автореферат и диссертация по педагогике 13.00.02 для написания научной статьи или работы на тему: Экспериментальное решение физико-технических задач в развивающем и личностно-ориентированном обучении студентов вузов

Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Шиян, Андрей Анатольевич, 2000 год

Введение.

Глава 1. Психолого-педагогический анализ проблемы.

1.1. Физическое образование и й*ггелй££туальНЬе развитие учащихся.

1.2. Развитие творческих способностей учащихся в процессе физического образования

1.3. Роль экспериментального решения задач в развивающем физическом образовании

Глава 2. Методика обучения Экспериментальному решению физико-технических задач.

2.1. Задачи электродного материаловедения й йрйборобтроения й йх экспериментальное решение в развивающем й лйчйостно-орйентированном обучении.

2.2. Технология проецирований и проведения практических занятий по экспериментальному решений* задач физических основ электроники.

2.3. Методика обучения ЬыпоЛйению ИССлеДой&тейЬскйх % конструкторских заданий.$

2.4. Использование компьютера в практикуме по экспериментальному решению физико-технических задач.

Глава 3. Экспериментальная проверка эффективности методики развивающего обучения экспериментальному решению физико-технических задач.

3.1. Организация й проведение эксперимента.

3.2. Состояние проблемы в практике преподавания физических основ электроники в ВУЗах.,.

3.3. Формирующий эксперимент.

Введение диссертации по педагогике, на тему "Экспериментальное решение физико-технических задач в развивающем и личностно-ориентированном обучении студентов вузов"

Актуальность темы. Общепризнано» что изучение физики дает не только фактические знания, но и развивает личность. Физическое образование, несомненно, является сферой развития интеллекта. Последний» как известно, проявляется и в мыслительной, и в предметной деятельности человека.

В этой связи особое значение Приобретает Экспериментальное решение задач, которое с необходимостью предполагает оба бйДа деятельности. Как й любой вид решения задач, оно имеет общие для процесса мышления структуру и закономерности. ЭксйерйментальньШ Подход открывает возможности развития образного мышления, приобретений Практического ottbtta восхождения от конкретно-чувственного к абстрактному И обратно, сочетания содержательного и формализованного, образного и вербального в знании.

Важную роль при этом играет экспериментальное решение задач технического содержания (далее, физико-технических Задач)» имеющих ясное практическое значение, Особенно & тех областях теХййкй» которые привлекают повышенное внимание учащихся, например, й области электроники. Решение таких задач несомненно стимулирует познавательный интерес учащихся к физике в целом и, при реализации определенной МеТоДйкИ обучения, может стать важным фактором их личностного развития.

Экспериментальное решение физико-технических задач, в силу их содержания и методологии решения, может стать важным средством развития универсальных исследовательских навыков и умений: постановки эксперимента, опирающегося на онрёДёЛённЫё моДёЛьйШ прёдетаьлёнйя, собственно экспериментирования, способности выделить и сформулировать наиболее существенные результаты, выдвинуть гипотезу, адекватную изучаемому предмету, и на ее основе построить физическую и математическую модель» привлечь к анализу вычислительную технику.

Новизна содержания физико-технических задач для учащихся, вариативность в выборе экспериментальных методик й средств, необходимая самостоятельность мышления при разработке и анализе физической и математической моделей создают предпосылки для формирования творческих способностей.

Разнообразие содержания физико-технических задач позволяет использовать в учебном процессе заданий, в решении которых оказываются востребованными, главным образом* те йлй иные способности учащихся. В совокупности с различным уровнем самостоятельности студентов при выполнении заданий, это отвечает современной концепций лйчНостйО-орйейТйрованного обучения.

Таким образом, разработка методики Обучения экспериментальному решению физико-технических задач актуальна в плане развивающего и личност-но-ориентйрованного обучения.

Объектом исследования является процесс Обучения студентов факультетов физики ВУЗов.

Предметом исследования Является технологий организации учебной исследовательской деятельности в процессе экспериментального решения физико-технических задач, направленный на развитие Интеллектуальных способностей, формирование исследовательского подхода,! творческой активности учащихся.

Цель исследования - разработка Методики Обучения экспериментальному решению физико-технических задач» отвечающей требованиям развивающего и личносгао-ориентйрованного обучений.

Гипотеза исследования - экспериментальное решение физико-технических задач станет важным средством развивающего обучения, если учебный процесс будет Проектироваться й реалйзовЫваТься на основе технологического подхода в форме учебнО-исследОвательских заданий^ в ходе выполнения которых оказываются востребованными основные механизмы мышления, навыки постановки и проведения экспериментальных исследований во взаимосвязи с физическим и математическим моделированием, осуществляемыми учащимися, с самостоятельностью* соответствующей уровню сформиро-ванности их познавательных возможностей.

Исходя из цели й гипотезы исследования, были доставлены следующие задачи:

1. Определить возможности, которые предоставляет обучение экспериментальному решению физико-технических задач для развития интеллектуальных способностей, исследовательски* наьыков й умений, творческой активности учащихся.

2. ПроанализйроЬатЬ состояние бопрйсй в ^гёбрйи й МетоДйке обучения физике об экспериментальном решении физико-технических задач в общем курсе физики и специальных физических дисциплинах с точки зрения целей развивающего обучения.

3. Разработать прйнцйпЫ й основы технологйй Проецирования и организации учебного процесса по экспериментальному решению физико-технических задач.

4. Разработать учебйо-йсследоватеЛьскйе задания, содержание и выполнение которых отвечают требованиям разбивающего и личностно-ориентированного обучения.

5. Проверить эффективность экспериментального решения физико-технических задач в плане интеллектуального развития, формирования исследовательских навыков и повышения творческой активности учащихся.

Методологическую основу исследования составляют:

- философские* психологические и педагогические концепции познавательной деятельности (В.В. Давыдов* Ю.Н. Кулюткин, И.Я.Лернер, -Я.А.Пономарев, С.Л.Рубинштейн* А.П.Тряпицина, Г.И.Щукина);

- психологические закономерности формирования умственных способностей и процесса решения физических задач ( Г.Я.Гальперин, Н.Ф.Талызина, А.Н.Леонтьев, Л.М.Фридман, Т.Н.Щамалб, А.Ф.ЭСаулов);

- методологические принципы физики;

- достижения и тенденции развития теории и методики обучения физике (В.А.Извозчиков, А.С.Кондратьев, И.Я.Ланина и др.);

- подходы к инновационной деятельности в Образований - содержанию^ технологии организации учебного процесса (М.В.Кларин, В.В.Лаптев,

B.Г.Разумовский, В.А.Сластенин);

Для решения поставленных задач использовались следующие методы исследования:

- теоретический анализ проблемы на основе изучения психолого-педагогической;, физической и методической литературы;

- анализ содержания физических оСнов Электроники в вузовских программах, учебниках И учебных пособиях, а также опыта преподавания в различных вузах на предмет отражения в них изучаемого вопроса;

- проведение педагогических измерений (наблюдений, интервьюирование, анкетирование преподавателей и студентов, и др.);

-педагогический эксперимент и статистическая обработка его результатов с целью определения эффективности предлагаемой методики.

Достоверность и обоснованность результатов обеспечиваются:

- использованием фундаментальных положений педагогики, психологии, теории и методики обучения физике по развитию исследовательского подхода, интеллектуальных и творческих способностей.

- выбором показателей эффективности предложенной методики обучения экспериментальному решению физико-технических задач;

- использованием различных методов исследования, адекватных поставленным задачам; ,

- апробацией разработанной методики разбивающего обучения в ВУЗах

C.-Петербурга и Мурманска, и положительными результатами проведенного педагогического эксперимента.

Научная новизна й Тгеоретическай значимость работы заключается в следующем. ,

Установлена роль экспериментального решения физико-технических задач как средства в развитии йНтейлеК1уальНых способностей, исследовательских навыков и творческой активности студентов факультетов физики.

Обоснована целесообразность технологического подхода к проектированию содержания й организаций учебкой Исследовательской деятельности студентов по экспериментальному решению физико-технических задач электроники, гарантирующего достижение поставленных целей и предполагающего моделирование основных элементов реального научного исследования.

В отличие от ранее выполненных исследований, Где предполагается традиционный подход к постановке лабораторного практикума, когда деятельность студентов направлена на проверку известных теоретических представлений с помощью заранее определённых экспериментальных методик, развитая в настоящей работе технология предполагает новизну (для студента) и прикладной характер формулируемой задачи, самостоятельность учащегося в определении физического содержания проблемы, подходов к её решению, проведении эксперимента и анализе его результатов на основе физической и математической моделей изучаемого явления, а также, при необходимости, использование компьютера.

Разработаны учебные исследовательские задания, отвечающие принципам и содержанию предлагаемой образовательной технологии и Характеру реальных задач по установлению природы и достижению необходимых функциональных свойств Материалов й приборных систем электронной техники.

Обоснована возможность разноуровневого гюдхода к организации проведения учебных исследований посредством постановки индивидуальных творческих исследовательских заданий, к формулировке проблемы которых студент приходит самостоятельно.

Теоретическое значение Исследования определяется разработкой и обоснованием методических основ технологии проектирования и организации учебного процесса по экспериментальному решению физико-технических задач как средства развивающего И Личностно-орйеНтйрОванного обучения.

Практическое значение работы состоит в том, что основные результаты работы доведены до уровня конкретных Методических разработок и рекомендаций, дающих руководство к практической реализации предлагаемой методики в ВУЗах при обучении общему курсу физики и физическим основам электроники.

Результаты исследования использованы йри составлении учебных программ для студентов Мурманского государственного технического университета, Мурманского государственного Педагогического ййстйтута, Северо-западного политехнического института (С-Петербург).

Апробация резулЬТатоЬ исследований. ОСНОЬШе йОЛОжения И результаты работы докладывались на Международной конференции «Северные университеты» (Мурманск, 1997), Международной конференции «Физика в системе современного образования. ФССО-99» (С.-Петербург, 1999), Первой и Второй Международной научно-метОдичеСкой конференции «Новые технологии преподавания физики: школа и ВУЗ» (Москва, 1999у 2000), учебно-методической конференции «Концепция преподавания физики в ВУЗах» (Москва, 1999), обсуждались на семинарах кафедры теории и методики обучения физики РГПУ им. А.И. Герцена.

На защиту выносятся следующие положения:

1. В основу методики Обучения экспериментальному решению физико-технических задач целесообразно заложить технологический подход к проектированию содержания и организации учебной Исследовательской деятельности, предусматривающий новизну (д ля студентов) и прикладной характер формулируемой задачи, самостоятельное определение ими её физического содержания, подходов к решению, методологии экспериментального исследования, сущности и значимости полученных результатов, а также возрастание уровня самостоятельности учащихся вплоть до возможности постановки проблемы.

2. Обучение экспериментальному решению физико-технических задач отвечает требованиям развивающего обучения йрй условиях, когда:

- практические занятия студентов йрОйОдятся как выполнение учебно-исследовательских заданий, предусматривающих моделирование основных элементов реального научного исследования;

- Собственйо экспериментальное решение задач сопряжено и взаимосвязано с физическим и математическим моделированием* использованием компьютера;

- содержание и технология выполнения заданий соответствуют целям общефизического образования и уровню сформированноСти исследовательских умений и познавательных возможностей студентов.

Предлагаемая методика отвечающая этим ТребоЬанйяМ способствует развивающему и личноСтно ориентированному Обучению студентов факультетов физики ВУЗов.

10

Заключение диссертации научная статья по теме "Теория и методика обучения и воспитания (по областям и уровням образования)"

Результаты Исследования З.И.КалмЫКоВОй, И.С.Якиманской,

B.Ф.Паламарчук, Ю.В.Сенько показали, что развитие рациональных форм мышления является необходимым, но Недостаточным "условием того, чтобы учащиеся могли решать новые для них задачи, ход решения которых не вытекает непосредственно из уже известных им знаний И способов Действий. Более того, как доказано З.И. Калмыковой, длительная усиленная тренировка в вербальном логическом анализе задач Отрицательно Сказывается на формировании умения более или менее самостоятельно решать новые задачи и находить творческие пути решения проблем.

Предложения В.В. Давыдова - начинать формирование мышления со второй формы обобщения и строить дидактические Системы пО методу восхождения от абстрактного к конкретному нельзя признать единственно правильным путём. Действительно, существует Такой материал, особенность содержания которого позволяет начинать формирование понятия с Определения, построения теоретической структуры, но ЭТОТ путь не всегда оправдан. А.В. Усова отмечает, что введение понятия «энергия» в 7 классе через общее определение ничего не даст учащемуся [120 с.79]. Даже заучив его, Он будет Далёк от усвоения смысла и существа вопроса. . >

На основании вышесказанного, на наш взгляд правы те ученые (З.И.Калмыкова, А.В.Усова), которые Считают необходимым при формировании мышления учащихся использование различных педагогических способов и приёмов.

В основу другого направления разработки проблемы мышления в отечественной психологии положена отмеченная выше концепция

C.Л.Рубинштейна, которая, на наш взгляд, наиболее Полно отражает суть мышления в интересующем нас аспекте развития интеллекта. Последняя подчеркивает, что проявлением интеллекта являются и мыслительный процесс, и предметная деятельность. Тем самым здесь реализуется единство абстрактно-рационального и чувственно-образного компонентов мышления.

Таким образом* нам представляется целесообразным взять за основу результаты исследований психологической Научной ШКОЛЫ С.Л. Рубинштейна. Учитывая вышеприведённые доводы, будем придерживаться следующей концепции: в реальном процессе мышления одновременно присутствуют и функционируют как «образная», так и «понятийная» Дотика, причем их нельзя рассматривать как две самостоятельные логики, хотя Специфика каждой очевидна. И наглядно-образная, й вербальНо-пОняТййНаЯ логика Движут человека к познанию истины через обобщение. Если логика абстрактных форм позволяет устанавливать жесткую связь между двумя формально-логическими рассуждениями, то образная дотика даёт возможность Связывать многие звенья воспринимаемых ситуаций В Целом И открывает большие возможности для работы творческого мышления.

Основополагающую роль В развитии ЧувствеНно-образного мышления играет эксперимент, именно он формирует образную систему мышления.

Влияние учебного физического эксперимента на развитие мышления, практических умений, мировоззрения, Творческих способностей учащихся исследовали Л.И.Анциферов, Г.М.Голин, Н.М.Зверева, О.Ф.Кабардин, В.Г.Разумовский, А.В.Усова, С.А.Хорошавйн, Т.Н.Шамало. Они подчеркивали полифункциональную роль эксперимента.

Учащиеся ещё до изучения определённого, понятия располагают некоторым набором чувственно-наглядных образов, приобретенных ими из жизненной практики и в процессе предшествующего обучения. Этот чувственный опыт носит либо бессистемный характер (жизненный опыт), либо недостаточен (первая ступень обучения). Эксперимент приЗван обогатить чувственные знания учащихся, способствовать созданию системы наглядных образов и развивать их образное мышление.

Выделим, на наш взгляд, наиболее важные функции эксперимента с точки зрения развития учащихся в процессе Обучения. Это, во-первых, связь чувственного и рационального или в другой интерпретации - взаимосвязь практической деятельности С физической теорией. Данная взаимосвязь реализуется посредством формирования понятий, непосредственного участия учащегося в изучении теории, формирования политехнических знаний и знаний о методах физики.

Во-вторых* эксперимент служит основой для формирования структуры I предметной деятельности» как умственной, так и предметной. Напомним, что 1 мыслительные способности являющиеся основой Для развития Интеллекта и формируются в деятельности: оперировании знаниями в различных учебных и практических ситуациях, предметных действиях При постановке эксперимента и так далее.

Физические задачи могут решаться по-разному: логически, на основе использования теоретических знаний и экспериментально. Рассмотрим, какие возможности открывает учащимся пути решения физических задач с точки зрения развития интеллекта.

Экспериментальное решение физических задач способствует развитию творческой активности учащихся.

Участие эксперимента в развитии творческих способностей анализируется в работах А.Л.Бодалева, С.Л.РубиншТёйна* Б.МТеПлоВа, Н.С.Лейтеса, Я А.Пономарева, Т.В .Кудрявцева* В.А.Крутецкого*. о.ктихомирова и др. Они рассматривают творческие способности в двух аспектах: 1) способности к деятельности, которая позволяет получить новые знания; 2) учебные способности, от которых зависит быстрое и успешное овладение знаниями, умениями и навыками при обучении.

Другой подход к решению проблемы развития Творческих Способностей учащихся в процессе Обучения физике разрабатывался в.Г .Разумовским [96 с,63]. Им развивалась концепция, определяющая возможность управления развитием творческих способностей путём создания определённых условий и оказанием косвенных, но целенаправленных воздействий на учащихся.

В основе данной концепции лежит принцип цикличности (рис. 1.7).

Рйс, 1.7, Модель формирования знаний о физической теории по В. Г. Разумовскому [96].

Согласно данной модели, задача творческого развития учащихся в процессе обучения решается следующим образом. Главные теоретические выводы, которыми будут пользоваться учащиеся, излагаются Только после объяснения исходных фактов, на основе которых они получены и экспериментов, подтверждающих изучаемую теорию.

Таким образом* подчеркивается необходимость формирования целостных образований со вполне определённой структурой* которые развивают интеллект на уровне разума, то есть на уровне высших творческих потенциалов, благодаря чему осуществляются качественные изменения, революционные скачки, восхождение от абстрактного к конкретному [137].

Проанализируем данную модель, Исходные научные факты или их моделирование являются элементами теоретической системы (именно с этих позиций они и должны рассматриваться). От исходных фактов на уровне здравого смысла индуктивно осуществляется переход к построению теоретической модели, которая сначала должна выступать как- гипотеза. Затем на основании этой модели дедуцируются следствия, и рассматривается эксперимент, который подтверждает выдвинутые предположения и следствия, вытекающие из принятой теоретической модели. Тогда модельные гипотетические построения выступают в качестве теории (или её крупных блОкОв). Здесь уже преобладает рассудочная деятельность» Эксперименты, которые вступают в противоречие с данным теоретическим положением, служат фундаментом развития новой теории. Для этого необходимо функционирование интеллекта на уровне разума.

Таким образом, в творческом процессе овладения знаниями находится место для формирования и функционирования интеллекта на всех трёх уровнях: здравого смысла, рассудка и разума (см. параграф 1.1).

Как Отмечает В.В.Афанасьев: «Подлинно творческая деятельность учащегося начинается там, где ведётся самостоятельный поиск новых решений, намечаются новые более совершенные, оригинальные направления поиска, более рациональные способы решения теоретических и практических задач» [9 с. 13].

Решение экспериментальных задач содействует приобретению рациональных качеств мысли и её выражения в точности, ясности, сжатости. Оно требует творчества и интуиции, даёт чутьё объективности, тягу к исследованию, интеллектуальную гибкость и тем самым содействует формированию научного ума.

В работе Г. Линдсея [79 сЛ49-152] названы следующие препятствия для творческого мышления:

•S конформизм - желание быть похожим на других. Человек опасается высказывать собственные идеи из-за боязни показаться смешным или глупым. В проблемных ситуациях он предпочитает соглашаться с другими, идти вслед за их идеями, но не вступать С ними в конфронтацию;

S цензура - не только внешняя, но и внутренняя. В этом случае человек сознательно или бессознательно подавляет нетрадиционные Или необычные мысли;

S ригидность (стереотипность) мысли, приобретаемая в процессе жизненного опыта, а также, к сожалению, и в школьном обучений, где Вырабатывается привычка решать типовые задачи привычными способами;

S импульсивность мысли - или стремление принимать непродуманные, неадекватные решения. Обычно импульсивность возникает в условиях высокой мотивации, недостатка времени, стресса и т.д.;

S эгоцентризм мысли, т.е. неспособность человека перейти от одной точки зрения к Другой, более Широкой. «В Области мышления,— пишет Ж. Пиаже,- вся история наукй от геоцентризма До революции Коперника, от ошибочных абсолютов физика Аристотеля до .теории относительности Эйнштейна показывает, что требуются века, чтобы освободить нас от систематических ошибок, от иллюзий, вызванных непосредственной точкой зрения, противоположной «децентрированному» мышлению. И это освобождение далеко не полно и теперь. Я выбрал термин «познавательный эгоцентризм», чтобы выразиуь ту идею, что прогресс знаний никогда не происходит путем простого добавления познанных предметов . Прогресс знаний требует постоянного переформулирования предыдущих точек зрения» [89}.

Таким образом, ВИДНО» что взгляды Ж. ПиаЖе укладываются в рамки модели формирования знаний, предложенную В. Г. Разумовским (рис. 1.7).

Владея методологией экспериментального решения физических задач, учащийся оТкрЫТ ДЛЯ НОВОГО, неизвестного другим, способен в проблемных ситуациях опираться на полученные результаты, аргументировано отстаивая собственную точку зрения.

Сказанное наряду с очевидным значением в плане преодоления первых двух из указанных барьеров, несомненно, способствует и преодолению стереотипности мысли, особенно в тех случаях, когда обучение эксперименту не ограничивается типовыми задачами, а включает в себя выполнение заданий, предполагающих необходимость нестандартных решений. Приобретая опыт экспериментального решения задач, учащийся неизбежно преодолевает и импульсивность мысли, осознаёт, что достижение поставленной цели возможно только на основе продуманных решений и достигается посредством тщательной, длительной работы.

Поскольку в процессе экспериментального решения задач учащийся сталкивается с результатами, которые не укладываются в рамки известных ему теоретических представлений и вынужден привлекать для их объяснения новые представления он Преодолевает, Таким образом, И барьер Для Творческого мышления, определённый выше как эгоцентризм мысли.

Экспериментальное решение физических задач находится в общей системе физического образования и является одной из его важных сторон. Его роль обусловлена содержанием современного стиля физического мышления, основными элементами которого, как отмечает А. Д. ГлаДун [27], являются: s понимание роли эксперимента в физике; умение делать правильные выводы из сопоставления теории и эксперимента;

S умение выделить главное, отвлечься от несущественного, второстепенного; s понимание роли идеализации в физике; s умение производить приближенные вычисления; знание фундаментальных физических постоянных и численных порядков величин, характерных для различных разделов фиЗики. Экспериментальное решение задач на всех его этапах - от постановки до осмысления полученных результатов, неразрывно связанно с модельными представлениями о действительности и основанными на них теоретическими знаниями.

Главная задача физики, по Г. Галилею, добиться, чтобы учащийся мог «. самостоятельно придумать эксперимент, повторить его несколько раз, исключив или уменьшив влияние возмущающих факторов, уловить в неточных экспериментальных данных математические законы, связывающие величины, характеризующие явление, предусмотреть новые эксперименты для подтверждения - в пределах экспериментальных возможностей - сформулированных законов, а найдя подтверждения, идти дальше с помощью дедуктивного метода и найти новые следствия из этих законов, в свою очередь, подлежащие проверке» [135]. Другими словами, необходимо привить учащемуся физическое мышление, научить его мыслить физически. Это возможно, в частности, посредством экспериментального решения задач, которое включает все вышесказанное.

Осмысление учащимся неразрывности эксперимента И теории, понимание им того, что теория есть обобщение эмпирического* Сконцентрированный опыт, а эксперимент - один из основных инструментов подтверждения существующей теории, её совершенствования, обнаружения погрешностей и определения границ применимости. Это является важным компонентом обучения, который направлен на формирование у учащегося представления О единстве чувственного и рационального, неразрывности теории и практики.

Экспериментальное решение качественной ИЛИ количественной задачи имеет большое методическое значение, поскольку воздействует не только на умственную, но и на эмоциональную деятельность человека, на его воображение, облегчает запоминание и способствует усвоению материала.

Непосредственное участие самих учащихся в постановке или воспроизведении демонстраций, выполнение лабораторных работ, решение экспериментальных задач позволяет формировать практические умения и навыки* создавать представления о связи теории с жизнью. Знакомство с использованием основных законов физики в практических целях (в технике, в сельском хозяйстве, в быту, профессиональной сфере) формирует политехнические знания и умения. В этОм направлении Экспериментальному решению задач в обучении физике принадлежит ведущая роль.

ГЛАВА II

МЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМУ РЕШЕНИЮ ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИХ ЗАДАЧ

§2.1. Задачи электронного материаловедения и приборостроения и их экспериментальное решение в развивающем и личностно-ориентированном обучении

В настоящее время особое место среди всех технических дисциплин занимает электроника. Это объясняется определяющей ролью электроники в современной техногенной цивилизации, в том числе, в развитии вычислительной технике. Несомненно, что основой технических достижений в области электроники была и остаётся физика. Физические закономерности лежат в основе функциональных свойств материалов и принципов действия приборных систем электронной техники.

Вместе с тем, существует противоречие между очевидной ролью физических основ электроники и тем скромным местом, которое они занимают в общем курсе физики. В разрешении этого противоречия, по-видимому, кроются значительные резервы повышения познавательного интереса, мотивации учащихся к изучению физики и физическому образованию в целом.

Как отмечает В.В.Лаптев, «сегодня наибольший стихийный интерес у учащихся вызывает радиоэлектронная техника и, прежде всего - персональные компьютеры. Вычислительная техника на уроке физики вызывает интерес в зависимости от формы её использования у 86% - 95% учащихся. Эта искренняя любознательность при правильно организованном учебном процессе может перерасти в устойчивый познавательный интерес. Интерес к электронике неизбежно приведёт к необходимости более углубленного изучения физики. Наступает этап, когда доминирующая эмпиричность стихийных знаний придёт в противоречие с желанием более глубокого знакомства с миром современной электроники, осуществить которое будет возможно только через физику» [73 с.4-5].

В результате использования электроники как средства повышения инте

• реса к физическому образованию этот опосредованный интерес может быть превращен в непосредственный, то есть освоение физических знаний, необходимых для понимания основ электроники превращается в осознанную цель.

Таким образом, интерес к электронике может быть использован как стимул углубленного изучения физики.

При всей значимости и высоком уровне развития теоретических основ электроники важное значение сохраняют экспериментальные методы.

Академик П.Л.Капица в Этой Связи приводил выразительный факт: «Несмотря на то* что все механические свойства металлов сейчас хорошо и быстро измеряются, количественной теории, связывающей эти свойства вещества с его физическим Составом и физической структурой, пока нет* хотя природа , сил между атомами хорошо известна. Математическая задача столь сложна, что даже не может быть Сформулирована. Поэтому основной путь искания здесь - эмпиризм» [50].

Таким образом, представляется возможным сделать вывод о целесообразI ности экспериментального решения задач* Относящихся к физическим основам электроники в физическом образовании студентов.

Задачи относящиеся к этой области включают в себя задачи Электронного материаловедения и приборостроения. Последние подразумевают освоение физических принципов действия («приборных» Эффектов) и подходов к улучшению функциональных свойств Элементов радиоэлектронных средств.

Задачи материаловедения, как правило, представляют собой исследовательские задачи, когда основная цель работы состоит в установлении механизма изучаемого явления* разработке (выборе) его физической модели, в общем плане - в ответе на вопрос «почему?».

Однако при изучении материалов электронной техники и особенно приборных систем, наряду с исследовательским, существенен конструкторский компонент, когда нужно ответить на вопрос «как сделать?», для того чтобы элемент обладал необходимыми функциональными свойствами, задаваемыми техническими требованиями.

Решение задач обоих типов, при реализаций соответствующей методики, способствует развитию интеллекта, исследовательских способностей и творческой активности учащихся. Рассмотрим в этой Связи, как задействованы основные механизмы мышления при экспериментальном подходе к задачам физических основ электроники.

Анализ при экспериментальном решении рассматриваемых задач необходим для выявления физического содержания технической проблемы, установления роли каждого из компонентов изучаемой Системы в формировании её свойств, выявления наиболее существенных и подробного их исследования.

Например, в случае изучения токовых характеристик конденсаторных систем всякий раз необходимо мысленно разделить систему на составляющие (рабочий диэлектрик, электроды, конструкционные материалы), выделить определяющие, интересующие нас свойства, элементы системы, а также определить, какие их физические параметры Ответственны За эти свойства и проанализировать определяющие их факторы на уровне микроструктуры, конденсаторного диэлектрика и изделия в целом.

Важнейшая Задача исследования - физическое моделирование объекта или явления требует абстрагирования и сравнения, выделения первостепенных в рассматриваемом аспекте свойств и пренебрежения второстепенными. Учитывая, что модели явлений должны разрабатываться на уровне атомной и электронной структуры изучаемых материалов и приборных систем, с необходимостью возникает задача установления связи строения и свойств объекта и, соответственно, построения адекватных структурных моделей. Вслед за физическим моделированием абстрагирование, как механизм мышления, используется для математического моделирования и, при необходимости, для постановки и проведения вычислительного эксперимента.

Продолжая пример, связанный со свойствами конденсаторных систем отметим, что модели таких явлений как перенос заряда, определяются особенностями элементного состава к структурой рабочего диэлектрика, причем для различных типов конденсаторных систем важны разные особенности строения. Так, в случае конденсаторных систем с оксидным диэлектриком первостепенное значение имеет аморфная Структура и наличие элементов переменной валентности. При использований керамического диэлектрика - межкристаллит-ные барьеры и поверхностные фазы в структуре поликристаллического материала, а для органического диэлектрика - полярность, степень полимеризации, конфигурация полимерных цепей, наличие кристаллических включений.

Поскольку и при решении исследовательских, и при решении конструкторских задач конечной целью являются представления о свойствах объекта в целом, в экспериментальном подходе к ним важное значение имеют синтез и обобщение. Существенно, Что синтез При решений задач данного типа осуществляется через анализ.

Отметим также, что задачи электронного материаловедения и приборостроения представляют обширный фактический материал для осмысления взаимосвязей поведения Отдельных компонентов Системы при её функционировании в целом. Так, в частности, при анализе процессов старения конденсатор

• ных систем выявляется, как правило, цепь взаимосвязанных процессов протекающих в различных её элементах, изменение Строения И свойств рабочего диэлектрика под воздействием электрической, тепловой нагрузок и других внешних факторов могут стимулировать необратимые деградационные процессы в конструкционных материалах и, в конечном счете, разрушение изделия.

Экспериментальное решение задач физических основ электроники открывает широкие возможности для развития универсальных исследовательских способностей и навыков. Содержание этих задач позволяет при соответствующей методике обучения моделировать процесс физического исследования во всей известной триаде: «экспериментальная физика» - «теоретическая физика» - «вычислительная физика».

Навыки экспериментального исследования (постановки и проведения натурного эксперимента) развиваются непосредственно в лабораторном практикуме, когда студенту необходимо выбрать (освоить) определённую экспериментальную методику» оборудование для её реализации, спланировать эксперимент, провести необходимые измерения и соответствующим поставленной задаче образом обработать их результаты.

Физическое и математическое моделирование изучаемых объектов и явлений, анализ моделей, сравнение расчетных и экспериментальных данных, прогнозирование свойств объектов поддающихся экснериментальной проверке создают важные предпосылки ДЛЯ развития способностей студентов к теоретическому исследованию.

Наконец, вычислительный эксперимент как необходимый компонент выполнения учебно-исследовательских заданий может стать важным элементом практики студентов в части компьютерного моделирования.

Процесс экспериментального решения задач физических основ электроники включает в себя все фазы творческой деятельности - фазу логического анализа (формирование представления о сущности и цели исследования предмета работы, на основе анализа рекомендованных преподавателем теоретических сведений), фазу интуитивного решения (формирование гипотетических моделей проведения эксперимента на базе накопленной ранее информации), фазу вербализации интуитивного решения (Осознание учащимся решения и пути/алгоритма его достижения) и фазу формализации вербализованного решения (выработка схемы проведения эксперимента и расчетных формул, предназначенных для обработки его результатов). ;

В содержании поставленных перед Студентами задач в области физических основ электроники может присутствовать ряд творческих элементов, в том числе:

S определение физических, эффектов, которые могут быть использованы как «приборные», то есть положены в основу Принципа действия приборных систем с интересными для практики функциональными свойствами; выявление структурно-чувствительных свойств материалов и приборных систем электронной техники, которые МОгут быть Использованы в физических методиках диагностики;

Sпоиск возможности: управления свойствами материалов и приборных систем посредством направленных изменений их состава и структуры.

§2.2. Технология проектирования и проведений практических занятий по экспериментальному решению задач физических основ электроники

В основу разработки методики обучения экспериментальному решению физико-технических задач в настоящей работе положен технологический подход, который выражается в процессуальном пооперационном планировании деятельности преподавателя и учащихся, направленный на достижение результатов, соответствующих поставленным целям развивающего обучения.

К важнейшим целям здесь следует отнести:

- получение учащимися знаний О физических свойствах материалов и принципах действия основных приборных систем элементной базы электронной техники;

- Приобретение учащимися опыта экспериментального решения познавательно-прикладных задач;

- развитие интеллекта учащихся;

- повышение методологической компетентности учащихся в части приобретения ими универсальных исследовательских знаний и умений;

- развитие творческой активности.

Первые две цели отвечают традиционному знаниево-инструментальному подходу К обучению* а последующие - ЛйЧНостнО-ОриентйрОваНному подходу, отвечающему современным тенденциям в развитии инновационных технологий обучения.

Следует подчеркнуть, что Традиций И инновация рассматриваются нами как взаимосвязанные и взаимодополняющие друг друга основы развития. При разработке технологии личностно-ориентированного обучения необходимо сохранить эффективные, в отношении поставленных целей, элементы традиционной педагогики. Однако, строить образовательный процесс при этом следует на качественно новой основе, ставя во главу угла, создание условий развития и реализации потенциала личности.

В основе традиционных технологий обучения Лежит Освоение уже готового адаптированного материала, разъяснённых результатов эксперимента, и работа преподавателя ориентированна на репродуктивный характер сообщения знаний и способов действий, так что единственным инициативно действующим лицом учебного процесса является преподаватель, Признавая заслуги традиционного обучения в подготовке многих поколений специалистов, Нельзя не признать, что репродуктивная Деятельность учащихся, как отмечал Я.А. Каменский: «. приспособлена для посредственных способностей, какие встречаются чаще всего, чтобы не было в недостатках в тормозах для сдерживания более тонких натур, равно как и в шпорах для побуждения тупых.,».

Инновационный подход предполагает максимально возможное включение самих учащиеся в активный процесс формирования Знаний и приобретения ими навыков самостоятельного решения задач, ТО есть, преобразование учащегося из объекта в субъект Деятельности.

Технология Обучения экспериментальному решению физико-технических задач должна включать в себя два Основных компонента: технологию проектирования практикума и технологию реализации учебного процесса, Содержание образования в значительной степени предопределяет технологию его реализации, а инновации в методах обучения существенным образом влияют, в свою очередь, на цели и содержание.

В основу технологии проектирования необходимо заложить определённые принципы, соответствующие указанным выше целям развивающего обучения. Применительно к экспериментальному решению задач физических основ электроники* они могут быть сформулированы* по нашему мнению, следующим образом.

1. Содержание заданий должно соответствовать целям общефизического образования и специальных дисциплин, относящихся К электронике.

2. Объём практикума должен определяться из требований необходимости и достаточности Для достижения поставленных Целей развивающего обучения.

3. В содержании практикума должны быть представлены исследовательские и конструкторские, в отмеченном выше смысле, задачи.

4. Выполнение каждого ИЗ заданий ДОЛЖНО НОСИть характер Логически завершенного мини исследования и включать в себя важнейшие его элементы. .

5. Необходимо, чтобы в процессе экспериментального решения задач учащиеся могли осмыслить роль и место теоретических знаний, модельных представлений об изучаемых объектах и явлениях, реальное соотношение эксперимента и теории.

6. Наряду с натурным экспериментом содержание заданий Может предполагать проведение вычислительного эксперимента, причем компьютерное моделирование предпочтительно использовать Там* где оно является необходимым элементом методологии исследования.

При проектировании практикума по экспериментальному решению задач физических основ электроники необходимо учитывать критерий доступности. Научность содержания заданий должна соответствующим образом соотноситься с доступностью. Вместе с тем, в последовательности заданий следует учитывать рост знаний и методологической компетентности учащихся, по мере их выполнения.

Технология реализации учебного процесса также должна отвечать ряду требований:

Sструктурной единицей практикума должно являться учебное исследовательское задание;

S организующим и направляющим началом учебной деятельности должна быть поставленная задача;

V должны создаваться: условия, в которых учебный процесс строится не только как приобретение учащимися знаний, Но И умений их использования в решении познавательно-прикладных задач; бучащиеся должны быть максимально активны в процессе выполнения заданий, причем их активность должна возрастать по мере приобретения опыта;

Sучебная деятельность должна быть организована на основе совместного поиска, сотрудничества преподавателя и учащегося;

Sпоследовательность и: место экспериментального исследования, теоретического анализа и вычислительного эксперимента, выбираемые для этого средства, методики, программное обеспечение должны определяться в каждом задании, исходя из его конкретного содержания и цели. По мере выполнения учебных исследовательских заданий должен повышаться уровень самостоятельности студентов. При этом целесообразным представляется Предлагаемая М.В. Клариным технология Организации учебно-исследовательской работы, в которой выделяются четыре ступени активности в зависимости от того, какие этапы работы учащийся выполняет самостоятельно (с/м), а какие совместно с преподавателем (+), таблица 2.1. [56]

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате исследования получены следующие результаты.

1. Обоснована целесообразность и возможность экспериментального решения физико-технических задач в общем курсе физики и специальных дисциплин ВУЗов. Показано, что развивающий личность Потенциал, заключенный в содержании и востребуемых способностях учащихся, может быть реализован при решении задач электронного материаловедения и Приборостроения, составляющих физические основы электроники.

2. Развит технологический подход к обучению решению задач физической электроники как составной части развивающего обучения, направленный на повышение интеллектуальной и творческой активности учащихся, развитие их исследовательских способностей. Определены Принципы отбора содержания и организации процесса выполнения учебно-Исследовательских заданий, соответствующие целям развивающего обучения. ■

3. Разработаны учебные исследовательские задания дЛя практических занятий студентов направленные на установление механизмов процессов, определяющих функциональные свойства изучаемых материалов и приборных систем (исследовательские задания) и определение принципов создания элементов с заданными свойствами (конструкторские задания), выполнение которых предполагает проведение натурного эксперимента, физического и математического моделирования, вычислительного эксперимента и представляет собой конкретную реализацию учебной модели научного Исследования.

4. Реализован подход к организаций учебной исследовательской деятельности, который отличается прикладным характером формулируемой задачи, высокой степенью самостоятельности студентов в определении её физического содержания, подходов к решению, выбору необходимых экспериментальных методик, проведении эксперимента, анализе полученных результатов и возможностей их практического применения.

5. Использован разноуровневый подход к исследовательскому обучению, предполагающий возрастание степени самостоятельности учащихся, с повышением уровня их методологической компетентности. Указаны возможности и даны примеры практической реализации индивидуальных учебных исследовательских заданий, в которых студент самостоятелен не только при выполнении задания, но и на этапе его постановки.

6. В результате проведения педагогического эксперимента доказана эффективность разработанной методики Обучения экспериментальному решению физико-технических задач как средства развития интеллектуальных способностей, исследовательских навыков и умений и творческой активности учащихся.

Общий итог работы состоит в разработке Методических основ образовательной технологии адаптации достижений физико-технических дисциплин в целях развивающего и личностно-ориентированного обучения.

154

Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Шиян, Андрей Анатольевич, Санкт-Петербург

1.В. Развитие технического творчества учащихся в процессе преподавания физики: Дис. .канд.пед.наук, С.Пб.> 1992.-204 с.

2. Аксельруд В.В. Перенести акцент на особенности физической науки (о направлениях реорганизации преподавания физики) //Физика в школе. №1, 1994.- С.68-69.

3. Александров П.С. Мера таланта, эстетика поиска // В кн.: Наука сегодня. -М.: «Молодая гвардия», 1969.

4. Амброзяк А. Конструкция и технология полупроводниковых фотоэлектрических приборов. Под ред. Коломийца Б.Т., М.: «Советское радио», 1970.-392 с.

5. Амосов Н.М. Алгоритмы разума. Киев: Наук. Думка, 1979- 223 с.

6. Андерсон Ф. Локальные моменты и локализованные состояния. УФН, Т.127, №1, 1979.-С.19-20.

7. Андреев В.И. Организация физического эксперимента исследовательского характера с индивидуальной помощью учащимся в средних ПТУ. М.: «Высшая школа», 1978. -58с.

8. Ануфриев Ю.А., Гусев BJHL, Смирнов В.Ф. Эксплуатационные характеристики и надежность электрических конденсаторов. М.: «Энергия», 1976.-224 с.

9. Афанасьев В.В. Методические основы формирования творческой активности студентов в процессе решения математических задач: Дис. . док. Пед. наук, ЯГПУ им. К.Д. Ушйнского, С.Пб. 1997.- 61 с.

10. Афанасьев В.В. Формирование творческой активности студентов в процессе решения математических задач. Ярославль, 1996,

11. Берг А.И. Информация, управление интеллект. М.: «Мысль», 1976 383 с.

12. Бетев В.А. Структурно-логические схемы при решении задач // Физика в школе №5-6, 1992 С.27-29.

13. Бондаренко П.Н., КаНискиН В.А. Электрические Конденсаторы. Описание лабораторных работ // ЛПИ им. М.И. Калинина, 1976. 43 с.

14. Бонч-Бруевич В.Л., Калашников С.Г. Физика полупроводников. М.: «Наука», 1977.-672 с.

15. Борисова М.Э., Койков С.Н. Анализ абсорбционные И частотных характеристик диэлектриков на основе модельных эквивалентных схем // Электричество-1988.-№>4. С. 66-70.

16. Борисова М.Э., Койков С.Н. Анализ абсорбционных процессов в полимерных диэлектриках на основе различных моделей // Физика диэлектриков: Тез.докл. Всесоюзн. научн. конф. Процессы электропереноса, Баку, 1982-С.93-95.

17. Бубликов С.В., Кондратьев А.С. Методологические основы решения задач по физике в средней школе. С.-Петербург^ Образование. 1996. 80 с.

18. Влияние инжектированного заряда На распределение электрического поля в полимерном диэлектрике / БережанСкий В.Б., Быков В.М., Городов В.В., Закревский В.А., Сударь Н.Т. // Высокомолекулярные соединения Б. 1989.- Т.31,- №4.- С.272-281.

19. ВоицеховскИй Б. Т. Развитие творчества учащихся при конструировании. Учпедгиз, 1962.

20. Волентинавичус В. Я. Экспериментальные задания по конструированию приборов, моделей и простейших технических установок в курсе физики восьмилетней школы. «Известия АПН РСФСР», вып. 129, 1963 и вып. 133, 1964.

21. Воспоминания о И.Я. Френкеле. Л.: Наука, 1976 - С.52.

22. Выготский Л.С. Развитие высших психических функций. М.: АПН РСФСР, 1960.

23. Гегель Г.-В.-Ф. Работы разных лет: Т.2. В 2 т. М.: Мысль, 1971.- 630 с.

24. Гегель Г.-В.-Ф. Работы разных лет: Т.1. В 2 Т. М.: Мысль, 1970. -671 с.

25. Геликман Б.Ю., Кучин А.И.* Столов Л.А. Электрофизические методы и средства диагностирования конденсаторов It Электронная промышленность. -1990 -№7> С,20-23.

26. Гладун А.Д. Физика как культура моделирования //Физическое образование в ВУЗах, т.2, №3, С.Пб., 1996. С.41-43.

27. Гладун А.Д. Физический эксперимент в курсе общей физики // «Физическое образование в ВУЗах» т.2, №2 Издательский дом Московского физического общества* 1996 .-С. 14-20.

28. Годфруа Ж. Что такое психология? Том 1. М.: Мир, 1992 491 с.

29. Горбунова И.Б. Новые компьютерные технологий и проблема преодоления формализма в знаниях по физике. С.Пб.: издательство РГПУ им. А.И. Герцена, 1999. С.24-25.

30. Гороховатский Ю.А., МосйНна А.В.> ХаНин С.Д. Проблемы й перспективы физического образования в педагогических ВУЗах // Физическое образование в ВУЗах. Т.2.- 1996.- №3.- С.Пб, РГПУ иМ. А.И.Герцена -С.127-131.

31. Грабарь М.И., КраСноянская К.А. Применение математической статистики в педагогических исследованиях. М.: «Педагогика», 1977.

32. Грибов Л.А., Прокофьева Н.И. Основы физики., М.: Физматлит, 1995.

33. Давыдов В.В. Виды обобщения в обучении: (Логико-психологические проблемы построения учебных предметов). М.: «Педагогика», 1972.-^423 с.

34. Давыдов В.В. Проблема развивающего обучения. М.: «Педагогика», 1986.

35. Диагностика электрической изоляции по абсорбционным характеристикам диэлектриков: М.Э. Борисова, С.Н. КОйков С.Пб- С.-ПбТУ, 1994. - 50с.

36. Епифанов Г.И. Физические основы микроэлектроники. -М.: «Советское радио», 1971 374 с.

37. Закревский В.А., Патохин В.А. Автоионизационный механизм разрыва химических связей в макромолекулах // Высокомолекулярные соединения А 1981, - Т.23 - №3. - С.658-662.

38. Закревский В.А., Слуцкер А.И. Возможные Механизмы распада макромолекул в механических и электрических полях // Высокомолекулярные соединения А, 1984. Г.26 №6. С. 1201-1206.

39. Закревский В.А., Сударь Н.Т. Электрическое разрушение полимерных диэлектриков при ограничении частичных разрядов: Учебн. Пособие. С.-ПбТУ, С.-Пб., 1992. 40с.

40. Закревский В.А., Сударь Н.Т. Влияние объемного пространственного заряда на напряженность электрического поля в полимерных диэлектриках-// Журнал технической физики. 1990. Т. 60. Вып. 2. -С. 66-71.

41. Захаров Д.М. Физика как гуманитарная наука // Физика в школе.- №3, 1998.-С. 42-43.

42. Зи С. Физика полупроводниковых приборов: В 2-х книгах. Кн.1. Пер. с англ. 2-е перераб. и доп. изд.- М.: «Мир», 1984. - 456 с.

43. Иерусалимов М.Е., Ильченко О.С. Математическая модель процессов абсорбции в неоднородной изоляции //Электричество. -1980.-№10 С.36-41.

44. Извозчиков В.А. Решение задач по физике на компьютере М.: «Просвещение», 1999. - 256 с.

45. Извозчиков В.А., Ревунов А.Д. Электронно-вычислительная техника на уроках физики в средней школе. М - 1988. - 239 с.

46. Козелкин В.В., Усольцев И.Ф. Основы инфракрасной техники 3-е изд., М., 1985.

47. Калашникова М.Б., Регуш Л.А. Психологические аспекты компьютеризации обучения: Дидактические основы компьютерного обучения: Межвузовский сборник Научных трудов. Л., 1989.

48. Калашникова М.Б., РегуШ Л.А., Гурова Л.Л. Формирование мышления учащихся в процессе овладения компьютерной грамотностью // Психологические проблемы создания и использования ЭВМ М., 1985.

49. Каменецкий С.Е., Солодухин Н.А. Модели и аналоги в курсе физики средней школы. М.: «Просвещение», 1982.

50. Капица П.Л. Будущее науки // в кн.: Эксперимент. Теория. Практика. М.: «Наука», 1981.

51. Каптелин В.Н. Психологические проблемы формирования компьютерной грамотности школьников // Вопросы психологии.—1986- №5.

52. Кедров Б.М. Число И мысль, вЫп.6, М., 1983.

53. Китель Ч. Введение в физику твердого тела // пер. с четвертого амер. изд. А.А.Гусева, А.В.ПахНева-М.: «Наука», 1978 792 с.

54. Кларин М.В. Инновации В Мировой педагогике, Рига, 1995.

55. Кларин М.В. Инновационные модели обучения в зарубежных педагогических поисках. М.: «Арена», 1994.

56. Кларин М.В. Педагогическая технология.- М., 1989.

57. Койков С.Н., Цикин А.Н. Электрическое старение твердых диэлектриков и надежность диэлектрических деталей-Л.: «Энергия», 1968 186 с.

58. Кондаков Н.И. Логический словарь-справочник. М.: «Наука», 1975. -720 с.

59. Кондратьев А.С Современная парадигма теории обучения физике // В сб. современные проблемы физического образования. С.Пб., Образование,1997.

60. Кондратьев А.С. Физика как основа интеллектуального развития школьников // в. сб.: Обучение физике в школе и ВУЗе, С.Пб., Образование,1998.-С,3-8.

61. Кондратьев А.С, Физика как учебный Предмет ВЫсШей и средней школы на рубеже 21 века //Тезисы докладов международной конференции ФССО-99 т. 1, С.Пб., 1999. С. 21-22.

62. Копнин П.В. Введение в марксистскую гносеологию. Киев: «Наук. Думка», 1966.-288 с.

63. Копнин П.В. Философские идеи В.И. Ленина и логика. -М.: «Наука», 1969.-483 с.

64. Кочетов А.И. Культура педагогического исследования. Минск: Редакция журнала «Адукацыя й вЫхованне», 1996.

65. Крамаренко В.Ю. Интеллект и уровни его развития: Автореф. дис. . канд. филос. Наук /МГУ.- М.- 1983.- 16 с.

66. Крутяков J1.H. Разработка технологии неразрушающего контроля качества конденсаторных структур гибридных интегральных схем : автореф. дис. канд. техн. Наук /ЛЭТИ. -Л., 1981. 16 с.

67. Кулюткин Ю.Н. Мышление и личность. Санкт-Петербург, «Крисмас+», 1995.- 22 с,

68. Кулюткин Ю.Н. Формирование глобального мышления как педагогическая проблема: гуманистические Ценности, глобальное мышление и современное образование. -СПб., 1992.

69. Кучинский Г.С. Высоковольтные импульсные конденсаторы. Л.: Энергия, 1973,-173 с>

70. Лаптев В.В. Роль электронной техники в системе современного физического образования // в. сб.: Обучение физике в школе и ВУЗе, СПб., Образование, 1998.-С.8-11.

71. Лаптев В.В. Современная электронная техника в обучении физике в школе.-Л., 1989.

72. Лаптев В.В. Тезисы докладов IV международной конференции «Физика в системе современного образования (ФССО-97)».- Волгоград: Перемена, 1997,

73. Лаптев В.В. Электронная техника в системе политехнического образования // Актуальные проблемы преподавания физики в современной школе: Материалы научной конференции «Герценовские чтения» (4-5 мая, 1994), СПб.: «ЭОС», 1994.

74. Ларченкова Л.А. Методические основы технологии подготовки и проведения уроков решения задач по физике: Дис. . канд.пед.наук, РГПУ им. А.И.Герцена, С.Пб., 1999,- 198 с.

75. Левитов Н.Д. Психология характера. Изд. 3-е перераб. - М.: «Просвещение», 1969.

76. Левитов Н.Д. Психология характера. М.: Просвещение, 1969. 424 с.

77. Лещинский Л.А. Умственное развитие учащихся при обучении физики // Физика в школе, , 1993* - №6,- С, 44-45,

78. Лийметс Х.Й., Новикова Л.И. Комплексный подход к воспитательному процессу // Комплексный подход к воспитанию школьников. М.: Просвещение, 1982. -С. 50-59.

79. Линдсей Г., Халл К., Томпсон Р. Творческое и критическое мышление // Хрестоматия по общей психологии. Психология мышления. М., 1981,-С. 149-152,

80. Мелхорн Г., Мелхорн Х-Г. Гениями Не рождаются: общество и способности человека: Книга для учителя: Перевод с нем. Г.В.Яцковской, М.: «Просвещение», 1989. -160 с.

81. Немов Р.С. Психология. Кн. 1. М.: "Просвещение", "Владос". 1995- 573 с.

82. Образованный ученый. М.: «Наука», гл. ред. ФМЛ, 1979.

83. Оганесян А.Т. Мещанов Г.И., Сараджев В.А. Эквивалентная Схема диэлектрика с абсорбцией // Электротехника. -1988 №2- С.70-72.

84. Окадзаки К. Пособие по электротехническим материалам / Под ред. Л.Р.Зайонца М.: «Энергия», 1979. - 432 с.

85. Павлов П.В., Хохлов А.Ф. ФиЗика твердого тела // уч.пособ. для ВУЗов -М.: «Высшая школа», 1985.- 384 с.

86. Панков Ж. Оптические процессы в полупровоДНиках.-М.: «Мир», 1976.

87. Пассивные радиокомпоненты., ч.1. Электрические конденсаторы // С.Д.Ханин, А.И.Адер, В.Н.Воронцов, О.В.Денисова. уч.пособ., СЗПИ, СПб., 1999.- 86 с.

88. Пиаже Ж. Избранные психологические труды. Психология интеллекта / Пер. с фр.- М.: «Просвещение»., 1969.

89. Пономарев Я.А. Фазы творческого процесса // Исследование проблем психологии творчества. М., 1983.

90. Проблемы научного творчества в современной психологии / Под ред. М.Г. Ярощевского-М.: «Наука», 1971.

91. Психологический Словарь / Под ред.: В.В. Давыдова, А.В. Запорожца, Б.Ф. Ломова и др. М.: «Педагогика», 1983. -448 с.

92. Психология и педагогика: Учебное пособие для ВУЗов / Под ред. Радугина А.А., М.: "Издательство Центр", 1997. -256 с.

93. Развитие творческой активности школьников. Под ред. A.M. Матюшкина. М.: «Педагогика», 1991.

94. Разумовский В. Г., Рабоджийска Р. К. Обучение школьников и развитие их способностей // Физика в школе.- 1994 №2 - С. 35-40.

95. Разумовский В. Г. Развитие творческих способностей учащихся в процессе обучения физике. М.: «Просвещение», 1975. -272 С.

96. Разумовский В. Г. Творческие задачи по физике в средней школе. М.: «Просвещение», 1966.

97. Разумовский В.Г. Преподавание физики в условиях гуманизации образования // Педагогика 1998. №6. - С.102-111.

98. Расчет эксплуатационных характеристик И применение электрических конденсаторов / Б.П.Беленький, П.Н.Бондаренко, М.Э.Борисова и др.- М.: «Радио и связь», 1988. -240 с.

99. Регель В.Р., Слуцкер А.И., Томашевский З.Э. Кинетическая природа прочности твердых тел. М.: «Наука», 1974 - 560 с.

100. Ренне В.Т. Пленочные конденсаторы с органическим синтетическим диэлектриком. Л.: «Энергия», 1971239 с.

101. Робежко А.П., Важов В.Ф., Ефремова Г.В. Кинетика разрушения твердых полимеров при длительном нагружении электрическим полем // Физика твердого тела. 1981 .-Т.23- Вып. 11. - С. 3360-3365.

102. Родерик Э.Х. Контакты металл полупроводник: Пер.с англ. /Под ред. Г.В.Степанова.- М.: «Радио и связь», 1982. - 208с.

103. Ротенберг B.C. Мозг, Стратегия полушарий // Наука и жизнь. 1984. №6.-С. 54-57,

104. Ротенберг B.C. Слово и образ: проблемы контекста // Вопросы философии. 1980. №4.-С. 152-155,

105. Рубинштейн СЛ. Проблема способностей и вопросы психологической теории // Вопросы психологии. 1960. №3. - С. 25-35.

106. Рудаков А.С. О кризисе физического образования // Физика в школе 1997 №3.- С.7 5-77,

107. Рывкин С.М. Ф<*гоэлектрйческие явления в полупроводниках- М.: «Физматгиз», 1963.

108. Сачков Ю.В. Научный метод и его структура // Вопросы философии. 1983.-№2. С, 31-42,

109. Сельдяев В.И. Развитие исследовательских умений учащихся при использовании компьютеров в процессе выполнения лабораторных работ на уроках физики: Дис. .канд. пед. наук / РГПУ им. А.И. Герцена С.Пб., 1999. -207 с,

110. Сильныш Э.А. Электронные состояния органических молекулярных кристаллов. Рига: «ЗиНатне», 1978. -384 с.

111. Симонов П. В., Иванов И. С, Валуева М.Н. Экспериментальное исследование положительных эмоциональных реакций человека // Журнал высшей нервной деятельности им. И. П. Павлова, 1988, Т. XVIII, вып, 6.

112. Симонов П.В. Что Такое эмоция? М.: Наука, 1966.

113. Славин А.В. Наглядный образ в структуре Познания. М.: Политиздат. 1971.-271 с,

114. Смит У. Полупроводники-М.: «Наука», 1977.

115. Стильбанс Л.С. Физика полупроводников-М.: «Мир», 1976.

116. Суханов А.Д., Голубева О.Н. Концепции современного естествознания для гуманитариев: уч. Пособ, Ч.1., Н. Новгород, 1998. 32 с.

117. Сухарев В.А. Психология интеллекта. □ Донецк: «Сталкер», 1997. С.84-85.

118. Тряпицина А.П. Организация творческой учебно-познавательной деятельности школьников. Л.: Образование, 1989.

119. Усова А.В. Формирование у школьников научных понятий в процессе обучения. М.: Педагогика, 1986. -176 с.

120. Ушаков В.Я. Электрическое старение и ресурс монолитной полимерной изоляции. -М.: «ЭнергоаТоМйздат», 1988.-152 с.

121. Феофанов С.А. Моделирование «невозможных процессов» на компьютере // в сб. Обучение физике в школе и ВУЗе.-С.Пб.» 1998.

122. Философский энциклопедический словарь / Гл. ред.: Л.Ф. Ильичев, П.Н. Федосеев, С.Л. Ковалёв, В.Н. Панов М.: Сов. энцикЛ., 1983. -840 с.

123. Философский энциклопедический словарь. Под редакцией С.С. Аверинце-ва и др. Второе издание. Москва. "Советская энциклопедия". 1989. -815 с.

124. Фридман Л.В. Изучение процесса личностного развития ученика: Методические рекомендации для учителей и практических психологов / Психологический институт РАО, Междунар. образовательный И психологический колледж.-М.: МОПК, 1985. 85 с.

125. Хагер Н. Этапы формирования моделей // Эксперимент. Модель. Теория. М.: Наука, 1982. С. 128-142.

126. Ханин С.Д. Кинетические явления в аморфных мегаллооксидных диэлектриках и конденсаторных структурах на их основе: Дис. док.ф.-мат. наук, С.-Пб., 1991.-457 с.

127. Ханин С.Д., ШияН А.А, Исследовательская ориентация обучения при решении физико-технических задач // Тезисы докладов междунар. научно-методической конф. «Новые технологии в преподавании физики: школа и ВУЗ».-М., 1999.-С. 30.

128. Ханин С.Д., Шиян А.А, Роль экспериментального решения задач в развивающем физическом образовании // Тезисы докладов учебно-метод. конф. «Концепция преподавания физики в вузах».-М., 1999.- С.73-74.

129. Ханин С.Д., Шиян А.А. Экспериментальное решение задач материаловедения как средство развития интеллектуальной и творческой активности учащихся // в сб. Методика обучения физике в школе и ВУЗе.- СПб., изд. РГПУ им. А.И. Герцена, 1999. С.177-179.

130. Харитонов Е.В. Диэлектрические материалы с неоднородной структурой. М.: «Радио и связь», 1983. - 127с.

131. Холодная М.А. Психология интеллекта: парадоксы исследования М.Томск, 1997.-391 с.

132. Христочевский С.А. Информатизация образования // Информатика и образование- 1994.-№1,

133. Чудинов Э.М. О природе научной истины М.: Политиздат, 1977.

134. Шалимова К.В. Практикум по полупроводникам и полупроводниковым приборам. «Высшая школа», М. 1968. С. 95-97.

135. Шамало Т.Н. Теоретические основы использования физического эксперимента в развивающем обучении: Уч. Пос. К спецкурсу- Свердловск, 1990.-97 с,

136. Шиян А.А. Понятие интеллекта и интеллектуального развития учащихся // в сб. Современные проблемы обучения в школе и вузе СПб., изд. РГПУ им. А.И. Герцена, 1999- С. 148-150.

137. Шиян А.А. Применение программного пакета Excel 97 для обработки экспериментальных данных по исследованию абсорбционных характеристик// в сб. Современные технологии обучения физике в школе и ВУЗе СПб., изд. РГПУ им. А.И. Герцена 1999. - С 113-115.

138. Шиян А.Ф., Шиян А.А. Виртуальный компьютерный эксперимент в курсе физической электроники педвуза // в сб. Информационные технологии в образовании.- МГПИ, Мурманск, 2000 С. 32-33.

139. Шиян А.Ф., Шиян А.А. Использование современных программных продуктов для компьютерного моделирования при обучении физике // в сб. Современные технологии обучения физике в школе и ВУЗе СПб., изд, РГПУ им. А.И. Герцена, 1999 - С. 108-110,

140. Щербаков Р.Н. Ученые о преподавании физики // Физика в школе 1997-№4.-С. 18-23,

141. Электрическая прочность полимеров в условиях линейного подъема напряжения / Закревский В.А., Кабин С.П., Жуков С В., Сударь Н.Т. // Известия ВУЗов, Физика. 1988,- №4.- С,86-90.

142. Электрические свойства полимеров / Под ред, Б.И. Сажина. Д.: «Химия»* 1986 -224 с,

143. Эпштейн Ю.Д. Олимпиады по физики как Средство интеллектуального развития учащихся: Дис. .канд.пед.наук / РГПУ им.А.И.Герцена, С.-Пб., 1999.- 158 с.

144. Яковлева Е.Л. "Психологические условия развития творческого потенциала у детей школьного возраста" // "Вопросы психологии" 1994,- №5, -С 37-42.

145. Khanin S.D. Strong-Field Effects in Disordered Dielectrics // Sixth Internationalо

146. Conference on Dielectric materials, Measurements and Applications-1992, U.K., pp. 454-459.

147. Ph.Weiss Possibility: three recent ontologies.-Ihterh. philos. quart.1980.-Vol.20.-№2,

148. Vlasov A.B., VlasOva S.V., Shiyan A.A. The problems of diagnostics of the electrical insulation // Тезисы докладов Международной конференции «Северные университеты».-Мурманск, 1997, секц. 1, С. 93.