Формирование исследовательских умений у курсантов военных вузов при обучении физике

Бажора, Олег Петрович

Темы диссертаций по педагогике » Теория и методика обучения и воспитания (по областям и уровням образования)

автореферат и диссертация по педагогике 13.00.02 для написания научной статьи или работы на тему: Формирование исследовательских умений у курсантов военных вузов при обучении физике

Автореферат

Автор научной работы: Бажора, Олег Петрович
Ученая степень: кандидата педагогических наук
Место защиты: Нижний Новгород
Год защиты: 2005
Специальность ВАК РФ: 13.00.02

Диссертация

Автореферат диссертации по теме "Формирование исследовательских умений у курсантов военных вузов при обучении физике"

На правах рукописи

БАЖОРА Олег Петрович

ФОРМИРОВАНИЕ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ УМЕНИЙ ПРИ ОБУЧЕНИИ ФИЗИКЕ КУРСАНТОВ ВОЕННЫХ ВУЗОВ

13.00.02 - Теория и методика обучения и воспитания по (физике, уровень высшего образования) (педагогические науки)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

Нижний Новгород - 2005

Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Новочеркасское высшее военное командное училище связи» и государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Волжская государственная инженерно-педагогическая академия»

Шаучные руководители:

Доктор педагогических наук, профессор, Заслуженный работник высшей школы РФ Червова Альбина Александровна

Кандидат физико-математических наук, доцент Папков Игорь Петрович

Официальные оппоненты: Доктор педагогических наук, профессор,

Заслуженный работник высшей школы РФ Козлов Олег Александрович

Кандидат педагогических наук, доцент Аквилева Ольга Витальевна

Ведущая организация:

Московский военный институт радиоэлектроники космических войск

Защита состоится «28» октября 2005 г. в_часов на заседании

Диссертационного совета КМ 212.030.02 по присуждению ученой степени кандидата педагогических наук по специальности 13.00.02 - теория и методика обучения и воспитания по (физике, уровень высшего образования) (педагогические науки) I. Волжской государственной инженерно-педагогической академии по адресу: 603002, г. Нижний Новгород, ул.Луначарского, 23.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Волжской государственной инженерно-педагогической академии по адресу: 603004, г.Нижний Новгород, ул.Челюскинцев, 9.

Автореферат разослан «_» сентября 2005 г.

Ученый секретарь Диссертационного совета, кандидат педагогических наук,

доцент * ^ , А.А. Толстенева

Y<P4P-f

Общая характеристика исследования

Актуальность исследования. Подготовка военных кадров в высших военно-учебных заведениях (ввузах) во многом обусловлена характером и перспективами развития профессиональной деятельности офицерского состава, которая, в свою очередь, определяется современным состоянием и перспективами развития военного дела. В условиях внедрения в деятельность ввузов Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования (ГОСа), в значительной степени возрастает роль организации учебной и методической работы. Данному вопросу посвящены публикации Д.Р. Барабанщикова, В.М. Коровина, П.А. Корчемного, Л.Г. Лаптева, В.Г. Михайловского и других и др.

Отмечается необходимость формирования у будущих офицеров наряду с общими качествами, присущими всем специалистам, качеств, обусловленных спецификой служебной деятельности в мирное и военное время. Курсанты должны овладевать совокупностью способов и методов, направленных на выполнение своих обязанностей.

В работах Ф.Ф. Гайворонского, М.И Галкина, В.М. Коровина рассмотрены основные способности обучаемых независимо от профиля вуза и указывается на качественное отличие военно-профессиональной деятельности ot других видов деятельности и объектов позчания. Тем не менее, в педагогическом процессе высшей военной школы лействует закон, присущий тобой системе образования - закон соответствия характера деятельности руководителей, преподавателей целям подготовки и предназначения обучаемых.

В руководящих документах Министерства обороны дисциплине «Физика» отводится одна из основных ролей в процессе подготовки военных специалистов, что обусловлено ее влиянием на научно-технический прогресс и, в частности, на процесс совершенствованн ч военной техники.

Подчеркивается, что овладев теоретическими знаниями, методами лабораторных исследований и решения прикладных задач, курсант закладывает основу для глубокого изучения всех послецующих общеинженерных, военно-технических и военно-специальных дисциплин, что способствует формированию современного научного стиля мышления.

Анализ отзывов на выпускников военных вузов, результаты которого приведены в работах П.Н. Барашкова, М.И. Житницкого, A.M. Захарова, Д.Р. Барабанщикова и др., свидетельствует о необходимости совершенствования процесса формирования профессиональных и исследовательски к умений.

Это связано с наличием ряда противоречий, которые по результатам анализа можно объединить в три группы.

Первая группа - это противоречия глобального характера, связанные с последствием научно-технической революции (НТР), суть которых заключается в следующем: темпы смены новых поколений техники опережают темпы смены поколений специалистов; высок! формации и лимитированный срок обуч

циивнумь риста объемэв ин-рния ч&шшшшот Обеспечить каче-

I nU I БГчА

firsfSfr/ •

ственную подготовку специалистов (работы H.H. Пахомова, Ю.Г. Татура, Г.С. Поспелова, У. Шиманьского и др.).

Вторая группа, также обусловленная последствиями НТР - это противоречия между интеллектуализацией и информатизацией профессиональной деятельности и интеллектуальной пассивностью обучаемых, между способом получения знаний и способом ич применения в профессиональной деятельности (работы В.Г. Айнштейна, В.К. Боговеева, С.Н. Бычкова, О.В. Должен-ко, М.М. Огинской, М.В. Розина, А.Ф. Эсаулова и др.).

Третья группа противоречий обусловлена спецификой ввузов и представляет собой противоречия меэкду необходимостью раннего профессионального самоопределения и отсутствием дисциплин, связанных с профессиональной ориентацией в начале обучения, между сложностью военной техники и задачами специализации, между необходимостью изучения совре-мень ых систем военной техники и наличием государственной и военной тайн (П.Н. Барашков, М.И. Житницкий, A.M. Захаров, Л.Д. Кизим, A.A. Червова, C.B. Янюк).

Разрешение комплекса противоречий, совершенствование процесса обучения физике в ввузе, по мнению ведущих исследователей военных и гражданских вузов, должно быть связано с творческим применением всей системы методов обучения и различных приемов управления познавательной деятельностью обучаемых.

Теории современного процесса обучения, а также психологии мышления и деятельности, посвящены работы П.Я. Гальперина, Ю.Б. Гиппенрейтер, Л.Б. Ительсона, И.Я. Лернера, Н.Ф. Талызиной и др., вопросы военной педагогики и психологии рассматриваются в работах Д.Р. Барабанщикова, П.Н. Барашкова, М.И. Житницкого и A.M. Захарова, Ф.Ф. Гайворонского и М.И. Галкина, Л.Г. Лаптева и др.

Проблемы совершенствования образовательного процесса и вопросы ак-тивиюции обучения рассматриваются в работах Б.В. Бокуть, С.И. Сокоревой, Л.А. Шеметкова и И.Ф. Харламова, В.А. Веникова и Я.А. Шнейберга, В.В. Давыдова и др.

Познавательная деятельность обучаемых и развитие личностных качеств изложены в публикациях В.Г. Айнштейна, М.Н. Анцибора, Э.А. Красновско-го, Л.В. Макаровой, A.A. Толстеневой, Я.Я. Юрченко и др., а также в публикациях зарубежных исследователей Я. Генсицкого и Ф. Янушкевича, Г.Ле панна, К. Опольского, 3. Том ашевской-Кемпка.

В ряде работ ставится вопрос не об активизации процесса обучения вообще, а о выборе оптимального уровня активности обучаемых (В.Н. Гонтарь, В.А. Зорина и др.).

Организация совместно с познавательной преобразовательной деятельности обучаемых (в том числе и курсантов ввузов), а также обоснование эффективности знаково-контекстной концепции обучения, представлены в работах В.П. Беспалько, A.A. Вербицкого, В.М. Рыжкова, Ю.Г. Татура, развиты в работах A.A. Червовой и С.^Янюк.

j * JUS» ■■ -

Применению контекстного подхода в обучении посвящены также публикации A.B. Львова, П.А. Свешникова и И.А. Свешниковой, A.A. Топстене-вой и др.

Приближение логики обучения к логике научного познания в рамках данного подхода делает актуальным вопросы, связанные с организацией исследовательской деятельности обучаемых и формированием необходимых умений, чему посвящены работы П.С. Дышлового, Э.Ф. Зеера, В.И. К омаро-ва, З.А. Решетовой, Н.Ф. Талызиной, JI.B. Яценко и др.

Ряд работ посвящен методике организации учебной исследовательской деятельности на лабораторных работах как форме квазипрофессиональной деятельности (С.Ф. Борисов и А.Н. Кулей, Н.С. Сивов, В. Романенко и др.). Несмотря на наличие ряда публикаций как российских, так и зарубежных исследователей, методика организации исследовательской деятельности и формирования научно-исследовательских умений курсантов в рамках бюджета учебного времени остается недостаточно разработанной. Это определяет актуальность темы исследования: «Формирование научно-исследовательских умений при обучении физике курсантов военных вузов».

Проблема исследования заключается в разрешении противоречий между:

- высоким уровнем требований к объему и уровню профессионгшьных умений, определяемых ГОСом и квалификационными характеристиками, с одной стороны, и низким уровнем овладения исследовательскими умениями, достигаемым в процессе обучения физике на младших курсах - с другой;

- ведущей ролью лабораторного практикума в формировании у курсантов исследовательского подхода к решению различных задач и недостаточной разработанностью методик организации исследовательской деятел >ности при выполнении лабораторных работ;

- необходимостью контроля за сформированностью исследовательских умений и отсутствием простых методик такого контроля.

Объект исследования; процесс обучения курсантов физике в военном инженерном вузе.

Предмет исследования: формирование исследовательских умений и контроль степени их сформированности в процессе обучения физике.

Цель исследования: разработать и апробировать дидактическую систему, формирующую научно-исследовательские умения в процессе выполнения лабораторных работ.

Гипотеза исследования: стимулирование развития творческих способностей обучаемых и более полное усвоение учебного материала в рам* ах отведенного бюджета времени, будет возможно, если в учебном процессе при обучении физике будет применена авторская методика, обеспечивающая формирование научно-исследовательских >мений студентов.

Задачи исследования. В соответствии с указанной целью исследования, его задачами являются:

1. Разработка исследовательских заданий обучающего характера для формирования у обучаемых умений организации и проведения учебного исследования.

2. Разработка методики оценки степени сформированное™ научно-исслсдовательских умений и проверка ее эффективности в ходе педагогического эксперимента.

3. Разработка описаний лабораторных работ исследовательского характера по наиболее важным в профессиональном отношении разделам курса физики.

4. Разработка алгоритма формирования малых групп в составе учебной группы для выполнения лабораторных работ с учетом результатов социометрических измерений и уровня подготовленности обучаемых с целью повышения эффективности обучения.

Методологической базой исследования послужили работы, посвященные психологии деятельности (П.Я. Гальперин, Ю.Б. Гиппенрейтер, Л.Б. Ителэсон, И.Я. Лернер др.); концепция о независимости креативности (способности к творчеству) от сферы деятельности и возможности ее переноса на другой вид деятельности (Н.Р. Талызина, Н.Г. Печенкж, Л.Б. Хихловский, М.И. Меерович, Л.И.Шрагина и др.); концепция знаково-контекстного обучения (A.A. Вербицкий, A.A. Чернова, C.B. Янюк и др.); принципы разработки учебно-методических комплексов и методика оценки усвоения определенного вида деятельности (В.П. Беспапько, Ю.Г. Татур и др.); формированию профессиональных умений |'Э.Ф. Зеер, Н.Ф. Талызина и др.); публикации, посвященные вопросам реапизации исследовательского метода обучения на лабораторных работах по физике (В.Романенко, Г.Никитина, Р. Овча-ренко, Г.Н. Лобода, Н.С. Сивов, А.Н. Кулев, С.Ф. Борисов, Г.Г. Спирин, С. Панайотова и др.).

Для решения поставленных задач использовались следующие методы исследования:

■ теоретический анализ научной педагогической и методической литературы, периодических изданий по педагогике, проблемам высшей школы, методике преподавания физики;

■ анкетирование обучаемы»: и проведение педагогического эксперимента;

• обработка результатов методами математической статистики с использованием прикладных программ для ЭВМ.

Экспериментальная база: педагогический эксперимент проводился с 2002 по 2005 год на базе Новочеркасского высшего военного командного училища связи с курсантами I курса набора 2002 года и курсантами I и И курсов набора 2003 года.

'Этапы исследования:

На первом этапе (2002-2003г.г.) проводился анализ психолого-педагогической литературы по проблемам формирования научно-исследовательских умений студентов.

На втором этапе (2003-2004 г.г.) реализован констатирующий эксперимент и проанализированы его результаты, произведена коррекция методики выполнения лабораторных работ.

На третьем этапе (2004г.) проверка эффективности скорректированной методики проводилась в ходе формирующего эксперимента, накопленные данные обрабатывались и анализировались.

На четвертом этапе (2005г.) проводился контрольный эксперимент, обобщались и обрабатывались результаты предыдущих этапов, разрабатывались практические рекомендации и формулировались выводы, оформхялись материалы диссертационного исследовании.

Научная новизна исследования: разработана методика выполнения лабораторных работ в военном вузе формирующая комплекс научно-исследовательских умений в ходе занята*; проведен сравнительный гнализ динамики формирования отдельных умений; разработаны в соавторстве и зарегистрированы как интеллектуальная собственность алгоритмы про ~рамм формирования творческих коллективов обучаемых с целью более эффективного формирования необходимых навыков и умений.

Теоретическая значимость: дано теэретическое обоснование необходимости формирования комплекса научно-исследовательских умений и ходе лабораторного практикума; уточнены в контексте данного исследования научные представления о понятиях «навык», «умение» и их взаимосвязи, исследован процесс формирования научно-исследовательских умений и ходе лабораторного практикума в течение всего срока обучения физике, выя »лены особенности процесса, актуальные для данного исследования.

Практическая значимость. Разработана научно-обоснованная и апробированная в ходе эксперимента дидактическая система, включающая в себя:

1. Комплект исследовательских заданий, позволяющих формировать комплекс научно-исследовательских умений при выполнении лабораторных работ по физике;

2. Методику оценки степени сформированное™ умений нгучно-иселедовательской деятельности;

3. Описание лабораторных работ исследовательского характера по наиболее важным в контексте будущей профессии обучаемых разделам курса физики.

альные вопросы развития образоиания и производства» (г.Нижний Новгород, ВГИПА» 2002 г.); на Межвузонской научно-техническая конференции (г. Воронеж, ВИРЭ, 2000 г.); на научно-технической конференции «Перспективы развития средств связи и особенности подготовки специалистов связи в современных условиях» (г. Новочеркасск, 2002 г.); на межвузовской научно-технической конференции «Развитие средств и комплексов связи. Подготовка специалистов связи» (г. Новочеркасск, 2001-2004 г.г.); на межвузовской научно-методической конференции (г. Новочеркасск, НВИСН 2002, 2004г.г.); на Международной научно-методической конференции «Высокие технологии в педагогическом процессе» (г.Н.Новгород, ВГИПА, 2002 - 2005).

Внедрение результатов исследования осуществлено в ЮжноРоссийском государственном техническом университете (НПИ), г. Новочер-касс> и Воронежском военном институте радиоэлектроники, о чем имеются акты о внедрении.

Достоверность и обоснованность исследования обусловлены научной методологией исследования, применением методов математической статистики при обработке и анализе результатов, а также научной апробацией исследования при представлении р, обсуждении материалов на конференциях различного уровня.

На защиту выносятся следующие положения

1. Методика выполнения обучаемыми лабораторных работ по физике с помощью исследовательских заданий.

I. Методика оценки степени сформированное™ научно-исследовательских умений.

3. Профессионально-ориентированный комплекс лабораторных работ исследовательского характера.

Алгоритмы формирования оптимального состава групп обучаемых для выполнения лабораторных работ по физике.

Структура диссертации: диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы и приложений.

Основное содержание работы

Во введении обосновывает:я актуальность исследования, формулируются проблемы, определяются объект, предмет, и цель исследования, выдвигаются гипотезы исследования, определяются задачи и методы исследования, поясняются научная новизна и практическая значимость исследования.

В первой главе диссертации «Теоретические основы процесса формирования научно-исследоватсльских умений у курсантов военного вуза» дается определение процесс.1 обучения в широком смысле как усвоения человеком социального опыта (В В. Давыдов, Л.Б. Ительсон, Н.Ф. Талызина), так и в узком смысле, как целенаправленную смену учебных задач в ходе взаимодействия субъектов обучения и формирование необходимых свойств обучаемых (И.Я. Лернер, И.С. Якиманская). Даны характеристики основных компонентов учения как деятельности обучаемого: мотивов, учебных дейст-

вий, действий контроля и оценки результатов (И.Я. Лернер. Д.Р. Барабанщиков и др.).

При рассмотрении закономерностей познавательной деятельности определена структура действия как основной единицы, даны определения понятиям «операция» и «задачи», показана взаимосвязь цели, условия, действия и операции в процессе решения задач (Ю.Б. Гиппенрейтер, А.Н. Леонтьев).

В макроструктуре деятельности знания, навыки и умения выступают как продукты этой деятельности. Знания - процесс усвоения информации о значимых свойствах мира; необходимый для организации деятельности; навыки - освоение приемов и операций данной деятельности; умение - овладение способами использования информации для выбора и контроля приемов и операций. Исходя из определения навыка, как частичной автоматизированно-сти определенных действий, к основным видам навыков отнесены: моторные (двигательные), сенсорные (чувственные) и интеллектуальные (умственные).

В процессе формирования навыка увеличивается доля бессознательного компонента, происходит изменения ряда приемов (Ю.Б. Гиппенрейтер, Л.Б. Ительсон).

Показано, что в процессе формирования навыков происходят такие явления, как взаимодействие и перенос. Уточнено понятие «интерференция», дающее и усиление, и ослабление навыков.

Обобщая существенные определения, умение можно охарактер^овать как возможность осуществлять деятельность, компоненты которой приобрели определенную степень автоматизации в изменяющихся условиях.

На определенных этапах обучения начальные умения могут выступать как основа формирования новых навыков (И.Я. Лернер), но в общем случае, навыки и умения соотносятся как часть и целое (Э.Ф.Зеер), образуя д^ алекти-ческую взаимосвязь. Этапы формирования умений представлены таблицей 1.

Таблица 1

Этапы формирования умений

п Уровень Сложные Мастерство

стратегии умения

« Уровень Умения Умелая

X тактики деятельное ь

ш Сложные

< накыки

05 Уровень Простые Частично умел<[я дея-

О операций навыки тельность

Я Уровень первоначаль- Начальные

ш ных умений умения

о о. Знания

Автоматизация приобретенных в процессе деятельности навыков и совершенствование умений способствуют приспособлению организма к совершаемой деятельности, облегчая ее. В человеческом сознании формируется стереотип - устойчивая совокупность представлений, сложившаяся в сознании на основе опыта. Роль стереотипов в процессе познания и учебном процесс»; (работы Д. Адама, В.Г. Айнштейна, Б.В. Бокуть, Л.П. Гримака и др.) неоднозначна.

Физиологический аспект связан с наличием фазы адаптации в начале новой деятельности, например, при переходе курсантов на новые формы и метоцы учебной работы возникают определенные трудности: школьные стереотипы учебной деятельности, накладываясь на новые условия, дают отрицательную интерференцию.

Цидактические аспекты стереотипности действий заключаются в том, что е ели привычность действия по заданной схеме ускоряет закрепление навыков, то такое приобретение стереотипов полезно. Если же навыки сформированы без осмысления, то актиЕчость обучаемых снижается. Перестраивать систему знаний тяжелее, чем создавать.

Поэтому рядом исследователей делается вывод о том, что разумнее хранить в памяти не алгоритмы действий, а методы их создания, т.е. умения ор-гани ювывать деятельность в изменяющихся условиях.

Необходимость уточнения содержания понятий «навык» и «умение», раскрытия их взаимосвязи, вызвана обнаружением ряда публикаций, которые можно условно разделить на три группы:

1) поочередное употребление терминов «навык» и «умение» применительно к одной и той же ситуации;

2) тождественное употребление терминов, (например - «навык» - закрепившаяся реакция на повторяющиеся раздражители; «умение» - выработанное путем длительных упражнений»);

3) замена одного понятия другим (например, автор, приводя цитату К.Д. Ушинского «Во всяком уменье навык играет главную роль», пишет: «навык» - автоматизированное умение»); внутренне противоречивые термины: «на-выкк самостоятельного творчества», «навыки устранения сложных отказов).

Критерием правильного применения данных понятий является их диалектическая взаимосвязь, отраженная, в частности, Э.Ф. Зеером: «Навык и умение соотносятся как часть и целое». В общем случае, любое умение формируется на основе накопленных знаний, навыков и ранее приобретенных умений». Аналогичное замечание было сделано И.Я. Лернером.

Овладение исследовательским типом мышления, по мнению многих ав-тороа, позволит обучаемым не только решать готовые задачи, но и самостоятельно выявлять актуальные проблемы и находить пути их разрешения. Интенсификацию инженерного творчества, формирование военно-про<|: ессиональных качеств, мно] ие исследователи связывают с овладением научно- исследовательскими умениями (Н.Ф. Талызина, А.И. Мищенко, А.Ф. Эсаулов, Г.С. Пигоров, Ф.Ф. Гайворонский и др.) Н.Ф. Талызина, ис-

следуя процесс построения модели специалиста, умения вести исследовательскую работу выделила в отдельную группу.

Исходя из определений науки и научного исследования, данные умения можно отнести к обобщенным. A.A. Макееи, JI.M. Дмитриев и Б.И. Спасский определяют обобщенные познавательные з'мения как умения, основанные на понимании научных основ и структуры деятельности, определении рациональной последовательности операций, из которых она слагается. Исследовательская деятельность определяется как вид деятельности, в основе которой лежит научный метод - активное, сознательное и специализированное отношение к исследуемым явлениям (Ю.В. Сачков, П. Карпиньчик).

Подобно циклу познавательной деятельности (Ю.Б. Гиппенрейтер), процесс исследования также содержит ряд этапов, возможность выполнения которых подразумевает овладение на определенном уровне соответствую цими умениями:

формулирования цели исследования (наблюдения за объектом и вь деления явлений, подлежащих исследованию); формулирования гипотез исследовани я ;

составления плана исследования (разработка алгоритма, последовательности действий);

проведения исследований (выполнении действий); обработки результатов;

формулирования выводов (сопоставление полученных знаний с имеющимися).

Основой для формирования научно-исследовательских умений в процессе обучения служит учение о поэтапном формировании умственны?: действий. Как указывал П.Я. Гальперин, данное учение возникло из решения практической задачи формирования умений, позволяющих ученику тосле начального обучения самостоятельно осущгствлять перенос умений в границах некоторой области. Использование р.чзработанной П.Я. Гальпериным, Н.Ф. Талызиной и др. методики анализа, чозволяющей выделять основные единицы материала - ориентировочной основы деятельности, - дает возможность формировать необходимую систему умений в ходе занятий.

Во второй главе «Лабораторный пршктикум по физике как срехство формирования научно-исследовательских умений курсантов» обос <овы-вается актуальность применения одного из методов проблемного обу*ения (согласно классификации И.Я. Лернера) - исследовательского в ходе проведения лабораторных работ.

Автор опирался при этом на концепцию контекстного обучения, разработанную A.A. Вербицким и развитую A.A. Червовой и C.B. Янюк применительно к военным вузам. Сущность концепции состоит в последовательной трансформации учебной деятельности в профессиональную через промежуточные формы - квазипрофессиональную и учебно-профессиональную A.A. Вербицким был сделан вывод о том, что данным способом разрешить основные противоречия, характерные для современных вузов. Перенос акцента с обучающей деятельности преподавателя ча познавательную деятельность

обучаемого позволяет формировать не только познавательные, но и профессиональные мотивы, делает учебный процесс подобным исследовательскому.

Как одна из форм организации учебного процесса лабораторные работы интегрируют теоретико-методологические знания и практические умения и навыки обучаемых в едином процессе деятельности (Буланова-Топоркова), способствуют усвоению опыта творческой деятельности, его процессуальных черт (И.Я. Лернер), курсанты выступают как участники исследования при само1:тоятельном проведении экспериментов (В.М. Коровин).

Добиться этого можно лишь выбором соответствующего метода проведения лабораторных работ. Традиционный метод - инструктивно-репродуктивный - предполагает выполнение курсантами экспериментов для иллюстрации ранее изученных законов, принципов, правил.

Способ усвоения содержания заключается в выполнении действий по образцу (инструкции) в знакомой ситуации. При этом формируются операционные умения, что необходимо на начальном этапе обучения физике, который рассматривается как фаза адаптации (Г. Леманн, A.A. Червова), но недостаточно для развития интелле!стуагтьной самостоятельности как разрешения одной из проблем традиционного обучения.

Исследовательский метод предполагает реализацию основных этапов исследования в ходе выполнение! лабораторных работ. В.И. Комаров, рассматривая систему методов научного познания, целью исследовательского метода обучения считает вооружение обучаемых методологией решения сложных проблем. Соответствующая организация учебных экспериментов обесгечит обучаемых опытом творческой и оценочной деятельности.

Среди конкретных методик организации исследовательской деятельности в ходе лабораторного практикума по физике выделены четыре характерные группы:

1) организация комплекса, включающего изучение методов исследований, сборку установки, обоснование метода измерений, проведение эксперимента с последующим анализом результатов (В.С.Идиатулин, Г.М .Михеев);

2) решение нестандартной экспериментальной задачи на имеющемся лабораторном оборудовании с открытием новых для обучаемого взаимосвязей и закономерностей известного явления и последующим анализом результатов с самостоятельным формированием выводов (С. Панайотова);

20 исследование известного явления с предварительной разработкой плана эксперимента, последующим анализом результатов, выявлением факторов, влияющих на их точность, разработкой рекомендаций по изменению методики эксперимента (В.Романенко, Г.Никитина, Р.Овчаренко);

i) разделение стандартных лабораторных работ на блоки (группы), связанные общностью подходов к задачам и формирующие определенные группы умений и навыков; критерием достижения понимания

явлений считается умение оценивать погрешности (А.И. Кустов, И.А. Мигель).

При разработке методики выполнения лабораторных работ, анализе и сопоставлении существующих методик автор руководствовался следующим:

1) подготовка к проведению исследования должна опираться на лекционный материал, охватывающий данную область явлений и решение задач на практических занятиях как теоретическую базу;

2) необходимо учитывать психологию мышления, такое свойство человеческого мозга, как стремление к построению целостной картины любого процесса, поэтому формирование исследовательских умений в комплексе, в рамках одного занятия, будет осуществляться более эффективно;

3) выполнение первых двух требований обеспечивает учет специфики процесса обучения в военных вузах;

4) постоянная интеллектуальная активность в течение занятия является стимулятором развития творческих способностей (А.И. Мищенко).

В соответствии с этим, методика проведения каждой лабораторной работы заключается в выполнении исследовательского задания, реализация основных этапов задания соответствует основным этапам исследовательской деятельности, в ходе которой формируются:

1) умение проведения наблюдений за объектом исследования;

2) умение формулирования гипотез исследования;

3) умение планирования (составления плана) исследования;

4) умение проведения измерений и обработки результатов;

5) умение формулирования выводов.

В соответствии с теорией поэтапного формирования умственных действий механизмом формирования исследовательских умений служило исследовательское задание, сформулированное как ориентировочная основа деятельности (ООД). Структура задания соответствовала ООД третьего типа (по классификации П.Я. Гальперина) с набором ориентиров, представленных в обобщенном виде.

При этом, на начальном этапе обучения, использовалось контрольное задание, допускающее возможность пользования инструкцией к лабораторной работе и предназначенное для формирования умений, соответствующих начальным этапам исследования (наблюдения за объектом исследования и выдвижения гипотез исследования).

Это связано с наличием определенных стереотипов школьного обучения и необходимостью постепенного вовлечения курсантов в новый вид деятельности.

На последующих этапах обучения курсантам выдавалось только исследовательское задание (схема ООД).

Ознакомление курсантов с ООД производилось на первом занятии путем пояснения преподавателем характера действий на каждом этапе исследования в сочетании с самостоятельным изучением пунктов задания.

Этап материального действия заключается в составлении записей, таблиц, проведения измерений.

Внешнеречевое действие осуществляется при выполнении работ малыми группами по два-три курсанта в процессе обсуждения и взаимного контроля правильности действий.

При подготовке к собеседованию осуществляется этап внешней речи («про себя») и умственное действие, когда происходит обобщение и свертывание действия, его автоматизация.

В течение занятия реализуются основные условия, необходимые для формирования умений:

а) полнота ООД;

б) первоначальная развернутость действий;

в) поэлементное освоение сложного действия;

г) растянутость процесса формирования умений, поэтапное формирование.

Необходимо отметить, что формулировка исследовательского задания (уточнение цели исследований при собеседовании) ориентировала курсантов на получение нового для себя знания (неизвестных сторон известного явления, не рассмотренных теоретически следствий, взаимосвязей, зависимостей), это служило фактором мотивации и интереса.

В третьей главе «Организация и результаты педагогического эксперимента» описана организация и проведение основных этапов педагогического эксперимента, проходившего с 2002 по 2005 год.

На первом этапе был проведен констатирующий эксперимент, в ходе которого подтверждена возможность организации исследовательской деятельности на лабораторных работах, определен перечень формируемых умений, уточнен принцип построения исследовательских заданий, апробирована методика оценки степени сформированности умений. Эксперимент был завершен проведением анкетирования обучаемых с целью корректировки методики на последующих этапах.

На втором этапе был проведен констатирующий эксперимент с обучаемыми нового набора для всесторонней апробации методики, были учтены рекомендации ряда исследователей (В.П. Беспалько, Ю.Г. Татур, A.A. Червовой, С.В.Янюк, В.Н. Коровина) о необходимости периода адаптации обучаемых к вузовской системе и поэтапном переходе от репродуктивной деятельности к продуктивной. Последующие этапы эксперимента были продолжены с этим же набором.

На третьем этапе был проведен формирующий эксперимент. Исследовалась динамика функции сформированности научно-исследовательских умений при выполнении лабораторных работ.

На четвертом этапе был проведен контрольный эксперимент. Расширение временных рамок эксперимента было необходимо, не только для более полного и достоверного подтверждения эффективности предложенной методики, но и для исследования ряда особенностей, характерных для изучения сложных в понимании явлений с высоким уровнем абстрагирования; исполь-

зование более сложного оборудования и снижение в некоторых случаях наглядности; наличие значительного перерыва в обучении в отличие от второго семестра. В связи с этим на данном этапе были выдвинуты две гипотезы: возможно явление деградации - более низкое значение функции сформиро-ванности умений; возможен медленный рост функции сформированности умений на отдельных этапах.

Завершающим звеном в формировании научно-исследовательских умений в процессе обучения физике являлось привлечение обучаемых, проявивших склонности к исследованиям, к постановке и выполнению лабораторных работ исследовательского характера. Результаты данных работ отражены в докладах на ежегодных военно-научных конференциях. Разработаны следующие лабораторные работы:

1. Определение частоты собственных колебаний пружинного амортизатора аппаратуры связи.

2. Исследование колебаний связанных маятников.

3. Исследование колебаний акустической системы громкоговорящей связи.

4. Исследование полей методом физического моделирования в электролитической ванне.

5. Исследование интерференции электромагнитных волн при отражении.

6. Исследование дифракции электромагнитных волн в условиях сильнопересеченной местности.

7. Исследование свойств инфракрасного излучения с помощью модели оптической линии связи.

При обработке и анализе результатов экспериментальной и контрольной выборок, кроме исследования поведения функции сформированности умений, рассчитывались сопоставимые показатели - относительные частоты оценок, полученных на лабораторных работах и экзаменах. Статистическая обработка результатов производилась с помощью пакета прикладных компьютерных программ, с применением параметрического критерия различия -(-критерия Стьюдента, непараметрических критериев, а также регрессионного и корреляционного анализа.

В ходе пробного эксперимента была выполнена оценка вклада в функцию сформированности умений оценки допуска к лабораторной работе ^коэффициентов сформированности умений с помощью регрессионного анализа. В результате получена функция вида:

/ = /о + +а2 + аг Л + «4 Л + аь + «6 Л,

где а„ ,а6 - коэффициенты регрессии; 5,,... - средние баллы группы за допуск к лабораторной работе и степень сформированности умений.

Коэффициенты регрессии функции сформированности исследовательских умений для трех учебных групп приведены в таблице 2 (все коэффициенты значимы на 5 % уровне).

Таблица 2.

Коэффициенты регрессии функции сформированности исследовательских умений

\К-т Группах /о а, а, «5 ас,

1 0,001 0,083 0,082 0,081 0,086 0,083 0,085

2 0,002 0,086 0,080 0,081 0,083 0,081 0,086

3 0,07 0,4 0,09 0,07 0,09 0,1 0,05

Полученные результаты позволили сделать следующие выводы:

1) для экспериментальных групп 1 и 2 влияние на значение функции f коэффициентов сформированности всех умений примерно одинаково;

2) для контрольной группы 3 вариация значений коэффициентов регрессии выражена сильнее;

3) наибольшее влияние на функцию сформированности оказывает допуск к лабораторной работе (а, = 04);

4) наименьшее влияние оказывает навык анализа полученных результатов и формулирования выводов, умения 2, 3, 4, 5 делают примерно равнозначные вклады.

В одной из экспериментальных групп выяснялось влияние на функцию сформированности умений способа распределения учебной группы на малые группы. Планировалось их формирование с учетом социометрических измерений межличностных отношений и результатов оценки допуска к лабораторной работе. Например, для подгруппы из 12 обучаемых разработан следующий алгоритм. Пусть по результатам допуска к лабораторной работе в подгруппе получены оценки в баллах: SI,S2,...,SI2.

В подгруппе формируются такие 4 группы по 3 обучаемых, для которых:

ASj'n -» min,

где АS'n =\ +s;

/ = / = «■ = 1,...,12;| Ф ] Ф к\ Ь = 1,2,...,220(число сочетаний из 12 элементов по 3).

| 220 (0 = 22о1Х*

Для формирования малых групп по результатам социометрических измерений обучаемому предлагалось оценить в баллах свое отношение к остальным, ответив на следующие вопросы:

«Вы считаете мнение курсанта авторитетным?»; « Вы обратитесь к нему за помощью?»; «Вы окажите ему помощь?». На каждый вопрос имеется три варианта ответов: «Да»; «Иногда»; «Ни в коем случае».

Таким образом, для учебной группы могут быть составлены матрицы 1М, II М, II с1к||. Введем матрицу:

II ^к || = || а,к || +|| Ь,к ||+1| с,к ||,

с помощью которой будем оценивать суммарный балл межличностных предпочтений для каждой малой группы из трех обучаемых по формуле: у, = + + 5(/ + + + 54/, где ¡,] , к = 1,2....24; /= 1,2.....2024.

Для нахождения оптимального распределения учебной группы на малые группы их ранжируют по сумме баллов и выбирают такие, для которых:

5Ä

шах

Разработанные алгоритмы с использованием ЭВМ защищены свидетельствами об официальной регистрации.

На рисунке 1 приведена динамика функции сформированное™ умений на различных этапах эксперимента, а на рисунке 2 - распределение относительных частот экзаменационных оценок 11 и III семестров. В экзаменационные билеты были включены вопросы практического характера по тематике лабораторных работ.

адь.в

0,8 -

0,7 -

0,6 -0,5

-ПЭ -0Э

-кэ

1 2 3 4 5 6 7

Рис 1 Динамика функции сформированности умений в ходе констатирующего (ПЭ), формирующего (ОЭ) и контрольного (К) экспериментов

3 4 5 3 4

Рис. 2. Распределение относительных частот оценок на экзаменах

контрольная группа

■экспериментальная группа

оценки

Анализ результатов анкетирования с применением непараметрических критериев показал безусловный интерес и положительное отношение опрошенных к предложенной методике проведения лабораторных работ независимо от уровня успеваемости учебных групп экспериментальной выборки.

Выполнение лабораторных работ в экспериментальной выборке сопровождалось ростом успеваемости и более низким разбросом оценок. Выявлена сильная корреляция в поведении функции сформированное™ умений в ходе пробного и обучающего экспериментов, что свидетельствует об эффективности методики в группах с различной начальной успеваемостью.

Достоверность различий в результатах экзаменов и рост успеваемости в экспериментальной выборке подтверждены с вероятностью 95% для II семестра и 99% - для III семестра. Подтверждена гипотеза о снижении скорости роста функции сформированности умений на последнем этапе. Регрессионный анализ показал, что если в ходе пробного эксперимента вклад оценки допуска в общую оценку был существенным, то для нового набора, в ходе обучающего эксперимента, скорость роста функции сформированности умений увеличилась и более существенным стал вклад оценок за исследовательские умения.

Таким образом, по результатам педагогического эксперимента сделаны следующие заключения:

1. Достоверно подтверждена эффективность предложенной автором методики формирования научно-исследовательских умений при выполнении лабораторных работ.

2. Подтверждена воспроизводимость результатов в учебных группах с разными исходными уровнями успеваемости.

3. Разработанная методика соответствует основным дидактическим принципам обучения и позволяет вести обучение как на репродуктивном, так и на творческом уровне.

Заключение

1. Разработана авторская методика формирования научно-исследовательских навыков у курсантов военного вуза; в соответствии с разработанной методикой выполнение каждой лабораторной работы заключается в выполнении исследовательского задания.

2. Разработаны конкретные методики организации исследовательской деятельности в ходе лабораторного практикума, а именно:

— организация комплекса, включающего изучение методов исследований, сборку установки, обоснование метода измерений, проведения эксперимента с последующим анализом результатов;

— решение нестандартной экспериментальной задачи на имеющемся лабораторном оборудовании с получением новых для обучаемого взаимосвязей и закономерностей известного явления с последующим анализом результатов к самостоятельным формированием выводов;

— исследование известного явления с предварительной разработкой плана эксперимента, последующим анализом результатов, выявлением факторов, влияющих на их точность, разработкой рекомендаций по изменению методики эксперимента.

— разделение стандартных лабораторных работ на блоки (группы), связанные общностью подходов к задачам и формирующие определенные группы умений и навыков, критерием достижения понимания явлений считается умение оценивать погрешности.

3. Выявлены этапы формирования научно-исследовательских умений, включающие:

— формулирование цели исследования (наблюдение за объектом и выделение явлений, подлежащих исследованию);

— формулирование гипотез исследования;

— составление плана исследования (разработка алгоритма, последовательности действий);

— проведение исследований (выполнение действий);

— обработка результатов;

— формулирование выводов (сопоставление полученных знаний с имеющимися).

4. Выделены основные исследовательские умения, формируемые в ходе выполнения лабораторных работ, а именно:

умение проведения наблюдений за объектом исследования; умение формулирования гипотез исследования; умение планирования (составление плана) исследования; умение проведения измерений и обработки результатов; умение формулирования выводов.

5. Результаты эксперимента подтвердили выдвинутую гипотезу.

Основное содержание диссертации отражено в следующих публикациях автора:

1. Бажора, О.П. Развитие навыков исследовательской работы на лабораторных занятиях по физике / Н.Я.Надтока, О.П.Бажора, И.П.Папков // Профессиональная направленность обучения иностранным языкам и другим общеобразовательным предметам: Сб. статей- Новочеркасск: НГМА, 1999. - С 113-116. (авт. 2с).

2. Бажора, О.П. Применение проблемно-поискового метода на лабораторных занятиях по физике в НВИС / О.П. Бажора, И.П. Папков // Направления и пути совершенствования педагогических технологий: Тез. докл. межрегион, конф. руководящего и преподавательского состава вузов -Ростов-на-Дону: РВИРВ, 1999.-С, 112. (авт. 0,5с).

3. Бажора, О.П. Привитие навыков исследовательской деятельности в процессе изучения физики / О.П. Бажора, И.П. Папков // Актуальные вопросы развития образования и производства: Тез. докл. I научно-практической конф - Н. Новгород: ВГИПИ, 2000, - С. 105. (авт. 0,5 с).

4. Бажора, О.П. Привитие навыков научного исследования при выполнении лабораторной работы по физике «Дифракция электромагнитных ьолн» / О.П. Бажора, И.П. Папков, A.B. Паршин // VI межвуз. науч.-технич. конф. Труды института - Вып. 6 - Воронеж: ВИРЭ, 2000, - С. 35 - 36. (авт. 0,5 с).

5. Бажора, О.П. Роль исследовательского метода обучения при подготовке офицеров-связистов / О.П. Бажора, И.П. Папков // Перспективы развития средств и комплексов связи в современных условиях: Матер, межвуз. науч.-технич. конф., 4.2. - Новочеркасск, НВИС, 2001. - С.282-283.. (авт. 0,5 с).

6. Бажора, О.П. Привитие навыков научного исследования при выполнении лабораторной работы по физике «Дифракция электромагнитных волн» / О.П. Бажора, И.П. Папков, A.B. Паршин // Научно-методический сборник №49.- М.: Военное издательство, 2000. - С. 20-22. (авт. 1 с).

7. Бажора,О.П. Лекционная демонстрация по физике «Оптическая линия связи» / О.П.Бажора, И.П.Папков. // Сборник научно-методических статей ввузов МО РФ по математическим и общим естественнонаучным дисциплинам. - Вып.З. - Новочеркасск, НВИС - 2000. (авт. 0,5 с).

8. Бажора, О.П. Лабораторная работа исследовательского характера по теме «Механические колебания» / О.П.Бажора, И.П. Папков // Развитие средств и комплексов связи. Подготовка специалистов связи: Материалы межвуз. науч.- техн. конф. В 2 ч. - Новочеркасск: НВИС - 2001. 4.2 - С. 73-74. (авт. 1 с).

9. Бажора, О.П. Активизация учебно-познавательной деятельности курсантов в процессе изучения физики / О.П.Бажора, И.П.Папков // Современные педагогические технологии в военном вузе: Материалы межвуз. науч.- метод, конф. В 2 ч. - Новочеркасск: НВИС, 2002.- 4.1. - С. 165 - 166. (авт. 1 с).

10. Бажора, О.П. Использование возможностей метода физического моделирования в лабораторных работах с элементами научного исследования / О.П. Бажора // Развитие средств и комплексов связи. Подготовка специалистов связи: Материалы межвуз. науч.-техн. конф. - Новочеркасск: НВИС -2002 - С.141.

11. Бажора, О.П. Лабораторные работы с элементами научного исследования по теме «Механические колебания» / О.П. Бажора, И.П. Папков // Сборник научно-методических статей вузов МО РФ по математическим и общим естественно-научным дисциплинам. - Новочеркасск: НВИС - 2002 -С.56-62. (авт. 3 с.)

12. Бажора, О.П. Работа курсантов в научном кружке кафедры - завершающий этап цикла исследовательской деятельности / О.П. Бажора, И.П. Папков // Высокие технологии в педагогическом процессе: Тез. докл. III Междунар. науч.-мет. конф., 30-31 января 2002 г - Том I -Н.Новгород: ВГИПА, 2002 - С. 179-180. (авт. 1 с.)

13. Арженовский, C.B. Оптимизация распределения группы на бригады для выполнения лабораторных работ / C.B. Арженовский, О.П. Бажора, Н.В. Кирпиченкова, И.П. Папков // Высокие технологии в педагогическом процессе: Труды IV Междунар. науч.-мет. конф., 4-5 февраля 2003 г. -Н.Новгород: ВГИПА, 2003 - С. 84 (авт. 0,5 с.)

14. Арженовский, C.B. Оценка степени сформированности навыков исследовательской работы / C.B. Арженовский, О.П. Бажора, Н.В. Кирпиченкова, И.П. Папков // Сборник научно-методических статей вузов связи МО РФ по математическим и общим естественнонаучным дисциплинам / Под ред. В.И. Холодова - Новочеркасск: НВИС 2003 - С. 35-40. (авт. 2 с.)

15. Бажора, О.П. Оценка эффективности привития навыков исследовательской деятельности на лабораторных работах по физике в вузе связи / О.П. Бажора, И.П. Папков // Развитие средств и комплексов связи. Подготовка специалистов связи: Материалы межвуз. науч.-техн. конф. - Новочеркасск: НВИС 2003. - C.139-I40. (авт. 1 с.)

16. Бажора, О.П. Исследование электромагнитных процессов в телефонном аппарате ТА-57 / О.П. Бажора, В.Ф. Выборное, И.П. Папков, В.И. Паршин // Сборник научно-методических статей вузов связи МО РФ по математическим и общим естественно- научным дисциплинам / Под. ред. В.И. Холодова - Новочеркасск: НВИС 2004 - С. 29-36. (авт. 2 с.)

17. Бажора, О.П. Лабораторная демонстрация как метод привития навыков исследовательской деятельности / О.П. Бажора, В.Ф. Выборнов, И.П. Папков // Современные педагогические технологии в военном вузе: Материалы межвуз.науч.-метод. конф. Новочеркасск: НВИС - 2004 - С. 12-13. (авт. 1 с.)

18. Бажора, О.П. Учет результатов допуска и межличностных отношений при формировании бригад на лабораторных работах / О.П. Бажора, Н.В. Кирпиченкова, И.П. Папков // Развитие средств и комплексов связи. Подготовка специалистов связи: Материалы межвуз. науч.-техн.конф. - Новочеркасск: НВИС - 2004 - С.15-16. (авт. 1 с.)

19. Бажора, О.П., Исследование автоколебательной системы / О.П. Бажора, Н.В. Кирпиченкова, Д.О. Латышев, И.П. Папков, В.И. Паршин // Сб. на-уч.-мет. ст. вузов связи МО РФ - Вып 7 / Под. ред. В.И. Холодова - Новочеркасск: НВИС - 2005. (авт. 0,5 с.)

20. Бажора, О.П. Оценка эффективности методики проведения физического практикума с элементами исследовательской деятельности / О.П. Бажора // Сб. науч.-мет. ст. вузов связи МО РФ. Вып 7 / Под. ред. В.И. Холодова - Новочеркасск: НВИС, 2005.

21. Бажора, О.П. Формирование исследовательских навыков в ходе физического практикума / О.П. Бажора // Высокие технологии в педагогическом процессе: Тез. док. VI Межд. конф. - Н.Новгород: ВГИПА, 2005.

22. Разработка и апробация методики привития курсантам навыков исследовательской работы: Отчет о НИР «Навык» (промеж)/ Новочеркасский военный ин-т связи /Бажора О.П. Руководитель работы И.П. Папков. - Новочеркасск, 2003.- 34 с. Исполн. О.П. Бажора

23. Проверка эффективности усовершенствованной методики привития курсантам навыков исследовательской деятельности: Отчет о НИР «Навык» (промеж)/ Новочеркасский военный ин-т связи / Руководитель работы И.П. Папков. - Новочеркасск, 2004.-17 с. Исполн. О.П. Бажора

24. Анализ результатов апробации усовершенствованной методики привития курсантам навыков исследовательской деятельности: Отчет о НИР «Навык» (закл)/ Новочеркасский военный ин-т связи / Руководитель работы И.П. Папков. - Новочеркасск, 2005.- 32 с. Исполн. О.П. Бажора

25. Программа формирования подгрупп по результатам социометрических измерений. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ №2004610198, зарегист. 15.01.2004 г. / О.П. Бажора, И.П. Папков, E.H. Лихошерстов, Н.В. Кирпиченкова.

26. Программа формирования подгрупп по уровню знаний обучаемых. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ №2004610199, зарегист. 15.01.2004г. / О.П. Бажора, И.П. Папков, E.H. Лихошерстов, Н.В. Кирпиченкова.

Сдано в набор 27.09.2005 Подписано в печать 27.09.2005 Формат 60x84/16 Усл.печ л. 1,3 Тираж 500 экз. Заказ 611 Издательство ВГИПА, 603002, Н.Новгород, ул. Луначарского, 23 Отпечатано в редакционно-издательском центре «Полиграф» ВГИПА 603004, Нижний Новгород, ул. Челюскинцев 9

»17952

РНБ Русский фонд

2006-4 18401

Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Бажора, Олег Петрович, 2005 год

Введение

Глава 1. Состояние проблемы формирования исследовательских умений у курсантов военного вуза

1.1. Формирование навыков и умений в процессе обучения

1.2. Роль стереотипов в обучении

1.3. Проблема употребления терминов «навык» и «умение»

1.4. Исследовательские умения и концептуальная основа процесса их формирования

Выводы по главе

Глава 2. Лабораторный практикум по физике как средство формирования исследовательских умений курсантов

2.1. Реализация технологии контекстного обучения в ходе лабораторного практикума

2.2. Организация исследовательской деятельности при выполнении лабораторных работ

Выводы по главе

Глава 3. Организация и результаты педагогического эксперимента

3.1. Проведение начальных этапов педагогического эксперимента

3.2.Проведение заключительного эксперимента, обобщение и анализ результатов

Выводы по главе

Введение диссертации по педагогике, на тему "Формирование исследовательских умений у курсантов военных вузов при обучении физике"

Актуальность исследования. Подготовка военных кадров в высших военно-учебных заведениях (ввузах) во многом обусловлена характером и перспективами развития профессиональной деятельности офицерского состава, которая, в свою очередь, определяется современным состоянием и перспективами развития военного дела. В условиях внедрения в деятельность ввузов Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования (ГОСа) в значительной степени возрастает роль организации учебной и методической работы. Данному вопросу посвящены публикации A.B. Барабанщикова, В.М. Коровина, П.А. Корчемного, Л.Г. Лаптева, В.Г. Михайловского и др.

В работах Ф.Ф. Гайворонского, М.И. Галкина, В.М. Коровина рассмотрены основные способности обучаемых независимо от профиля вуза и указано качественное отличие военно-профессиональной деятельности от других видов деятельности и объектов познания. Тем не менее в педагогическом процессе высшей военной школы действует закон, присущий любой системе образования - закон соответствия характера деятельности руководителей, преподавателей целям подготовки и предназначения обучаемых.

Подчеркивается, что, овладев теоретическими знаниями, методами лабораторных исследований и решения прикладных задач, курсант закладывает основу для глубокого изучения всех последующих общеинженерных, военно-технических и военно-специальных дисциплин, что способствует формированию современного научного стиля мышления.

Анализ отзывов на выпускников военных вузов, результаты которого приведены в работах A.B. Барабанщикова, П.Н. Барашкова, М.И. Житницкого, A.M. Захарова, и др., свидетельствует о необходимости совершенствования процесса формирования профессиональных и исследовательских умений обучаемых.

Это связано с наличием ряда противоречий, которые по результатам анализа можно объединить в три группы.

Первая группа - это противоречия глобального характера, связанные с последствием научно-технической революции, суть которых заключается в следующем: темпы смены новых поколений техники опережают темпы смены поколений специалистов; высокая интенсивность роста объемов информации и лимитированный срок обучения не позволяют обеспечить качественную подготовку специалистов (работы H.H. Пахомова, Г.С. Поспелова, Ю.Г. Татура, У. Шиманьского и др.).

Вторая группа, также обусловленная последствиями научно-техни-ческой революции - это противоречия между интеллектуализацией и информатизацией профессиональной деятельности и интеллектуальной пассивностью обучаемых, между способом получения знаний и способом их применения в профессиональной деятельности (работы В.Г. Айнштейна, В.К. Боговеева, С.Н. Бычкова, О.В. Долженко, М.М. Огинской, М.В. Розина, А.Ф. Эсаулова и др.).

Третья группа противоречий обусловлена спецификой ввузов и представляет собой противоречия между необходимостью раннего профессионального самоопределения и отсутствием дисциплин, связанных с профессиональной ориентацией на начальной стадии обучения, между сложностью военной техники и задачами специализации, между необходимостью изучения современных систем военной техники и наличием государственной и военной тайн (П.Н. Барашков, М.И. Житницкий, A.M. Захаров, Л.Д. Кизим, A.A. Червова, C.B. Янюк и др.).

Теории современного процесса обучения, а также психологии мышления и деятельности, посвящены работы П.Я. Гальперина, Ю.Б. Гиппенрейтер, Л.Б. Ительсона, И .Я. Лернера, Н.Ф. Талызиной и др., вопросы военной педагогики и психологии рассматриваются в работах A.B. Барабанщикова, П.Н. Барашкова, Ф.Ф. Гайворонского и М.И. Галкина, М.И. Житницкого и A.M. Захарова, Л.Г. Лаптева и др.

Проблемы совершенствования образовательного процесса и вопросы активизации обучения рассматриваются в работах Б.В. Бокуть, В.А. Веникова, В.В. Давыдова, И.Ф. Харламова, С.И. Сокоревой, Л.А. Шеметкова, Я.А. Шнейберга и др.

Познавательная деятельность обучаемых и развитие личностных качеств изложены в публикациях В.Г. Айнштейна, М.Н. Анцибора, Э.А. Красновского, Л.В. Макаровой, A.A. Толстеневой, Я.Я. Юрченко и др., а также в публикациях зарубежных исследователей Я. Генсицкого и Ф. Янушкевича, Г.Леманна, К. Опольского, 3. Томашевской-Кемпка.

За последние годы проведено большое число исследований по проблемам формирования как общеучебных, так и исследовательских умений при обучении физике. В своих исследованиях Г.И. Батурина, В.Я. Вивюрский, Л.С. Зазнобина, A.A. Фадеева и др. рассматривают использование информации

СМИ, работу с учебником, организацию учебной деятельности при работе с текстами естественнонаучных учебников, умение логически выстраивать речь с использованием памяток (алгоритмов).

В работе A.C. Кузьмина исследуется система заданий по физике как средство управления познавательной деятельностью учащихся основной школы; В.И. Сельдяев рассматривает развитие исследовательских умений учащихся при использовании компьютеров в процессе выполнения лабораторных работ на уроках физики; работа A.A. Семенова посвящена самостоятельным исследованиям учащихся по физике как средству индивидуализации обучения; Т.А. Твердохлебова рассматривает формирование профессионально значимых умений при обучении физике студентов-экологов; А.Ю. Канаева представляет учебный физический эксперимент как средство организации учебного и научного познания при изучении основ физической оптики; работа Е.В. Оспенникова посвящена развитию самостоятельности учащихся при изучении школьного курса физики; в работе C.B. Третьяковой рассматриваются естественнонаучные проекты как средство формирования учебно-информационных умений при обучении физике; Г.Г. Громыко рассматривает малый физический практикум как средство формирования исследовательских навыков у учителей школ.

Применению контекстного подхода в обучении посвящены также публикации A.B. Львова, П.А. Свешникова и И.А. Свешниковой, A.A. Толстеневой и др.

Э.Ф. Зеера, В.И. Комарова, З.А. Решетовой, Н.Ф. Талызиной, Л.В. Яценко и др.

Ряд работ посвящен методике организации учебной исследовательской деятельности на лабораторных работах как форме квазипрофессиональной деятельности (С.Ф. Борисов и А.Н. Кулев, Н.С. Сивов, В. Романенко и др.). Несмотря на наличие ряда публикаций как российских, так и зарубежных исследователей, методика организации исследовательской деятельности и формирования исследовательских умений курсантов в рамках бюджета учебного времени остается недостаточно разработанной. Это определяет актуальность темы исследования: «Формирование исследовательских умений при обучении физике курсантов военных вузов».

Проблема исследования заключается в разрешении противоречий между:

- высоким уровнем требований к объему и уровню профессиональных умений, определяемых ГОСом и квалификационными характеристиками, с одной стороны, и низким уровнем овладения исследовательскими умениями, достигаемым в процессе обучения физике курсантами на младших курсах - с другой;

- ведущей ролью лабораторного практикума в формировании у курсантов исследовательского подхода к решению различных задач и недостаточной разработанностью методик организации исследовательской деятельности при выполнении лабораторных работ;

Объект исследования: процесс обучения курсантов физике в военном инженерном вузе.

Предмет исследования: методическая система формирования исследовательских умений у курсантов при выполнении лабораторного практикума.

Цель исследования: разработать и апробировать методическую систему, формирующую исследовательские умения у курсантов в процессе выполнения лабораторных работ по физике.

Гипотеза исследования: стимулирование развития исследовательских способностей обучаемых и более полное усвоение учебного материала в рамках отведенного бюджета времени будет возможно, если в учебном процессе при обучении физике будет применена авторская методика, обеспечивающая формирование исследовательских умений курсантов.

Задачи исследования. В соответствии с указанной целью исследования его задачами являются:

2. Разработка методики оценки степени сформированности научно-исследовательских умений и проверка ее эффективности в ходе педагогического эксперимента.

Методологической базой исследования послужили работы, посвященные психологии деятельности (П.Я. Гальперин, Ю.Б. Гиппенрейтер, Л.Б. Ительсон, И.Я. Лернер и др.); концепция о независимости креативности способности к творчеству) от сферы деятельности и возможности ее переноса на другой вид деятельности (М.И. Меерович, Н.Г. Печенюк, Н.Р. Талызина, Л.Б. Хихловский, Л.И.Шрагина и др.); концепция знаково-контекстного обучения (A.A. Вербицкий, A.A. Червова, C.B. Янюк и др.); принципы разработки учебно-методических комплексов и методика оценки усвоения определенного вида деятельности (В.П. Беспалько, Ю.Г. Татур и др.); формированию профессиональных умений (Э.Ф. Зеер, Н.Ф. Талызина и др.); публикации, посвященные вопросам реализации исследовательского метода обучения на лабораторных работах по физике (С.Ф. Борисов, А.Н. Кулев, Г.Н. Лобода, Г.Никитина, Р. Овчаренко, С. Панайотова, Н.С. Пурышева, В.Романенко, Н.С. Сивов, Г.Г. Спирин и др.).

Для решения поставленных задач использовались следующие методы исследования:

- теоретический анализ научной педагогической и методической литературы, периодических изданий по педагогике, проблемам высшей школы, методике преподавания физики;

- анкетирование обучаемых и проведение педагогического эксперимента;

- обработка результатов методами математической статистики с использованием прикладных программ для ЭВМ.

Этапы исследования:

На первом этапе (2002-2003гг.) проводился анализ психолого-педагогической литературы по проблемам формирования научно-исследовательских умений курсантов.

На втором этапе (2003-2004 гг.) реализован констатирующий эксперимент и проанализированы его результаты, произведена коррекция методики выполнения лабораторных работ.

На четвертом этапе (2005г.) проводился контрольный эксперимент, обобщались и обрабатывались результаты предыдущих этапов, разрабатывались практические рекомендации и формулировались выводы, оформлялись материалы диссертационного исследования.

Научная новизна исследования: разработана методика выполнения лабораторных работ в военном вузе, формирующая комплекс научно-исследовательских умений в ходе занятия; проведен сравнительный анализ динамики формирования отдельных умений; разработаны в соавторстве и зарегистрированы как интеллектуальная собственность алгоритмы программ формирования творческих коллективов обучаемых с целью более эффективного формирования необходимых навыков и умений.

Теоретическая значимость: дано теоретическое обоснование необходимости формирования комплекса исследовательских умений в ходе лабораторного практикума; уточнены в контексте данного исследования научные представления о понятиях «навык», «умение» и их взаимосвязи; исследован процесс формирования исследовательских умений в ходе лабораторного практикума в течение всего срока обучения физике, выявлены особенности процесса, актуальные для данного исследования.

1.Комплект исследовательских заданий, позволяющих формировать комплекс исследовательских умений при выполнении лабораторных работ по физике.

2.Методику оценки степени сформированности умений исследовательской деятельности.

3.Описание лабораторных работ исследовательского характера по наиболее важным в контексте будущей профессии обучаемых разделам курса физики.

Апробация результатов исследования осуществлялась на заседаниях кафедры физики Новочеркасского высшего военного командного училища связи и заседаниях научно-исследовательской лаборатории «Проблемы естественнонаучного и математического образования» в Волжской государственной инженерно-педагогической академии, на научных конференциях: на межрегиональной конференции руководящего и преподавательского состава вузов (г. Ростов-на-Дону, РВИРВ, 1999 г.); на межвузовской научно-практической конференции «Процесс направленности обучения иностранным языкам и другим общепрофессиональным предметам» (г.Новочеркасск, НГМА, 1999г.); на Всероссийской научно-практической конференции «Актуальные вопросы развития образования и производства» (г.Нижний Новгород, ВГИПА, 2002 г.); на Межвузовской научно-техническая конференции (г. Воронеж, ВИРЭ, 2000 г.); на научно-технической конференции «Перспективы развития средств связи и особенности подготовки специалистов связи в современных условиях» (г. Новочеркасск, 2002 г.); на Межвузовской научно-технической конференции «Развитие средств и комплексов связи. Подготовка специалистов связи» (г. Новочеркасск, 20012004 гг.); на Межвузовской научно-методической конференции (г. Новочеркасск, НВИС 2002, 2004г.г.); на Международной научно-методической конференции «Высокие технологии в педагогическом процессе» (г.Н.Новгород, ВГИПА, 2002 - 2005 гг.).

Внедрение результатов исследования осуществлено в ЮжноРоссийском государственном техническом университете (НИИ), г. Новочеркасск и Воронежском военном институте радиоэлектроники, о чем имеются акты о внедрении.

Достоверность и обоснованность исследования обусловлены научной методологией исследования, применением методов математической статистики при обработке и анализе результатов, а также научной апробацией исследования при представлении и обсуждении материалов на конференциях различного уровня.

На защиту выносятся следующие положения

1. Авторская система исследовательских умений, формируемых в ходе выполнения курсантами лабораторных работ исследовательского характера.

2. Методика выполнения обучаемыми лабораторных работ по физике исследовательского характера с помощью исследовательских заданий, основанная на учении о поэтапном формировании умственных действий.

3. Дидактический комплекс, состоящий из профессионально-ориентированного лабораторного практикума исследовательского характера, методических рекомендаций к нему, методики оценки степени сформированности исследовательских умений у курсантов военного вуза.

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

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 3

1.Обосновано необходимость проведения педагогического эксперимента в течение трех семестров обучения.

2.Достоверна подтверждена возможность организации исследовательской деятельности в ходе лабораторного практикума по физике. 3 .Разработана методика оценки степени сформированности исследовательских умений при выполнении лабораторных работ.

4.Выделен комплекс исследовательских умений, формируемых на лабораторных работах с помощью разработанной авторами методики.

5.Подтверждена эффективность разработанной авторами методики формирования исследовательских умений, ее влияние на рост успеваемости курсантов.

6.Выявленые в ходе педагогического эксперимента закономерности процесса формирования исследовательских умений позволяют с помощью разработанной авторами методики оценивать уровни овладения исследовательской деятельностью в течение всего периода обучения физике.

7.Разработанные авторами алгоритмы формирования учебных бригад для выполнения лабораторных работ с учетом личностных отношений и уровнем успеваемости позволят более эффективно осуществлять процесс обучения.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Разработана авторская методика формирования исследовательских навыков у курсантов военного вуза, в соответствии с которой выполнение каждой лабораторной работы заключается в выполнении исследовательского задания.

2. Разработаны конкретные методики организации исследовательской деятельности в ходе лабораторного практикума, а именно: организация комплекса, включающего изучение методов исследований, сборку установки, обоснование метода измерений, проведения эксперимента с последующим анализом результатов; решение нестандартной экспериментальной задачи на имеющемся лабораторном оборудовании с получением новых для обучаемого взаимосвязей и закономерностей известного явления с последующим анализом результатов к самостоятельным формированиям выводов; исследование известного явления с предварительной разработкой плана эксперимента, последующим анализом результатов, выявлением факторов, влияющих на их точность, разработкой рекомендаций по изменению методики эксперимента.

разделение стандартных лабораторных работ на блоки (группы), связанные общностью подходов к задачам и формирующие определенные группы умений и навыков, критерием достижения понимания явлений считается умение оценивать погрешности.

3. Выявлены этапы формирования научно-исследовательских умений, включающие: формулирование цели исследования (наблюдение за объектом и выделение явлений, подлежащих исследованию); формулирование гипотез исследования; составление плана исследования (разработка алгоритма, последовательности действий); проведение исследований (выполнение действий); обработка результатов; формулирование выводов (сопоставление полученных знаний с имеющимися).

4. Выделены основные исследовательские умения, формируемые в ходе выполнения лабораторных работ, а именно: умение проведения наблюдений за объектом исследования; умение формулирования гипотез исследования; умение планирования (составление плана) исследования; умение проведения измерений и обработки результатов;

- умение формулирования выводов.

5. В ходе педагогического эксперимента подтверждена эффективность разработанной авторами исследования методики оценки степени сформированности исследовательских умений, выявлены особенности процесса формирования отдельных умений.

6. Достоверно подтверждено снижение разброса оценок в экспериментальных учебных группах и возрастание доли хороших и отличных оценок, независимо от сложности изучаемого материала.

7. Результаты эксперимента подтвердили выдвинутую гипотезу о том, что разработанная авторами исследования методика не только формирует исследовательские умения в ходе лабораторного практикума по физике, но и способствует более глубокому усвоению курса физики в военном вузе.

Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Бажора, Олег Петрович, Нижний Новгород

1. Агапова О.И., Вербицкий А.А., Червяков В.А. Перестройка вуза как звено педагогической системы и сферы социальной практики // Современная высшая школа. - 1990. - №2 (70). - С.51- 65.

2. Адамар Ж. Исследование психологии процесса изобретения в области математики. Пер.с франц. - М.: МЦНМО, 2001. - 128 с.

3. Адам Д. Восприятие, сознание, память. Размышления биолога. — Пер. с англ. -М.: Мир, 1983.- 152 с.

4. Айнштейн В.Г. О логическом и творческом в мышлении // Вестник высшей школы. 1988. - №3. - С.36.

5. Бабанский Ю.К. Оптимизация учебно-воспитательного процесса. (Методические основы). М: Просвещение, 198 192 с.

6. Бажора, О.П. Привитие навыков научного исследования при выполнении лабораторной работы по физике «Дифракция электромагнитных волн» / О.П.

7. Бажора, И.П. Папков, A.B. Паршин // VI межвуз. науч.-технич. конф: Труды института Вып. 6 - Воронеж: ВИРЭ, 2000, - С. 35 - 36. (авт. 0,5 с).

8. Бажора, О.П., Исследование автоколебательной системы / О.П. Бажора, Н.В. Кирпиченкова, Д.О. Латышев, И.П. Папков, В.И. Паршин // Сб. науч.-мет. ст. вузов связи МО РФ Вып 7 / Под ред. В.И. Холодова — Новочеркасск: НВИС - 2005. (авт. 0,5 с.)

9. Бажора, О.П. Оценка эффективности методики проведения физического практикума с элементами исследовательской деятельности / О.П. Бажора // Сб. науч.- мет. ст. вузов связи МО РФ. Вып 7 / Под ред. В.И. Холодова. — Новочеркасск: НВИС, 2005.

10. Бажора, О.П. Формирование исследовательских навыков в ходе физического практикума / О.П. Бажора // Высокие технологии в педагогическом процессе: Тез. док. VI Межд. конф. Н.Новгород: ВГИПА, 2005.

11. Барашков П.Н., Житницкий М.И., Захаров A.M. Интенсификация учебно-воспитательного процесса в ввузе, Л. : ВАС, 1990. - 212 с.

12. Белаева Н.В., Оспенникова Е.В. Дидактическое обеспечение школьного физического эксперимента // Труды IV Международной научно-методическойконференции преподавателей вузов, ученых и специалистов, 4-5 февраля 2003 г. / Н.Новгород : ВГИПА, 2003. С. 93.

13. Беспалько В.П. О критериях качества подготовки специалиста // Вестник высшей школы. 1988. - №1. - С. 3 - 8.

14. Беспалько В.П., Татур Ю.Г. Системно методическое обеспечение учебно- воспитательного процесса подготовки специалистов : Учеб. метод, пособие. - М. : Высш. шк., 1989. - 144 с.

15. Боговеев В.К., Савельев Б.М. Современный вуз : ориентация на контекстное обучение // Научно методический сборник / Военное издательство. - 1995. - №45. - С. 80-86.

16. Борисов С.Ф., Кулев А.Н. Роль и место лабораторного практикума в современном курсе общей физики // Физическое образование в вузах. 2000. -Т.6.-№4.-С. 29-33.

17. Бунча М. Философия физики. М. : Прогресс, 1975. - 348 с.

18. Бычков С.Н. О проблемном изложении элементов линейной алгебры // Научно методический сборник / Военное издательство. - 1989. - №38 - С. 22 -28.

19. Веников В.А., Шнейберг Я.А. Мировоззренческие и воспитательные аспекты преподавания технических дисциплин : Науч. — теорет. Пособие для преподавателей вузов. М : Высш.шк., 1989. - 175 с.

20. Вербицкий A.A. Активное обучение в высшей школе : контекстный подход : Метод, пособия. -М. : Высш. шк., 1991. -208 с.

21. Военная психология и педагогика : Учебное пособие / Под ред. П.А. Корчемного, Л.Г. Лаптева, В.Г. Михайловского. М. : Совершенство, 1998. -384 с.

22. Возрастная и педагогическая психология / Под ред. A.B. Петровского. -М., 1973.-С. 177.

23. Воинский труд : наука, искусство, признание. Монография / И.Е. Хаменко.- М. : Совершенство, 1998. 480 с.

24. Вузовское обучение : проблемы активизации / Б.В. Бокуть, С.И. Сокорева, JI.A. Шеметков, И.Ф. Харламов; Под ред. Б.В. Бокутя, И.Ф. Харламова. Мн.: Университеское, 1989. - 110 с.

25. Гальперин П.Я. Введение в психологию : Учеб. пособие для вузов. 5-е изд. - М. : КДУ, 2005. - 336 с.

26. Гальперин П.Я. Психология как объективная наука : Под ред. А.И. Подольского / Вступит. Статья А.И. Подольского М. : Изд-во Московского психо-социального ин-та; Воронеж : Изд-во НПО Мод Эк, 2003. - 480 с.

27. Гиппенрейтер Ю.Б. Введение в общую психологию. Курс лекций. М.: Че Ро, при участии изд-ва Юрайт, 2002. - 336 с.

28. Гримак Л.П. Резервы человеческой психики: Введение в психологию активности. -М. : Политиздат, 1989. -319 с.

29. Громыко Г.Г., Червова A.A. Демонстрационные опыты по физике : Учеб.пособие (3-е изд. Расширенное и дополн.). Н. Новгород: ВГИПА, 2004. -205 с.

30. Гуртовая Н.Г., Червова A.A. Применение методов математической статистики при проведении педагогического эксперимента: Учебное пособие. Н. Новгород : ВГИПА, 2004. - 142 с.

31. Давыдов В.В. Проблемы развивающего обучения: Учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений. — М. : Изд.центр «Академия», 2004. 288 с.

32. Дегтяренко Г.А. Моделирование процесса управления подготовкой военных специалистов // Научно методический сборник / Военное издательство. - 1995. - №45. - С.132-136.

33. Дирак П.А. М. Воспоминания о необычайной эпохе: Сб. статей : Пер. с англ. / Под ред. Я.Д. Смородинского, М.: Наука, 1990 — 208 с.

34. Долженко О.В. Альтернатива стереотипам (к вопросу о создании конференции образования) // Вестник высшей школы. — 1988. №6. - С. 19 -26.

35. Еременко В.Д., Черкашин Б.Н. Технология контекста модульного обучения специалистов в высших инженерных военно - учебных заведениях // Научно - методический сборник / Военное издательство, - 2000. - №49. - С. 70 -72.

36. Ефимова М.Р., Ганченко О.И., Петрова Е.В. Практикум по общей теории статистики: Учеб.пособие. -М. : Финансы и статистика, 2001 -208 с.

37. Железняк И.Л. Формирования творческой активности учащихся военных вузов на лабораторных занятиях по общепрофессиональным дисциплинам // 28., с. 79.

38. Зайцев В.Н. Преодоление противоречий в системе просвещения // Советская педагогика. 1989. - №8. - С.35.

39. Зеер Э.Ф. Психология профессионального образования: Учебн. пособие. — 2-е изд., перераб. М.: Изд-во Московск. психолого - социального ин.-та; Воронеж : Изд.-во НПО Мод Эк, 2003. - 480 с.

40. Зинченко В.П. Гуманитаризация подготовки инженеров // Вестник высшей школы. 1986.-№10.-С. 22-31.

41. Зинченко В.П. Психологическая педагогика. Мат.-лы к курсу лекций. 4.1. Живое знание. Самара : Самарский дом печати, 1998. - 296 с.

42. Иванов С.М. Человек среди автоматов. 2-е изд., перераб. - М. : Знание, 1982.-240 с.

43. Идиатулин B.C., Михеев Г.М. Методические аспекты лабораторных измерений // Физическое образование в вузах. 2000. - Т.6. - №4. - С. 51 — 59.

44. Интенсификация инженерного творчества: Потребности, методы, формы организации / Г.С. Пигоров, Ю.Н. Таран, В.П. Бельгольский. М. : Профиздат, 1989.-192 с.

45. Интуиция, логика, творчество / Ответств.ред. М.И. Панов. — М.: Наука, 1987.-176 с.

46. Иоффе А.Ф. О преподавании физики школы. 1951. - №10. -С. 19 - 20.

47. Ительсон Л.Б. Лекции по общей психологии: Учебное пособие / Л.Б. Ительсон. Мн. : Харвест, 2003. - 896 с.

48. Клинина В.Н., Папкин В.Ф. Математическая статистика: Учеб.для техникумов. М.: Высш.шк., 1998. - 396 с.

49. Калинина В.Н., Соколов Б.В. Основные проблемы системно-кибернетической подготовки военных инженеров с учетом требований реформы Российской высшей школы // Научно-методический сборник / Военное издательство. 1995. - №45. - С.43-45.

50. Калугина Н.Л. Формирование исследовательских умений у студентов технического университета с использованием самостоятельной работы // 28., С.123.

51. Капица П.Л. Эксперимент, теория практика. М.: Наука, 1977. — 352 с.

52. Капиньчик П. Проблема разграничения понятий «метод» и «техника» // 28., С. 22.

53. Кизим Л.Д. Развитие системы военного образования и совершенствование подготовки офицерских кадров в академии // Научно-методический сборник / Военное издательство. 1995. - №45. - С. 11-12.

54. Комаров В.И. Система методов научного познания в общем физическом образовании будущих инженеров // Тезисы докладов III Международной научно-методической конференции преподавателей вузов, ученых и специалистов. Том.1/ Н. Новгород: ВГИПА, 2002. 197 с.

55. Кондаков Н.И. Логический словарь-справочник. -М.: Наука, 1975. 720 с.

56. Копнин П.В. Диалектика, логика, наука. М., 1973. - С.194.

57. Коробейникова И.Ю. К вопросу о формировании у курсантов ответственного отношения к учебно-профессиональной деятельности через моделирование профессиональной деятельности в учебном процессе // 28.,с. 68.

58. Коробкова Т.А. Формирование экспериментальных умений и навыков по физике у курсантов высших военных учебных заведений: Автореф. дис. на соиск. уч. ст. канд. Пед. наук. М., 1987.- 20 с.

59. Коровин В.М. Основные принципы, методы и формы обучения курсантов в высшем военном учебном заведении. Воронеж: ВИРЭ, 1999.- 243 с.

60. Коровин В.М. Учебная и методическая работа в высшем военно-учебном заведении Воронеж: ВИРЭ, 2000 - 273 с.

61. Коротов В.М. Взаимодействие развивающихся функций личности // Советская педагогика. 1989. - №2 — с.67-72.

62. Космодемьянский A.A. К.Э. Циолковский. М.: Наука, 1976. - 296 с.

63. Краткий педагогический словарь пропагандиста / Сост.: М.Н. Колмакова и B.C. Суров; Под общ. Ред. М.И. Кондакова, A.C. Вишнякова. М.: Политиздат, 1984. - 319 с.

64. Краткий психологический словарь / Сост.Л.А. Карпенко: Подщ общ. ред. A.B. Петровского, М.Г. Ярошевского. -М.: Политиздат, 1985.- 431 с.

65. Кузнецов В.И. Принципы активной педагогики: Учеб. пос. для студ. высш. пед. учеб. заведений. М.: Изд. Центр «Академия» , 2001. - 120 с.

66. Культура военного мышления / Под ред. Ф.Ф. Гайворонского и М.И. Галкина. -М.: Воениздат. 1991.-287 с.

67. Купавцев A.B. Фундаментальное физическое образование как основа современной подготовки // Физическое образование в вузах. — 2002. — Т.8. -№4.-с. 20-23.

68. Кустов А.И., Мигель И.А. Формирование научного подхода к решению физических и технических проблем в процессе выполнения лабораторного практикума по физике // 9., с. 72.

69. Лагунова М.В. Педагогические основы графической подготовки курсантов высших военных технических вызов: Автореф. дис. на соиск. уч. ст. канд. Пед. наук. — Н.Новгород, 1998. — 22 с.

70. Леманн Г. Способные студенты и работа с ними // Современная высшая школа. 1989. - №4 968). - С. 29-40.

71. Леонтьев А.Н. Проблемы развития психики. -М., 1959. с.415.

72. Лернер И.Я., Скаткин М.Н. О методах обучения // Советская педагогика.- 1965.-№3.

73. Лернер И.Я. Теория современного процесса обучения, ее значения для практики // Советская педагогика. 1989. - №11. - С. 10-17.

74. Лобова Г.Н. Тенденция развития современного практикума // Физическое образование в вузах. 2000. Т.6. №3. - С. 34-41.

75. Ломако З.А. Калошина И.П. Обучение постановке и решению творческих задач в курсе физики в военном вузе // Научно-методический сборник / Военное издательство. 1989. - №38. - с. 74-79.

76. Макеев A.A. , Дмитриева Л.М., Спасский Б.И. Профессиональная направленность лабораторного практикума по физике в высшем военно-учебном заведении // Научно-методический сборник / Военное издательство.- 1991. -№40.-с.84-85.

77. Меерович М.И., Шрагина Л.И. Технология творческого мышления: Практическое пособие. Мн.: Харвест, М.: ACT 2000. - 432 с.

78. Методические рекомендации по организации учебного процесса на кафедрах физики вузов МО. М.: ГУВУЗ МО СССР, 1990. - 46с.

79. Методические рекомендации по преподаванию физики в средних специальных учебных заведениях. Вып. 11/ Под ред. П.И. Самойленко. — М.: Высшая школа., 1988.- 104 с.

80. Методы научного познания и физика / Отв. ред. Ю.В. Сачков. — М: Наука, 1985.-е.-28.

81. МищенкоА.И. О расширении понятия «содержание педагогического образования» // Советская педагогика. 1989. - №10. - С.84-88.

82. Мураховский И.Е. Методические проблемы организации исследовательской деятельности учащихся на занятиях по физике: Автореф. дис. на соиск. уч. ст. канд. Пед. наук. Спб., 1996. - 18 с.

83. Нордман Д. Память и научение: Пер. с англ. М.: Мир, 1985 - 160 с.

84. Коротов В.М. Общая методика учебно-воспитательного процесса: Учебн. Пособие. М.: Просвещение, 1983. - 224 с.

85. Огинская М.М., Розин М.В. Не конфронтация, а сотрудничество // Вестник высшей школы. 1988. - №5. - с. 45-48.

86. Опольский К. Квалификация специалистов и их труд перед лицом прогресса // Современная высшая школа. 1989. - №3 (67). - с. 16.

87. Орлов Ю.М. Фактор высокой эффективности // Вестник высшей школы. 1988. -№11.-с.29.

88. Оспенникова Е.В., БеляеваН.В. Дидактическое обеспечение школьного физического эксперимента// 18., с.93.

89. Панайотова С. Понятие «материальная точка» в лабораторном практикуме по общей физике // Современная высшая школа. 1988. - №4 (64).- 147-151.

90. Пахомов H.H., Татур Ю.Г. Технологический вызов новая революция в образовании. // Вестник высшей школы. - 1988. - №1. - с. 13-23.10 8.Пед агогика и психология высшей школы. Серия «Учебники, учебные пособия. Ростов-на-Дону: Феникс, 1998. - 544 с.

91. Песоцкий Ю.С. Современные стандарты физического лабораторного оборудования для высшей школы // 59., с. 7-16.

92. Поспелов Г.С. Новая информационная технология и роль искусственного интелекта в ее становлении // Современная высшая школа. — 1990. №3-4 (71-72). - с.5-7.

93. Потемкинский O.B., Румянцев П.В. Обучение с помощью решения задач // Научно-методический сборник. 1991. - №40. - с.35-38.

94. Психология и педагогика высшей военной школы: Учеб. пособие / В.И. Варваров, В.И. Вдовюк, В.П. Давыдов и др. Под ред A.B. Баранщикова. М.: Воениздат, 1989.-366 с.

95. Психолого-педагогический словарь для учителей и руководителей общеобразовательных учреждений. Ростов-на-Дону: Феникс, 1998.-544 с.

96. Пункаре А. О науке: Пер. с франц. М.: Наука, 1983. - 560 с.

97. Разумовский В.Г. Методология и методы науки // Советская педагогика. 1989. №11. -с.40-46.

98. Розин В.М. на что могла быть нацелена реформа образования // Вестник высшей школы. 1988. - №2. - с. 26-30.

99. Романенко В.Н., Никитина Г.В., Овчаренко Р. Развитие инженерного творчества в студенческих физических лабораториях // Физическое образование в вузах. —1996. Т.2. - №2. - С. 75-85.

100. Романова И.А., Арсентьев Н.Г. Математические модели как средство повышения наглядности физических явлений и активизации познавательной деятельности курсантов // Научно-методический сборник / Военное издательство. 1989 - №38. - С. 100-104.

101. Рубинштейн C.JI. Бытие и сознание. М., 1957. - С. 256-257.

102. Руководство по организации работы высшего военно-учебного заведения министерства обороны Российской Федерации: Утв. Приказом министра обороны РФ №80 от 4 марта 2003 г. М.: МО 2003. - С.11-30.

103. Рыжков В.М. Экономический аспект взаимодействия высшей школы с производством. // Современная высшая школа. 1989. - №3 (67). — С.27-34.

104. Савин Н.В. Педагогика. Учеб. пособие для пед. училищ. М.: Просвещение, 1978. —351 с.

105. Светозаров В.В., Светозаров Ю.В. Физический практикум как информационная технология прямого доступа к объекту изучения // Физическое образование в вузах. 1996. - Т2. - С.71-74.

106. Сельдяев В.И. Развитие исследовательских умений учащихся при использовании лабораторных работ на уроках физики: Автореф. дис. на соиск. уч. ст. канд. Пед.наук. Спб, 1999.

107. Семенов A.A. Самостоятельные исследования учащихся по физике как средство индивидуализации обучения в основной школе: Автореф. дис. на соиск. уч.ст. канд. пед.наук. СПб, 1999.

108. Семенов A.A. Самостоятельные исследования учащихся по физике как средство индивидуализации обучения в основной школе: Автореф. дис. на соиск. уч. ст. канд. пед.наук. М.; 2003. - 18 с.

109. Сизов Н.С. О поисковой познавательной деятельности как основе проблемного обучения / Научно-методический сборник / Военное издательство. 1991. - №40. - С.8-13.

110. Сидоренко Е.В. Методы математической обработки в психологии. СПб.: ООО «Речь», 2004. 350 с.

111. Силин A.A. На тропе в будущее: (Размышления о судьбе изобретений и открытий). — М.: Знания, 1983. 176 с.

112. Сластенин В.А., Каширин В.П. Психология и педагогика: Учеб. пособие для студ. вузов. М.: Изд. Центр «Академия», 2003. - 480 с.

113. Скаткин М.Н. Проблемы современной деятельности М.: Педагогика, 1984.-95 с.

114. Современный словарь по педагогике / Сост. Е.С. Рапацевич. — Мн.: Современное слово, 2001. 928 с.

115. Спирин Г.Г. Дифференцированный подход к изучению физики в техническом вузе // Физическое образование в вузах. 1996. - Т.2. - №2. -С.8-30.

116. Талызина Н.Ф. Педагогическая психология: Учеб. для студ. сред. Пед. учеб. заведений. -М.: Изд. Цент «Академия», 2003. 988.

117. Талызина Н.Ф. , Печенюк Н.Г., Хихловский Л.Б. Пути разработки профиля специалиста. Саратов: Изд.-во Саратовск ун-та, 1987.

118. Тимофеев H.H. Из опыта индивидуализации подготовки специалистов в высшей школе США, Современная высшая школа. 1989. - №4 (68). - С. 154.

119. Толстенева A.A. Проектирование содержания курса «Физика» при конспектном обучении в инженерно-педагогическом вузе // Сборник научных трудов. Вып. 4/ Н.Новгород: ВГИПА, 2001. С. 118-120.

120. Толстенева A.A. Требования к физическому лабораторному практикуму // 28., С.96.

121. Томашевская-Кемпка 3. Совершенствование методов выявления способностей к научной работе. // 136., С.41-51.

122. Тричч Дж. Решающие эксперименты в современной физике. М.: Мир, 1974.- 160 с.

123. Трусов В.П. Социально-психологические исследования когнитивных процессов: По мат.-лам зарубежн. Эксперим. Работ / Под ред. В.А. Ягода.

124. Усова A.B. Формирование обобщенных умений и навыков // Народное образование. 1974. - №4.

125. Фадеева A.A. Проблемы школьного курса физики (содержание, интеграция, методика преподавания): Автореф. дис. на соиск. уч. ст. канд. пед. наук. Н.Новгород, 2001.

126. Философские вопросы современной физики / Под ред. A.A. Максимова, И.В. Кузнецова, Я.П. Терлецкого, Н.Ф. Овчинникова. М: Изд-во АН СССР, 1952-576 с.

127. Хамори Й. Долгий путь к мзгу человека: Пер. с венг. М.: Мир, 1985. -150 с.

128. Харламов И.Ф. Педагогика: Учеб. пособие. М.: Высш.шк., 1990. - 576 с.

129. Червова A.A., Янюк А.Н. Теория и практика раннего профессионального самоопределения будущих офицеров. Н.Новгород: ВГИПИ, 2001. - Гл.2.

130. Черней О.Т. Формирование метологических и прикладных знаний у студентов технического вуза в процессе изучения курса «Материаловедение»: Автореф. дис. на соиск. уч. ст. канд. пед. наук. -Н.Новгород, 2004. 24 с.

131. Чудновский В., Л.И. Божович // Советская педагогика. 1989. - №3. -С.126.

132. Шиманьский X. I европейский форум по непрерывному образованию инженеров // 136., С. 170-171.

133. Щиголев Б.М. Математическая обработка наблюдений. М.: Наука, 1969.-344 с.

134. Эсаулов А.Ф. Технический прогресс и диалектика инженерного мышления // 107., С.53.

135. Якиманская И.С. У истоков педагогической психологии // Советская педагогика. 1989. - №8. - С. 100-107.1. КОНТРОЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ

136. В течение 10 мин каждый из вас должен подготовить ответы на следующие вопросы:

137. Наблюдение за объектом исследования

138. Проведите наблюдения за процессами, происходящими в исследуемой системе, изменяя ее параметры, Какими физическими величинами можно описать эти процессы?

139. Выдвижение гипотез исследования

140. Какими законами (соотношениями) могут быть связаны физические величины, описывающие наблюдаемые вами процессы?

141. Как, по-вашему, их можно проверить экспериментально?

142. Какие величины при этом необходимо измерить, а какие -рассчитать?

143. ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЕ ЗАДАНИЕ №13-2

144. На рисунке приведена электрическая схема лабораторного стенда. Е генератор колебаний с регулируемой частотой и амплитудой; Э - переключатель; Я-набор сопротивлений (магазин сопротивлений).Iс, 5 с212 3рис.1

145. Допуск к лабораторной работе

146. Дайте определение электрического резонанса

147. Чему равно реактивное сопротивление емкости и индуктивности, чем они обусловлены?

148. Как рассчитывается добротность колебательного контура?

149. Запишите формулу полного сопротивления контура

150. Нарисуйте резонансную кривую контура и поясните, как зависит ее форма от величины активного сопротивления.

151. От каких параметров зависит индуктивность катушки, по какой формуле рассчитывается?1. П Выполнение исследований

152. Проведите наблюдения по приборам за процессами в схеме с помощью изменения ее параметров. Сделайте предположения, какими физическими величинами можно описать работу схемы.

153. Выскажите гипотезу: какими законами связаны физические величины, описывающие работу схемы. Как их проверить? Какие величины можно измерить, а какие рассчитать?

154. Составьте план исследований для проверки физических законов.

155. Проведите измерения и расчеты. Оцените ошибки измерений.

156. АЛГОРИТМ ФОРМИРОВАНИЯ БРИГАД ПО РЕЗУЛЬТАТАМ СОЦИОМЕТРИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ

157. Предлагается оценить в баллах свое отношение к каждому курсанту, ответив на вопросы1. Вопросы Ответы Баллы

158. Г. Считаете ли Вы его мнение Да 2авторитетным ?

159. Окажите ли Вы ему помощь ? При необходимости X3;, Обратитесь ли Вы к нему за помощью Никогда О

160. Для учебной группы составляются матрицы . Вводитсяматрица

161. Оценивается суммарный балл межличностных предпочтений для каждойбригады из трех курсантов по формуле(2)где / ф у * к; = 1,2.2024.

162. Матрицы ранжируют по сумме баллов и выбирают такие 8 бригад, для которых82Х./Д- ^ макс (3)1

163. Алгоритм формирования бригад по результатам допуска

164. Пусть по результатам допуска к лабораторной работе курсанты подгрупп получили оценки в баллах

165. В подгруппе формируются такие 4 бригады по 3 курсанта для которых41. AS,f -> min, гдеп=1

166. Аs!n =\(s!:j,k)-s!jtk\; S^k=S!< +s>: +S'r,i = j = k = 1.12; 1Ф j* к; L-1,2,.,220 (число сочетаний из 12 элементовпо 3).1 f ,

167. ПРОТОКОЛ РЕЗУЛЬТАТОВ ЭКСПЕРИМЕНТАгруппа (подгруппа № ) Сформированность умений, занятие №2003 г.

168. Ум еннн XI х2 Хз х4 Х5 Доп. Б Оц.п.п.