень много педагогов, биологов, экологов,  географов, агрономов, гидрологов и тд, кто это знал и умел пользоваться.   Да и сейчас еще много таких есть.
6. Автору видится, что одной из самых первоочередных задач для системы образования в сфере-Х  в  России  –  для учителей в школах и для преподавателей в вузах  – это синергетика, - нет, не как отвлеченное теоретическое понятие, а как синергетика ДЕЙСТВИЙ, как «энергизация» (смотри текст статьи).  То есть надо РЕАЛЬНО сесть вместе с учеными, инженерами и депутатами за один стол в данном городе, области и регионе и сообща создавать, согласовывать и внедрять учебные, интегрированные, междисциплинарные программы для школьников и студентов.

Благодарность: проф., д.п.н. А.И. Бочкареву (ТГУС) – за предложение и настойчивые пожелания написать в срок эту статью.

Список литературы и веб-сайтов

    1.    N. Botov, - at: http://geo.web.ru    или:   Ботов Н. и  др., - в Cборнике статей междун.

научно-техн конф. – Часть1// Синергетика природных, технических и социально-экономических систем. – Тольятти, 2007. – С. 4-24.

1. 2.     “COMPETES”, USA  Act of  2007:     http://science.house.gov/legislation
2. 3.     D. Kramer, Special Report “Final Bush R & D Budget…”, - in: Physics Today, Apr. 2008.

                      4 – 6:  IPY 2007 – 2008  Program :à

1. 4.     a) D. Carlson, T. Tin – in: EOS Trans.,2 Sep. 2008; b) I. Allison , - in: ibid,19 Aug. 2008.
2. 5.      http://www.agu.org/eos_elec/       6.  http://www.ipy.org  

    7. Филонова Л. - www.zlev.ru – «На руинах русской науки», - ж. «Золотой Лев», № 73-74.

    8.   http://www.mines.edu/~rsnider/Global_Energy.html

    9.   R. Snider and S. Benson, “Education for the Global Energy Challenges”, - in:  Physics Today, July 2008, pp. 48-49.

   10.  Our Changing Planet:-  http://www.umac.org/ocp/map.html

   11.  J. Stephens and A. Graham, “Climate Science to Citizen Action: Energizing Non-formal Climate Science Education”, - EOS Trans.,27 May 2008, pp. 205-206.

   12. YaleUniversity:  /Gallap/Clear Vision Institute poll at:

          a) http://environment.yale.edu/news/Research/5310/American-options-on-global--~

          b) http://www.environment.yale.edu/climate/…~

   13.  a) Climate Literacy (Framework, Network,  Now): http://www.climateliteracynow.org/

          b) Windows to the Universe:    www.windows.ucar.edu

          c) Encyclopedia of Earth:www.eoearth.org ; d) http://nees.ed.gov/programs/digest/d04/

   14.  CubeSat Program:             http://cubesat.atl.calpoly.edu

   15.  D. Baker and S. Worden, - in: EOS  Trans.,12 August 2008.

   16.  D. Barslow and E. Geary, - http://www.EarthScienceEdRevolution.org/acknolidge/

   17. T. Shapiro-Ledley at al, “Recommendations … in Education”,- EOS,5 August 2008.

                    18  -- 19.  Этовеб-сайтыпо  Digital Libraries/ GeoData/Education –

                    Цифровые библиотеки / Гео-Данные/ ... / Образование:à

  18.  a) http://www.ieee-tcdl.org/~ledley/  ,   b) http://serc.carleton.edu/files/usingdata/  ,

  19.  a) Earth Observatory: http://earthobservatory.nasa.gov , b) Earth Scope: www.earthscope.org ,

         c) Global Change Master Directory:    http://gsmd.nasa.gov/index   ,

         d) Global Land Cover Facility:  http://glcf.umiacs.umd.edu/index  ,  e) Linked Environments

                    for Atmospheric Discovery (LEAD): https://portal.leadproject.org/gridsphere/     ,

          f) NASA Earth Observations   (NEO) :   http://neo.sci.gsfc.nasa.gov/Search  ,

          g) The Geosciences Network (GEON) :   http://www.geongrid.org/resources/data  ,

          h) Thematic Real-Time Environmental Distributed  Data Services (THREDDS) :

                          http://www.unidata.ucar.edu/projects/THREDDS/

  20.  AGU:      http://www.agu.org/           http://www.givingtoagu.org

  21.  Radcliffe –( IAS) :   http://www.radcliffe.edu/fellowships/

  22.  IAS ,Princeton:  www.ias.edu ;  www.math.ias.edu ;   www.sns.ias.edu ;  

  23.  WHOI – (IAS) :      www.whoi.edu  ;   24 – 34:   GAANN and  IGERT  Programs: à

  24.  http://www.mines.edu/igwme ;  25. www.eas.purdue.edu ;  26. www.ou.edu/cees/  ;

  27.  www.umar.edu/~gee ;                28.  www.cee.mtu.edu ;      29. www.geo.mtu.edu ; 

  30.  www.geol.binghampton.edu   ;  31.  http://sevilleta.unm.edu/collaboration/IGERT   ;

  32.  http://www.as.ua.edu/IGERT ;  33.  www.geo.ua.edu    and      www.hydro.geo.ua.edu ; 

  34.  http://www.umbc.edu/cuere/IGERT .

                       35-41:  Управление –Политика – Общество - Окружающяя Среда: à

  35.  http://www.epp.cmu.edu      ;    36.  ColumbiaUniversity:        www.columbia.edu ; 

         http://www.ldeo.columbia.edu/PostDoc  ;         http://iri.columbia.edu   .

  37. PrincetonUniversity,WoodrowWilsonSchoolof … :              www.princeton.edu  ;

  38.  www.ies.wisc.edu ;         www.engr.wisc.edu  ;       http://sage.wisc.edu/~news.html .

  39.  www.drexel.edu/sesep ;            40. http://www.indiana.edu/~speaweb/academics/     . 

  41.  www.csam.montclair.edu/          42-45: Малые колледжи: (ESt) – программы: à

  42.  www.wm.edu/geology             43.  www.lakeforest.edu       44.  www.haverford.edu  

  45.  http://www.cse.lmu.edu

  46.  ж. «Адвокат, ESQ», №3, сентябрь 2008, Нью-Йорк, США.