автореферат и диссертация по педагогике 13.00.02 для написания научной статьи или работы на тему: Формирование деятельности научного познания при обучении физике студентов учреждений среднего профессионального образования

Автореферат диссертации по теме "Формирование деятельности научного познания при обучении физике студентов учреждений среднего профессионального образования"

005007579

ВОЛКОВ ВЯЧЕСЛАВ ВАЛЕРЬЕВИЧ

ФОРМИРОВАНИЕ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ НАУЧНОГО ПОЗНАНИЯ ПРИ ОБУЧЕНИИ ФИЗИКЕ СТУДЕНТОВ УЧРЕЖДЕНИЙ СРЕДНЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

13.00.02 - теория и методика обучения и воспитания (физика)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

1 2 ЯНВ 2012

Москва 2011

005007579

Работа выполнена на кафедре информационных технологий и теории и методики обучения физике физико-математического факультета Ярославского государственного педагогического университета им. К. Д. Ушинского

Научный руководитель: доктор педагогических наук, профессор

Иродова Ирина Алексеевна

Официальные оппоненты: доктор педагогических наук, профессор

Одинцова Наталия Игоревна

кандидат педагогических наук, Семенова Светлана Евгеньевна

Ведущая организация: Рязанский государственный университет имени

С. А. Есенина

Защита диссертации состоится 16 января 2012 г. в 15 часов на заседании диссертационного совета Д 212.154.05 при Московском педагогическом государственном университете по адресу: 119435 г. Москва, ул. Малая Пироговская, д. 29, ауд. 49.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Mill У по адресу: 119991 г. Москва, ул. М. Пироговская, д. 1.

Автореферат разослан «/У» 2011 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета ^ Л. А. Прояненкова

Общая характеристика работы

За последние десятилетия в связи с ростом информатизации и наукоемких технологий система образования переходит на новый качественный уровень, определяющий будущий интеллектуальный потенциал нации и государства. Становится более очевидной значительная роль фундаментальной науки в образовании.

Один из ведущих принципов обучения естественнонаучным дисциплинам -это ориентация на фундаментальные основы науки и научный метод познания. Задачами методических исследований являются поиски оптимальной структуры учебного курса и методов обучения в соответствии с методологией изучаемой науки. Ценность физики как учебного предмета не исчерпывается вкладом в систему знаний об окружающем мире и раскрытием роли науки в экономическом и культурном развитии общества и государства.

В концепции модернизации российского образования, стратегии развития науки и инноваций в Российской Федерации на период до 2015 года и в программе развития среднего профессионального образования (СПО) отмечается, что основной целью системы СПО является подготовка конкурентоспособных специалистов среднего звена и создание условий для их всестороннего развития в процессе обучения. При этом необходимо подготовить студента не только к работе на современных промышленных предприятиях, но и к дальнейшему непрерывному профессиональному образованию. Современный выпускник учреждения среднего профессионального образования должен быть активным, творческим, профессионально и социально ориентированным.

Одним из возможных путей решения данной задачи является обучение студентов учреждений СПО методам научного познания в процессе изучения учебных предметов естественнонаучного цикла. В связи с этим возникает проблема организации учебного процесса в ходе профессиональной подготовки будущих специалистов СПО, направленного на освоение студентами деятельности научного познания, как необходимого условия их непрерывного самосовершенствования и профессионального роста.

Важность формирования деятельности научного познания в ходе обучения отмечается многими дидактами и методистами (Л. Я. Зориной, Г. М. Голиным, М. Н. Скатанным, П. И. Пидкасистым, Г. М. Шелинским и др.). Управляющий аспект включения методологического компонента в структуру учебной физики представлен в работах Н.Е. Важеевской, И. С. Карасовой, Н. С. Пурышевой, А. В. Усовой, Н. В. Шароновой. Методика организации процесса научного познания в ходе учебного физического эксперимента разработана В. В. Майером и В. Г. Разумовским, применительно к конкретным разделам курса физики реализована в работах Е. И. Вараксиной, Ю. В. Иванова, А. Ю. Канаевой. Методика организации учебной деятельности по типу исследовательской для профессиональных учебных заведений представлена в работах М. А. Беляловой, П. А. Изотовой, Л. П. Козловой, И. Е. Мураховского, Е. А. Шашенковой.

Однако, анализ психолого-педагогических и методических работ показал отсутствие исследований, посвященных проблеме формирования деятельности научного познания при обучении естественнонаучным дисциплинам, и в частности

физике, студентов учреждений СПО. Вместе с тем, данные проведенного нами констатирующего эксперимента свидетельствуют о низком уровне сформированности научных понятий и структурных компонентов деятельности научного познания у студентов учреждений СПО. Так, из 100% учащихся, только у 17% выявлены отдельные элементы сформированных научных понятий и компонентов деятельности научного познания, 46% - не могут дать научные объяснения наблюдаемых явлений, у 37% - преобладают обыденные объяснения фактов.

В связи с этим можно отметить, что в настоящее время в системе обучения естественнонаучным дисциплинам, и в частности физике, в учреждениях СПО существует ряд противоречий:

- между требованиями Государственного образовательного стандарта по физике к освоению учащимися теоретических и практических знаний основ физической теории, методов научного познания и отсутствием целостной системы формирования деятельности научного познания при обучении студентов учреждений СПО;

- между современными технологиями организации учебного процесса обучения, направленными на формирование деятельности научного познания при изучении естественнонаучных дисциплин, и в частности физики, и традиционным подходом к организации обучения, не позволяющим решать данные задачи для учреждений СПО.

Обозначенные противоречия определяют актуальность темы исследования и его проблему: какой должна быть методика обучения физике в учреждениях среднего профессионального образования, обеспечивающая формирование деятельности научного познания у учащихся?

Мы полагаем, что созданию необходимых условий для организации процесса научного познания при обучении физике студентов учреждений СПО может способствовать реализация деятельностного подхода, который изменит характер учебной деятельности с учетом индивидуальных особенностей студентов, их интеллектуального и творческого потенциала.

Объект исследования - процесс обучения физике в учреждениях среднего профессионального образования.

Предмет исследования - методика формирование деятельности научного познания при обучении физике студентов учреждений среднего профессионального образования.

Цель исследования - обоснование, разработка и реализация методики формирования деятельности научного познания при обучении физике студентов, обеспечивающей полноценный познавательный процесс в существующей системе среднего профессионального образования.

Гипотеза исследования. Формирование деятельности научного познания при обучении физике студентов учреждений среднего профессионального образования станет успешным и приведет к повышению качества их профессионально-предметной подготовки, если:

- выделить основные структурные компоненты деятельности научного познания;

- описать модель методики формирования выделенных компонентов деятельности научного познания, отражающую их особенности и динамику формирования;

- на основе модели разработать методику формирования деятельности научного познания при обучении физике студентов учреждений СПО, учитывающую особенности общеобразовательной подготовки данной ступени профессионального образования.

Исходя из цели и гипотезы, поставлены задачи исследования:

1. Выявить ведущие тенденции организации процесса научного познания при обучении физике студентов в учреждениях среднего профессионального образования в ходе психолого-педагогического анализа современной теории и практики обучения.

2. Рассмотреть ведущие философские концепции развития научного познания.

3. Теоретически обосновать методику формирования деятельности научного познания при обучении физике студентов в учреждениях среднего профессионального образования.

4. Выделить основные структурные компоненты деятельности научного познания, определив особенности каждого компонента.

5. Обосновать модель методики формирования компонентов деятельности научного познания при обучении физике студентов учреждений среднего профессионального образования.

6. Разработать систему диагностики сформированносги компонентов деятельности научного познания, позволяющую судить о комплексной оценке всей системы организации процесса научного познания у студентов.

7. Разработать методику проведения занятий по физике в учреждениях среднего профессионального образования, обеспечивающую формирование деятельности научного познания.

8. Провести опьггао-экспериментальную работу по проверке эффективности педагогических условий и механизмов формирования компонентов деятельности научного познания, при использовании разработанного учебно-методического обеспечения.

Методологической основой исследования являются общедидактические принципы обучения, закономерности учебно-познавательной деятельности, философские концепции научного познания (В. И. Вернадский, И. Лакатос, В. А. Лекторский, Т. Кун, К. Поппер, Г. И. Рузавин, В. С. Степин), деятельностный и системогенетический подходы (Л. С. Выготский, П. Я Гальперин, В. В. Давыдов, А. Н. Леонтьев, С. Л. Рубинштейн, Н. Ф. Талызина, В. Д. Шадриков); методики обучения физике с использованием деятельностного подхода (С. В. Анофрикова, Г. П. Стефанова, Л. А. Прояненкова, Т. Н. Шамало); концепции формирования научного познания, направленные на развитие творческих способностей, научного мышления и мировоззрения учащихся (В. В. Майер, В. В. Мултановский, В. Г. Разумовский, Ю. А. Сауров, А. В. Усова, Н. В. Шаронова); частные методики реализации методологического подхода при обучении физике (С. В. Бубликов, Н. Е. Важеевская, Г. М. Голин, В. Ф. Ефименко, Л. Я. Зорина, В. Н. Мощанский, Н. И.

Одинцова, Н. С. Пурышева); методики обучения физике студентов учреждений среднего профессионального образования (П. А. Изотова, И. А. Иродова, О. Н. Олейникова, Р. Л. Палтиевич, П. И. Самойленко, Л. Н. Самолдина, Г. В. Толстых).

Методы исследования:

- анализ основных документов об образовании: Закон Российской Федерации № 3266-1 «Об образовании» (с изменениями и дополнениями), концепция модернизации российского образования, стратегия развития науки и инноваций в Российской Федерации на период до 2015 года;

- теоретический анализ философской, психологической, педагогической, методической литературы по теме исследования;

- анализ организации и формирования деятельности научного познания в учреждениях среднего профессионального образования;

- наблюдение за работой, анкетирование, тестирование преподавателей и студентов в процессе занятий по физике в учреждениях СПО;

- моделирование деятельности специалиста с высшим образованием; моделирование учебно-воспитательного процесса в учреждении СПО, выдвижение гипотезы;

- обобщение личного опыта работы и опыта работы преподавателей профессиональной школы;

- организация и проведение педагошческого эксперимента, статистическая обработка результатов эксперимента.

В исследование можно выделить несколько этапов. На первом этапе (2006 -2007 гг.) проанализировано состояние рассматриваемой проблемы и был проведен констатирующий эксперимент. Выявлены причины разрыва между теорией и практикой в методической подготовке преподавателя физики. Были сформулированы проблема и гипотеза исследования.

На втором этапе (2007 - 2008 гг.), было продолжено изучение литературы по философии, психологии, педагогике, методике обучения физике и исследований в соответствии с поставленными задачами. Разрабатывались: дидактическая модель формирования компонентов деятельности научного познания; методические рекомендации по организации учебного процесса; система интерактивного сопровождения занятий по физике и рабочие тетради. Проводилась апробация разработанной методики на занятиях в учреждении среднего профессионального образования Университетском колледже города Ярославля, в ходе этой работы вносились коррективы в разработанные методические материалы.

На третьем этапе (2008 - 2009 гг.) проводилось экспериментальное преподавание физики по разработанной методике формирования компонентов деятельности научного познания в учреждении среднего профессионального образования - Университетском колледже города Ярославля. Материалы были также апробированы в учреждениях СПО города Ярославля: Ярославском химико-механическом техникуме (ЯХМТ), Ярославском автомеханическом техникуме (ЯАМТ); Ярославском строительном техникуме (ЯСТ); Ярославском градостроительном колледже (ЯГМК). Анализировались результаты работы, обобщался и систематизировался материал по теме исследования.

Новизна исследования

1. Теоретически обоснованы возможность и целесообразность организации процесса научного познания при обучении физике студентов учреждений среднего профессионального образования на основе деягельностного подхода, в рамках которого выделены основные структурные компоненты деятельности научного познания, определена роль каждого из компонентов при формировании деятельности научного познания, указана их взаимосвязь и способы функционирования.

2. Разработана модель методики формирования компонентов деятельности научного познания при обучении физике студентов учреждений среднего профессионального образования, определяющая цели преподавателя и студента и подходы к обучению.

3. Создана методическая система формирования деятельности научного познания при обучении физике студентов учреждений среднего профессионального образования, а именно:

- разработана методика формирования деятельности научного познания на занятиях по физике, включающая содержание, методы и формы организации деятельности учащихся;

- предложен пятимерный измеритель сформированности компонентов деятельности научного познания у студентов.

Теоретическая значимость исследования определяется тем, что внесен вклад в развитие такого направления теории и методики обучения физике, как формирование деятельности научного познания у студентов учреждений среднего профессионального образования, а именно:

- обоснована идея о возможности и целесообразности организации процесса научного познания при обучении физике студентов учреждений среднего профессионального образования;

- разработана новая методика проведения занятий, обеспечивающая формирование деятельности научного познания на основе дифференциации самостоятельной работы учащихся по пяти компонентам.

Практическая значимость исследования состоит в том, что разработано учебно-методическое обеспечение занятий по физике у студентов учреждений среднего профессионального образования, направленных на формирование деятельности научного познания, включающее:

- конкретное содержание (на основе примерной рабочей программы и ГОС СПО) и методические приемы формирования компонентов деятельности научного познания, являющихся основой учебной исследовательской деятельности;

- систему диагностики сформированности компонентов деятельности научного познания у студентов (в - граф), позволяющую судить об уровне сформированности как отдельного компонента деятельности, так и комплексно всей системы деятельности научного познания у студентов;

- интерактивную систему сопровождения занятий по физике (с рабочими тетрадями), предлагающую реализовать блочную организацию обучения в виде

связки лекционного занятия с домашней самостоятельной работой в каждом отдельном блоке;

- методические рекомендации для преподавателей учреждений среднего профессионального образования по организации работы студентов на различных этапах занятий для достижения дидактических целей.

Применение разработанных учебно-методических материалов позволяет организовать процесс научного познания при обучении физике студентов учреждений среднего профессионального образования и интенсифицировать процесс обучения.

Результаты исследований внедрены в практику проведения занятий в Университетском колледже города Ярославля, являющегося структурным подразделением Ярославского государственного университета им. П. Г. Демидова.

Апробация работы. Результаты исследования в виде докладов обсуждались на многочисленных конференциях разного уровня и семинарах:

1. VI, VIII Всероссийской научной конференции «Физическое образование: проблемы и перспективы развития», (МПГУ), 2007 г., 2009 г. (Москва).

2. Международной научной конференции «Герценовские чтения», (РГТГУ им. А.И. Герцена), 2007 г., 2009 г. (Санкт - Петербург).

3. Республиканской научно-теоретической конференции «Модели и моделирование в методике обучения физике» (КИПК и ПРО), 2007 г. (Киров).

4. Международной научной конференции «Чтения Ушинского», 2007 г., 2008 г., 2009,2010 г. (ЯГПУ им. К.Д. Ушинского, Ярославль).

5. Интернет-конференция «Высшая школа на современном этапе: проблемы преподавания и обучения», 2009 г., 2010 г. (Ярославль).

6. Международной научно-методической конференции «Высшая школа на современном этапе: проблемы преподавания, обучения и функционирования рынка труда», 2007 г. (Ярославль).

7. Восьмой научно-практической конференции «Пастуховские чтения», 2007., г. (Ярославль).

8. Заседаниях кафедры информационных технологий и теории и методике обучения физике Ярославского государственного педагогического университета им. К. Д. Ушинского, 2009 г., 2010 г.

9. Методологических семинарах кафедры информационных технологий и теории и методике обучения физике Ярославского государственного педагогического университета им. К. Д. Ушинского, 2007 г., 2008 г., 2009 г., 2010 г.

На защиту выносятся следующие положения:

1.Предложенный теоретически обоснованный метод формирования деятельности научного познания при обучении физике студентов учреждений среднего профессионального образования включает:

- пятикомпоненгаую структуру деятельности научного познания;

- критерии каждого из компонентов деятельности научного познания, их

взаимосвязь и способы функционирования;

- модель взаимодействия преподавателя и студента в процессе обучения.

2. Модель методики формирования компонентов деятельности научного познания (МФКДНП) при обучении физике студентов учреждений среднего 8

профессионального образования с позиции предложенного теоретического подхода позволяет комплексно организовать процесс научного познания. Модель включает 5 компонентов структуры деятельности научного познания (мотивацию (М), целеполагание (Ц), программу деятельности (ПД), информационную основу научного познания (ИО), подсистему деятельности важных качеств (ПДВК)) и методические рекомендации по трем основным блокам деятельности (мотивационно-целевому, функционально-программирующему и предметно-гносеологическому). Измерителем степени сформированное™ компонентов деятельности научного познания у студентов является пятимерный граф 0(хь х2, х3,

Х4, Х5).

3. Методика формирования деятельности научного познания на занятиях по физике включает содержание, методы и формы организации деятельности учащихся, при этом:

- основными критериями сформированности компонентов деятельности научного познания можно считать развитие у студентов познавательной самостоятельности и усвоение ими структуры научного познания, как вида деятельности;

- по каждому из компонентов модели МФКДНП предложена система заданий, построенная на основе принципов: возрастание уровня сложности заданий, взаимосвязь заданий и определенная их организованность в пределах отдельного направления, подчиненная логике изучения физики как науки, и профессиональная ориентированность;

- основой методики формирования гносеологических элементов в процессе обучения является теория поэтапного формирования умственных действий, с учетом которой предложен алгоритм выполнения заданий в виде блоков с подробной структурой (предполагающей в ходе обучения постепенное свертывание операций и переход к обобщенному плану их выполнения);

- наиболее эффективной технологией организации занятий по формированию компонентов деятельности научного познания является их блочная организация в виде связки лекционного занятия с домашней самостоятельной работой с интерактивной системой их сопровождения.

Структура и содержание диссертации

Диссертационное исследование объемом 200 страниц основного текста состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы, включающего 195 наименований, 2 приложения. Содержит 21 таблицу, 30 рисунков. Состоит из введения, трех глав, заключения, библиографии и приложений.

Во введении определено проблемное поле исследования, обоснованы выбор темы исследования, ее актуальность, раскрываются гипотеза, цель, задачи и методы исследования, положения, выносимые на защиту.

В первой главе «Проблема формирования деятельности научного познания при обучении физике студентов учреждений СПО» проведен анализ исследований по данной проблеме, на основе которого можно сделать вывод о недостаточной разработанности этого вопроса в теории и методике обучения, и об отсутствии теоретически обоснованной методики формирования деятельности научного

познания при обучении физике студентов учреждений среднего профессионального образования.

В начале главы обоснована актуальность формирования деятельности научного познания при обучении студентов учреждений среднего профессионального образования. Выделена специфика обучения в учреждениях СПО: учебная нагрузка в учреждениях СПО достаточно насыщенная, включает общеобразовательные, общепрофессиональные и профессиональные дисциплины, а также профессиональное практическое обучение. Большой объем работы студентам необходимо проделывать дома самостоятельно. Контингент студентов (по сравнению с учащимися 10-11 классов средней школы) имеет свои особенности, выраженные в разном уровне подготовки с преобладанием студентов со слабыми знаниями. Недостаточное количество специализированной учебной литературы. Техникумы и колледжи используют в своей практике школьные и вузовские учебники. Современные тенденции развития непрерывного образования формируют требования корреляции материала, излагаемого на уровне среднего профессионального образования, с программами начального и высшего профессионального образования в рамках одних и тех же специальностей. Программа развития среднего профессионального образования включает в себя такую характеристику выпускника, как «адекватное осознание готовности к профессиональной и научной деятельности». В профессиональной подготовке гносеологические элементы, мы полагаем, должны связывать учебную и научную деятельность. В этом случае взаимосвязь научных и профессиональных качеств современного специалиста среднего звена позволяет применить исследовательские качества непосредственно в профессиональной деятельности, предполагающей способность к творческому и инновационному сотрудничеству. В первом параграфе сделан вывод о том, что процесс обучения физики в учреждениях СПО должен быть направлен на формирование деятельности научного познания студентов, как необходимого условия их непрерывного самосовершенствования и профессионального роста.

В главе произведен контент-анализ понятия «познание». Сформулировано обобщенное понятие познания, как процесса интеллектуальной деятельности отражения и воспроизведения действительности в мышлении субъекта, результатом которого является новое системное знание о мире. Уточнено понятие «научность» посредством системы критериев. Указано, что в современной методологии выделяют различные уровни критериев научности, относя к ним такие, как формальная непротиворечивость знания, его опытная проверяемость, воспроизводимость, открытость для критики, свобода от предвзятости, строгость и другие. Этот вопрос достаточно серьезно анализируется и обсуждается многими философами ввиду своей актуальности. Общепринятой точкой зрения в современной философии науки является выделение трех основных этапов в истории науки: классического, неклассического и постнеклассического; рассмотрено их содержание, названы гносеологические и социально-культурные характеристики этих этапов, которые выступают предпосылками изменений в методологии научного познания. Далее представлен исторический аспект динамики развития научного познания в физике как науке, с целью анализа каждого этапа. 10

Сделан вывод, что развитие научного знания в XX веке привело ученых к пониманию необходимости включения гносеологических знаний в систему естественнонаучных учебных дисциплин.

Используемое нами понятие процесса научного познания, как вида интеллектуальной деятельности, позволяет рассматривать нам данный процесс на основе деятельностного подхода, для реализации которого был применен аналог схемы В. Д. Шадрикова, описывающий процесс деятельности как систему взаимодействующих компонентов. В соответствии с данной схемой организация деятельности научного познания предполагает учет его основных (базовых) компонентов:

1. Мотивов процесса научного познания (М).

2. Целей процесса научного познания (Ц).

3. Программы деятельности в ходе научного познания (ПД).

4. Информационной основы процесса научного познания (ИО).

5. Подсистемы деятельностно важных качеств субъекта для реализации процесса научного познания (ПДВК).

На основе данных компонентов мы предлагаем схему деятельности научного познания, адаптированную к учебному процессу (рис. 1). Предложенная нами схема деятельности научного познания рассматривается покомпонентно. Выделены специфические особенности каждого компонента деятельности научного познания с целью выработки критериев их сформированности.

I--------------1

-----------

Рис. 1. Схема деятельности научного познания, адаптированная к учебному

процессу

Результаты предварительных исследований практики обучения физике показали достаточно низкий уровень сформированности отдельных компонентов деятельности научного познания у студентов учреждений среднего

профессионального образования, определяющих уровень их способностей к самостоятельной и профессиональной деятельности, что также свидетельствует о недостаточном внимании со стороны преподавателей и методистов к данному вопросу на практике. На основе анализа трудозатрат студентов на самостоятельную работу определено, что даже на старших курсах объем самостоятельной работы не превышает 40 % от общих трудозатрат, что является недостаточным показателем для организации деятельности научного познания в ходе обучения.

Вместе с тем, выявлено, что на сегодняшний момент более 60 % выпускников СПО, обучавшихся на очной, заочной или вечерней формах продолжают свое образование в учреждениях ВПО. Поэтому, перед современными учреждениями СПО стоит задача - создание базы для дальнейшего успешного обучения выпускников в вузе. В качестве подобной базы, определяющей наличие у будущих студентов вузов сформированной на достаточном уровне структуры их познавательной деятельности, могут служить сформированные у учащихся СПО компоненты деятельности научного познания.

Приведенные в первой главе, теоретические и экспериментальные исследования, указывают на существование проблемы в организации деятельности научного познания при обучении физике в учреждениях СПО. В ходе решения данной проблемы нами разработана модель взаимодействия преподавателя и студента (предполагающая самостоятельную работу студентов в процессе обучения физике), направленная на формирование компонентов деятельности научного познания.

Специфика профессиональной школы определяется более ранней профессиональной подготовкой (по сравнению с вузом), поэтому общеобразовательный курс физики, который является профильным для ряда специальностей, должен быть профессионально ориентированным. Анализ требований нового ФГОС СПО на предмет формирования компетенций будущих специалистов позволил нам предположить, что на успешность формирования отдельных общих и профессиональных компетенций может положительно влиять наличие у студентов навыков научного познания, сформированных у них, в том числе й в ходе обучения физике. В таблице 1 показано соответствие компонентов деятельности научного познания определенным общим и профессиональным компетенциям будущего специалиста.

Таблица 1

Корреляция компонентов деятельности научного познания с общими и

профессиональными компетенциями (специальностей технического блока)

Компоненты деятельности научного познания Общие компетенции (ОК) и профессиональные компетенции (ПК)

М,Ц,ИО ОК 1. Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес

пд,ио ОК 2. Организовывать собственную деятельность, определять методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество

■цд,ио ОК 3. Решать проблемы, оценивать риски и принимать решения в нестандартных ситуациях

ПД,ИО,ПДВК ОК 4. Осуществлять поиск, анализ и оценку информации, необходимой для постановки и решения профессиональных задач, профессионального и личностного развития

ио ОК 5. Использовать информациошю-коммуникационные технологии для совершенствования профессиональной деятельности

ПД, ИО, ПДВК ОК 8. Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации

ИО.ПДВК ОК 9. Бьпь готовым к смене технологий в профессиональной деятельности

ИО.ПДВК ПК 1. Выполнение сборки, монтажа и демонтажа электронных приборов и устройств

ПДВК ПК 2. Анализировать электрические схемы электронных приборов и устройств

ЦЦД, ИО.ПДВК ПК 3. Выбирать измерительные приборы и оборудование для проведения испытаний электронных приборов и устройств

пд,цдвк ПК 4. Эксплуатировать электронные приборы и устройства

м,ио,пд ПК 5. Составлять алгоритмы диагностирования приборов и устройств

м,ио,пд ПК 6. Участвовать в разработке проекгно-конструкгорской и технологической документации электронных приборов и устройств

М,Ц,ПДВК ПК 7. Применять специализированное программное обеспечение при выполнении технического задания

В первой главе сделан вывод, что деятельность научного познания, организованная в ходе учебного процесса на занятиях по физике (структурно представленная в виде системы выделенных нами пяти компонентов), может положительно влиять на формирование общих и профессиональных компетенций студентов учреждений СПО.

Во второй главе «Методика формирования деятельности научного познания у учащихся в процессе обучения физике» рассмотрены основные идеи по разработке содержания занятий по физике в учреждениях СПО (на примере Университетского колледжа), представлена методика их проведения, позволяющая с позиции предложенного нами теоретического подхода формировать компоненты деятельности научного познания у учащихся.

На основе деятельносгаой теории и современных принципов педагогического моделирования нами разработана модель методики формирования компонентов деятельности научного познания в процессе обучения физике (рис. 2). В рамках дидактической модели предложены методические приемы и рекомендации по трем ее основным блокам: мотивационно-целевому, функционально-программирующему и предметно-гносеологическому.

1. Мотивационно-целевой блок (МЦБ) выполняет направляющую, побуждающую и смыслообразующую функции, включает в себя следующие компоненты деятельности научного познания: мотивацию, целеполагание, деятельностно важные качества. В качестве методов и приемов, обеспечивающих

Диагностика модели формирования деятельности научного познания

Содержание процесса формирования компонентов деятельности научного познания при обучении физике

Отбор учебного материала на основе профессионально ориентированных задач

Структурирование учебного материала

на основе вариативного подхода

Включение

Управление качеством процесса на основе системного

гносеологического

компонента на основе интегративного подхода

подхода

Средства управления процессом формирования компонентов деятельности научного познания

Специальное

учебно-методическое обеспечение

Оптимизация самостоятельной

учебно-познавательной

Оптимизация использования демонстрационного и лабораторного эксперимента

Педагогическая дифференциац ия учебных групп

деятельности

Методы формирования компонентов деятельности

Формы организации

процесса формирования компонентов

научного познания

деятельности

научного познания

Рамочные (материальные) условия организации:

• аудитория с электронной доской;

• физическая

Педагогические условия:

создание цикла

творческих задач;

обучение с

помощью

наглядных

физических

моделей и

экспериментов;

творческая

самостоятельная

Информационная основа научного познания (ИО)

компьютерный класс,

подключенный к Интернету.

Промежуточные результаты качества освоения учебно-познавательной деятельности

Диагностика процесса формирования компонентов деятельности научного познания (пятимерный граф компонентов деятельности научного познания)

Рис. 2. Модель методики формирования компонентов деятельности научного

познания

функционирование данного блока, мы выбрали следующие: эмоционально-интеллектуального стимулирования познавательной активности, активизации практического применения знания (решение задач, лабораторные работы), информационно-иллюстративные методы (демонстрации физических опытов, интерактивные презентации, информационные модули самостоятельной работы).

2. Функционально-программирующий блок (ФБ) модели представляет собой совокупность средств по созданию творческого и мошвационно-ценностного дидактического плана овладения новыми знаниями, решения комплекса ситуативных задач через включение в проектную деятельность. Данная деятельность ориентирована на личностное продвижение каждого студента в овладении умением самостоятельно планировать ход работы и прогнозировать результаты. Следовательно, преподавателем в учебном процессе должна быть организована самостоятельная работа студентов как базовый элемент их успешной учебной деятельности, в ходе которой преподаватель формирует её содержание, планирует, организует, руководит, контролирует работу обучающихся.

3. Предметно-гносеологический блок (ПГБ) определяет содержание процесса формирования научных физических знаний, а также применяемый дидактический инструментарий: последовательность и целесообразность подбора методов, приемов формирования компонентов деятельности научного познания. Формами занятий по реализации данного блока могут являться следующие: лекции, основанные на интегративном содержании основных моментов раздела; практикумы по решению физических задач, моделирующие физические ситуации; исследовательский, учебный лабораторный эксперимент; семинары, основанные на поисковой интеллектуально-творческой деятельности. Особое место в данном блоке занимают гносеологические единицы, которые были сформулированы в модели гносеологического компонента Н. Е. Важеевской.

Нами разработана методика применения этих блоков в учебном процессе с учетом их единства и взаимосвязи. Для эффективной оценки степени сформированности компонентов деятельности научного познания у студентов мы предложили пятимерный граф, на осях которого можно количественно представить уровень сформированности каждого из компонентов деятельности научного познания <3(х1, Хг, Хз, Х4, х5). Данный граф можно использовать в качестве инструмента для контроля учебных достижений студентов, так как его оси могут являться измерителями (рис. За.). Значение каждой из координат осей предлагаемого графа будет принадлежать отрезку [0;1]. В идеале у студента все координаты этого графа должны быть одинаковы по всем осям и равны единице. В качестве критериев сформированности компонентов деятельности научного познания мы определяем набор показателей, представленный в таблице 2.

Таблица 2

Сформированность компонентов деятельности научного познания

Компонент деятельности научного познания Критерии сформированности компонента

Мотивация (М) 1. Интерес к изучаемому предмету

2. Любознательность, интерес к окружающему нас физическому

миру

3. Стремление полностью раскрыть свои способности

4. Стремление преодолеть трудности, связанные с учебной деятельностью

5. Стремление доводить начатое дело до конца, добиваться успеха

Целеполагание (Ц) 1. Умение формулировать цель занятия

2. Умение выявлять профессионально значимые знания, позволяющие подготовиться к профессиональной деятельности

3. Умение сформулировать результаты работы и сделать вывод

Программа деятельности (ДД) 1. Умение самостоятельно формулировать учебную задачу

2. Умение планировать действия по решению поставленной задачи

3. Умение самостоятельно сформулировать критерии решения поставленной задачи

4. Умение анализировать свою деятельность

Информационная основа (ИО) 1. Знание принципов научного познания (детерминизма, соответствия, дополнительности)

2. Знание формы познания (научный факт, гипотеза, закон, теория)

3. Знание методов познания (наблюдение, эксперимент, моделирование, индукция и дедукция)

4. Знание категорий (истина и практика)

Подсистема деятельностно важных качеств (ПДВК) 1. Знание обозначений и единиц физических величин в СИ

2. Понимание физического смысла универсальных физических констант

3. Знание физических дефиниций и физических величин

4. Знание физических законов и физических теорий

5. Умение решать задачи на основе изученных законов

6. Знания о приборах, механизмах

7. Знание об основных физических экспериментах

8. Умение использовать законы физики при объяснении различных явлений в природе и технике

Для количественной оценки сформированнности компонентов деятельности научного познания воспользуемся экспоненциальной зависимостью (а не линейной), формула (1), так как предполагается, что студент изначально имеет ненулевой показатель сформированности компонентов деятельности научного познания:

(* _!__

хк=е , (1)

где N - номер компонента (N=1,2,3,4,5); к - количество оцениваемых критериев; У-, -1 критерий компонента деятельности научного познания (¥¡€[0;!]).

Д ля наглядности в оценке уровня сформированности всех пяти компонентов деятельности научного познания удобно использовать площадь правильного

пятиугольника (рис. 36.), определяемую по формуле (2):

s _^Х2-Х3 - sin72°j_ ^ ^Х3-X,-«1172°^

S-ÍS.-G. (2)

где S - площадь фигуры, G - коэффициент сформированное™ компонентов деятельности научного познания. В идеальном графе он равен 2,38. На практике «идеальный» граф с равномерными, предельно сформированными компонентами деятельности научного познания, естественно, не достижим, поэтому для применения данного измерителя будем считать уровень сформированное™ компонентов научного познания у студента высоким при 1.60 <G< 2.38, средним при 1.10 < G <1.60, низким при 0.80 < G <1.10, критическим при G0.80.

При разработке содержания занятий, направленных на формирование компонентов деятельности научного познания, мы исходили из учета всей системы подготовки учащихся в средних специальных учебных заведениях с ведущим принципом профессиональной направленности. В соответствии с предложенной дидактической моделью нами была разработана система заданий, построенная на возрастании уровня сложности заданий по формированию того или иного компонента; взаимосвязи заданий; их группировке в пределах отдельного направления, но, вместе с тем, подчиненная логике изучения физики как науки с учётом профессиональной ориентированности.

Рис. 3. а) «идеальный» граф развития (сформированности) компонентов деятельности научного познания; б) сравнение «реального» графа сформированности компонентов деятельности научного познания с «идеальным» на примере оценки достижений реального студента

В качестве основы формирования гносеологических элементов в процессе обучения мы использовали теорию поэтапного формирования умственных действий, нами предложен алгоритм выполнения заданий в виде блоков с подробной структурой (предполагающей в ходе обучения постепенное свертывание операций и переход к сокращенному плану их выполнения).

На основе анализа работ, посвященных использованию компьютеров, современных мультимедийных программ в обучении физике для повышения эффективности учебного процесса, мы предлагаем реализовать блочно-модульную организацию занятий в виде связки лекции с домашней самостоятельной работой в каждом отдельном блоке.

В качестве примера рассмотрим фрагменты организации и проведения занятия по освоению студентами конкретной профессионально значимой дидактической единицы курса физики (согласно ФГОС СПО по подготовке выпускников специальности ИКТ) - «принцип действия трансформатора, области его применения». Данная единица входит в раздел «Колебания и волны», в лекцию № 8 «Вынужденные колебания. Переменный ток. Закон Ома для цепи переменного тока. Мощность» разработанной нами рабочей программы, на основе примерной. Попытаемся коротко представить структуру и содержание этапов учебной работы, ориентированной на формирование основ выделенных нами компонентов деятельности научного познания при изучении данной дидактической единицы на лекции. (Здесь и далее мы будем говорить именно об основах для формирования компонентов, поскольку само формирование деятельности и ее компонентов возможно только в процессе самостоятельной работы, которую мы задаем студентам выполнить дома, опираясь на учебные материалы лекционного занятия).

Цель первоначального этапа изучения материала во время лекции заключается в том, чтобы показать межпредметную связь новых физических знаний и их важность для специальной подготовки студентов. (Так, например, для специальности «Сети связи и системы коммутации» (ССК) указываем на наличие трансформатора в блоке питания компьютера). (Начальный этап - основа для формирования компонентов М и Ц (мотивации и целеполагания)).

На следующем этапе, после объяснения устройства (с демонстрацией на слайде принципиальной схемы трансформатора) и принципа его действия, - в качестве основы для формирования компонента ПДВК (подсистемы деятельностно важных качеств) комментируем каждый элемент схемы трансформатора.

Следующим этапом является демонстрация преподавателем связи данной темы с будущей профессиональной деятельностью студентов. Так, для реализации межпредметных связей физики с дисциплинами специальной подготовки студентов преподаватель может рассмотреть разобранный блок питания персонального компьютера, показать его основные элементы, сделав упор на трансформаторе. Усвоение данной информации закладывает основы для формирования компонентов М, ИО и ПДВК (мотивации, информационной основы и подсистема деятельностно важных качеств) у студентов.

На этапе закрепления знаний необходимо предусмотреть задания, ориентированные на дальнейшее формирование компонентов М и ПДВК. Для этого студентам можно, предложить решить задачи на расчет основных параметров

трансформатора, находящегося в блоке питания персонального компьютера, например, следующие:

1. Трансформатор в блоке питания компьютера работает от сети с напряжением

§11 ~y?OR

♦ sv i Напряжение на зажимах вторичной обмотки в режиме холостого

ONO XI -1?й л Лп

gno хода может составлять г (контакты 1-2), или 2 ~ (контакты 3-4).

*1ZV Определите коэффициент трансформации.

т т _ООЛ D

2. Трансформатор с входным напряжением 1 имеет в первичной обмотке п — 880

1 ~ витков. Сколько витков должно быть во вторичной обмотке, чтобы снять с нее 12В?

3. Во сколько раз увеличиваются тепловые потери в линии, если входное напряжение понижающего трансформатора = 220В ^ а выходиое U2 =12В

4. Блок питания компьютера работает как понижающий трансформатор. Пользуясь техническими данными, приведенными в таблице, рассчитайте номинальные токи первичной и вторичной обмоток.

Тип 1рансформатора S«, БА Ul. В Uj. В

FSP Group ATX-450PAF 450 220 12

Thermaltake TR2 RX 65Q 220 5

Zalman ZM750-HP 750 220 12

Далее для организации самостоятельной домашней работы студентов -можно предложить им поисковое задание, выполнение которого должно способствовать дальнейшему формированию и развитию компонентов М и ПД (мотивации и программы деятельности):

А) Изучите основные характеристики блока питания Вашего домашнего компьютера и запишите их в таблицу.

Б) Попытайтесь самостоятельно разработать алгоритм тестирования и проведите тестирование блока питания Вашего компьютера с помощью специальной утилиты Б&М 1.9.1, (информация о ней есть на сайте: http://www.overclockers.ru/soflnews/ 278НЫйт1).

Объем автореферата не позволяет в полной мере осветить используемые приемы работы, направленной на формирование компонентов деятельности научного познания у студентов, на лекционном занятии в связке с их домашней самостоятельной работой.

В тексте диссертации изложена более подробная методика организации обучения на базе разработанной нами блочно-модульной интерактивной системы сопровождения учебного занятия по физике для учреждений СПО - учебного пособия, содержащего особый дидактический аппарат, способствующий организации самостоятельной работы учащегося по более углубленному освоению учебного предмета. В дополнение к интерактивному учебному модулю разработаны рабочие тетради, в которых студенты выполняют тестовые, практические и исследовательские задания, конспектируют дополнительные материалы.

В завершении второй главы сделан вывод о том, что данная методическая модель может позволить комплексно формировать все выделенные компоненты деятельности научного познания у студентов. Равномерность и целостность их

формирования в процессе обучения физике, на наш взгляд, является основной задачей.

В третьей главе «Педагогический эксперимент» описаны этапы проведения педагогического эксперимента и приведены результаты констатирующего, поискового и обучающего этапа эксперимента, позволяющие судить о современной ситуации формирования деятельности научного познания при традиционном подходе к обучению и эффективности предлагаемой методики обучения физике.

Педагогический эксперимент рассматривается как комплекс методов, позволяющих обеспечить проверку гипотезы, выдвинутой в начале исследования. Констатирующий эксперимент показал отсутствие у преподавателей физики учреждений СПО практических навыков и умений, способствующих формированию компонентов деятельности научного познания у студентов при организации их самостоятельной работы.

Результатом поискового педагогического эксперимента явилась методика формирования деятельности научного познания у учащихся на занятиях по физике; интерактивная система сопровождения лекционных занятий и самостоятельной работы; рабочие тетради для студентов, в которых разработана система заданий, формирующая и развивающая выделенные компоненты деятельности научного познания, а также методические рекомендации для преподавателей учреждений СПО.

Обучающий педагогический эксперимент проводился в 2008 - 2009 гг. в Университетском колледже Ярославского государственного университета им. П. Г. Демидова в г. Ярославле. Всего в эксперименте участвовали 6 преподавателей: 3 по физике, 3 по специальным предметам и 224 учащихся. Из общего числа студентов, были отобраны две группы (экспериментальная и контрольная) по 25 человек и с помощью и-критерия Манна-Уитни была доказана их однородность. Далее в экспериментальной группе при обучении физике осуществлялось целенаправленное формирование компонентов деятельности научного познания согласно разработанной нами методики (описанной во второй главе), в контрольной же группе проводилось традиционное обучение физике. Эксперимент проводился в группах студентов первого курса специальностей 230103 «Автоматизированные системы обработки информации и управления (по отраслям)» и 210406 «Сети связи и системы коммутации».

Заключительный этап обучающего эксперимента, цель которого состояла в определении возможности формирования всех выделенных нами компонентов деятельности научного познания у учащихся, проводился на заняшях по теме «Магнитное поле»: магнитное взаимодействие токов, закон Био-Савара, магнитное поле в веществе, сила Лоренца, электромагнитная индукция, правило Ленца, самоиндукция, энергия магнитного поля.

Сформированность компонентов деятельности научного познания проверялась по результатам выполнения заданий в рабочей тетради. Количественным показателем был выбран (7 - граф (Граф сформированное™ компонентов научного познания, описанный нами в главе П).

Результата экспериментальной (25 чел.) и контрольной группы (25 чел.) мы разделили на две категории: удовлетворительная сформированность компонентов

деятельности научного познания (2.38 < G<1.10) и неудовлетворительная (1.10 < G <0.37) (таблица 3).

Для вывода о действительном влиянии (или не влиянии) новой методики

2

обучения физике в учреждениях СПО был применен критерий Пирсона X (хи-квадрат). Применение этого критерия в данном случае возможно, т. к. обе группы студентов представляют собой случайные и независимые выборки.

Таблица 3

Группа Удовлетворительный уровень Неудовлетворительный уровень

Контрольная 0,1-Ю 0,2=15

Экспериментальная 021=18 022=7

Сравним полученное значение статистики с критическим значением ^1-а > которое определим по таблице с одной степенью свободы с учетом уровня значимости. Для уровня значимости а = 0,05 находим критическое значение статистики критерия Т: Х1-а= 3,841. Отсюда верно неравенство 3,978 > 3,841.

Это означает, что нулевая гипотеза на уровне значимости а = 0,05 отвергается и принимается альтернативная Н,: новая модель и новая методика обучения студентов на занятиях по физике в учреждениях среднего профессионального образования оказывают положительное влияние на формирование компонентов деятельности научного познания, поскольку предлагаемая методика проведения занятий способствует более осознанному и разумному выполнению студентами самостоятельной работы, практических заданий и экспериментальных задач, повышает их эрудицию, развивает познавательный и профессиональный интерес учащихся.

Таким образом, результаты педагогического эксперимента свидетельствуют об эффективности предлагаемой методики обучения физике, направленной на формирование деятельности научного познания у учащихся в учреждениях среднего профессионального образования.

Основные результаты диссертационного исследования состоят в следующем:

1. На основе работ по философии, психологии и педагогике, были уточнены признаки и объем понятия «научное познание». Предложен теоретически обоснованный метод формирования деятельности научного познания: разработана пятикомпонентная схема процесса научного познания на основе деятельностного подхода; выделены особенности, присущие каждому компоненту деятельности научного познания; определено соответствие критериев сформированности творческого уровня самостоятельной познавательной деятельности студентов компонентам деятельности научного познания.

2. Разработана методика обучения физике, направленная на формирование деятельности научного познания у студентов учреждений среднего профессионального образования. На основе деятельностной теории и современных принципов педагогического моделирования была разработана модель методики формирования компонентов деятельности научного познания в процессе обучения физике. Для эффективной оценки степени сформированности компонентов

деятельности научного познания студентов предложен пятимерный граф (3(х1, х2, хЗ,х4,х5).

3. Разработано содержание занятий по физике, направленных на формирование компонентов деятельности научного познания, базирующееся на следующих положениях: тематика занятий определяется, исходя из учета всей системы подготовки учащихся в учреждениях среднего профессионального образования с ведущим принцийом профессиональной направленности; по каждому из компонентов дидакгаческой модели предлагается система заданий, построенная на принципах: возрастание уровня сложности заданий по формированию того или иного компонента; взаимосвязь заданий указанных компонентов; определенная организованность заданий в пределах отдельного направления, подчиненная логике изучения физики как науки; профессиональная ориентированность.

4. Определено, что наиболее эффективной технологией организации занятий по формированию компонентов деятельности научного познания, является их блочная организация в виде связки лекционного занятия с домашней самостоятельной работой. С этой целью: разработана интерактивная система сопровождения учебного занятия по физике для среднего профессионального учебного заведения; разработана учебная рабочая тетрадь, в которую студенты заносят информацию по мере изучения материала (в аудитории или дома), а также выполняют тестовые, практические и исследовательские задания, сформулированные в тетради.

5. В процессе экспериментального преподавания установлено, что предлагаемая методика способствует формированию деятельности научного познания у студентов учреждений среднего профессионального образования, способствует самостоятельному выполнению студентами исследовательских и поисковых задач (с более осознанным и мотивированным подходом), решению ими профессиональных задач, а также способствует развитию познавательного и профессионального интереса студентов.

Перспективы дальнейшего исследования мы видим в создании специальных комплексных методических программ и информационных систем сопровождения занятий по физике, основанных на интеграции физики со специальными дисциплинами, во внедрении исследовательского метода на различных этапах обучения.

Результаты исследования отражены в следующих публикациях автора:

Монография

1. Вожов, В. В. Инновационные технологии обучения физике в школе [Текст] / И. А. Иродова, Е. В. Батина, В. В. Волков, И. В. Лежникова, Е. А. Попкова, Н. Д. Путина, Е. А. Попкова // Коллективная монография под науч. ред. И.А. Иродовой. - Ярославль: Изд-во ЯГПУ , 2011. - 236с. (14,75 п.л., авторские -2,95 пл., 20%)

Статьи в журналах, рекомендованных ВАК РФ

2. Волков, В. В. Организация процесса научного познания при обучении физике студентов учреяедений среднего профессионального образования

22

[Текст] / В. В. Волков // Ярославский педагогический вестник. - 2010. - №3. -Том П (Пснхолого-педагогические науки). - С. 102-108. (0,5 пл.)

3. Волков, В. В. Оценка сформированности компонентов научного познания {Текст] / В. В. Волков // Наука и школа. - 2010. - № 1. - С. 103-107. (0,32 пл.)

4. Волков, В. В. Формирование компонентов научного познания при обучении физике [Текст] / В. В. Волков // Ярославский педагогический вестник. - 2009. - № 2 (59). - С. 20-26. (0,5 пл.)

Учебное пособие

5. Волков, В. В. Формирование компонентов научного познания при обучении физике: рабочая тетрадь [Текст] / В. В. Волков; Яросл. гос. ун-т им. П. Г. Демидова. -Ярославль: ЯрГУ, 2009. - 50 с. (3,1 пл.)

Статьи в других изданиях

6. Волков, В. В. Проблемы формирования научных понятий у учащихся в условиях непрерывного роста научных знаний [Текст] / В. В. Волков // Преподавание физики в высшей школе. - Москва : МПГУ, 2007. - № 34. - С. 9-13. (0,31 пл.)

7. Волков, В. В. Деятельностный подход к формированию научного познания у учащихся [Текст] / В. В. Волков // Физика в школе и вузе: международный сборник научных статей. Выпуск 8. - Санкт-Петербург : РГТТУ, 2008.-С. 108-111.(0,25 пл.)

8. Вожов, В. В. Проблемы формирования компонентов научного познания у учащихся в естественнонаучном образовании [Текст] / В. В. Волков, И. А. Иродова // Ярославский педагогический вестник. - 2007. - № 4 (43). - С. 37-41. (0,31 пл., авторские - 0,15 пл., 50 %)

Материалы конференций

9. Волков, В. В. Научное познание как вид самостоятельной учебной деятельности по физике [Текст] / В. В. Волков // Материалы VIII Международной научно-методической конференции «Физическое образование: проблемы и перспективы развития». Часть 2. - Москва: МПГУ, 2009. - С. 13-16. (0,25 пл.)

10. Вожов, В. В. Компоненты научного познания [Текст] / В. В. Вожов // Модели и моделирование в методике обучения физике: материалы докладов республиканской научно-теоретической конференции. - Киров: КИПК и ПРО, 2006.-С. 72-75. (0,25 пл.)

11. Вожов, В. В. Проблемы овладения методами научного познания учащимися при обучении физике в средней школе [Текст] / В. В. Вожов // Астрономия и физика, экономика и технология и методика их преподавания: материалы конференции «Чтения Ушинского» физико-математического факультета. -Ярославль: ЯГПУ, 2007. - С. 116-120. (0,31 пл.)

12. Вожов, В. В. Модель взаимодействия преподавателя и студента, направленная на формирование компонентов научного познания при обучении физике / В. В. Вожов // Материалы международной конференции «Чтения Ушинского». -Ярославль: ЯГПУ, 2009 - С. 319-323. (0,31 пл.)

13. Вожов, В. В. Проблемы обучения в условиях экспоненциального роста научных знаний [Текст] / В. В. Вожов // Высшая школа на современном этапе:

проблемы преподавания, обучения и функционирования рынка труда: материалы международной научно-методической конференции 14-18 мая 2007 года. -Ярославль: ЯГТТУ, 2007. - С. 139-144. (0,38 пл.)

14. Волков, В. В. Использование информационных технологий при организации занятий по физике в учреждениях СПО, направленных на формирование компонентов научного познания [Текст] / В. В. Волков // Материалы международной научно методической интернет-конференции «Высшая школа на современном этапе: проблемы преподавания и обучения» май-июнь 2009 года. -Ярославль: ЯГПУ, 2010. - С. 63-66. (0,25 пл.)

15. Волков, В. В. Использование информационных технологий при организации занятий по физике в учреждениях СПО, направленных на формирование компонентов научного познания [Электронный ресурс] / В. В. Волков // Интернет конференция «Высшая школа на современном этапе: проблемы преподавания и обучения» / - Электрон, дан. - Ярославль: ЯГПУ им. К. Д. Ушинского, 2009 - Режим доступа: http://vspu.Org/images/3/32/Volkov V article.doc. свободный. - Загл. с экрана. (0,25 пл.)

Подп. к печ. 09.12.2011 Объем 1,5 п.л. Зак. № 168 Тир. 100 экз.

Типография Mill У

Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Волков, Вячеслав Валерьевич, 2011 год

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА I. ПРОБЛЕМА ФОРМИРОВАНИЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ НАУЧНОГО ПОЗНАНИЯ ПРИ ОБУЧЕНИИ ФИЗИКЕ СТУДЕНТОВ УЧРЕЖДЕНИЙ СПО.

1.1. Актуальность формирования деятельности научного познания при обучении студентов учреждений СПО.

1.2.' Анализ психолого-педагогических исследований по проблеме формирования деятельности научного познания при обучении физике

1.3. Процесс научного познания как философская категория.

1.3.1. Познание. Виды познания. Научное познание.

1.3.2. Исторический аспект динамики научного познания.

1.4. Организационные основы деятельности научного познания. Компоненты деятельности научного познания.

1.5. Сформированность деятельности научного познания у студентов учреждений среднего профессионального образования в процессе обучения физике.

1.5.1. Анализ сформированное™ информационной основы деятельности научного познания при традиционном обучении студентов учреждений СПО.

1.5.2. Научное познание - как вид самостоятельной деятельности при обучении физике.

Выводы по главе I.

ГЛАВА II. МЕТОДИКА ФОРМИРОВАНИЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ НАУЧНОГО ПОЗНАНИЯ У СТУДЕНТОВ В ПРОЦЕССЕ ОБУЧЕНИЯ ФИЗИКЕ В

УЧРЕЖДЕНИЯХ СПО.

2.1. Модель методики формирования компонентов деятельности научного познания у студентов в процессе обучения физике в учреждениях СПО.

2.1.1. Построение модели формирования компонентов деятельности научного познания у студентов в процессе обучения физике.

2.1.2. Система диагностики сформированное™ компонентов деятельности научного познания.

2.2. Методика формирования деятельности научного познания у студентов на занятиях по физике в учреждениях СПО.

2.2.1. Цели и содержание занятий по физике, направленных на формирование компонентов деятельности научного познания у студентов учреждений СПО.

2.2.2. Методика проведения занятий по физике, направленных на формирование компонентов деятельности научного познания у студентов.

2.2.3. Организация учебных занятий по физике, направленных на формирование компонентов деятельности научного познания, с использованием ИКТ.

Выводы по главе II.

ГЛАВА III ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ ЭКСПЕРИМЕНТ.

3.1. Общая характеристика экспериментального аспекта исследования. Констатирующий педагогический эксперимент.

3.2. Поисковый педагогический эксперимент.

3.3. Обучающий педагогический эксперимент.

Выводы по главе III.

Введение диссертации по педагогике, на тему "Формирование деятельности научного познания при обучении физике студентов учреждений среднего профессионального образования"

За последние десятилетия в связи с ростом информатизации и наукоемких технологий система образования переходит на новый качественный уровень, определяющий интеллектуальный потенциал- нации и государства. Становится более очевидной ведущая роль фундаментальной науки в образовании.

Один из. ведущих принципов обучения? естественнонаучным дисциплинам - ориентация на фундаментальные основы: науки и научный метод познания. Задачами методических исследований? являются поиски оптимальной структуры учебного? курса и методов обучения в соответствии с методологией изучаемой науки. Ценность физики как учебного предмета не исчерпывается? .вкладом, в .систему знаний об окружающем мире и раскрытием роли науки в экономическом и культурном развитии общества и государства. «Больше; чем; какой-либо; другой; предмет, физика способствует формированию современного- научного* мировоззрения ; и миропонимания» (В. Г. Разумовский, В. В. Майер [121]). концепции модернизации: российского ; образования, стратегии развития науки и инноваций в Российской Федерации на период до 2015 года и в программе, развития среднего профессионального образования отмечается; что основной целью системы СПО является- подготовка конкурентоспособных специалистов среднего звена и создание5 условий для их всестороннего развития в процессе обучения. При этом необходимо подготовить студента не только к работе на современных промышленных предприятиях, но и к дальнейшему непрерывному профессиональному образованию. Современный выпускник учреждения среднего профессионального образования должен быть активным, творческим, профессионально и социально ориентированным;

Одним из возможных путей решения данной задачи является обучение студентов учреждений ОПО методам научного познания в процессе изучения учебных предметов естественнонаучного цикла. В связи с этим возникает проблема организации учебного процесса в ходе общеобразовательной подготовки будущих специалистов СПО, направленного на освоение студентами деятельности научного познания как необходимого условия их непрерывного самосовершенствования и профессионального роста.

Важность организации процесса научного познания в ходе обучения учащихся отмечается многими дидактами и методистами (Л. Я. Зориной [60], Г. М. Гол иным [39-41], М. Н. Скаткиным, П. И. Пидкасистым, Г. М. Шелинским и др.). Управляющий аспект включения методологического компонента в структуру учебной физики представлен в работах Н.Е. Важеевской [18], И. С. Карасовой, Н. С. Пурышевой [66, 67, 119], А. В. Усовой [165-169], Н. В. Шароновой [182,183]. Методика организации процесса научного познания в ходе учебного1 физического эксперимента разработана В. В. Майером [96, 97]. и В. Г. Разумовским [120-127], применительно к конкретным разделам курса физики, реализована в работах Е. И. Вараксиной, Ю. В. Иванова, А. Ю. Канаевой. Методика организации учебной деятельности по типу исследовательской для профессиональных учебных заведений представлена в работах М. А. Беляловой, П. А. Изотовой, Л. П. Козловой, И. Е. Мураховского, Е. А. Шашенковой [62].

Однако анализ психолого-педагогических и методических работ показал недостаточное количество исследований, посвященных проблеме формирования деятельности научного познания при обучении естественнонаучным дисциплинам, и в частности физике, студентов учреждений СПО. Вместе с тем, данные проведенного нами констатирующего эксперимента свидетельствуют о низком уровне сформированности научных понятий и структуры деятельности научного познания у студентов учреждений СПО. Так, из 100% учащихся только у 17% выявлены отдельные элементы сформированных научных понятий и структуры деятельности научного познания, 46% не могут дать научные объяснения наблюдаемых явлений, у 37% преобладают обыденные объяснения фактов.

В связи с этим можно отметить, что в настоящее время в системе обучения естественнонаучным дисциплинам, и в частности физике, в учреждениях СПО существует ряд противоречий:

- между требованиями Государственного образовательного стандарта по физике к освоению учащимися теоретических и практических знаний основ физической теории, методов научного познания и отсутствием целостной системы формирования деятельности научного познания при обучении студентов учреждений СПО;

- между современными технологиями организации учебного процесса обучения, направленными на формирование деятельности научного познания при изучении естественнонаучных дисциплин, и^ в частности физики, и традиционным подходом к организации обучения, не позволяющим решать данные задачи для учреждений СПО:

Обозначенные противоречия определяют актуальность темы исследования и его проблему: какой должна быть методика обучения физике в учреждениях среднего профессионального образования, чтобы она могла обеспечить формирование деятельности научного познания у учащихся?

Мы полагаем, что созданию4 необходимых условий для организации процесса научного познания при обучении физике студентов учреждений СПО может способствовать реализация деятельностного подхода, который изменит характер учебной деятельности с учетом индивидуальных особенностей студентов, их интеллектуального и творческого потенциала.

Объект исследования — процесс обучения физике в учреждениях среднего профессионального образования.

Предмет исследования — методика формирование деятельности научного познания при обучении физике студентов^ учреждений среднего профессионального образования.

Цель исследования - обоснование, разработка и реализация методики формирования деятельности научного познания при обучении физике студентов; обеспечивающей полноценный познавательный процесс в существующей системе среднего профессионального образования.

Гипотеза исследования. Формирование деятельности научного познания при обучении физике студентов учреждений среднего профессионального образования станет успешным и приведет к повышению качества их профессионально-предметной подготовки, если:

- выделить основные структурные компоненты деятельности научного познания;

- описать модель методики формирования выделенных компонентов деятельности научного познания, отражающую их особенности и динамику формирования;

- на- основе модели разработать методику формирования деятельности научного познания при обучении^ физике студентов учреждений СПО, учитывающую особенности общеобразовательной подготовки данной ступени профессионального образования.

В соответствии^ с поставленной целью и< выдвинутой гипотезой в исследовании решаются следующие задачи:

1. Выявить, ведущие тенденции организации процесса научного« познания при обучении физике студентов в учреждениях среднего профессионального образования в ходе психолого-педагогического анализа современной теории и практики обучения.

2. Рассмотреть ведущие философские концепции развития научного познания.

3. Теоретически обосновать методику формирования деятельности научного познания при обучении физике студентов в учреждениях среднего профессионального образования.

4. Выделить основные структурные компоненты деятельности научного познания, определив особенности каждого компонента.

5. Обосновать модель методики формирования компонентов деятельности научного познания при обучении физике студентов учреждений среднего профессионального образования.

6. Разработать систему диагностики сформированности компонентов деятельности научного познания, позволяющую судить о комплексной оценке всей системы организации процесса научного познания у студентов.

7. Разработать методику проведения занятий по физике в учреждениях среднего профессионального образования, обеспечивающую формирование деятельности научного познания.

8. Провести опытно-экспериментальную» работу по проверке эффективности педагогических условий и механизмов формирования компонентов деятельности научного познания, при использовании разработанного учебно-методического обеспечения.

Методологической основой исследования являются общедидактические принципы обучения, закономерности учебно-познавательной деятельности, философские концепции научного познания (В.И. Вернадский [20,21,22], В.А. Лекторский [86], К. Поппер [113,114], Г.И. Рузавин [131,132,133,134], B.C. Степин- [155]); деятельностный и системогенетический подходы (А.Н. Леонтьев [87], СЛ. Рубинштейн [129,130], В.Д. Шадриков [176;177]); методики обучения физике с использованием деятельностного подхода (C.B. Анофрикова [6], Стефанова Г.П. [156,157], Прояненкова Л.А. [117,118], Т.Н. Шамало [179,180]); концепции формирования научного познания, направленные на развитие творческих способностей, научного мышления и мировоззрения учащихся (В. В. Майер [96,97], В.В. Мултановский [104,105], В. Г. Разумовский [120,121,122,123,124, 125, 126], Ю. А. Сауров [140, 141, 142, 143, 144], A.B. Усова [165,166,167,168,169], Н. В. Шаронова [182,183]); частные методики реализации методологического подхода при обучении физике (C.B. Бубликов [14,15], Н.Е. Важеевска* [18], Г.М. Голин [39,40,41], В.Ф. Ефименко [53], Л .Я. Зорина [60], В.Н. Мощанский [102,103], Н. И. Одинцова, Н.С. Пурышева

119]); методики обучения физике студентов учреждений среднего профессионального образования (П.А. Изотова [62], И.А. Иродова [63,64,65], ПИ. Самойленко [136,137,138,139]).

Методы исследования:

- анализ основных документов об образовании: Закон Российской Федерации № 3266-1 «Об образовании» (с изменениями и дополнениями), концепция модернизации российского образования, стратегия развития науки и инноваций в Российской Федерации на период до 2015 года;

- теоретический анализ философской, психологической, педагогической, методической литературы по теме исследования;

- анализ организации и формирования деятельности' научного познания в учреждениях среднего профессионального образования;

- наблюдение за работой, анкетирование, тестирование преподавателей и студентов в процессе занятий по физике в учреждениях СПО;

- моделирование деятельности специалиста с высшим образованием; моделирование учебно-воспитательного процесса в учреждении СПО, выдвижение гипотезы;

- обобщение личного опыта работы и опыта работы преподавателей профессиональной школы;

- организация и проведение педагогического эксперимента, статистическая обработка результатов эксперимента.

Достоверность и обоснованность результатов обеспечиваются опорой на психологические, общедидактические и методические принципы и теории организации учебно-воспитательного процесса в учреждениях среднего профессионального образования, статистически значимыми результатами педагогического эксперимента. Обоснованность применения, методики формирования' деятельности научного познания, определяется уровнем сформированности компонентов деятельности научного познания у студентов учреждений среднего профессионального образования.

В исследование можно выделить несколько этапов. На первом этапе (2006 - 2007 гг.) проанализировано состояние рассматриваемой: проблемы и проведен констатирующий эксперимент.

На втором этапе (2007 — 2008 гг.), который носил поисковый характер, было продолжено, изучение литературы по философии, психологии, педагогике, методике обучения физике в соответствии с поставленными задачами. Разрабатывались:- дидактическая: модель формирования компонентов деятельности научного познания; методические рекомендации по организации' учебного- процесса; система" интерактивного сопровождения занятий по физике и рабочие тетради. На основе модели была: разработывалась методика преподавания: Проводилась . апробация на занятиях в учреждении среднего профессионального образования — Университетском колледже города Ярославля.,В ходе этой работы.вносились, коррективы в разработанные методические материалы.

На третьем этапе (2008—2009 гг.) осуществлялось экспериментальное преподавание физики по разработанной" методике: формирования! компонентов- деятельности научного? познания в учреждении среднего профессионального1 образования — Университетском^ колледже города Ярославля: Материалы были также апробированы в учреждениях СПО города .Ярославля: Ярославском химико-механическом; техникуме (ЯХМТ), Ярославском автомеханическом техникуме (ЯАМТ); Ярославском строительном техникуме (ЯС'Г); Ярославском градостроительном колледже (ЯГМК). Анализировались результаты работы, обобщался и систематизировался материал по теме исследования.

Новизна исследования заключается в следующем:

1. Теоретически обоснованы возможность и целесообразность организации процесса; научного' познания при обучении физике студентов учреждений среднего профессионального образования на. основе деятельностного подхода, в рамках которого выделены основные структурные компоненты деятельности научного познания, определены особенности каждого из компонентов при формировании деятельности научного познания, указана их взаимосвязь и способы функционирования.

2. Разработана модель методики формирования компонентов деятельности научного познания при обучении физике студентов учреждений среднего профессионального образования, определяющая цели преподавателя и студента и подходы к обучению.

3. Создана методическая* система формирования деятельности^ научного познания при обучении: физике .студентов учреждений среднего профессионального образования, а именно: •

- разработана методика формирования- деятельности научного познания на занятиях по физике, включающая содержание, методы и формы организации деятельности учащихся;

- предложен пятимёрный граф в качестве измерителя сформированное™ компонентов; деятельности» научного познания- у студентов.

Теоретическая значимость.исследования, определяется тем, что внесен: вклад в развитие такого направления теории и методики обучения физике, как- формирование деятельности научного познания;у» студентов учреждений среднего профессионального образования; а именно:

- обоснована идея о возможности и целесообразности организации процесса научного познания при обучении; физике: студентов учреждений среднего профессионального образования;

- разработана новая; методика проведения занятий, обеспечивающая формирование компонентов деятельности научного познания на основе интенсификации исследовательской самостоятельной работы.

Практическая значимость исследования состоит в том, что разработано учебно-методическое обеспечение занятий по физике для студентов учреждений среднего ' профессионального образования; направленных на формирование деятельности научного познания, включающее:

- конкретное содержание (на основе примерной рабочей программы и ГОС СПО) и методические приемы формирования компонентов деятельности научного познания, являющихся основой учебной исследовательской деятельности;

- систему диагностики сформированности компонентов'деятельности научного познания у студентов (О — граф), позволяющую судить об уровне сформированности как отдельного компонента деятельности, так и комплексно всей системы деятельности научного познания у студентов;

- интерактивную' систему сопровождения занятий по физике (с рабочими тетрадями), предлагающую реализовать блочную организацию обучения в' виде связки лекционного занятия с домашней самостоятельной работой в каждом отдельном блоке;

- методические рекомендации для преподавателей учреждений среднего профессионального образования по организации работы- студентов на различных этапах занятий для достижения целей формирования деятельности научного познания.

Применение разработанных учебно-методических материалов позволяет организовать процесс научного познания при обучении физике студентов учреждений среднего профессионального образования и интенсифицировать процесс обучения.

Результаты исследований внедрены в практику проведения занятий в Университетском колледже города Ярославля, являющегося структурным подразделением Ярославского государственного университета им. П. Г. Демидова.

Апробация работы. Результаты исследования в виде докладов обсуждались на многочисленных конференциях разного уровня и семинарах:

1. VI, VIII Всероссийской научной конференции «Физическое образование: проблемы и перспективы развития», (МШУ), 2007 г., 2009 г. (Москва).

2. Международной научной конференции «Герценовские чтения», (РЕПУ им. А.И. Герцена), 2007 г., 2009 г. (Санкт - Петербург).

3. Республиканской научно-теоретической конференции «Модели и моделирование в методике обучения физике» (КИГТК и ПРО), 2007 г. (Киров).

4. Международной научной; конференции «Чтения Ушинского», 2007 г., 2008 г., 2009 г., 20101 (ЯГПУ им. К.Д. Ушинского, Ярославль):

5. Интернет-конференция «Высшая школа на современном этапе: проблемы преподавания и обучения» , 2009 г., 2010 г. (Ярославль).

6. Международной научно-методической конференции «Высшая школа на современном1 этапе: проблемы преподавания;, обучения и функционирования рынка труда», 2007 г. (Ярославль).

7. Восьмой научно-практической: конференции: «Пастуховские чтения», 2007., г. Ярославль.

8. Заседаниях кафедры информационных технологий и теории и методики обучения физике Ярославского государственного педагогического университета им. К. Д. Ушинского, 2009 г., 2010 г.

9. Методологических семинарах : кафедры информационных технологий' и теории и методики обучения физике Ярославского государственного педагогического университета им. К. Д. Ушинского, 2007 г., 2008 г., 2009 г., 2010 г.

Материалы исследования отражены в следующих публикациях: в статьях периодических научных изданий, рекомендованных ВАК для публикации основных результатов диссертации:

1. Волков, В. В. Организация процесса научного познания при обучении физике студентов учреждений среднего' профессионального образования [Текст] / В. В. Волков // Ярославский педагогический вестник. — 2010. - №3. - Том II (Психолого-педагогические науки). - С. 102-108. (0,5 п.л.)

2. Волков, В. В. Оценка сформированности компонентов научного познания [Текст] / В. В. Волков // Наука и школа. - 2010. — № 1. — С. 103-107. (0,32 п.л.)

3. Волков, В. В. Формирование компонентов научного познания при обучении физике [Текст] / В. В. Волков // Ярославский педагогический вестник. - 2009. -№ 2 (59). - С. 20-26. (0,5 п.л.) в учебно-методических работах:

4. Волков, В. В. Инновационные технологии обучения физике в школе [Текст] : коллективная монография / под науч. ред. И.А. Иродовой. — Ярославль: Изд-во ЯГПУ , 2011. - 236с. (2,3 п.л.)

5. Волков, В1. В. Формирование компонентов научного познания при обучении физике: рабочая тетрадь [Текст] / В. В. Волков; Яросл. гос. ун-т им. П. Г. Демидова. — Ярославль : ЯрГУ, 2009. — 50 с. (3,1 пл.) в статьях сборников научных трудов:

6. Волков, В. В. Научное познание как вид самостоятельной»учебной деятельности по физике [Текст] / В. В. Волков // Материалы VIII Международной научно-методической конференции «Физическое образование: проблемы и перспективы развития». Часть 2. - Москва : МПГУ, 2009.-С. 13-16.

7. Волков, В. В. Проблемы формирования научных понятий у учащихся в условиях непрерывного роста научных знаний [Текст] / В. В. Волков,// Преподавание физики в высшей школе. - Москва : МПГУ, 2007. -№34.-С. 9-13.

8. Волков, В. В. Деятельностный подход к формированию научного познания у учащихся [Текст] / В. В. Волков // Физика в школе и вузе: международный сборник научных статей. Выпуск 8. — Санкт-Петербург : РГПУ, 2008.-С. 108-111.

9. Волков, В. В. Компоненты научного познания [Текст] / В. В. Волков // Модели и моделирование в методике обучения физике: материалы докладов республиканской научно-теоретической конференции. — Киров : КИПК и ПРО, 2006. - С. 72-75. .

Ю.Волков, В. В. Проблемы формирования компонентов научного познания у учащихся в естественно-научном образовании [Текст] / В. В: Волков, И. А. Иродова // Ярославский педагогический вестник. — 2007. — № 4 (43).-С. 37-41.

11. Волков, В. В. Проблемы овладения методам и научно го познания учащимися при обучении физике в средней школе [Текст] / В. В. Волков // Астрономия и физика, экономика и технология и методика их преподавания: материалы конференции «Чтения Ушинского» физико-математического. факультета.—Ярославль : ЯГПУ, 2007.,-С. 116-120.

12. Волков, В1 В;: Модель взаимодействия преподавателя и студента, направленная на формирование научного познания;при обучении физике / В; В. Волков // Материалы международной конференции «Чтения Ушинского». -Ярославль : ЯГПУ, 2009 - С. 319-323.

13. Волков, В. В. Проблемы обучения в условиях экспоненциального роста научных знаний- [Текст]; / В. В. Волков // Высшая школа на современном; этапе: проблемы преподавания, обучения:и функционирования рынка труда: материалы международной научно-методической конференции 14—18 мая 2007 года. - Ярославль : ЯЕПУ, 2007. - С. 139-144.

14. Волков, В. В: Использование информационных технологий при организации занятий по физике в учреждениях СПО, направленных на формирование компонентов научного познания [Текст] / В. В. Волков // Материалы международной научно-методической интернет-конференции май-июнь 2009 года. - Ярославль : ЯГПУ, 2010. - С. 63-66.

15. Волков, В. В. Использование информационных технологий при организации занятий по физике: в учреждениях СПО, направленных на формирование компонентов научного познания [Электронный ресурс] / В. В. Волков // Интернет-конференция «Высшая школа, на современном этапе: проблемы преподавания и обучения» / — Электрон, дан. — Ярославль. : ЯГПУ им. К. Д. Ушинского, 2009 - Режим доступа: http://yspu.Org/images/3/32/VolkovVarticle.doc, свободный. — Загл. с экрана.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Предложенный теоретически обоснованный метод формирования деятельности^ научного познания при обучении физике студентов учреждений среднего профессионального образования включает: пятикомпонентную структуру деятельности научного познания; критерию каждого из компонентов, деятельности- научного познания, их взаимосвязь и способы функционирования; модель взаимодействия преподавателя и студента в процессе обучения.: '•<;'■-.■• ■.'•'■

2. Модель методики , формирования компонентов, деятельности научного познания- (МФКДНП)шри обучении физике, студентов учреждений' среднего профессионального? образования с позиции предложенного теоретического? подхода позволяет комплексно организовать процесс научного познания; Модель, включает 5 компонентов структуры деятельности,; научного: познания; (мотивацию (М), целеполагание (Ц), программу деятельности (ПД), информационную основу научного; познания? (НО), подсистему дёятельностно важных качеств (ПДВК)) и методические рекомендации по трем основным блокам; деятельности (мотивационно-целевому, функционально-программирующему и предметно-гносеологическому). Измерителем степени сформированности компонентов деятельности научного познания- у студентов является; пятимерный граф С(ХЬ Х2, Х3, Х4, х5).

3. Методика формирования, деятельности научного познания, на занятиях по физике включает содержание, методы и формы организаций деятельности учащихся, при этом: основными критериями сформированности компонентов деятельности научного познания можно считать развитие у студентов познавательной самостоятельности и усвоение ими структуры научного познания, как вида деятельности;

- по каждому из компонентов модели МФКДНП предложена система заданий, построенная на основе принципов: возрастание уровня сложности заданий, взаимосвязь заданий и определенная их организованность в пределах отдельного направления, подчиненная логике изучения физики как науки, и профессиональная ориентированность;

- основой методики формирования гносеологических элементов, в процессе обучения является,-теория поэтапного формирования умственных действий, с учетом которой предложен алгоритм выполнения заданий в виде блоков с подробной структурой (предполагающей- в ходе обучения постепенное свертывание операций, и переход к обобщенному плану их выполнения);

- наиболее эффективной технологией • организации занятий по формированию компонентов деятельности научного познания является их блочная организация в виде связки лекционного занятия с домашней самостоятельной работой с интерактивной-системой их сопровождения.

Диссертационное исследование объемом 200 страниц основного текста состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы, включающего 195 наименований, 2 приложения. Содержит 21 таблицу, 30 рисунков.

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

Выводы по Ш главе

1. Были отобраны контрольная и экспериментальная группа. Ц-критерием Манна-Уитни была доказана их однородность.

2. Констатирующий эксперимент показал отсутствие в практике обучения физике целенаправленной организации самостоятельной работы студентов учреждений среднего профессионального образования по формированию компонентов деятельности научного познания.

3. Практическим итогом поискового педагогического эксперимента явились: определена методика и разработаны: методические рекомендации для преподавателей средних специальных учебных заведений к проведению занятий по физике, направленных на формирование компонентов деятельности научного познания; интерактивная система сопровождения занятий по физике, как лекционных, так и самостоятельных; рабочие тетради для студентов учреждений среднего профессионально образования, в которых построена система заданий, способствующая формированию и развитию компонентов деятельности научного познания.

4. Результаты педагогического эксперимента подтвердили, что новая модель и новая методика обучения студентов на занятиях по физике в учреждениях среднего профессионального образования оказывают положительное влияние на формирование деятельности научного познания.

5. Определено также, что предлагаемая методика проведения занятий способствует более осознанному и разумному выполнению студентами самостоятельных, практических и экспериментальных заданий, повышает их эрудированность, развивает познавательный и профессиональный интерес.

Заключение

В ходе исследования проблемы - формирования деятельности научного познания при обучении физики у студентов учреждений среднего профессионального образования — решены следующие задачи:

1. Установлен исходный уровень, сформированности деятельности научного познания у студентов учреждений среднего профессионального образования. Результаты, исследования показали достаточно низкий уровень сформированности научных понятий. Из 100%, студентов только у 17% наблюдаются элементы сформированных отдельных научных понятий, у 46% полностью отсутствует понятие о научных объяснениях, у 37% преобладают обыденные объяснения фактов — это есть следствие того, что:

- к' настоящему времени В1.практике обучения не предложено, комплексного;.теоретически обоснованного подхода'к организации процесса научного познания у студентов учреждений среднего профессионального образования;

- нет специальных учебных пособий, методических рекомендаций к проведению занятий, направленных-на формирование деятельности научного познания у студентов учреждений среднего профессионального образования.

2. На основе работ по философии, психологии-и педагогике были уточнены признаки и объем понятия «научное1 познание». Предложен теоретически обоснованный метод формирования деятельности научного познания:

- разработана пятикомпонентная схема процесса научного познания на основе деятельностного подхода;

- выделены особенности, присущие каждому компоненту деятельности научного познания;

- определено соответствие критериев сформированности творческого уровня самостоятельной познавательной деятельности студентов компонентам деятельности научного познания;

- предложена модель взаимодействия преподавателя и студента в процессе обучения физике.

3. Разработана методика обучения физике, направленная на формирование деятельности научного познания у студентов учреждений среднего профессионального образования. На основе, деятельностной теории и современных принципов педагогического моделирования была разработана модель методики формирования компонентов; деятельности научного познания в процессе обучения физике, которая включает следующие 5 компонентов: мотивация (М); целеполагание (Ц), программа деятельности (ПД); информационная основа научного познания (ИО); подсистема деятельностно важных: качеств; (ПДВК). Данная модель представляет собой комплексный подход к формированию компонентов; деятельности научного познания. Разработаны^ методические рекомендации для преподавателей; физики по трем основным блокам: мотивационно-целевому, функционально-программирующему и предметно-гносеологическому блоку.

4. Для эффективной оценки степени сформированное™ компонентов деятельности^ научного познания, студентов предложен пятимерный граф G(xl, х2, хЗ, х4, х5). При этом; необходимо учитывать, что« , основными критериями сформированное™ компонентов деятельности научного познания можно считать формирование у студентов познавательной самостоятельности и усвоение ими структуры научного познания, как вида деятельности. - ' '

51. Разработано содержание занятий по физике, направленных на формирование компонентов деятельности научного познания, базирующееся на следующих положениях: . ;

- тематика занятий определяется, исходя: из учета всей системы подготовки учащихся в учреждениях среднего профессионального образования с ведущим принципом профессиональной направленности;.

- по каждому из компонентов; дидактической модели предлагается-система; заданий; построенная; на принципах: возрастание уровня; сложности заданий по формированию того или иного компонента; взаимосвязь заданий указанных компонентов; определенная организованность заданий в пределах отдельного направления, подчиненная логике изучения физики как науки; профессиональная ориентированность.

6. Основным инструментом формирования гносеологических элементов в процессе обучения является теория поэтапного формирования умственных действий, с учетом которого предлагается-алгоритм выполнения заданий в виде блоков с подробной- структурой (предполагающей в ходе обучения постепенное свертывание операций и переход к сокращенному плану их выполнения).

7., Определено, что наиболее эффективной' технологией организации занятий по формированию компонентов деятельности научного познания, является их блочная организация в • виде связки/ лекционного занятия, с домашней самостоятельной работой. О этой целью:

- разработана интерактивная система сопровождения учебного занятия по физике для среднего профессионального учебного заведения;

- разработана учебная рабочая тетрадь, в которую студенты заносят информацию по мере изучения» материала (в аудитории? или дома); а также выполняют тестовые,, практические и исследовательские задания, предложенные в тетради.

8. В процессе экспериментального преподавания установлено, что предлагаемая методика способствует формированию деятельности научного познания у студентов учреждений среднего профессионального образования, способствует самостоятельному выполнению студентами исследовательских и поисковых задач (с более осознанным и мотивированным подходом), а также способствует развитию познавательного и профессионального интереса студентов.

Направления дальнейших исследований в области совершенствования подготовки студентов учреждений среднего профессионального образования, по нашему мнению, могут быть связаны с модернизацией системы подготовки, с созданием специальных программ и информационных систем сопровождения, большего внедрения исследовательского метода на различных этапах обучения, чтобы сформированная система деятельности научного познания действительно стала незаменимым инструментом будущему специалисту для разумного и творческого решения профессиональных задач.

Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Волков, Вячеслав Валерьевич, Ярославль

1. В. Методика изучения волновых процессов в оптике с применением ЭВМ в курсе физики средней школы Текст. : автореф. дис. . канд. пед. наук : 13.00.02 / Абросимов Павел Викторович.- М., 1998.- 16 с.

2. Аллахвердян, А. Г. Психология науки Текст. : учеб. пособие / Г. Ю. Машков, А. В. Юревич, М. Г. Ярошевский. М. : Московский' психолого-социальный институт, 1998. - 312 с.

3. Альтшулер, Ю. Б. Формирование методологических и прикладных знаний учащихся в процессе изучения электродинамики в курсе физики средней школы Текст. : автореферат дис. . канд. пед. наук : 13.00.02 / Альтшулер Юрий Борисович. Киров, 2003. - 22 с.

4. Ананьев, Б. Г. Воспитание наблюдательности школьников Текст. / Б. Г. Ананьев.- Л. : Лениздат, 1940. 64 с.

5. Анофрикова, С. В. Практическая методика преподавания физики Текст. / С. В. Анофрикова, Г. П. Стефанова. Астрахань: Изд-во Астрах, пед. ин-та, 1995.-Ч. 1.-231 с.

6. Анциферов, Л. И. Задания по физике с применением программируемых микрокалькуляторов Текст. : дидактический материал: 9 класс. / Л. И. Анциферов. М. : Просвещение, 1993. - 94 с.

7. Байбагисова, 3. Э. Формирование у учащихся методологических знаний при обучении химии Текст. : дис. . канд. пед. наук : 13.00.02 / Байбагисова Зайрат Эреджебовна. М., 2003. - 230 с.

8. Беспалько, В. П. Системно-методическое обеспечение учебно-воспитательного процесса подготовки специалистов Текст. / В. П. Беспалько, Ю. Г. Татур. М.: Высш. шк., 1989. - 141 с.

9. Беспалько, В. П. Основы теории педагогических систем Текст. / В. П. Беспалько. М. : ВТУ, 1977. - 304 с.

10. Бессараб, М. Я. Ландау страницы жизни Текст. / М. Я. Бессарб. М. : Моск. рабочий, 1971. - 134 с.

11. Бочаров, А. Б. Научное исследование: методы, принципы, проблемы и подходы Текст. : пособие для студентов по курсу философии / А. Б. Бочаров. СПб. : Сев.-Зап. акад. гос. службы, 2004. - 61 с.

12. Бубликов, С. В. Методологические основы вариативного построения содержания обучения физике в средней школе Текст. : дис. . доктора пед. наук : 03.00.02 / Бубликов Сергей Викторович. СПб., 2000. - 407 с.

13. Бубликов, С. В. Методологические основы решения задач по физике в средней школе Текст. : учеб. пособие / С. В. Бубликов, А. С. Кондратьев; Рос. гос. пед. ун-т им. А. И. Герцена. СПб. : Образование, 1996. - 80 с.

14. Бугаев, А. И. Методика преподавания физики в средней школе : теорет. основы Текст. : учеб. пособие для пед. ин-тов по физ.-мат. спец. / А. И. Бугаев. М. : Просвещение, 1981.-288с.

15. Буданов, В. Г. Синергетические механизмы роста научного знания и культура Текст. / В. Г. Буданов; Ф-56 Философия науки. Вып. 2: Гносеологические и методологические проблемы. М., 1996. - 191 с.

16. Важеевская, Н. Е. Гносеологические основы науки в школьном физическом образовании Текст. : дис. . д-ра. пед. наук: 13.00.02 / Важеевская Наталия Евгеньевна. М.: РГБ, 2003. - 443 с.

17. Веблер В. Д. Мотивирующее преподавание и обучение в вузе: материалы к семинару Текст. / под ред. И. А. Иродовой. Ярославль: Изд-во ЯГПУ им. К.Д. Ушинского, 2006. - 74 с.

18. Вернадский, В. И. Биосфера и ноосфера Текст. / В. И. Вернадский. -Москва : Айрис-пресс, 2008. 573 с.

19. Вернадский В'. И. Научная мысль как планетное явление Текст. /

20. B. И. Вернадский; отв. ред. А. Л. Яншин; Иредисл. А. Л. Яншина, Ф. Т. Яншиной.; АН СССР. М. : Наука, 1991.-270 с.

21. Вернадский, В. И. Философские мысли натуралиста: Сборник : К 125-летию со дня рождения Текст. / В. И. Вернадский; Предисл. А. Л. Яншина и др.; Примеч. И. И. Мочалова, К. П. Флоренского; АН СССР. М. : Наука, 1988. - 519 с.

22. Вилесов, Ю. Ф. Онтологические и гносеологические основания физической абстракции Текст. : автореферат дис. . д-ра фил. наук : 09.00.01 / Вилесов Юрий Федотович. М., 2004. - 46 с.

23. Вовк, С. Н. Математический эксперимент и научное познание Текст. /

24. C. Н. Вовк; под общ. ред. О. И. Кедровского. Киев : Вища шк., 1984. -195 с.

25. Волков, В. В. Формирование компонентов научного познания при обучении физике Текст. / В. В. Волков // Ярославский педагогический вестник. 2009. - №2 (59). - С. 20-26.

26. Волков, В. В. Проблемы формирования компонентов научного познания у учащихся в естественно-научном образовании Текст. / В. В. Волков, И. А. Иродова // Ярославский педагогический вестник. 2007. - № 4 (43). -С. 37-41.

27. Волков, В. В. Формирования компонентов научного познания при обучении физике: рабочая тетрадь Текст. / В. В. Волков; Яросл. гос. ун-т им. П. Г. Демидова. Ярославль : ЯрГУ, 2009. - 50 с.

28. Волков, В. В. Проблемы формирования научных понятий у учащихся в условиях непрерывного роста научных знаний Текст. / В. В. Волков // Преподавание физики в высшей школе, научно-методический журнал. -Москва : МПГУ, 2007. №34. - С. 9-13.

29. Волков, В: В. Деятельностный подход к формированию' научного познания-у учащихся Текст. / В.В. Волков // Физика в школе и вузе, международный сборник научных статей, выпуск 8. Санкт-Петербург : РГПУ, 2008. - № 8. -С. 108-111.

30. Волков, Ву. В. Компоненты научного познания Текст. / В. В. Волков // Модели и моделирование в методике обучения физике, материалы докладов республиканской, научно-теоретической конференции. Киров : КИПК и ПРО, 2006. - С. 72-75.

31. Волков, В. В. Проблемы обучения в условиях экспоненциального роста научных знаний Текст. / В. В. Волков // Высшая школа на современном этапе: проблемы преподавания, обучения и функционирования рынка труда. Ярославль : ЯГПУ, 2007. - С. 139-144.

32. Выготский, Л. С. Педагогическая психология Текст. / Л. С. Выготский, В. В.Давыдов. М.: Педагогика-Пресс, 1996. - 536 с.

33. Габай, Т. В; Учебная деятельность и ее средства Текст. / Т. В. Габай. -М.: Просвещение, 1988. 215 С;

34. Гальперин, П. Я. Введение в психологию Текст.: учеб. пособие для студентов вузов, обучающихся по гуманитар: специальностям / П. Я. Гальперин. 4. изд. - М. : Кн. дом «Ун-т» : Высш. шк., 2002. - 327 с.

35. Гальперин, П. Я. Психология мышления и учение о поэтапном формировании умственных действий., Исследования: мышления в советской?психологии Текст.; / 11. Я. Гальперин. - М., 1966 // Введение в психологию. - М., 1976.

36. Гибсон, Дж. Л. Организации.Поведение. Структура; Процессы Текст. / Дж. Л. Гибсон, Дж. Иванцевич, Д. X. Донелли. М., 2000. - 184 с.

37. Голин,; Г. М: Классики физической науки:: (с древнейших времен до начала^ХХ в.): Сб. текстов.; [Текст] 7 Г. М: Голин; С. Р. Филонович. М. : Высш. шк., 1989. - 572 с.

38. Голин, Г. М. Образовательные и воспитательные функции методологии научн0Г0Ш0знания в1ШК0льн0м курсе физики Тек;ст.?: автореферат дис. . д-ра-пед. наук : 13.00.02. Ленинград, 1986. - 31 с.

39. Голин, Г. М. Образовательные и воспитательные функции методологии научного познания в школьном курсе физики Текст. : учеб. пособие / Г. М; Голин; Моск. обл. пед. ин-т им. Н. К. Крупской. М.: МОПИ, 1986.-95 с.

40. Гомулина, Н. Н. Применение новых информационных и телекоммуникационных технологий в школьном физическом и астрономическом образовании; Текст. ^ диссертация . канд. пед. наук :. 13.00.02, 01.03.02 / Гомулина Наталия Николаевна. Москва, 2003. -332 с.

41. Давыдов, В. В. Проблемы развивающего обучения (методологический анализ) Текст. / В. В. Давыдов. М., 1986. - 24 с.

42. Давыдов, В. В. Принципы обучения в школе будущего Текст. / В. В. Давыдов. М., 1974. - 39 с.

43. Давыдов, В. В. Учебная деятельность: состояние и проблемы исследования Текст. / В. В. Давыдов // Вопросы психологии. 1991. -№6. - С. 5-14.

44. Данюшенков, В: С. Формирование методологических знаний учащихся в игровой деятельности на простейших электронных устройствах Текст. / В. С. Данюшенков // Учебня физика. 1999. - №1. - С. 72-77

45. Данюшенков, В. С. Целостный подход к методике формирования познавательной активности учащихся при обучении физике в базовой школе Текст. / В. С. Данюшенков. М.: Прометей, 1994. - 208 с.

46. Довга, Г. В. Проблемы инновационных технологий обучения на уроках физики в средней школе Текст. : автореферат дис. . канд. пед. наук : 13.00.02 / Довга Галина Вячеславовна. СПб, 1999. - 18 с.

47. Долгова, Н. В. Вестник молодых ученых № 01 Сборник научных работ. Текст. / Н. В. Долгова. Горно-Алтайск: РИО ГАГУ, 2004. - 274 с.

48. Донскова, Е. В. Проектирование и реализация мировоззренческих ситуаций на уроках физики основной общеобразовательной школы Текст. : автореферат дис. . канд. пед. наук : 13.00.02 / Донскова Елена Владимировна. Волгоград, 2006. - 24 с.

49. Ездов, А. А. Комплексное использование информационных и коммуникационных технологий в преподавании физики в школе Текст. : дисс. . канд. пед. наук 13.00.02 / Ездов Александр Анатольевич. М.,1999.- 176 с.

50. Ефименко, В. Ф. Физическая картина мира и мировоззрение Текст. / В. Ф. Ефименко. Владивосток : Изд-во Дальневост. ун-та, 1997. - 157 с.

51. Жданов, Ю. А. Очерки методологии органической химии Текст. / Ю. А. Жданов. М., Высшая школа, 1960. - 302 с.

52. Зайченко, О. М. Формирование у учащихся представлений о процессе научного познания Текст.: методические рекомендации / О. М. Зайченко. Великий Новгород: НовГУ им. Ярослава Мудрого,2000, 32 с.

53. Закон РФ «Об образовании» Текст. // Право и образование. 1999. - №1. - С.61-86.

54. Занков, JI. В. Дидактика и жизнь Текст. / JL В. Занков. М. : Просвещение, 1968. - 175 с.

55. Звиглянич, В. А. Научное познание как культурно-исторический процесс Текст. / В. А. Звиглянич; АН УССР, Ин-т философии. Киев : Наук, думка, 1989. - 212 с.

56. Зимняя, И. А. Педагогическая^ психология Текст. М. : Логос, 2000.183 с.

57. Зорина, Л. Я. Дидактические аспекты естественнонаучного' образования Текст. / Л. Я. Зорина; Рос. акад. образования, Ин-т теорет. педагогики и междунар. исслед. в образовании. М. : ИТПИМИО, 1993. - 163 с.

58. Извозчиков, В. А. Дидактические основы компьютерного обучения физике Текст. : учебное пособие / В. А. Извозчиков; Ленинградский гос. пед. ин-т им. А.ИГерцена. Л.: ЛГПИ, 1987. - 90 с.

59. Изотова, П. А. Комплексная методика обучения студентов ССУЗ основам исследовательской деятельности : на примере технического колледжа Текст. : автореферат дис. . канд. пед. наук : 13.00.02 / Изотова Пелагея Алексеевна. Казань, 2007. - 21 с.

60. Иродова, И. А. Реализация принципа профессиональной направленности при формировании экспериментальных умений» у учащихся- средних ПТУ в процессе обучения физики Текст.: дисс. .канд. пед. наук : 13.00.02 / Иродова Ирина Алексеевна. М., 1990. - 196 с.

61. Иродова, И. А. Теоретико-методические основы обучения физике в учреждениях начального профессионального образования Текст. : диссертация . д-ра пед. наук : 13.00.02 / Иродова-Ирина Алексеевна. -Ярославль, 2000; 452 с.

62. Каменецкий, С. Е. Теория и методика обучения физике в школе. Общие вопросы Текст. / С. Е. Каменецкий, Н. С. Пурышева, Н. Е. Важеевская. -М.: Academia, 2000. 365 с.

63. Каменецкий, С. Е. Теория и методика обучения физике в школе. Частные вопросы Текст. / С. Е. Каменецкий, Н. С. Пурышева, Н. Е. Важеевская. -М.: Academia, 2000. 380 с.

64. Капица, С. П. Феноменологическая теория роста населения Земли Текст. / С. П. Капица // «Успехи физических наук». Актуальные проблемы. Том 166, №1, М. 1996. - 64 с.

65. Карпов, А. В. Психология менеджмента Текст.: учебное пособие для вузов / А. В. Карпов; М-во образования РФ. М.: Гардарики, 2004. -582 с.

66. Карпов, Д. С. Педагогические условия формирования интереса к овладению информационными технологиями у студентов гуманитарных специальностей педвузов Текст. : автореф. дис. . кан. пед. наук: 13.00.02. Ярославль, 2000.

67. Клевицкий, В. В. Учебный физический эксперимент с использованием компьютера как средства индивидуализации обучения в школе Текст. : дисс. . канд. пед. наук : 13.00.02 / Клевицкий Виктор Витальевич. М.,1999.-247с.

68. Клягин, С. В., Осипова, Е. Н. Игра в «Классики»: Методология. РЫ-коммуникации и динамика научных парадигм. Сборник научных трудов «Актуальные проблемы теории коммуникации» Текст. / С. В. Клягин, Е. Н. Осипова. СПб. : СПбГПУ, 2004. - С. 20-34

69. Коган, А. Ф. Диагностика целеполагания в педагогике: общие требования к построению компьютерных тестов целеполагания Текст. / А. Ф. Коган // Практическая психология и социальная работа. Киев,2000. №2. - С. 22-26.

70. Кондратьев, А. С., Лаптев, В. В. Физика и компьютер* Текст. / А. С. Кондратьев, В. В. Лаптев. Л: изд-во Ленинградского Университета, 1989. - 328 с.

71. Коновалова, Ю. А. Реализация межпредметных связей курсов алгебры и физики основной школы в условиях дифференцированного обучения Текст. : диссертация . канд. пед. наук : 13.00.02 / Коновалова Юлия Александровна. Москва, 2003. - 216 с.

72. Концепция содержания общего среднего образования: Рекомендации по формированию нового содержания Текст.: офиц. текст. М., 1996.

73. Кохановский, В. П. Философия и методология* науки Текст. : учебник для высших учебных заведений / В. П. Кохановский. Ростов н/Д.: «Феникс», 1999. - 576 с.

74. Кузнецов, И. Н. Научное исследование : методика проведения и оформление Текст. / И. Н. Кузнецов. 2-е изд., перераб. и доп. - М. : Дашков и Ко, 2006. - 457 с.

75. Кукушкин, М. Сможет ли школа учить профессионализму? Текст. / М. Кукушкин // Первое сентября. 2002. - №88. - С. 3.

76. Кун, Т. Структура научных революций Текст. : [Сб. : Пер. с англ. ] / Томас Кун. М.: АСТ : Ермак, 2003. - 365 с.

77. Ланина, И. Я. Формирование познавательных интересов учащихся на уроках физики Текст. / М: Я. Ланина. Л.: ЛГПИ им. А.И.Герцена, 1977.-91 с.

78. Лаптев, В. В, Немцов А. Учебные компьютерные модели Текст. / В. В. Лаптев, А. Немцов // ИНФО. 1991. - №.4. - С. 70-73.

79. Лебедев, Я. Д. Логико-графический метод структурирования и измерения дидактической информации в профессиональной подготовке учителя физики Текст. : диссертация . д-а пед. наук : 13.00.08, 13.00.02 / Лебедев Яков Дмитриевич . Ярославль, 2005. - 398 с.

80. Лекторский, В. А. Эпистемология классическая и неклассическая Текст. / В. А. Лекторский; Рос. акад. наук. Ин-т философии. М. : УРСС, 2001. -255 с.

81. Леонтьев, А. Н. Деятельность. Сознание. Личность Текст. : учеб. пособие для студентов вузов по направлению и спец. «Психология», «Клин, психология» / А. Н. Леонтьев. М. : Смысл : Academia, 2004. -345 с.

82. Лернер, И. Я. Дидактические основы формирования познавательной самостоятельности учащихся при зучении гуманитарных дисциплин Текст. : дис. . д-ра пед. наук : 13.00.02. М., 1979. - 310 с.

83. Лернер, И. Я1 Критерии уровней познавательной самостоятельности учащихся Текст. / И. Я Лернер // Новые исследования в педагогических науках. М!: Педагогика. - 1971. - №4. - С. 18-19.

84. Ломов, Б.Ф. Методологические и теоретические проблемы, психологии Текст. / Б. Ф. Ломов; Рос. акад. наук. Ин-т психологии. М. : Наука, 1999.-349 с.

85. Лукинова, Н. Г. Самостоятельная работа студентов как условие их развития Текст. / Н. Г. Лукинова, Л. Н. Харченко, В. И. Горовая // Педагогическая наука и практика региону. - Ставрополь: СГПИ, 2002. -С. 75-78

86. Лукинова; Н. Г. Самостоятельная работа как средство и условие развития познавательной деятельности студента Текст. : автореферат дис. ., канд. пед. наук ::" 13.00.02 / Лукинова Надежда* Григорьевна. -Ставрополь, 2003. 23 с.

87. Лукинова, Н. Г. Самостоятельная! работа как средство и условие развития познавательной деятельности?студента5 Текст. :. диссертация . канд. пед. наук : 13.00.02 / Лукинова Надежда Григорьевна. -Ставрополь, 2003. 177 с.

88. Майер, В. В. Электричество: учебные исследования Текст.;; / В. В. Майер, Р. В. Майер. Москва : Физматлит, 2007. - 231 с.

89. Майер, В: В. Элементы учебной физики как основа организации процесса научного? познания' в современной системе; физического образования. Текст.;::; диссертация . д-ра пед. наук : 13.00.02 / Майер Валерий Вильгельмович. Глазов, 2000:- 409 с.

90. Маланов,. С. В. Проблемы овладения теоретическими объяснениями в процессе учения Текст. / С. В. Маланов // «Школа 2100».

91. Образовательная; программа и пути' ее реализации. Вып. 3. М;: Баласс, 1999.

92. Медведев, О. Б. Глобальные компьютерные телекоммуникации в работе учителей физики и естествознания Текст.; : дис. . канд. пед. наук : 13.00.02 / Медведев Олег Борисович . М., 1998 • - 207 с:

93. Методика преподавания физики в вузе Текст. :, сборник, статей / отв. ред. Ю: Я. Лембра. Тарту : ТГУ, 1986. - 103 с.

94. Моделирование психической деятельности Текст. / А. А. Братко, П. П. Волков, А. Н. Кочергин, Г. И. Царегородцев. М.: Мысль, 1969. -384 с.

95. Мощанский, В. Н. История физики в средней школе Текст. / В. Н. Мощанский, Е. В. Савелова. М. : Просвещение, 1981. - 205 с.

96. Мощанский, В. Н. Формирование диалектико-материалистического мировоззрения на уроках физики Текст. / В. Н. Мощанский. М. : Высш. шк., 1983. - 88 с.

97. Мултановский, В. В. Физическое взаимодействие и картина мира в школьном курсе физики: пособие для учителей Текст. / В. В. Мултановский. М.: Просвещение, 1977. - 167 с.

98. Мултановский, В. В. Формирование мышления учащихся при изучении физических теорий Текст. / В. В.Мултановский // Физика в школе. -1976. №4.-С. 22-30

99. Новейший философский словарь Текст. : 3-е изд., исправл. Мн.: Книжный Дом. - 2003. - 1280 с.

100. Новиков, А. М. Методология образования Текст. / А. М. Новиков. -Издание второе. М.: Эгвес, 2006. - 488 с.

101. Новиков, А. М. Методология учебной деятельности Текст. / А. М. Новиков. М.: Эгвес, 2005. - 176 с.

102. Новые педагогические и информационные технологии в системе образования Текст. / под ред. Е. С. Полат. М.: АСАБЕМА, 2000. -271 с.

103. Нуркаева, И. М. Методика организации самостоятельной работы учащихся с компьютерными моделирующими программами на занятиях по физике Текст. : дисс. . канд. пед. наук : 13.00.02 / Нуркаева Ирина Михайловна. М., 1999. 231с.

104. Огурцов, А. П. Дисциплинарная структура науки Текст. / А. П. Огурцов. М., 1988

105. Поппер, К. Знание и психофизическая проблема: В защиту взаимодействия Текст. / Пер. с англ. И. В. Журавлева М.: ЛЕСИ, 2008. -256 с.

106. Поппер, К. Логика и рост научного знания Текст. / К. Поппер. М.: Прогресс, 1983.

107. Программа развития образования России на 2006 2010 годы Текст. : офиц. текст.

108. Прокопьева, Н. В. Учебное пособие по организации самостоятельной работы по физике: «Тетрадь для самостоятельной работы по физике в двух частях. (11 класс)» [Текст] / Н. В. Прокопьева. Красноярск: РИО КГПУ, 2000. - 280 с.

109. Прояненкова, Л. А., Физика Текст. : метод, пособие для подгот. / Л. А. Прояненкова, Н. И. Одинцова. М. : Экзамен, 2006. - 350 с.

110. Пурышева, Н. С. Физика. 7-9 класс Текст. / Н. С. Пурышева, Н. Е. Важеевская, В. М. Чаругин . М.: Дрофа, 2007. - 458 с.

111. Разумовский, В. Г. Методы научного познания и качество обучения Текст. / В. Г. Разумовский // Учебная физика. 2000.- №1. - С.70-76.

112. Разумовский, В. Г. Физика в школе. Научный метод познания и обучения Текст. / В. Г. Разумовский, В. В. Майер. М.: Гуманитар. Изд. Центр ВЛАДОС, 2004. - 463 с.

113. Разумовский, В. Г. Проблема развития творческих способностей учащихся в процессе обучения физике Текст.: автореф. дисс. .д-ра пед. наук : 13.00.02/ В. Г. Разумовский. М., 1972 г. - 40 с.

114. Разумовский, В. Г. Развитие творческой деятельности в физико-техническом кружке Текст.: автореф. дисс. .канд. пед. наук : 13.00.02/

115. B. Г. Разумовский. М., 1959 г. - 19 с.

116. Разумовский, В. Г. Преподавание физики в условиях гуманизации образования Текст. / В. Г. Разумовский // Педагогика. 1998. - №6.1. C. 102-111.

117. Разумовский, В. Г. Инновации в преподавании в школах за рубежом. Текст. / В. Г. Разумовский. Новосибирск: РИЦ НГУ. - 2005. - 185 с.

118. Разумовский, В. Г. Подготовка современного по физике: проблема повышения качества обучения Текст. / В. Г. Разумовский // Физика в школе. 2000. - №3*. - С. 3-5.

119. Разумовский, В. Г., Сауров, Ю. А. Деятельность преподавания как стратегический ресурс образования Текст. / В. Г. Разумовский, Ю. А. Сауров // Наука и школа. 2005. - №6. - С. 2-9.

120. Рамуль, К. А. О психологии ученого и в частности о психологии ученого-психолога Текст. / К. А. Рамуль // Вопр. психол. 1965. - № 6. -С. 126-135.

121. Рубинштейн С. Л. Человек и мир Текст. / С. Л. Рубинштейн; [Послесл. К. А. Абульхановой-Славской, А. Н. Славской]; Рос. акад. наук, Ин-т психологии. М. : Наука, 1997. - 189 с.

122. Рубинштейн, С. Л. Основы общей психологии Текст. / С. Л. Рубинштейн. СПб. и др. : ПИТЕР, 1998. - 705 с.

123. Рузавин, Г. И. Методы научного исследования Текст. / Г. И. Рузавин. -М. : Мысль, 1975. 237 с.

124. Рузавин, Г. И. Концепции современного естествознания : Курс лекций Текст. / Г. И. Рузавин. М. : Проект, 2002. - 332 с.

125. Рузавин, Г. И. Логика : Практ. курс Текст.: учеб. для студентов вузов / Г. И. Рузавин. М. : ЮНИТИ, 2002. - 255 с.

126. Рузавин, Г. И. Методология научного познания Текст. : учеб. пособие для студентов и аспирантов вузов / Г. И. Рузавин. М. : Юнити, 2005. -287 с.

127. Рустамов, М. Научное познание и принципы физики Текст. / Мухаммад Рустамов. Ташкент : Узбекистан, 1983. - 16 с.

128. Самойленко, П. И. Физика: Методическое пособие по выполнению контрольных заданий для студентов-заочников средних специальных учебных заведений Текст. / П. И. Самойленко. М.: ИПР СПО, 2003.

129. Самойленко, П. И. Физика: Примерная программа для средних специальных учебных заведений (на базе основного общего» образования) Текст. / П. И. Самойленко, Е. И. Огородникова. М.: ИПР СПО, 2003.

130. Самойленко, П. И. Сборник задач и вопросов по физике Текст. / П. И. Самойленко, А. В. Сергеев. М. : Академия, 2002.

131. Самойленко, П. И., Сергеев А. В. Физика Текст.: учебник для средних специ-альных учебных заведений / П. И. Самойленко, А. В. Сергеев. -М.: Академия, 2002.

132. Сауров, Ю. А. О концепции школьного физического образования Текст. / Ю. А. Сауров // Учебная физика. 1997. - №2 - С. 73-76.

133. Сауров, Ю. А. Организация деятельности школьников при изучении физики Текст. / Ю. А. Сауров. Киров. 1981.

134. Сауров, Ю. А. Основы методологии методики обучения физике Текст. : монография / Ю. А. Сауров ; Кир. обл. ин-т усовершенствования учителей, науч. лаб. «Моделирование процессов обучения физике». -Киров, 2003. 195 с.

135. Сауров, Ю. А., Сауров, С. Ю. Научные картины мир: Элементы эпистемологии Текст. / Ю. А. Сауров, С. Ю. Сауров. Киров, 2006.

136. Сауров, Ю. А. Принцип цикличности в методике обучения физике: Историко-методологический анализ Текст.: монография / Ю. А. Сауров. Киров: КИПК и ПРО, 2008. - 224 с.

137. Сергеев, А. В. Становление и развитие истории методики преподавания физики в средней школе как научной дисциплины Текст. : автореферат дис:. д-ра пед. наук : 13.00.02 /А. В. Сергеев. Ленинград, 1989. - 33 с.

138. Симонов, В. П. Педагогический менеджмент : ноу-хау в образовании Текст. : учебное пособие : по курсу «Управление педагогическими системами» / В. П. Симонов. Москва : Юрайт : Высшее образование, 2009. - 357 с.

139. Скаткин, М. Н. Активизация познавательной деятельности учащихся в обучении Текст. / М. Н. Скаткин // Матер, научн. конф. по дидактике. -М., 1965. С. 38.

140. Скаткин М. Н. Школа и всестороннее развитие детей. Кн. для учителей и воспитателей Текст. / М. Н. Скаткин.- М.: Просвещение, 1980.- 320 с.

141. Скаткин М.Н. Проблемы современной дидактики Текст. / M. Н. Скаткин. 2-е изд. - М. : Педагогика, 1984. - 95 с.

142. Скрипко, JI. П. Формирование обобщенных методов решения типовых профессиональных задач инженера-технолога при изучении курса физики в техническом вузе Текст.: автореф. дисс. .канд. пед. наук : 13.00.02 / JI. П. Скрипко. Астрахань, 2006. - 16 с.

143. Смирнов А. В. Теория и методика применения средств новых информационных технологий в обучении физике Текст. : автореф дисс. . докт. пед наук : 13.00.02 / А. В. Смирнов. М., 1996. - 36 с.

144. Социология: Энциклопедия Текст. / сост. А. А. Грицанов, В. JL Абушенко, Г. М. Евелькин, Г. Н. Соколова, О. В. Терещенко. Мн.: Книжный Дом, 2003. - 1312 с.

145. Степин В. С. Теоретическое знание Текст. / В. С. Степин. М., 2000, 743 с.

146. Стефанова, Г. П. Теоретические основы и методика реализации принципа практической направленности подготовки учащихся при обучении физике Текст. : дис. . д-ра пед. наук : 13.00.02 / Г. П. Стефанова. Астрахань, 2002. - 366 с.

147. Стефанова, Г. П. Подготовка учащихся к практической деятельности при обучении физике: пособие для учителя Текст. / Г. П. Стефанова; М-во образования Рос. Федерации. Астрах, гос. пед. ун-т. Астрахань: Изд-во Астрах, гос. пед. ун-та, 2001. - 184 с.

148. Талызина, Н. Ф. Педагогическая психология Текст.: учеб. для студ. сред. пед. учеб. заведений / Н. Ф. Талызина. М.: Академия, 1999. -288 с.

149. Талызина, Н. Ф. Управление процессом усвоения знаний (психологическая основа) Текст. / Н. Ф. Талызина. М.: МГУ, 1984. -344 с.

150. Талызина, Н. Ф. Пути разработки профиля специалиста Текст. / Н. Ф. Талызина, Н. Г. Печенюк, Л. Б. Хихловский. Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1987.- 176 с.

151. Твердохлебова, Т. А. Формирование профессионально-значимьтх умений при обучении' физике студентов-экологов учреждений среднего профессионального образования Текст.: дис. . канд. пед. наук: 13.00.02 / Т. А. Твердохлебова. Астрахань, 2004. - 171 с.

152. Тесленко^ В. И; Психолого-педагогические основы диагностики и прогнозирования профессионально-методической подготовки будущего учителя в педвузе Текст. / В • И. Тесленко. Красноярск: КГПУ, 1996. -140 с. ' •

153. Тимошенко, И. Г. Научное познание в математике Текст. : учеб. пособие / И. Г. Тимошенко; М-во общ. и проф. образования РФ. Новосиб. гос. техн. ун-т. Новосибирск, 2002. - 23 с.

154. Тихомиров, О; К. Структура мыслительной^ деятельности человека Текст. / О. К. Тихомиров, В; П. Ушачев. М:: Изд-во МГУ, .1969. - 321 с.

155. Усова, А. В. Новая концепция1 естественно-научного образования и педагогические условия ее реализации Текст. / А. В. Усова. Челябинск : ЧГПИ «Факел», 1995. - 38 с. ;

156. Усова, А. В. Формирование у учащихся умения самостоятельно систематизировать знания Текст. / А. В. Усова. Челябинск: ЧГПИ «Факел», 1994. - 30 с.

157. Усова, А. В; Формирование учебных умений и навыков учащихся на уроках физики Текст. / А. В. Усова, А. А. Бобров М.: Просвещение, 1988.- 112 с.

158. Усова, А. В. Методология научных исследований Текст.; курс лекций / А. В. Усова. Челябинск: Изд-во ЧГПУ, 2004. - 130 с.

159. Усова, А. В. Психолого-дидактические основы формирования у учащихся научных понятий Текст. : пособие по спецкурсу / А. В. Усова; Челяб. гос. пед. ин-т. Челябинск : ЧГПИ, 1988 (1989). - 88 с.

160. Успенский, В. В. Школьные исследовательские задачи и их место в учебном процессе Текст.: авореф. дисс. .канд. пед. наук : 13.00.02 / В. В.Успенский. М.,1967. - 19 с.

161. Филатов, В. П. Научное познание и мир человека Текст. / В. П. Филатов. М. : Политиздат, 1989. - 269 с.

162. Фридман, JI. М. О концепции управления процессом учения в советской психологии и педагогике Текст. / Л. М. Фридман // Теоретические проблемы управления познавательной деятельностью человека. М., 1975. - С. 27.

163. Хуторский, А. В. Деятельность как содержание образования Текст. / А. В. Хуторский // Народное образование. 2003. - №8. - С. 107-114.

164. Чекулаева, М. Е. Использование ЭВМ как средства развития мышления учащихся при обучении физике Текст. : дисс. . канд. пед. наук : 13.00.02 / М'. Е. Чекулаева. М., 1995.- 163 с.

165. Шадриков, В. Д. Психология деятельности и способности человека Текст.: учебное пособие / В. Д. Шадриков.- 2-е изд., перераб. и доп.- М.: Логос, 1996.-320 с.

166. Шадриков, В: Д. Проблемы системогинеза профессиональной деятельности Текст. / В. Д. Шадриков. М.: Просвещение, 1982. - 185 с.

167. Шамало, Т. Н. Учебный эксперимент в процессе формирования физических понятий: кн. для- учителя Текст.? / Т. Н. Шамало. М. : Просвещение, 1986. - 95 с.

168. Шамало, Т. Н. Теоретические основьь использования физического эксперимента в развивающем обучении Текст.; / Т. Н. Шамало. -Сверловск,. 1990.- 97 с.

169. Шапоринский, G. А. Обучение и научное познание Текст. /

170. С. А. Шапоринский. М'; : Педагогика, 1981. - 208 с.

171. Шаронова; Н. В. Теоретические основы и реализация методологического компонента, методической подготовки учителя физики Текст.: дис. .• д-ра нед. наук : 13.00.02 / И. В. Шаронова; Москва, 1997. - 460 с.

172. Шаронова, Н. В. Методика формирования. научного мировоззрения учащихся при обучении,физике рГекст.^/Нэ В; Шаронова; Моск. пед. гос. ун-т им. В. И. Ленина. М. : МП «MAP», 1994 (1995).- 183 с.

173. Швалб, Ю. М. Психологические модели целеполагания Текст. / Ю, М. Швалб. К.: Сти-лос, 1997. - 240 с.

174. Шкурко А. В. Контроль в информационном обществе Текст.: дис. . канд. соци. наук : 22.00.06 / А. В. Шкурко. Нижний Новгород, 2004. -192 с.

175. Щукина, Г. И. Педагогические проблемы формирования познавательных интересов учащихся Текст. / Г. И. Щукина; М;: Просвещение, 1986; -164 с.

176. Щукина Г. И. Роль деятельности в учебном процессе Текст. / Г. И. Щукина. М.: Просвещение, 1986. - 144 с.

177. Эльконин Д. Б. Избранные психологические труды Текст. / Д. Б. Эльконин. М., 1989. - С.245.

178. Энциклопедия современной эзотерики «Философия: Энциклопедический словарь» Текст. / под ред. А. А. Ивина. М.: Гардарики, 2004. - 1072 с.

179. Яворский, Б. М., Детлаф, А. А. Справочник по физике Текст. / Б. М. Яворский, А. А. Детлаф.- М.: Наука, 1980. 508 с.

180. Beniger J.R. The Control Revolution: Technological and Economic Origins of the Information Socienty. Cambrige, L., Harvard University Press, 1986. -p.35

181. Bloom B.S. Taxonomy of Educational Objectives. Handbook I: Cognitive Domain. NY: McKay, 1956.

182. Gibbs J.P. Control As Sociologys Central Notion //Social Science Journal, 1990, vol. 27, p. 1-27.

183. Kuhn T.S. The Structure of Scientific Revolutions (Chicago: University of Chicago Press, 1962

184. Wheeler J.A. Bites, meaning and information. Texas, 1986.1. Форма 6

185. Ярославский государственныйуниверситет имени П.Г. Демидова1. УТВЕРЖДАЮ

186. Практические (семинарские) занятия Лабораторные занят76

187. Индивидуальная работа под руководством преподавателя. В том числе курсовая работа по дисциплине

188. Всего часов под руководством преподавателя Самостоятельная работасеместр) 15654час.) (час.) (час.) (час.)час.)час.)1. Пояснительная записка

189. Рабочая программа дисциплины «Физика» предназначена для реализации Базисного учебного плана для специальностей Автоматизированные системы обработки информации и управления (по отраслям), Сети связи и системы коммутации.

190. Учебная дисциплина «Физика» базируется на знаниях, полученных студентами при изучении физики в основной школе и является- фундаментом для последующей профессиональной деятельности.

191. При изложении материала необходимо соблюдать единство терминологии и обозначений в соответствии с действующими стандартами. Форма итогового контроля в первом семестре экзамен, во втором контрольная работа.2. Тематический план

192. Наименование разделов и тем; Максим, учебная нагрузка студенто в, час Количество; аудиторных часов Самос т. )абота

193. ВСег о Лекци и Практ. заняти я

194. Раздел I. Механика с.элементами теории, относительности^' 24 18 14 ■ ' 4:; 6

195. Тема, 1.1 Введение. История физики. Физика как наука. Методы научного познания; 2 2 2

196. Тема 1.2"Основные понятия кинематики: Равномерное и равноускоренное движение 2 2 2

197. Тема 1:3 Свободное падение тел.; Движение по окружности. 4 2 2. 2

198. Тема 1.4 Первый закон Ньютона. Масса.; Сила. Второй закон Ньютона. Третий закон Ньютона. 2 • 2 ' ■ 2

199. Практическая работа №1 2 • 2' 2

200. Тема 1.5 Импульс тела. Закон сохранения; импульса тела: Реактивное движение: 4 2, 2 ': 2

201. Тема 1.6 Механическая работа и мощность. 2 2 2 •

202. Тема 1.7 Кинетическая и потенциальная энергия; Закон сохранения механической энергии; 2 2 .' 2.

203. Практическая работа №2 2. 2 2 . 2

204. Раздел IL Молекулярная физика и • термодинамика» ■ ' 445- ' 32 : 14 18 12

205. Тема'2;ГОсновныеположенияМКТ. Основное уравнение MKT газов. Температура. 4 . . 1 2 2 2:

206. Практическая работа №3 2 ■ 2. 2'

207. Практическая работа>№4 1 Т 2:

208. Тема 2.2 Уравнение состояния идеального газа. 4 2 2 2

209. Практическая работа №5 2 ■ 2' 2

210. Тема>2;3 Изопороцессы. 4 . . 2 ; 2 2

211. Практическая работа №6 2 2 2

212. Тема 2.4 Внутренняя энергия. Количество теплоты. Работа в термодинамике 4 2 2 2:

213. Практическая работа №7 2 2 2

214. Тема 2.5 Первый закон термодинамики. Теплоёмкость идеального газа 2 2" 2

215. Практическая работа №8 2 . 2. 2

216. Практическая работа №9 2 2. ' 2

217. Тема 2.6 Тепловые двигатели. Термодинамические циклы. Цикл Карно 4 . . 2 2 .2

218. Практическая работа №10' 2 2 2

219. Тема 2.7 Необратимость тепловых процессов. Второй закон термодинамики. Понятие энтропии 4 2 2 2

220. Практическая работа №11 2 2 2

221. Раздел Ш. Основы электродинамики. Электрическое поле 34 26 10 16 8

222. Тема 3.1-Электрический заряд. Закон кулона. Электрическое поле. Теорема Гаусса. Работа в электрическом поле. Потенциал. 2 2 2

223. Практическая работа №12 2 2 2

224. Практическая работа №13 • 2 2 2

225. Тема 3.2 Проводники и диэлектрики в электрическом поле. Электроемкость. Конденсаторы. Энергия электрического поля 4 2 2 2

226. Практическая работа №14 2 2 2

227. Практическаяфабота №15 2 2 2

228. Тема 3.3 Электрический ток. Закон Ома. Последовательное и параллельное соединение проводников.Правила Кирхгофа для разветвленных цепей. 4 2 2 2

229. Практическая работа №16 2 2 2

230. Практическая работа №17 2 2 2

231. Тема"3.4Работа тока.Мощность тока. Электронно-дырочный переход. Транзистор 4 2 2 2

232. Тема 3.5 Электрический ток в металлах. Электрический ток в полупроводниках. Электрический ток в газе.Плазма. 2 2 2

233. Практическая работа №18 ? 2 2 2

234. Обобщающее занятие по разделам- 1-Ш 4 2 2 2

235. Раздел IV. Основы электродинамики. Магнитное поле 20- 14 8 6 6

236. Тема 4.1чМагнитное взаимодействие токов. Закон Био-Савара. Теорема о циркуляции 4 2 2 2

237. Практическая работа №19 2 2 2

238. Тема 4.2 Магнитное поле в веществе. Сила Лоренца. 4 2 2 2

239. Практическая работа №20 2 2 2

240. Тема 4.3 Электромагнитная индукция. Правило Ленца 2 2 2

241. Тема 4.4 Самоиндукция. Энергия магнитного поля 4 2 2 2

242. Практическая работа №21 2 2 2

243. Раздел У. Колебания и волны 44 34 18 16* 10

244. Тема 5.1 Гармонические колебания. Свободные колебания. Пружинный маятник. Математический маятник. 2 2 2

245. Практическая работа №22 2 2 2

246. Тема 5.2 Превращения энергии при свободных механических колебаниях. Вынужденные колебания. Резонанс. Автоколебания. Механические волны. Звук. Эффект Доплера 4 2; ■ 2 2

247. Практическая работа №23 2 2 2

248. Тема 5.3 ИТС-контур. Свободные колебания Квазистационарные процессы. ЯС- иЖ-цепи 2 2: *. 2 ^

249. Практическая работа №24 2 2 ; 2'

250. Тема:5:4!Закон Ома для цепи переменного тока.Мощность. Вынужденные колебания. Переменный; ток. ■ 4 •• 2 2 2

251. Практическая работа №25 2. 2 2

252. Тёма.5:5 Электромагнитные волны. . Трансформаторы. Передача электрической' энергии 4 •2: 2 '2;

253. Практическая работа №26 2 .• 2 2

254. Тёма;5.6 «Основные законы, геометрической оптики. Зеркала. Тонкие линзы. Глаз как оптический инструмент. Оптические приборы для; визуальных наблюдений- 4 2 2 2;

255. Практическая работа №27 .'2 2 2 ,

256. Тема 5.7 Развитее представлений; о природе света. Интерференция световых волн. 2 2 • 2' '

257. Тема.5.8 Дифракция света. Дифракционный предел разрешения оптических инструментов. 2 :' . 2 2 •

258. Практическаяработа№28 :'■" 2' " 2 ' 2

259. Тема-5;9"Спектральные;приборы: ' Дифракционнаярешетка. Поляризация света 7 4 ' 2 2 " 2!' '

260. Практическая работа №29 2 2 2

261. Раздел VI. Квантовая физика 44 32 16 16 12

262. Тема 6.1-Тепловое излучение тел. Квантовая , физика. История развития. . 4 2 .2' ■ • 2.

263. Практическая работа №ЗГ 2'. . 2 2 •

264. Тема 6.2 Эффект Комптона Фотоны. Фотоэффект. 2 2 . 2 ■ -•

265. Практическая.работа №32. 2 2' -' 2

266. Тема 6.3 Квантовая механика; Волновые свойства микрочастиц. Дифракция электронов 2 2 . 2

267. Практическая работа №33 2 . 2 2

268. Тема 6.4 Квантовые постулаты Бора. Атом водорода. Линейчатые спектры. Опыт Резерфорда. Ядерная модель атома. , 2 2 ■ 2

269. Практическая работа №34 2 2 • ■ 2

270. Тема 6.5 Состав атомных ядер. Энергия связи ядер 4 2 2 2

271. Практическая работа №35 2 2 2

272. Тема 6.6 Радиоактивность. Ядерные реакции 4 2 2 2

273. Практическая работа №36 2 2 2

274. Тема 6.7 Элементарные частицы. Термоядерный синтез. Строение Солнца и звезд. 4 2 2 2

275. Практическая работа №37 2 2 2

276. Тема 6.3 Основные этапы развития современной научной картины мира. Методы научного познания. 6 2 2 41. Итоговое занятие 2 2 2

277. Всего по дисциплине: 210 156 80 76 543. Содержание

278. Раздел 1. Механика с элементами теории относительности

279. Тема 1.1 Введение. История физики. Физика как наука. Методы научного познания.1. Студент должен / знать:краткую историю развития физики как науку; . — основные методы научного познанияуметь:формулировать основные определения;

280. Свободное падение. Ускорение свободного падения. Задача о свободном падении тел. Задача о движении тела, брошенного под некоторым углом к горизонту. Движение по окружности. Угловая скорость. Центростремительное ускорение.

281. Импульс тела. Закон сохранения импульса тела. Реактивное движение. Принцип отдачи. Формула Циолковского.

282. Тема 1.6. Механическая работа и мощность.1. Студент должен знать:- основные энергетические характеристики движения;- определение механическая работа и мощность;уметь:формулировать основные определения;графически представлять работу.

283. Механическая работа. Мощность. Джоуль. Ватт. Графическое представление работы. Закон Гука.

284. Механическая энергия и ее виды. Закон сохранения энергии. Закон взаимосвязи массы и энергии. Замкнутая система. Вечный двигатель.

285. Практическая работа №2 Кинетическая и потенциальная энергия.1. Студент должензнать:понятие механической энергии и её различных видов;закон сохранения механической энергии. уметь:решать задачи с использованием закона сохранения механической энергии

286. Механическая энергия и ее виды. Закон сохранения энергии. Закон взаимосвязи массы и энергии.

287. Раздел 2. Молекулярная физика и термодинамика

288. Практическая работа №3 Основное уравнение MKT газов.1. Студент должензнать:основные положения молекулярно-кинетической теории;основное уравнение MKT газов; уметь:решать задачи с использованием основного уравнения молекулярно-кинетической теории газов.

289. Основные положения молекулярно-кинетической теории и их опытное обоснование.

290. Основные положения молекулярно-кинетической теории и их опытное обоснование. Связь между макроскопическими параметрами газа — объемом V, давлением р, температурой Т и количеством вещества v.

291. Практическая работа №5 Уравнение состояния идеального газа1. Студент должензнать:уравнение Клапейрона — Менделеева; уметь:решать задачи с использованием уравнения Клапейрона — Менделеева;

292. Уравнение Клапейрона — Менделеева. Изотермический процесс, изохорный процесс, изобарный процесс. Квазистатический процесс. Температурный' коэффициент объемного расширения газов.

293. Практическая работа №6 Изопороцессы.1. Студент должензнать:изотермический процесс, изохорный процесс, изобарный процесс уметь:решать задачи с использованием уравнения Клапейрона Менделеева;строить и читать графики изопроцессов в координатах РУ, УТ, РТ;.

294. Внутренняя энергия. Количество теплоты. Работа в термодинамике. Изменение внутренней энергии газа в процессе теплообмена и совершаемой работы. Необратимый процесс. Джоуль.

295. Внутренняя энергия. Количество теплоты. Работа в термодинамике. Изменение внутренней энергии газа в процессе теплообмена и совершаемой работы.

296. Макроскопические параметры. Первый закон термодинамики. Теплоёмкость идеального газа. Вечный двигатель. Применим первый закон термодинамики к изопроцессам в газах.

297. Макроскопические параметры. Первый закон термодинамики. Теплоёмкостьидеального газа. Вечный двигатель. Применим первый закон термодинамики к изопроцессам в газах.

298. Уравнением Пуассона. Адиабатический процесс.

299. Практическая работа №9 Теплоёмкость идеального газа.1. Студент должен знать:теплоемкость идеального газа; уметь:- применять первое начало термодинамики к изопроцессам в идеальном газе;- решать задачи с использованием первого начала термодинамики

300. Макроскопические параметры. Первый закон термодинамики. Теплоёмкость идеального газа. Вечный двигатель. Применим первый закон термодинамики к изопроцессам в газах.

301. Уравнением Пуассона. Адиабатический процесс.

302. Тепловые двигатели. Термодинамические циклы. Цикл Карно. Коэффициент полезного действия. Эффективность работы.

303. Тепловые двигатели. Термодинамические циклы. Цикл Карно. Коэффициент полезного действия. Эффективность работы.

304. Второй закон термодинамики. Формулировка У. Кельвина и Р. Клаузиуса. Необратимость реальных тепловых процессов. Теоремы Карно. Энтропия. Термодинамическая вероятность. Постоянная Больцмана.

305. Практическая работа №11 Второй закон термодинамики.1. Студент должензнать:второй закон термодинамики; уметь:- решать задачи с использованием второго закона термодинамики.

306. Второй закон термодинамики. Формулировка У. Кельвина и Р. Клаузиуса. Необратимость реальных тепловых процессов. Теоремы Карно. Энтропия. Термодинамическая вероятность. Постоянная Больцмана.

307. Раздел 3. Основы электродинамики. Электрическое поле

308. Электрический заряд. Закон сохранения заряда. Взаимодействие точечных зарядов; Закон Кулона. Электрическая постоянная;

309. Проводники и диэлектрики в электрическом поле. Диэлектрическая проницаемость среды. Электроемкость. Конденсаторы и их соединения. Энергия электрического поля.

310. Проводники и диэлектрики в электрическом поле. Диэлектрическая проницаемость среды.

311. Практическая работа №15 Электроемкость. Конденсаторы. Энергия электрического поля.1. Студент должен знать:- понятия электроемкости; уметь:решать задачи: на расчет электрической емкости, энергии электрического поля.

312. Электроемкость. Конденсаторы и их соединения. Энергия электрического поля.

313. Условия, необходимые для возникновениятока. Электродвижущая сила. Закон Ома для участка цепи и для замкнутой цепи.

314. Параллельное и последовательное соединение проводников: Эквивалентное сопротивление: Правила Клрхгофа для разветвленньсс цепей.

315. Тема 3.4Табота тока. Мощность тока. Электронно-дырочныйпереход. Транзистор.

316. Студент должен знать:.— физический смысл работы тока ¿ мощности тока ;- принцип электронно-дырочного перехода;- понятие и принцип действия-транзистора; уметь: .'.-.- решать задачи с использованием формул работыи мощности постоянного;тока.

317. Работаимощность постоянного тока: ЗаконДжоуля— Ленца. Ватт. Коэффициент полезного действия источника. Электронно-дырочный переход. Транзистор.

318. Практическая работа №18 Работа тока. Мощность тока.1. Студент должензнать:- физический смысл работы тока и мощности тока; уметь:- решать задачи с использованием формул работы и мощности постоянного тока.

319. Работа и мощность постоянного тока. Закон Джоуля — Ленца. Ватт. Коэффициент полезного действия источника.

320. Раздел 4. Основы электродинамики. Магнитное поле

321. Магнитная постоянная. Магнитная проницаемость среды. Взаимодействие токов. Действие магнитного поля на проводник с током. Закон Ампера. Закон Био-Савара. Теорема о циркуляции.

322. Магнитная проницаемость. Парамагнетики. Диамагнетики. Ферромагнетики. Спин. Магнитный поток. Действие магнитного поля на движущийся заряд. Сила Лоренца. Определение удельного заряда. Магнитосфера Земли. Радиационные пояса Земли.

323. Практическая работа №20 Сила Лоренца.1. Студент должензнать:- физическую сущность силы Лоренца; уметь:- решать задачи на расчет силы Лоренца.

324. Магнитный поток. Действие магнитного поля на движущийся заряд. Сила Лоренца. Определение удельного заряда.

325. Электромагнитная индукция. Опыт Фарадея. Закон электромагнитной индукции. Правило Ленца. Вихревое электрическое поле.

326. Роль магнитных полей в явлениях, происходящих на Солнце. Самоиндукция. ЭДС самоиндукции. Индуктивность. Энергия магнитного поля.

327. Электромагнитная индукция. Закон электромагнитной индукции. Правило Ленца. Самоиндукция. ЭДС "самоиндукции. Индуктивность. Энергия магнитного поля.

328. Раздел 5. Колебания и волны

329. Гармонические колебания. Пружинный маятник. Математический маятник. Физический маятник. Амплитуда, частота, период. Циклическая частота.

330. Превращение энергии при колебательном движении. Свободные, затухающие и вынужденные колебания. Механический резонанс, его учет в технике.

331. КЬС-контур. Свободные колебания. Квазистационарные процессы. ЯС- и КЬ-цепи. Процесс зарядки конденсатора через резистор. Аналогии между электрическими и механическими величинами.

332. Практическая работа №24 Квазистационарные процессы. КС- и КЬ-цепи.1. Студент должензнать:- квазистационарные процессы; уметь:- решать задачи на нахождение параметров зарядки конденсатора.

333. ШХ-контур. Свободные колебания. Квазистационарные процессы. ЯС- и КЛ-цепи. Процесс зарядки конденсатора через резистор.

334. Тема 5.4 Закон Ома для цепи переменного тока. Мощность. Вынужденные колебания. Переменный ток1. Студент должен знать:- закон Ома для цепи переменного тока;- определение вынужденных колебаний; уметь:- формулировать понятие переменного тока.

335. Закон Ома для цепи переменного тока. Мощность. Вынужденные колебания. Переменный ток. Полное сопротивление цепи переменного тока. Связь между амплитудными значениями тока и напряжения в цепи. Векторная диаграмма для параллельного МХ-контура.

336. Практическая работа №25 Закон Ома для цепи переменного тока.1. Студент должензнать:- закон Ома для цепи переменного тока; уметь:- решать задачи на закон Ома для цепи переменного тока.

337. Закон Ома для цепи переменного тока. Переменный ток. Полное сопротивление цепи переменного тока. Связь между амплитудными значениями тока и напряжения в цепи.

338. Электромагнитное поле и его распространение в виде электромагнитных волн (по Максвеллу). Открытый колебательный контур как источник электромагнитных волн. Свойства электромагнитных волн. Энергия электромагнитного поля (волны).

339. Электромагнитное поле и его распространение в виде электромагнитных волн (по Максвеллу). Открытый колебательный контур как источник электромагнитных волн. Свойства электромагнитных волн. Энергия электромагнитного поля (волны).

340. Законы отражения и преломления света. Световой луч, световой поток, телесный угол, сила света. Физический смысл показателя преломления. Полное отражение света.

341. Когерентность и монохроматичность. Дифракция на щели в параллельных лучах и дифракционной решетке. Дифракционный спектр. Дифракционный предел разрешения оптических инструментов

342. Практическая работа №28 Интерференция и дифракция света.1. Студент должензнать.- физическую сущность явления интерференции, дифракции, и дисперсии света; уметь •- формулировать сущность интерференции и дифракции света.

343. Интерференция световых волн. Дифракция на щели в параллельных лучах и дифракционной решетке. Дифракционный спектр.

344. Раздел 6. Квантовая физика

345. Тепловое излучение/ Черное тело. Распределение энергии в спектре излучения; Квантовая гипотеза Планка. Квантовая природа света. Энергия и импульс фотонов. Законы Стефана-Больцмана и Вина. Спектральные, классы звезд.

346. Практическая работа №30. Тепловое излучение тел.1. Студент должензнать:-. модель абсолютно: черного тела;- гипотезу Планка; уметь: . .- формулировать сущность теплового излучения; решать задачи с помощью формулы Планка.

347. Тепловое излучение. Распределение энергии в спектре излучения. Квантовая гипотеза Планка. Энергия и импульс фотонов: Законы Стефана-Больцмана и Вина.

348. Внешний фотоэлектрический эффект. Опыты А.Г.Столетова. Законы внешнего фотоэффекта. Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта. Внутренний фотоэффект, его особенности. Применение фотоэффекта в технике. Эффект Комптона.

349. Внешний фотоэлектрический эффект. Законы внешнего' фотоэффекта. Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта. Внутренний фотоэффект, его особенности. Эффект Комптона.I

350. Тема 6.3 Квантовая механика. Волновые свойства микрочастиц. Дифракция электронов знать:- основные принципы квантовой механики;- волновые свойства микрочастиц; уметь:- формулировать принципы квантовой механики.

351. Корпускулярные и волновые характеристики микрообъектов. Гипотеза де Бройля. Принцип неопределенности. Соотношение неопределенностей Гейзенберга. Волновая функция. Уравнение Шрёдингера.

352. Практическая работа №32 Волновые свойства микрочастиц.1. Студент должензнать:- основные принципы квантовой механики;- волновые свойства микрочастиц; уметь:- формулировать принципы квантовой механики.

353. Корпускулярные и волновые характеристики микрообъектов. Гипотеза де Бройля.

354. Принцип неопределенности. Соотношение неопределенностей Гейзенберга. Волновая функция. Уравнение Шрёдингера.

355. Практическая работа №33 Квантовые постулаты Бора.1. Студент должензнать:- модель атома Резерфорда и Бора;- уровни энергии в атоме;- происхождение спектров на основе теории Бора;уметь:- формулировать постулаты Бора.

356. Модель атома Резерфорда и Бора. Уровни энергии в атоме. Излучение и поглощение энергии атомом. Происхождение спектров испускания и поглощения на основе теории Бора.

357. Состав атомных ядер. Открытие позитрона и нейтрона. Ядерные силы. Дефект массы. Энергия связи атомных ядер. Виды космического излучения. Поглощение космического излучения в земной атмосфере.

358. Практическая работа №34 Энергия связи ядер.1. Студент должензнать:- состав атомного ядра;- физическую сущность природы ядерных сил и дефекта массы; уметь:- решать задачи на использование дефекта массы и энергии связи в ядре.

359. Состав атомных ядер. Ядерные силы. Дефект массы. Энергия связи атомных ядер. Виды космического излучения. Поглощение космического излучения в земной атмосфере.

360. Экспериментальные методы регистрации заряженных, частиц. Естественная радиоактивность и ее виды. Закон радиоактивного распада. Биологическое действие радиоактивных излучений. Ядерные реакции.

361. Экспериментальные методы регистрации заряженных частиц. Естественная радиоактивность и ее виды. Закон радиоактивного распада. Биологическое действие радиоактивных излучений. Ядерные реакции.

362. Термоядерный синтез и условия его осуществления. Баланс энергии при термоядерных реакциях. Проблема термоядерной энергетики. Строение звезд. Ядра звезд как естественный термоядерный реактор.

363. Тема 6.8 Основные этапы развития современной научной картины мира. Методы научного познания.1. Студент должен знать:- основные этапы развития научной картины мира;- основные методы научного познания; уметь:- описывать современную научную картину мира.

364. Перечень практических работп/п № практического занятия Тема практического занятия

365. Практическая работа №1 Законы Ньютона.

366. Практическая работа №2 Кинетическая и потенциальная энергия.

367. Практическая работа №3 Основное уравнение MKT газов.

368. Практическая работа №4 Температура.

369. Практическая работа \М°5 Уравнение состояния идеального газа

370. Практическая работа №6 Изопороцессы.

371. Практическая работа №7 Внутренняя энергия. Количество теплоты.

372. Практическая работа №8? Первый закон термодинамики.

373. Практическая работа №9 Теплоёмкость идеального газа.

374. Практическая работа №10 Тепловые двигатели. Термодинамические циклы.

375. Практическая работа №111 Второй закон термодинамики.

376. Практическая работа №12 Электрический заряд. Закон кулона.

377. Практическая работа №13 Работа в электрическом поле. Потенциал.

378. Практическая работа №14 Проводники и диэлектрики в электрическом поле.

379. Практическая работа №15 Электроемкость. Конденсаторы. Энергия электрического поля.

380. Практическая работа №16 Электрический ток. Закон Ома.

381. Практическая работа №17 Последовательное и параллельное соединение проводников. Правила Кирхгофа для разветвленных цепей.

382. Практическая работа №18 Работа тока. Мощность тока.

383. Практическая работа №19 Магнитное взаимодействие токов.

384. Практическая работа №20 Сила Лоренца.

385. Практическая работа №21 Электромагнитная индукция. Правило Ленца. Самоиндукция. Энергия магнитного поля.

386. Практическая работа №22 Гармонические колебания. Свободные колебания.

387. Практическая работа №23 Вынужденные колебания. Резонанс.

388. Практическая работа №24 Квазистационарные процессы. НС- и КЬ-цепи.

389. Практическая работа №25 Закон Ома для цепи переменного тока.

390. Практическая работа №26 Электромагнитные волны.

391. Практическая работа №27 Основные законы геометрической оптики.

392. Практическая работа №28 Интерференция и дифракция света.

393. Практическая работа №29 Дифракционная решетка. Поляризация света.

394. Практическая работа №30 Тепловое излучение тел.

395. Практическая работа №31 Фотоны. Фотоэффект.

396. Практическая работа №32 Волновые свойства микрочастиц.

397. Практическая работа №33 Квантовые постулаты Бора.

398. Практическая работа №34 Энергия связи ядер.

399. Практическая работа №35 Радиоактивность. Ядерные реакции.

400. Практическая работа №36 Термоядерный синтез.

401. Литература и средства обучения1. Основная литература

402. Самойленко П.И., Кикин Д.Г. Физика (с основами астрономии): Учебник для средних специальных учебных заведений. М.: Высшая школа, 2003.

403. Дмитриева В.Ф. Физика: Учебник для средних специальных учебных заведений. М.: Академия, 2002.

404. Самойленко П.И., Сергеев A.B. Физика: Учебник для средних специальных учебных заведений. М.: Академия, 2002.

405. Самойленко П.И., Сергеев A.B. Сборник задач и вопросов по физике. — М.: Академия, 2002.

406. Кошкин Н.И., Васильчикова E.H. Элементарная физика: Справочник. — М.: Высшая школа, 2003.

407. Самойленко П.И. Физика: Методическое пособие по выполнению контрольных заданий для студентов-заочников средних специальных учебных заведений. М.: ИПР СПО, 2003.1. Дополнительная литература

408. Детлаф А. А. и др. Курс физики. Изд. 4-е, перераб. Учеб пособие для втузов М., «Высшая школа», 1973.

409. Бутиков Е.И., Кондратьев A.C. Физика для углубленного изучения Учебник для средних специальных учебных заведений. М.: Высшая школа, 2002.

410. Элементарный учебник физики: учебное пособие. В 3-х т./ Под ред. Г.С. Ландсберга. — 10 изд.-М.: Наука, 1985.

411. Савельев И.В. Курс общей физики В 3-х т. М.: Наука, 1970.1. Средства обучения1. Компьютер2. Проектор3. Графики

412. Таблицы физических постоянных5. Демонстрационные фильмы6. Дидактический материал

413. Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное агентство по образованию Ярославский государственный университет им. П. Г. Демидова1. Университетский колледж1. В. В. Волков

414. Формирование компонентов научного познания при обучении физике1. Рабочая тетрадь

415. Рекомендовано Советом Университетского колледжа для студентов, обучающихся по специальности Сети связи и системы коммутации1. Ярославль 20091. Ко,

416. УДК 53 ББК Ч 476.51я73 В 67

417. Печатается по решению Редакционно-издательского совета университета. План 2009 года1. Рецензент

418. Педагогический совет Университетского колледжа

419. Волков, В. В. Формирование компонентов научного познания при обучении физике:рабочая тетрадь / В. В. Волков; Яросл. гос. ун-т им. П. Г. Демидова. Ярославль : ЯрГУ, 2009. - 50 с.

420. Рабочая тетрадь предназначена для студентов, обучающихся по специальности 210406.51 Сети связи и системы коммутации (дисциплина «Физика», блок ОБ), очной формы обучения.1. УДК 53 ББК Ч 476.51я73

421. Ярославский государственный университет им. П. Г. Демидова, 20091. МОДУЛЬ IV Магнитное поле1. И семестр1. Тема 1

422. Магнитное взаимодействие токов. Закон Био-Савара1. Выполнил(а):1. Дата выполнения:1. Кол-во баллов: Оценка:1. Обозначения

423. Сформулируйте цель занятия:1. Вопросы минимума:

424. Уже за 600 лет до н. э. греки знали, что магнит притягивает к себе железо, а натертый янтарь легкие предметы, вроде соломинок. Как современный человек может объяснить эти явления?

425. В 1600 г. Уильям Гильберт (1544—1603) выпустил в свет книгу под названием «О магните, магнитных телах и большом магните-Земле». Запишите, какой основной вклад в науку совершен этим человеком.

426. Пронаблюдайте опыт Эрстеда (1820 г.)1. Г. X. Эрстед

427. Кратко запишите биографию ученого.1. Цель:1. Объект:1. Средства:1. Вывод:

428. Пронаблюдайте опыт Ампера (1820 г.)1. Цель:1\1..fi11. Объект:1. Средства^1. Вывод:

429. Сформулируйте гипотезу Ампера.

430. Запишите основные свойства магнитного поля.

431. Заполните пустые графы сравнительной таблицы электрического и магнитного поля.1. А.М. Ампер

432. Кратко за) биографию ученого.

433. Электрическое поле Магнитное поле1. Источники ПОЛЯ

434. Электрически заряженные тела1. Индикаторы поля

435. Мелкие листочки бумаги, электрический султан1. Опыты1. Опыты Кулона

436. Какая физическая величина используется для силовой характеристики магнитного поля?

437. Исследуйте магнитное поле постоянного магнита!1. Объект:1. Средства^1. Вывод:

438. Зарисуйте пространственную картину магнитного поля постоянного магнита-ЦЩттт«^"

439. Нцтщж'л .¿шишиг«. .ЦШШШгШгШг ' 'ШШиШШШг^ ^ 4-с. ..Т^?"«ыглЫпппУпшткпготтгашш"1. ЕНЩНШг *.гРЗшшгшгшгишгииЬи

440. Заполните пустые графы сравнительной таблицы электрического и магнитного поля.

441. Укажите способ нахождения модуля вектора магнитной индукции.

442. Электрическое поле Магнитное поле

443. Графическая характеристика

444. Линии напряженности электрического поля: в случае неподвижных зарядов имеют начало и конец (потенциальное поле); могут быть визуализованы ' (кристаллы хинина в масле).1. Силовая характеристика

445. Вектор напряженности электрического поля.

446. Как называется единица магнитной индукции в СИ? Выразите её через основные единицы.