Формирование обобщенных методов решения типовых профессиональных задач инженера-технолога при изучении курса физики в техническом вузе

Скрипко, Людмила Петровна

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 обобщенных методов решения типовых профессиональных задач инженера-технолога при изучении курса физики в техническом вузе

Автореферат

Автор научной работы: Скрипко, Людмила Петровна
Ученая степень: кандидата педагогических наук
Место защиты: Астрахань
Год защиты: 2006
Специальность ВАК РФ: 13.00.02

Диссертация

Автореферат диссертации по теме "Формирование обобщенных методов решения типовых профессиональных задач инженера-технолога при изучении курса физики в техническом вузе"

На правах рукописи

СКРИПКО Людмила Петровна

ФОРМИРОВАНИЕ ОБОБЩЕННЫХ МЕТОДОВ РЕШЕНИЯ ТИПОВЫХ ПРОФЕССИОНАЛЬНЫХ ЗАДАЧ ИНЖЕНЕРА-ТЕХНОЛОГА ПРИ ИЗУЧЕНИИ КУРСА ФИЗИКИ В ТЕХНИЧЕСКОМ ВУЗЕ

Специальность 13.00.02 — Теория и методика обучения и воспитания (физика, уровень профессионального образования)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

Астрахань - 2006

На правах рукописи

СКРИПКО Людмила Петровна

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

Астрахань — 2006

Работа выполнена на кафедре теоретической физики и методики преподавания физики факультета физики и электроники Астраханского государственного университета.

Научный руководитель — доктор педагогических наук,

профессор Стефанова Галина Павловна

Официальные оппоненты:

доктор педагогических наук,

профессор Смирнов Александр Викторович

кандидат педагогических наук Твердохлебова Татьяна Александровна

Ведущая организация — Ставропольский государственный университет

Защита состоится «28» октября 2006 года в 10 часов на заседании диссертационного совета ДМ 212.009.05 при Астраханском государственном университете по адресу: 414056, г. Астрахань, ул. Татищева, 20а.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Астраханского государственного университета по адресу: 414056, г. Астрахань, ул. Татищева, 20а.

Автореферат разослан «26» сентября 2006 года.

Ученый секретарь

диссертационного совета

Крутова И. А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Практическая подготовка будущих инженеров на современном этапе развития общества является приоритетной задачей. В государственном образовательном стандарте высшего профессионального образования сформулированы квалификационные требования, предъявляемые к выпускнику технического вуза, представленные в виде перечня умений, необходимых для решения профессиональных задач. Это означает, что студент в процессе обучения должен овладеть методами решения таких задач, которые встретятся ему в последующей профессиональной деятельности и потребуют применения приобретенных в вузе знаний. Разработка методов решения инженерных задач осуществляется на основе знаний естественно-научных дисциплин, среди которых физике отводится существенная роль, поскольку без знания ее законов деятельность в разнообразных областях техники невозможна.

Практическая направленность преподавания курса физики в высшей школе определяется многими исследователями как актуальная методическая проблема. Для обозначения этой проблемы введены специальные термины — «профессиональная направленность», «профилизация» учебного предмета.

Анализ психолого-педагогической, методической литературы, диссертационных работ, учебников по физике позволил выделить следующие направления в реализации профессиональной направленности курса физики, изучаемого в технических университетах: 1) включение описаний технических объектов, технологий и средств автоматизации в содержание курса физики (Т.И. Трофимова, A.A. Детлаф, Б.М. Яворский, Г.А. Зисман, О.М. Тодес, Н.П.Калашников, М.А. Смондырев); 2) показ значимости физических знаний при изучении производственных и технологических процессов (Е.Г. Надолинская, К.В. Показеев, И.И. Резников); 3) разработка дидактических средств (физических задач, лабораторных работ, заданий для учебно-исследовательской самостоятельной работы студентов) с профессиональной направленностью (Л.М. Коренкова, A.B. Шильников, А.И. Бурханов, Л.В. Масленникова). Данные направления внедрены в практику обучения без изменения содержания курса общей физики.

Ряд авторов предлагают готовить специалиста-инженера через формирование прикладных знаний и видов профессиональной деятельности при освоении курса физики (Л.В. Масленникова, И.А. Иродова и др.). По их мнению, содержание курса физики должно состоять из инвариантного компонента, составляющего ядро теории, и варьируемого, который представляет собой перечень вопросов прикладного, политехнического характера, значимых для конкретного специалиста, а также практикум решения задач, набор лабораторных работ. При этом предполагается, что студент, получив информацию прикладного характера в «готовом виде» на лекциях, семинарах или из тех-

нического содержания условий физических задач, сможет успешно применять ее для решения инженерных задач.

Специально проведенный констатирующий эксперимент, в котором приняли участие 600 студентов классических и технических университетов Нижнего Новгорода, Краснодара, Астрахани, показал, что испытуемые не помнят материал прикладного характера и не пользуются физическими знаниями при решении практически значимых задач. Отсюда сделан вывод о том, что существующая методика реализации практической направленности обучения физике в техническом вузе не позволяет наилучшим образом подготовить студентов к будущей профессиональной деятельности. В итоге можно утверждать, что существует противоречие между жизненной потребностью практической направленности подготовки будущего инженера и невозможностью удовлетворить эту потребность на основе сложившейся методики обучения физике в технических вузах.

Существование этого противоречия обусловливает актуальность темы исследования, проблемой которой является реализация практической направленности курса физики при обучении студентов технических университетов.

Объектом исследования является процесс обучения физике студентов технического университета в современных условиях.

Предметом исследования является процесс формирования у студентов обобщенных методов решения профессиональных задач с применением физических знаний.

Цель исследования состоит в разработке методики формирования у студентов — будущих инженеров-технологов — обобщенных методов решения профессиональных задач с применением знаний курса физики.

Теоретической основой исследования являются следующие положения:

1.Цели обучения должны формулироваться в виде системы задач, к решению которых готовится обучаемый (идея Н.Ф. Талызиной).

2. Задачи, включенные в цели обучения физике, должны быть типовыми профессиональными. Методы решения таких задач должны быть обобщенными (концепция практической направленности обучения учащихся физике Г.П. Стефановой).

3. Овладение обобщенными методами решения профессиональных задач возможно при многократном решении этих задач в различных ситуациях.

На основании этого сформулирована гипотеза исследования: если в процессе обучения физике студенты овладеют обобщенными методами решения типовых профессиональных задач инженера-технолога, то они приобретут умение самостоятельно решать практически значимые задачи с опорой на физические знания.

В соответствии с целью и гипотезой исследования в работе были поставлены и решались следующие задачи:

1. Выделить типовые профессиональные задачи инженера-технолога, решаемые с применением физических знаний.

2. Разработать обобщенные методы решения задач выделенных типов.

3. Отобрать учебный материал курса физики, изучение которого позволяет формировать у студентов обобщенные методы решения типовых профессиональных задач инженера-технолога.

4. Разработать требования к формулировкам таких профессиональных задач.

5. Разработать методику обучения студентов обобщенным методам решения задач выделенных типов при изучении курса физики.

6. Экспериментально проверить, приобретают ли студенты умение решать типовые профессиональные задачи с применением знаний курса физики.

Для решения поставленных задач были использованы следующие методы и виды деятельности: изучение педагогической, психологической, методической, учебной и естественно-научной литературы по теме исследования; анализ государственных образовательных стандартов высшего профессионального образования, содержания учебных планов, программ по курсу физики, общепрофессиональным и специальным дисциплинам; анализ организации процесса обучения физике в техническом университете; анкетирование; индивидуальные беседы с преподавателями, инженерами, студентами; наблюдение за учебным процессом; личное преподавание; педагогический эксперимент; обработка результатов эксперимента.

Научная новизна результатов диссертационного исследования:

1. Выделены семь типов профессиональных задач инженера-технолога, решаемых с применением физических знаний:

получение вещества в заданном состоянии с требуемыми свойствами; разработка технологии получения вещества в заданном состоянии с требуемыми свойствами;

разработка технологии выполнения деятельности с конкретным веществом; устранение отклонений от нормы значений физических параметров, характеризующих состояние вещества;

нахождение или оценка значений физических величин, описывающих свойства вещества в заданном состоянии;

управление технологическим процессом получения вещества в заданном состоянии с требуемыми свойствами; - хранение или транспортировка вещества в определенном состоянии без изменения заданных свойств.

2. Разработаны обобщенные методы решения задач первых двух типов, связанные с получением вещества в заданном состоянии с требуемыми свойствами и разработкой этой технологии. Конкретизированы действия методов решения остальных типов задач на основе известного их содержания в обобщенном виде с учетом целей профессиональной деятельности инженера-технолога.

3. Сформулированы цели обучения физике студентов технических университетов — будущих инженеров-технологов. Эти цели представляют собой систему задач выделенных типов с обобщенными методами их решения.

4. Определены требования к формулировкам задач выделенных типов:

- в условии задачи должна быть описана ситуация - проблема, возникающая перед инженером-технологом в его профессиональной деятельности;

- требование задачи должно представлять собой цель его профессиональной деятельности.

Такие задачи являются новым дидактическим средством для реализации практической подготовки студентов в процессе обучения физике.

5. Разработана методика формирования обобщенных методов решения типовых профессиональных задач инженера-технолога при изучении курса физики в техническом вузе.

6. Установлено, что для усвоения обобщенных методов решения задач, связанных с получением вещества и с разработкой технологии его получения в заданном состоянии с требуемыми свойствами, необходимо предварительно обучить студентов выполнению следующих действий: выделить физические явления, процессы, воздействия, с помощью которых можно перевести заданное вещество из начального состояния в требуемое; указать условия, при которых физические явления, процессы, воздействия можно осуществить; составить принципиальную схему установки, позволяющей перевести заданное вещество из начального состояния в требуемое; найти значение энергии, необходимой для получения требуемого вещества в заданном состоянии при определенных условиях.

Теоретическая значимость исследования определяется тем, что доказана возможность реализации практической направленности курса физики в техническом вузе и подготовки студентов к будущей профессиональной деятельности путем формирования у них обобщенных методов решения типовых профессиональных задач, решаемых с применением физических знаний. Такими задачами являются: получение вещества в заданном состоянии с требуемыми свойствами; разработка технологии получения вещества в заданном состоянии с требуемыми свойствами; разработка технологии выполнения деятельности с конкретным веществом; устранение отклонений от нормы значений физических параметров, характеризующих состояние вещества; нахождение или оценка значений физических величин, описывающих свойства вещества в заданном состоянии; управление технологическим процессом получения вещества в заданном состоянии с

требуемыми свойствами; хранение или транспортировка вещества в определенном состоянии без изменения заданных свойств.

Практическая значимость результатов исследования:

1. Отобран материал курса общей физики, при изучении которого целесообразно формировать у студентов обобщенные методы решения типовых профессиональных задач инженера-технолога.

2. Разработана методика, позволяющая сформировать у студентов обобщенные методы решения типовых профессиональных задач.

3. Составлены практически значимые для специалиста задачи выделенных типов, решаемые с применением физических знаний.

4. Составлены упражнения, необходимые для формирования отдельных действий обобщенных методов решения задач, связанных с получением вещества в заданном состоянии и разработкой технологии его получения.

5. Разработано учебно-методическое пособие для студентов по решению типовых профессиональных задач инженера-технолога, которое может быть внедрено в практику преподавания физики и специальных дисциплин в технических университетах.

На защиту выносятся:

1. Методика формирования у студентов обобщенных методов решения типовых профессиональных задач инженера-технолога при изучении курса физики.

2. Методика формирования отдельных действий обобщенного метода решения задач, связанных с получением вещества в заданном состоянии с требуемыми свойствами.

Апробация исследования осуществлялась в ряде конференций и семинаров: Международной конференции «Информатика, образование, экология и здоровье человека» (г. Астрахань, 2000 г.); Международной конференции «Физика в системе современного образования» (г. Санкт-Петербург, 2003 г.); Международной конференции «Образование, экология, экономика, информатика» (г. Астрахань, 2003 г.); Международной научно-методической конференции преподавателей вузов, ученых и специалистов «Высокие технологии в педагогическом процессе» (г. Нижний Новгород, 2004 г.); совещании-семинаре «Физика в системе подготовки студентов нефизических специальностей университетов в условиях модернизации образования» (г. Астрахань, 2004 г.); итоговых научных конференциях студентов, аспирантов и преподавателей в Астраханском государственном университете (г. Астрахань, 2002— 2006 гг.); итоговых научных конференциях студентов, аспирантов и преподавателей в Астраханском государственном техническом университете (г. Астрахань, 2002—2006 гг.); Международной конференции «Современные технологии обучения: Международный опыт и российские традиции» (г. Санкт-Петербург, 2005 г.); Международной научно-практической конфе-

ренции «Проблемы образования в современной России и на постсоветском пространстве» (г. Пенза, 2006 г.); II Международной научно-методической конференции «Инновационные технологии организации обучения в техническом вузе: на пути к новому качеству образования» (г. Пенза, март 2006 г.).

Структура работы: диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения и библиографии — 179 наименований, в работе 21 таблица, 18 рисунков.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении обоснованы выбор темы, ее актуальность, проблема исследования, определены его объект и предмет, цели и гипотеза, задачи и методы. Раскрыты научная новизна, теоретическая и практическая значимость, положения, выносимые на защиту. Приведены сведения об апробации диссертационного исследования.

В первой главе «Проблема практической направленности обучения физике в системе подготовки инженера-технолога в техническом университете» осуществлен сравнительный анализ содержания курсов физики, предназначенных для различных направлений подготовки специалистов с квалификацией инженер. Содержание курса физики детерминируется государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования (ГОСВПО). Проведенный анализ стандартов по 19 направлениям подготовки инженеров, включающим 42 специальности, показал, что физика входит в цикл общих математических и естественно-научных дисциплин; количество отводимых на ее изучение часов - от 144 до 450. Содержание курса физики в стандартах для всех направлений подготовки инженеров независимо от специальностей представлено следующими разделами: физические основы механики, электричество и магнетизм, физика колебаний и волн, квантовая физика, статистическая физика и термодинамика. Учебные планы рассмотренных направлений подготовки специалистов в университетах разных городов России показывают, что изучение этой дисциплины осуществляется в течение 3-4-х семестров (1-2-й курсы). Анализ программ и учебно-методических комплексов по физике, разработанных творческими коллективами кафедр, ведущими преподавателями, показал, что в них отсутствует специфика содержания, предназначенная для подготовки специалистов разных инженерных специальностей. Курс физики для инженера-технолога ничем не отличается от курса физики инженера-геолога или инженера автоматизированных систем управления и других специалистов.

Работы лабораторного практикума, выполняемые студентами различных направлений подготовки инженера, не отличаются друг от друга назва-

ниями, целями экспериментальной деятельности, описанием экспериментальных установок.

Другими словами, физика не является средством подготовки выпускника технического университета к профессиональной деятельности и не ориентирует студентов на достижение этой цели.

Проблема профессиональной направленности курса физики исследовалась многими авторами: JI.H. Масленниковой, Е.Г. Надолинской, В.М. Гладским, П.И. Самойленко, Н.Е. Чеботаревым, JIA. Васильевой, ВН. Нестеровым, А.И. Бурхановым, JI.B. Жога, В.И. Алексеевым, A.C. Скобун и др. Накоплен значительный практический материал (дидактические средства, набор лабораторных работ, практикумов, патентов исследовательских работ студентов), однако механизм его использования в учебном процессе исследователями не разработан, что не позволяет эффективно применять его при обучении физике.

Для выявления востребованности приобретенных в процессе обучения в вузах физических знаний мы посчитали необходимым проверить следующее: могут ли студенты вспомнить описание технических объектов, изученных в курсе физике; умеют ли применять физические знания при разработке системы действий по решению практически значимых для специалиста задач. Результаты эксперимента свидетельствуют о том, что большинство студентов не помнят материал прикладного характера и не пользуются научными знаниями для решения профессиональных.проблем в конкретных ситуациях. Таким образом, сложившаяся методика обучения физике в техническом университете не ориентирует на подготовку студентов к решению будущих профессиональных задач с применением физических знаний.

В диссертационном исследовании предлагается другой путь решения проблемы практической направленности обучения физике - через обучение студентов обобщенным методам решения профессиональных задач, многократно встречающихся в практической деятельности инженера, то есть типовых профессиональных задач.

Во второй главе «Теоретические основы решения проблемы практической направленности подготовки инженеров-технологов в техническом университете» выделены типовые профессиональные задачи инженера-технолога, решаемые с применением физических знаний; разработаны обобщенные методы их решения; установлены возможности курса физики по обучению обобщенным методам решения профессиональных задач; приведены примеры решения типовых профессиональных задач на основе обобщенных методов; составлены требования и приведены примеры формулировок практически значимых для специалиста задач.

В результате анализа различных видов профессиональной деятельности инженера-технолога выделены следующие типы профессиональных задач с

применением физических знаний: 1) получение вещества в заданном состоянии с требуемыми свойствами; 2) разработка технологии получения вещества в заданном состоянии с требуемыми свойствами; 3) разработка технологии выполнения деятельности с конкретным веществом; 4) устранение отклонений от нормы значений физических параметров, характеризующих состояние вещества; 5) нахождение или оценка значений физических величин, описывающих свойства вещества в заданном состоянии; 6) управление технологическим процессом получения вещества в заданном состоянии с требуемыми свойствами; 7) хранение или транспортировка вещества в определенном состоянии без изменения заданных свойств.

Приведем примеры задач выделенных типов: получить уксусную кислоту из ацетилена с высокой степенью диссоциации — задача первого типа; разработать технологию получения моющих средств, пеногасящих материалов, пенобе-тонов и других поверхностно-активных веществ определенной температуры окисления из продуктов переработки нефти и газа — задача второго типа; разработать технологию уменьшения вязкости топлива — задача третьего типа; устранить потерю подвижности мазута в топливной системе — задача четвертого типа; найти значение избыточного давления, которое создается при взрыве метано-воздушной смеси, — задача пятого типа; разработать метод управления изменением углеводородного состава при перегонке нефтепродуктов — задача шестого типа; осуществить транспортировку сжиженного газа с учетом изменения плотности и скорости течения по длине трубопровода—задача седьмого типа.

Мы сопоставили выделенные профессиональные задачи для инженера-технолога с девятью типовыми задачами, предложенными Г.П. Стефановой, и установили, что в их формулировках совпадает лишь название деятельности. Конечный продукт деятельности и его свойства для инженера-технолога становятся другими. Кроме того, задача «Получение вещества в заданном состоянии с требуемыми свойствами» является новой. Чтобы сформировать у студентов технического университета умение решать задачу данного типа, при изучении курса физики необходимо представить обобщенное содержание метода ее решения. На основе механизма выделения обобщенных методов решения типовых задач, созданного Г.П. Стефановой, нами разработано содержание профессиональной задачи «Получение вещества в заданном состоянии с требуемыми свойствами».

Представим обобщенный метод решения данной задачи:

1. Указать вещество, которое требуется получить, и его свойства.

2. Указать состояние этого вещества.

3. Выделить физическое тело, из которого может быть получено требуемое вещество в заданном состоянии с требуемыми свойствами.

4. Выделить свойства этого тела, значимые для получения заданного вещества с требуемыми свойствами.

5. Указать условия, в которых находится выбранное физическое тело.

6. Выделить физические явления, процессы, воздействия, с помощью которых можно перевести заданное вещество из начального состояния в требуемое.

7. Указать условия, при которых возможно осуществление физических явлений, процессов, воздействий.

8. Составить принципиальную схему установки, позволяющей перевести заданное вещество из начального состояния в требуемое.

9. Найти значение энергии, необходимой для получения требуемого вещества в требуемом состоянии в определенных условиях.

10. Подобрать топливо, при сжигании которого можно получить энергию, необходимую для получения заданного вещества в требуемом состоянии.

11. Составить программу получения вещества в заданном состоянии с требуемыми свойствами из выбранного физического тела.

Содержание обобщенного приема решения профессиональной задачи «Устранение отклонений от нормы значений параметров, характеризующих состояние вещества» представляет собой следующую последовательность действий:

1. Выделить вещество, параметры состояния которого должны соответствовать нормативным.

2. Указать нормативные параметры состояния данного вещества.

3. Выявить параметры состояния вещества, отличающиеся от нормативных.

4. Выделить явления, которые могут быть причиной этого отличия.

5. Установить, какое из явлений служит причиной отклонения от нормы значений параметров состояния данного вещества.

6. Выделить условия, при которых «явление-причина» не может существовать.

7. Подобрать оборудование, с помощью которого можно реализовать эти условия.

8. Разработать систему действий по практической реализации условий, при которых «явление-причина» не может существовать.

Содержание обобщенных методов проверялось на различных практически значимых для специалиста задачах с целью его уточнения, на основании чего сделаны следующие выводы: 1) в содержание обобщенных методов решения профессиональных задач первого и второго типов входят действия, связанные как с физическими знаниями, так и знаниями по химии, потому что конечным продуктом решения таких типов задач является получение вещества; 2) формирование обобщенного метода решения профессиональных задач, связанных с получением вещества с требуемыми свойствами и с разработкой технологии его получе-

ния, при изучении курса физики не представляется возможным; 3) в предлагаемых методах решения задач в обобщенном виде содержатся действия, связанные с использованием физических знаний, следовательно, этим действиям можно обучать студентов технического университета при изучении курса физики; 4) формирование обобщенных методов решения 3—7 типов выделенных профессиональных задач инженера-технолога возможно осуществлять на основе только физических знаний.

В третьей главе «Методика обучения студентов технического университета обобщенным методам решения профессиональных задач с применением знаний курса физики» описаны методика формирования обобщенных методов решения типовых профессиональных задач инженера-технолога при изучении курса физики и методика формирования отдельных действий, входящих в содержание обобщенного метода решения задач первого и второго типов.

На основе психолого-педагогических закономерностей деятельностной теории обучения выделены следующие положения: сформировать обобщенный метод решения задачи возможно только при многократном и самостоятельном выделении его при решении конкретных практически значимых задач; для усвоения обобщенного метода решения профессиональных задач определенного типа необходимо, чтобы они решались в четырех следующих друг за другом темах курса физики.

Методика обучения студентов обобщенным методам решения типовых профессиональных задач состоит из пяти известных этапов: мотивационного, подготовительного, методологического, обучения разработке конкретных методов, самостоятельного решения типовых профессиональных задач любого типа.

Целью мотивационного этапа, проводимого в начале изучения курса физики, является создание ситуации, в которой у студентов возникла бы потребность в решении конкретной задачи, многократно встречающейся в профессиональной практике инженера-технолога. На данном этапе студенты выделяют типы профессиональных задач, решаемых инженером-технологом с применением физических знаний. После изучения определенной темы курса физики на итоговом занятии создается ситуация, в которой у студентов рассматриваемого направления подготовки возникла бы потребность в овладении методами решения практически значимых для специалиста задач. Для проведения мотивационного этапа разрабатываются задачи, направленные на формирование у студентов профессионально значимых умений.

Целью подготовительного этапа являются осмысление и накопление студентами методов решения конкретных задач определенного типа. На данном этапе организуются занятия по планированию и решению этих задач. Проводить такие занятия следует в конце изучения темы. Не следует ограничиваться только одним занятием. Отметим, что для организации подготовительного этапа необ-

ходимо выбрать не менее четырех следующих непосредственно друг за другом тем, где целесообразно обучать студентов методу решения рассматриваемой типовой профессиональной задачи. На каждом из итоговых занятий по этим темам решается не менее двух задач. В результате у студента накапливается метод решения 8-10 конкретных задач определенного типа

Методологический этап — этап самостоятельного составления студентами обобщенного метода решения профессиональной задачи выделенного типа и усвоения его содержания. Целесообразность данного этапа обусловлена психологической закономерностью: человеком осознается лишь то, что составляет цель его деятельности. При самостоятельном выделении содержания обобщенного метода студентами будут осмыслены все действия, входящие в него, и их последовательность.

Четвертый этап — этап самостоятельного планирования действий при разработке метода решения конкретных практически значимых для специалиста задач с опорой на обобщенный метод.

Пятый этап - этап самостоятельного решения конкретных профессиональных задач разного типа. Он может быть продолжен как практикум по решению профессиональных задач инженера-технолога в блоке специальных и профессиональных дисциплин.

Приведем пример метода решения задачи, связанной с устранением отклонения от нормы значений физических параметров, характеризующих состояние вещества, разработанной на основе обобщенного метода. Задача такого типа может быть решена в теме «Электромагнетизм».

Задача. При транспортировке жидкой серы по трубопроводу, имеющему оболочку с горячим водяным паром, нередко наблюдается застывание серы внутри трубы. Так как расплавить серу в серопроводе невозможно, приходится такой участок трубы вырезать вместе с застывшей в ней серой и отправлять на металлолом. Устраните застывание серы внутри трубопровода.

Метод решения

1. Веществом, параметры состояния которого должны соответствовать нормативным является жидкая сера (Бз), которая движется внутри теплоизоляционного трубопровода с паровым обогревом.

2. Нормативные параметры серы в жидком состоянии: плотность р =1800кг/м3; удельная теплоемкость с = 0,26 ккал/(кг-°С); вязкость 4,5-Ю"6 м2/с; температура 125-140 °С.

3. Параметры серы, отличающиеся от нормативных: температура менее 125°С, при этом вязкость жидкой серы повышается до 22-10"6 м2/с, она кристаллизуется в течение 5—7 минут, что приводит к увеличению нагрузки на трубопровод и появлению трещин в нем.

4. 5. Явления, которые могут быть причиной несоответствия параметров серы нормативным таковы: резкое охлаждение водяного пара в оболочке трубопровода вследствие прекращения подачи пара; засорение паровой арматуры (вентилей, тройников и т. п.); трещины в паропроводе вследствие коррозии.

6. Условия, при которых явления-причины не могут существовать:

1) бесперебойная подача пара; 2) наличие теплоизоляции паровой оболочки; 3) отсутствие утечки водяного пара и конденсации его на различных узлах трубопровода. Для устранения застывания серы в трубопроводе можно предложить использовать другой способ обогрева серопровода, основанный на действии вихревых токов, возникающих в металлическом трубопроводе под действием высокочастотного электромагнитного поля или тепловом действ ии постоянного тока.

7. Необходимое оборудование, с помощью которого можно реализовать предлагаемый способ обогрева: в первом случае — полый проводник трубчатой формы, внешняя поверхность которого изолирована и источник переменного тока высокой частоты; во втором случае — сплошной изолированный проводник и два источника постоянного тока.

8. Программа по практической реализации обогрева трубопровода:

1) полый изолированный проводник проложить под трубопроводом и подключить его к источнику переменного тока высокой частоты; 2) собрать электрическую цепь из двух секций, подключая каждую из них к разным источникам постоянного тока. При этом изолированные проводники наматываются на изоляционную оболочку трубы по спирали. Принципиальная схема подключения обогрева трубопровода дня данного случая представлена на рисунке 1.

Рис. 1. Принципиальная схема подключения обогрева трубопровода, основанная на тепловом действии постоянного тока.

Формирование обобщенных методов возможно только в том случае, если студенты обучены способам выполнения каждого действия, входящего в их содержание. Поэтому необходимо до решения профессиональных задач научить студентов выполнять эти действия при изучении соответствующих тем курса физики. Для успешного решения задач первого и второго типов студенты должны овладеть следующими действиями: 1) выделить физические явления, процессы,

воздействия, с помощью которых можно перевести заданное вещество из начального состояния в требуемое; 2) указать условия, при которых физические явления, процессы, воздействия возможно осуществить; 3) составить принципиальную схему установки, позволяющей перевести заданное вещество из начального состояние в требуемое; 4) найти значение энергии, необходимой для получения требуемого вещества в заданном состоянии при определенных условиях. Овладение каждым отдельным действием осуществляется с помощью специальной серии упражнений, целью которых является многократное выполнение деятельности, сформулированной в названии действия.

Первому выделенному действию обобщенного метода решения задачи «Получение вещества в заданном состоянии с требуемыми свойствами» целесообразно обучать студентов в темах курса физики, предметом изучения которых являются свойства веществ в определенном состоянии и физические явления, процессы, воздействия, приводящие к их изменению. Такими темами являются: «Реальные газы, жидкости и твердые тела»; «Электрический ток в металлах, жидкостях, газах и плазме»; «Магнитные свойства вещества»; «Электромагнитная индукция»; «Термодинамика» и другие. Выполнение этого действия опирается на обобщенное понятие «физическое явление», определяемое как: изменение состояния вещества одного физического тела при взаимодействии его с другим физическим телом (веществом) или полем в определенных условиях. В начальном и конечном состоянии вещество обладает определенными свойствами.

Программа деятельности по выделению физических явлений, в результате которых вещество из начального состояния переходит в новое состояние с требуемыми свойствами опирается на четыре структурных элемента физического явления, которые заложены в его определении: 1) вещество, состояние которого изменяется и его свойства в начальном состоянии; 2) вещество и его свойства в новом состоянии; 3) воздействующий объект и воздействие, которые являются причиной изменения состояния вещества; 4) условия, при которых возможен переход данного вещества из начального состояния в требуемое.

Для усвоения рассматриваемого действия, студентам предлагается задание «Укажите физические явления, процессы, воздействия, с помощью которых можно перевести заданное вещество из начального состояния в требуемое» и перечень ситуаций (8-10). Примерами ситуаций могут служить следующие:

1. Для бесперебойной работы котлов нужен жидкий мазут, имеющий малую вязкость порядка 22-107 м2/с. Требуется осуществить подачу мазута, который находится в высоковязком состоянии в удаленном от котельной резервуаре.

2. Из атмосферного воздуха получен жидкий воздух с целью выделения его компонентного состава.

Образец выполнения задания применительно к данным ситуациям представлен в табл. 1.

Для усвоения студентами третьего и четвертого действий требуются знания условных обозначений реальных объектов, формул для расчета энергетических затрат. Следовательно, формирование этих действий возможно только

в определенных темах: «Работа. Мощность. Энергия», «Работа и мощность электрического тока», «Электричество и электромагнетизм».

Таблица 1

Программа деятельности Выполнение действий программы

Ситуация 1 Ситуация 2

1. Укажите вещество состояние, которого изменяется, и его свойства в начальном состоянии Мазут в высоковязком состоянии. находящийся в удаленном от котельной резервуаре Атмосферный воздух в газообразном состоянии при нормальных условиях (Г-20°С;Р= 1,013-Ю5 Па)

2. Выделите свойства данного вещества в новом состоянии Жидкий мазут требуемой вязкостью 22-107 м2/с для бесперебойного передвижения его к котлам. Жидкий воздух при критической температуре (Т, = -141°С)

3. Выделите физические явления, процессы, воздействия, которые являются причиной изменения состояния и получения вещества с требуемыми свойствами Нагревание мазута 1) процесс адиабатического расширения воздуха и охлаждение его вследствие этого; 2) охлаждение воздуха при совершении им работы

4. Укажите условия, при которых возможно осуществить выделенные физические явления, процессы и воздействия Нагревание только части объема мазута до температуры 60°С обогревателем, установленным внутри резервуара, при отсутствии теплообмена с окружающей средой. Подача жидкого мазута осуществляется из нагреваемого объема. медленное прохождение порции воздуха под действием перепада давлений сквозь пористую перегородку (дроссель);. охлаждение порции воздуха до температуры сжижения ниже критической, осуществляется путем многократного прохождения через дроссель (Т <ТК).

В четвертой главе «Педагогический эксперимент» рассматриваются организация и результаты эксперимента по проблеме исследования. В эксперименте участвовали 600 студентов Астраханского государственного технического университета, Астраханского строительного института, Нижегородской академии инженеров водного транспорта, Краснодарской сельскохозяйственной академии. Эксперимент состоял из трех этапов: констатирующего, поискового и обучающего. Цели каждого этапа и число участников представлены в табл. 2.

Результаты констатирующего эксперимента: 42 % от общего числа опрашиваемых студентов вспоминают технические устройства, описанные в задачах, которые они решают при изучении конкретных тем курса физики, кроме того, 7 % студентов помимо описаний технических устройств дают их характеристики, вспоминая эти параметры из условий предлагаемых задач. Среди испытуемых 80 % студентов не владеют умением самостоятельно составлять систему действий по разработке способа решения практически значимых для инженера задач, решаемых с применением физических знаний.

Таблица 2

Этапы педагогического эксперимента

Этапы эксперимента Число участников Цели

1. Констатирующий 2001-2002 гг. 600 Проверить эффективность сложившихся подходов в реализации профессиональной направленности курса обшей физики при подготовке инженеров в технических вузах

2. Поисковый 2002-2003 гг. 150 Найти место и время в курсе физики для обучения студентов технического университета обобщенному методу решения типовых профессиональных задач инженера-технолога; установить, позволяет ли разработанная методика обучить студентов технического университета обобщенным методам решения профессиональных задач инженера-технолога

3. Обучающий 2003-2006 гг. 300 Сформировать у студентов технического университета обобщенный метод решения типовых профессиональных задач инженера-технолога и отдельных действий, входящих в содержание профессиональной задачи, связанных с получением вещества в заданном состоянии с требуемыми свойствами

Поисковый эксперимент был организован со студентами 1—2-х курсов вузов г. Астрахани, Краснодара, Нижнего Новгорода и др. Проверялись все этапы методики обучения студентов обобщенному методу решения типовых профессиональных задач инженера-технолога. Установлено, при изучении каких тем целесообразно осуществлять обучение студентов на выделенных этапах с применением предлагаемых дидактических средств.

Обучающий эксперимент проводился с двумя группами студентов с целью контроля за сформированностью обобщенных методов решения типовых профессиональных задач, умением применять обобщенный метод для самостоятельного планирования своих действий по решению практически значимых для специалиста задач, а также выполнением четырех выделенных действий обобщенного метода профессиональной задачи первого типа. Оценка сформированности умений проводилась по завершении каждого этапа обучения. Для этого были разработаны специальные задания. Первый контроль позволил установить уровень овладения содержанием обобщенных методов решения профессиональных задач инженера-технолога. В предложенных студентам заданиях требовалось прописать все действия обобщенных методов с сохранением их последовательности.

1 курс 2 курс

Рис. 2. Результаты сформированного! обобщенного метода на примере решения задачи, связанной с устранением отклонений от нормы значений параметров, характеризующих состояние вещества

По завершении последнего этапа обучения студенты самостоятельно решали практически значимые для специалиста задачи с опорой на обобщенный метод. Высокие результаты свидетельствовали об овладении ими рассматриваемой деятельностью. Следующая проверка показала результаты формирования у студентов отдельных действий обобщенного метода решения задачи, связанной с получением вещества в заданном состоянии с требуемыми свойствами. Результаты обучающего эксперимента представлены на диаграммах (рис. 2,3).

В обучающем эксперименте проверялась сформированность у студентов выделенных действий обобщенного метода решения профессиональной задачи первого типа.

Рис. 3. Результаты формирования у студентов отдельных действий обобщенного метода задачи «Получение вещества в заданном состоянии с требуемыми свойствами»

Таким образом, в процессе эксперимента подтверждена правильность выдвинутой гипотезы исследования, что если в процессе обучения физике студенты овладеют обобщенными методами решения типовых профессиональных задач инженера-технолога, то они приобретут умения решать практически значимые для специалиста задачи с использованием физических знаний.

ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

В ходе решения поставленных в данном исследовании задач получены следующие выводы и результаты:

1. Выделены семь типов профессиональных задач инженера-технолога, решаемых с применением физических знаний.

2. Конкретизированы обобщенные методы решения профессиональных задач инженера-технолога.

3. Обучение обобщенному методу решения профессиональных задач инженера-технолога осуществляется поэтапно.

4. Разработаны дидактические средства, позволяющие формировать действия метода и обобщенный метод решения профессиональных задач.

5. Проведена экспериментальная проверка эффективности предлагаемой методики. Данный подход к формированию у студентов технических вузов обобщенных методов решения типовых профессиональных задач может быть использован преподавателями других дисциплин.

Основное содержание диссертации отражено в следующих публикациях.

СТАТЬИ

1. Скрипко, Л.П. Формирование профессионально значимых умений при изучении курса общей физики студентами технических университетов [Текст] / Л.П. Скрипко // Вестник Астрахан. гос. техн. ун-та. — Астрахань: Изд-во АГТУ, 2006. - № 4 (33). - С. 324-330.

2. Скрипко, Л.П. Физика в системе профессионального образования инженеров химико-технологического профиля [Текст] / Л.П. Скрипко // Вестник Астрахан. гос. техн. ун-та. - Астрахань: Изд-во АГТУ, 2005. - Спец. прил. к № 5 (28). - С. 180-183.

3. Стефанова, Г.П. Применение практически значимых задач в процессе обучения общей физики студентов химико-технологического факультета технического университета [Текст] / Г.П. Стефанова, Л.П. Скрипко // Преподавание физики в высшей школе. — М.: Изд-во МПГУ, 2004. — № 29. - С. 73-78.

4. Скрипко, Л.П. Координатный метод решения задач по физике [Текст] / Л.П. Скрипко // Информатика. Образование. Экология и здоровье человека: тез. докл. V Междунар. конф. (25-30 сентября 2000 г.). - Астрахань: Изд-во АГТ1У, 2000. — С. 141.

5. Скрипко, Л.П. Практическое направление курса физики при подготовке студентов в техническом вузе [Текст] / Л.П. Скрипко // Образование. Экология. Экономика. Информатика: тез. докл. VIII Междунар. конф. (15-20 сентября 2003 г.). - Астрахань: Изд-во «Волга», 2003. - С. 277.

6. Стефанова, Г.П. Роль курса физики при подготовке студентов в техническом университете [Текст] / Г.П. Стефанова, Л.П. Скрипко // Физика в системе современного образования: тез. докл. VII Междунар. конф. (14— 18 октября 2003 г.). - СПб.: Изд-во РГПУ, 2003. - С. 79-81.

7. Скрипко, Л.П. Физика в решениях инженерных задач [Текст] / Л.П. Скрипко // Высокие технологии в педагогическом процессе: тр. V Междунар. науч.-метод, конф. преп. вузов, ученых и специалистов (25-26 марта 2004 г.). - Н. Новгород: ВГИПА, 2004. - С. 270-271.

8. Стефанова, Г.П. Курс общей физики в системе подготовки студентов химико-технологического факультета технического университета [Текст] /Г.П. Стефанова, Л.П. Скрипко // Физика в системе подготовки студентов нефизических специальностей университетов в условиях модернизации образования: сб. тр. Совещания-семинара (21-25 сентября 2004 г.). — Астрахань: Издат. дом «Астраханский университет», 2004. — С. 63-65.

9. Скрипко, Л.П. Физика в решениях инженерных задач [Текст] / Л.П. Скрипко // Учен. зап. Материалы докл. итоговой науч. конф. АГУ (29 апреля 2004 г.). - Астрахань: Издат. дом «Астраханский университет», 2004. -С. 148-153.

10. Скрипко, Л.П. Подготовка студентов технического университета к решению профессиональных задач с применением физических знаний [Текст] / Л.П. Скрипко // Современные технологии обучения: Международный опыт и Российские традиции «СТО-2005»: Материалы XI Междунар. конф. (20 апреля 2005 г.). - СПб.: Изд-во ТЭТИ, 2005. - С. 194-197.

11. Скрипко, Л.П. Методические подходы к проблеме подготовки студентов-технологов технического университета к решению профессиональных задач с применением физических знаний [Текст] / Л.П. Скрипко // Проблемы образования в современной России и на постсоветском пространстве: сб. ст. VII Междунар. науч.-практ. конф. (январь 2006 г.). — Пенза: «Приволжский Дом знаний», 2006. - С. 182-184,

12. Скрипко, Л.П. Формирование профессиональных умений при обучении физике студентов технического университета [Текст] / Л.П. Скрипко // Инновационные технологии организации обучения в техническом вузе: Материалы II Междунар. науч.-метод. конф. — Пенза: ПГУАС, 2006. — Ч. 1.-С. 374-379.

13. Скрипко, Л.П. Профессиональные задачи направления «Химическая технология органических веществ и топлива» и обобщенные методы их решения на основе знаний курса общей физики: учеб-метод, пособие. [Текст] / Л.П. Скрипко. - Астрахань: Изд-во АГТУ, 2006. - С. 46.

Подписано в печать 16.10.2006. Уч.-изд. л. 1,1. Усл. печ. л. 1,0. Заказ № 1019. Тираж 100 экз.

Оттиражировано в Издательском доме «Астраханский университет» 414056, г. Астрахань, ул. Татищева, 20 Тел. (8512) 54-01-89. 54-01-87, факс (S512) 25-17-18, E-mail: asupres5@vandex.ru

Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Скрипко, Людмила Петровна, 2006 год

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА Проблема практической направленности обучения 1 физике в системе подготовки инженера-технолога в техническом университете.

1.1. Содержание и структура курса физики в системе подготовки инженера в техническом университете.

1.2. Роль и место курса физики в структуре подготовки инженера-технолога в техническом университете.

1.3. Сложившиеся подходы реализации профессиональной направленности преподавания курса физики в технических вузах.

1.4. Проверка эффективности сложившихся подходов в реализации профессиональной направленности курса физики при подготовке инженеров в технических вузах.

1.5. Возможные пути решения проблемы практической направленности : курса физики в системе подготовки инженератехнолога.

Выводы по главе 1.

ГЛАВА 2. Теоретические основы решения проблемы практической направленности подготовки инженеров-технологов в техническом университете.

2.1. Профессиональные задачи, решаемые с применением физических знаний инженерами в области химической технологии органических веществ и топлива.

2.2. Об общенные методы решения типовых профессиональных задач инженеров-технологов. 2.3. Выбор типа профессиональной задачи, методу решения которой можно обучать студентов при изучении конкретной темы курса физики.

2.4. Составление профессиональных задач, решаемые с применением физических знаний.

2.5. Применение обобщенного метода к решению задач разных типов. t Выводы по главе 2.

ГЛАВА 3. Методика обучения студентов обобщенным методам решения типовых профессиональных задач.

3.1. Методика проведения мотивационного этапа.

3.2. Методика проведения подготовительного этапа.-.

3.3. Методика проведения методологического этапа.

3.4. Методика проведения этапа самостоятельного планирования действий при разработке метода решения конкретных задач.

3.5. Методика обучения студентов отдельным действиям обобщенных методов решения типовых профессиональных задач.

Выводы по главе 3.

Глава 4. Педагогический эксперимент.

4.1. Организация констатирующего эксперимента и его результаты.

Ф 4.2. Организация поискового эксперимента и его результаты.

4.3. Организация и проведение обучающего эксперимента и его результаты.

Выводы по 4 главе.

Введение диссертации по педагогике, на тему "Формирование обобщенных методов решения типовых профессиональных задач инженера-технолога при изучении курса физики в техническом вузе"

Практическая подготовка будущих инженеров на современном этапе развития общества является первоочередной потребностью любого государства. В государственном образовательном стандарте высшего профессионального образования (ГОСВПО) определены требования к содержанию подготовки дипломированного специалиста с присвоением квалификации инженера. Суть требований ГОСВПО предъявляемых к инженеру, выпускнику технического университета, заключаются в том, что дипломированный специалист должен уметь решать практически значимые задачи, возникающие а его будущей профессиональной деятельности с применением приобретенных за время учебы знаний. Это означает, что студент в процессе обучения должен овладеть методами решения таких задач, которые встретятся ему в последующей профессиональной деятельности и потребуют применения приобретенных в вузе знаний. Разработка методов решения инженерных задач осуществляется на основе знаний естественно-научных дисциплин, среди которых физике отводится существенная роль, поскольку без знания ее законов деятельность в разнообразных областях техники невозможна.

Практическая направленность преподавания курса физики в высшей школе определяется многими исследователями как актуальная методическая проблема. Для обозначения этой проблемы введены специальные термины -«профессиональная направленность», «профилизация» учебного предмета.

Анализ психолого-педагогической, методической литературы, диссертационных работ, учебников по физике позволил выделить следующие направления в реализации профессиональной направленности курса физики, изучаемого в технических университетах: 1) включение описаний технических объектов, технологий и средств автоматизации в содержание курса физики (Т.И. Трофимова, А.А. Детлаф, Б.М. Яворский, Г.А. Зисман, О.М. Тодес, Н.П. Калашников, М.А. Смондырев); 2) показ значимости физических знаний при изучении производственных и технологических процессов (Е.Г. Надолинская, К.В. Показеев, И.И. Резников); 3) разработка дидактических средств (физических задач, лабораторных работ, заданий для учебно-исследовательской самостоятельной работы студентов) с профессиональной направленностью (JI.M. Коренкова, А.В. Шильников, А.И. Бурханов, JI.B. Масленникова). Данные направления внедрены в практику обучения без изменения содержания курса общей физики.

Ряд авторов предлагают готовить специалиста-инженера через формирование прикладных знаний и видов профессиональной деятельности при освоении курса физики (JI.B. Масленникова, И.А. Иродова и др.).'По их мнению, содержание курса физики должно состоять из инвариантного компонента, составляющего ядро теории, и варьируемого, который представляет собой перечень вопросов прикладного, политехнического характера, значимых для конкретного специалиста, а также практикум решения задач, набор лабораторных работ. При этом предполагается, что студент, получив информацию прикладного характера в «готовом виде» на лекциях, семинарах или из технического содержания условий физических задач, сможет успешно применять ее для решения инженерных задач.

Специально проведенный констатирующий эксперимент, в котором приняли участие 600 студентов классических и технических университетов Нижнего Новгорода, Краснодара, Астрахани, пбказал, что испытуемые не помнят материал прикладного характера и не пользуются физическими знаниями при решении практически значимых задач. Отсюда сделан вывод о том, что существующая методика реализации практической направленности обучения физике в техническом вузе не позволяет наилучшим образом подготовить студентов к будущей профессиональной деятельности. В итоге можно утверждать, что существует противоречие между жизненной потребностью практической направленности подготовки будущего инженера и невозможностью удовлетворить эту потребность на основе сложившейся методики обучения физике в технических вузах.

Цель исследования состоит в разработке методики формирования у студентов - будущих инженеров-технологов - обобщенных методов решения профессиональных задач с применением знаний курса физики.

Теоретической основой исследования являются следующие положения:

1. Цели обучения должны формулироваться в виде системы задач, к решению которых готовится обучаемый (идея Н.Ф. Талызиной).

В соответствии с целью и гипотезой исследования в работе были поставлены и решались следующие задачи:

1. Выделить типовые профессиональные задачи инженера-технолога, решаемые с применением физических знаний.

2. Разработать обобщенные методы решения задач выделенных типов.

4. Разработать требования к формулировкам таких профессиональных задач.

Научная новизна результатов диссертационного исследования: 1. Выделены семь типов профессиональных задач инженера-технолога, решаемых с применением физических знаний:

- получение вещества в заданном состоянии с требуемыми свойствами; -разработка технологии получения вещества в заданном состоянии с требуемыми свойствами;

- разработка технологии выполнения деятельности с конкретным веществом;

-устранение отклонений от нормы значений физических параметров, характеризующих состояние вещества;

- нахождение или оценка значений физических величин, описывающих свойства вещества в заданном состоянии;

- управление технологическим процессом получения вещества в заданном состоянии с требуемыми свойствами;

-хранение или транспортировка вещества в определенном состоянии без изменения заданных свойств.

3. Сформулированы цели обучения физике студентов технических университетов - будущих инженеров-технологов. Эти цели представляют собой систему задач выделенных типов с обобщенными методами их решения.

4. Определены требования к формулировкам задач выделенных типов:

-требование задачи должно представлять собой цель его профессиональной деятельности.

1. Разработана методика формирования обобщенных методов решения типовых профессиональных задач инженера-технолога при изучении курса физики в техническом вузе. *

2. Установлено, что для усвоения обобщенных методов решения задач, связанных с получением вещества и с разработкой технологии его получения в заданном состоянии с требуемыми свойствами, необходимо предварительно обучить студентов выполнению следующих действий: выделить физические явления, процессы, воздействия, с помощью которых можно перевести заданное вещество из начального состояния в требуемое; указать условия, при которых физические явления, процессы, воздействия можно осуществить; составить принципиальную схему установки, позволяющей перевести заданное вещество из начального состояния в требуемое; найти значение энергии, необходимой для получения требуемого вещества в заданном состоянии при определенных условиях.

Теоретическая значимость проведенного исследования определяется тем, что доказана возможность реализации практической направленности курса физики в техническом вузе и подготовки студентов к будущей профессиональной деятельности путем формирования у них обобщенных методов решения типовых профессиональных задач, решаемых с применением физических знаний. Такими задачами являются: получение вещества в заданном состоянии с требуемыми свойствами; разработка технологии получения вещества в заданном состоянии с требуемыми свойствами; разработка технологии выполнения деятельности с конкретным веществом; устранение отклонений от нормы значений физических параметров, характеризующих состояние вещества; нахождение или оценка значений физических величин, описывающих свойства вещества в заданном состоянии; управление технологическим процессом получения вещества в заданном состоянии с требуемыми свойствами; хранение или транспортировка вещества в определенном состоянии без изменения заданных свойств.

Практическая значимость результатов исследования:

На защиту выносятся:

Апробация исследования осуществлялась в ряде конференций и семинаров: Международной конференции «Информатика, образование, экология и здоровье человека» (г. Астрахань, 2000 г.); Международной конференции «Физика в системе современного образования» (г. Санкт-Петербург, 2003 г.); Международной конференции «Образование, экология, экономика, информатика» (г. Астрахань, 2003 г.); Международной научно-методической конференции преподавателей вузов, ученых и специалистов «Высокие технологии в педагогическом процессе» (г. Нижний Новгород, 2004 г.); совещании-семинаре «Физика в системе подготовки студентов нефизических специальностей университетов в условиях модернизации образования» (г. Астрахань, 2004 г.); итоговых научных конференциях студентов, аспирантов и преподавателей в Астраханском государственном университете (г. Астрахань, 2002-2006 гг.); итоговых научных конференциях студентов, аспирантов и преподавателей в Астраханском государственном техническом университете (г. Астрахань, 2002-2006 гг.); Международной конференции «Современные технологии обучения: Международный опыт и российские традиции» (г. Санкт-Петербург, 2005 г.); Международной научно-практической конференции «Проблемы образования в современной России и на постсоветском пространстве» (г. Пенза, 2006 г.); II Международной научно-методической конференции «Инновационные технологии организации обучения в техническом вузе: пути к новому качеству образования» (г. Пенза, март 2006 г.).

Структура работы: диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения и библиографии - 179 наименований, в работе 21 таблица, 18 рисунков.

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

Выводы по главе 4

1. Проведенный педагогический эксперимент подтвердил возможность реализации разработанной методики обучения студентов направления "Химическая технология органических веществ и топлива" обобщенным методам решения профессиональных задач при изучении курса общей физики.

2. Педагогический эксперимент доказал, что разработанная методика позволяет осуществить формирование у студентов профессионально значимых умений в процессе обучения курсу общей физики.

3. Доказано, что через решение профессиональных задач будущих инженеров-технологов, применяемых в процессе обучения курсу общей физики в блоке общеобразовательной подготовки и.при изучении дисциплин, содержащих физические знания, реализуется непрерывная подготовка студента к профессиональной деятельности инженера-технолога.

4. .Данный подход может быть положен в основу подготовки студентов, будущих инженеров, средствами других изучаемых дисциплин.

165

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе решения поставленных в данном исследовании задач получены следующие выводы и результаты.

1. В результате анализа целей профессиональной деятельности специалистов, связанных с химической технологией органических веществ и топлива и анализа прикладных курсов, предназначенных для подготовки инженеров по данному направлению выделены для студентов технического университета семь типов профессиональных задач, при решении которых используются физические знания. Ими являются: получение вещества в . заданном состоянии с требуемыми свойствами; разработка технологии (метода, способа) получения вещества в заданном состоянии с требуемыми свойствами; разработка технологии (метода, способа) выполнения деятельности с конкретным веществом; устранение отклонений от нормы значений параметров, характеризующих состояние вещества; нахождение г или оценка значений физических величин, описывающих свойства вещества в заданном состоянии; управление технологическим процессом получения вещества в заданном состоянии с требуемыми свойствами; хранение или транспортировка вещества в определенном состоянии без изменения заданных свойств.

2. Разработаны обобщенные методы решения профессиональных задач выделенных типов для данного, направления подготовки. Выделены содержания обобщенных методов решения задач, связанных с получением вещества в заданном состоянии с требуемыми свойствами и с разработкой технологии его получения. Цели обучения курсу физики студентов направления "Химическая технология органических веществ и топлива" технического университета представляют собой систему профессиональных задач выделенных типов с обобщенными методами их решения.

3. Для обучения студентов обобщенный методам разработаны требования для составления практически значимых для специалиста задач. Это: 1) от1 I - ■. '">,"--■■-.< | 1 ражение в условии задачи ситуаций - проблем, возникающие перед инженером-технологом в его профессиональной деятельности; 2) указание в условии задачи на цель деятельности инженера-трхнолога.

4. Разработаны методика формирования обобщенных методов решения типовых профессиональных задач инженера-технолога на примере профессиональной задачи "Устранение отклонений от нормы значений параметров, характеризующих состояние вещества" при изучении курса физики и методика формирования отдельных действий, входящих в Содержание обобщенного метода решения задач первого и второго типов. Обучение обобщенному методу решения профессиональных задач инженера-технолога осуществляется поэтапно. Разработаны дидактические средства, позволяющие формировать действия метода и обобщенный метод решения профессиональных задач.

5. Проведена экспериментальная оценка эффективности предлагаемой методики. Полученные результаты показывают, что большинство студентов химико-технологического факультета технического университета овладевают обобщенными методами решения профессиональных задач и могут успешно планировать свою деятельность.

Данный подход к формированию у студентов инженерных специальностей технического университета обобщенных методов решения типовых профессиональных задач может быть использован преподавателями других дисциплин.

Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Скрипко, Людмила Петровна, Астрахань

1. А лексеев, Н.Г. Познавательная деятельность при формировании осознанного решения задач: Дис. канд. психол. наук / Н.Г. Алексеев // - М., 1975. - С. 154.

2. Алексеева, В.Б., Анофрикова, С.В. "Механизмы" планирования деятельности по решению задач // В кн. Научные труды Московского педагогического государственного ун та. Серия: Естественные науки. - М.: Изд-во «Прометей», 1999. -С.146.

3. Анофрикова, С.В., Прояненкова, Л.А. Программа курса "Теория и методика обучения физике". М.: Изд-во «Прометей», 1997. - С.24.

4. Анофрикова, С.В. Азбука учительской деятельности, иллюстрированная примерами деятельности учителя физики. Часть 1. Разработка уроков / С.В. Анофрикова. -М.: Изд-во МПГУ, 2001. С. 236.

5. Анофрикова, С.В. Азбука учительской деятельности, иллюстрированная примерами деятельности учителя физики. Часть 2. Подготовка к преподаванию темы / С.В. Анофрикова. М.: Изд-во МПГУ, 2003. - С. 275.

6. Анофрикова, С.В. Обучающие программы. М.: //Физика: приложение к газете «Первое сентября». - 2002. - №№ 30,47. - 2003. -№№ 31,35,39,43.

7. Анофрикова, С.В. Рабочая тетрадь для усвоения основных понятий, законов, научных фактов раздела «Механика школьного курса физики» / С.В. Анофрикова, А.А. Ермаков. -М.: Изд-во МГУ, 1993.-С.181.

8. Анофрикова, С.В. Применение задач в процессе обучения физике / С.В. Анофрикова, Г.П. Стефанова. М.: Изд-во МПГУ, 1991. - С. 175.

9. Анофрикова, С.В., Стефанова, Г.П. Практическая методика преподавания физики. Учебник для студентов педвузов. Астрахань: Изд-во АГПИ, 1995.-С. 255.

10. Анисимова, Н.И. Инновационные образовательные технологии в преподавании физики в системе естественнонаучного педагогического образования. Физическое образование в вузах, т. 11, № 4, М: Изд-во МФО, 2005. -С.85-92.

11. П.Ащеулов, С.В. Задачи по элементарной физике. Учебное пособие / С.В. Ащеулов, В.А. Барышев. Л.: Изд-во ЛГУ, 1974. - С.192.

12. Авербух, Я.Д. и др. Процессы и аппараты химической технологии. — Свердловск.: Из во УПИ им. С, М, Кирова, 1973. - С.428.

13. Асламазов, Л. Г., Слободецкий, И.Ш. Задачи и не только по физике. М.: Изд-во «Квантум», 2005. - С. 288.

14. Н.Арусманов, Э. А. и другие. Безопасность жизнедеятельности: Учебник / Под ред. Проф. Э. А. Арусманова. 5-е изд., перераб. И доп. - М.: Изд-во «Торговая корпорация "Дашков и К0"», 2003. - С. 496.

15. Альтшуллер, Г.С. Творчество как точная наука. М. Сов. Радио, 1979. Кибернетика. С. 184.

16. Альтшуллер, Г.С. Найти идею, 3-е изд., Петрозаводск, Скандинавия,2003. -С.240.

17. П.Алексеев, В.И., Скобун, А.С. Физика в профессиональном образовании специалистов биологических и технологических направлений. Физическое образование в вузах, т. 10, № 2, М: Изд-во МФО, 2004. С. 83-87.

18. Арцыбышев, С.А. Курс физики. -М: Изд-во ОГИЗ, 1945. С.327.

19. Бабаев, B.C., Кулагина, М.В., Шкитина, Ю.Ю. Определение трудности и сложности физических задач. Физическое образование в вузах, т. 11, № 4, М: Изд-во МФО, 2005.С. 51-57.

20. Балаш, В. А. Сборник задач по курсу общей физики. Учебное пособие для студентов физ.-мат. Фак. Пед. ин-тов. М.: Изд-во «Просвещение», 1978. -С. 208.

21. Балаш, В.А. Задачи по физике и методы их решения: Пособие для учителя /

22. B.А. Балаш. 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Изд-во «Просвещение», 1983.1. C. 432.

23. Беленок, И.Л. Учебные задачи в обучении физике. Учебное пособие /И.Л. Беленок. Новосибирск: Изд-во НГПУ,2000.- С. 113.

24. Баканина, Л.П., Белонучкин, В.Е., Козел, С.М., Мазанько, И.П. Сборник задач по физике. М.: Изд - во «Наука», 1983. - С. 288.

25. Беликов, Б.С. Решение задач по физике. Общие методы: Учеб. пособие для студентов вузов / Б.С. Беликов. М.: Изд-во «Высшая школа», 1986. -С. 256.

26. Болыиая Советская Энциклопедия / Под ред. A.M. Прохорова. М.: Изд-во «Советскаяэнциклопедия», 1972.-С. 623.

27. Борн, М. Размышления и воспоминания физика. Сборник статей / М. Борн. М.: Изд-во «Наука», 1977. - С. 279.

28. Буздин, А.И. Раз задача, два задача ./ А.И. Буздин, А.Р. Зильберман, С.С. Кротов. М.: Изд-во «Наука», 1990. - С. 240. (Б-ка «Квант»; вып. 81). -ISBN 5-02-014401-0.

29. Бутиков, Е. И., Быков, А. А., Кондратье,в А. С. Физика в примерах и задачах: Учебное пособие. 2-е изд., стер. - М.: Изд-во «Наука», 1983. -С. 464.

30. Буховщев, Б. Б., Кривченков, В. Д. и другие. Сборник задач по элементарной физике: Пособие для самообразования. М.: Изд-во «Наука», 1968. -С. 438.

31. Волова, С.М. Система подготовки студентов пединститутов к профессиональной деятельности в области решения физических задач: автореф. дис. канд. пед. наук: 13.00.02 / С.М. Волова. Москва, 1988. - С. 16.

32. Воржева, И.А. Обучение учащихся познавательной деятельности по изучению физических явлений: дисс. канд. пед. наук / Воржева Ирина Александровна. Москва, 1997. - С. 192.

33. Воробьев, И. И., Зубков, П. И. И другие Задачи по физике. Учебное пособие.: 2-е изд., перераб. -М.: Изд-во «Наука», 1988. - С. 416.

34. Волькенштейн, B.C. Сборник задач по общему курсу физики. М. : Изд -во «Наука», 1969.-С. 464.

35. Вейко, В.П., Шахно, Е.А. Опыт использования задач в обучении студентов в области лазерной технологии. Физическое образование в вузах, т.11, № 2, М: Издат. дом МФО, 2005. С. 38-44.

36. Всероссийские олимпиады по физике / Под редакцией С.М. Козелла. М.: Центр Ком, 1997. - С. 240. - ISBN 5-87129-022-1.

37. Гальперин, П.Я. Введение в психологию: Учеб. пособие для вузов / П.Я. Гальперин. М.: Изд-во Книжный дом «Университет», 2000. -.С. 336.

38. Гельфгат, И.М. 1001 задача по физике с ответами, указаниями, решениями / И.М. Гельфгат, Л.Э. Генденштейн, JI.A. Кирик. 3-е изд., пер. - Москва-Харьков, 1997. - С. 351. - ISBN 5-89237-019-4.

39. Гольдфарб, Н.И. Сборник вопросов и задач по физике: Учеб. пособие / Н.И. Гольдфарб. 5-е изд. - М.: Изд-во «Высшая школа», 1983. - С. 351.

40. Горшковский, В. Польские физические олимпиады: Пер. с польск. / Пер. Доброславской Е.Н.; Под ред. и с предисл. E.JI. Суркова. М.: Изд-во «Мир», 1982. - С. 256.

41. Гуляев, А. П. Металловедение. Учебник для вузов. 6-е изд., перераб. И доп. М.:: Изд-во «Металлургия», 1986. С. 544.

42. Гурский, И. П. Элементарная физика с примерами решения задач: Учебное руководство.-М.: Изд-во «Наука», 1984. С. 448.

43. Горин, Ю.В., В.Б. Моисеев, Свистунов, Б.Л. Физика в технологии творческой деятельности инженера. Физическое образование в вузах, т. 11, №4, М: Издат. дом МФО, 2005. С. 51-57.

44. Горин, Ю.В, Свистунов, Б.Л К иной парадигме. //Высшее образование в России. 1999, №3, С. 60-66.

45. Горн, Ю.В., Землянский, В.В. Создание новых технических решений на основе использования физических эффектов и явлений. Методические рекомендации, ч. 1. Пенза. Изд-во ПГТА, 2005. - С. 60.

46. Горин, Ю.В., Моисеев, В.В., Свистунов, Б.Л. Экспериментальный курс "Физика + ТРИЗ". Тезисы докладов НТПФ-4. Москва. Изд-во МПГУ, 2005.- С.41.

47. Гасанов, А.И. и др. Рождение изобретения. Стратегия и тактика решения изобретательских задач. М.: 1995. С. 432.

48. Голубеева, О.Н., Суханов, А.Л. Современный курс физики второго поколения. //Вестник. М.: Изд-во РУДН, сер. ФЕНО. № 6,2001. - С. 57-59.

49. Гладской, В.М., Самойленко, П.И. Физика. Сборник задач с решениями. Пособие для втузов. 2006. С. 288.

50. Давыдов В.В. Теория развивающего обучения. М: Изд-во «ИНТОР», 1996.-С. 544.

51. Давыдов, В.В. Психологические условия происхождения идеальных действий (формирование умственных действий) / В.В. Давыдов, В.П. Андронов.//Психол. науки и образования, 1997.-№ 3. С. 27-41.

52. Джалмухамбетов, А.У. Задачи-проблемы, задачи-оценки по физике и методы их решения: Учебное пособие / А.У. Джалмухамбетов, Г.П. Стефа-нова. Астрахань: Из-во Астраханского гос. пед. ун-та, 2001. - С. 142.

53. Дзида, Г.А. Развитие способностей и решение учебных задач / Г.А. Дзида. -Тюмень: Изд-во ТГУ, 1997. С. 187.

54. Демкович, В.П. Сборник задач по физике для средних профтех-училищ. -М.:: Изд-во «Высшая школа», 1987. С. 157.

55. Детлаф, А.А., Яворский, Б.М. Курс физики. Учебное пособие для студентов втузов. М.: Изд-во «Высшая школа», 1989. - С. 608.

56. Енохович, А.С. Справочник по физике и технике. М.: Изд-во «Просвещение», 1976.-С. 200.

57. Евграфова, Н. Н., Каган, B.JI. Руководство к лабораторным работам по физике. М.: Изд-во «Высшая школа», 1970. - С. 382.

58. Иродов, И. Е. Задачи по общей физике. Учебное пособие для студентов высших учебных заведений. М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2001. - С. 432.

59. Иванов, А.С. Мир механики и техники: Кн. для учащихся / А.С. Иванов, А.Т. Проказа. М.: Изд-во «Просвещение», 1993. - С. 191. - ISBN 5-09004020-6.

60. Иванчук, О.В. Методика формирования у учащихся обобщенных видов деятельности по усвоению понятий о физических объектах: дисс. канд. пед. наук / Иванчук Ольга Викторовна. Астрахань, 1999. - С. 146.

61. Иоффе, А.Ф. Основные представления современной физики / А.Ф. Иоффе. -М.-Л., 1949.-С. 348-349.

62. Идиатулин, B.C. Физика как наука и учебная дисциплина. Физическое образование в вузах, т.11 № 1, М: Издат. дом МФО, 2005. С. 23-42.

63. Калашников, Н.П., Смондырев, МА. Основы физики. Учебн. для втузов в 2 т., 2006.-С. 432.

64. Капица, П.Л. Физические задачи / П.Л. Капица. М.: Изд-во «Знание», 1966.-С. 16.

65. Капица, П.Л. Эксперимент, теория, практика. Статьи и выступления / П.Л. Капица. 4-е изд., исправ. и дополн. - М.: Изд-во «Наука», гл. редакция ф-м. лит-ры, 1987.

66. Коган, В.Ю. Сто задач по физике. Учебное руководство. 2-е изд., пе-раб./Под ред. И.Е. Иродова. - М.: Изд-во «Наука», 1985. - С. 64.

67. КондакЬв, Н.И. Логический словарь. М.: Изд-во «Наука», 1971. - С. 658.

68. Краткий физико-технический справочник. / Под ред. К.П. Яковлева. М.: Изд-во физ.-мат. лит., 1960. - С. 446.

69. Крутова, И.А. Методика разработки уроков по изучению физических явлений: Учебное пособие / И.А. Крутова. Астрахань: Издательский дом «Астраханский университет», 2005. - С. 86. - ISBN 5-88200-823-9.

70. Куркова, 3. Е. и другие. Современные физические методы и средства контроля перекачиваемой нефти и нефтепродуктов. Серия "транспорт и хранение нефти и нефтепродуктов" Выпуск 5. М.: Изд-во ВНИИОЭНГ, 1984.-С. 58.

71. Коренкова, JI.M., Летова, Т.Н. О возможности изучения явлений магнитной вязкости в курсе общей физики. Физическое образование в вузах, т.11, , М: Издат. дом МФО, 2005. № 3 С. 119-126. *

72. Ланге, В.Н. Физические парадоксы, софизмы и занимательные задачи / В.Н. Ланге. М.: Изд-во «Просвещение», 1967. - С. 165.

73. Ланге,В.Н. Физические парадоксы и софизмы. М.: Изд-во «Просвещение», J978.-C. 148.

74. Лисичкин, Г.В., Батанели, В. И. Химики изобретают: Кн. Для учащихся. -М.:: Изд-во «Просвещение», 1990. С. 112.

75. Ландау, Л. Д., Китайгородский, А. И. Молекулы. Физика для всех. Книга 2.-М.: Изд-во «Наука», 1984. С. 206.

76. Ландау, Л. Д., Китайгородский, А. И. Физические тела. Физика для всех. Книга 1.-М.: Изд-во «Наука», 1982. С. 206.

77. Мановян, А.К. Технология первичной переработки нефти и природного газа. М.: Изд-во «Химия», 2001. - С. 566.

78. Мановян, А. К. Технология нефти и природного газа. /Учебное пособие для студентов специальности 250400 "Химическая технология природных энергоносителей и углеродных материалов". Астрахань: Изд-во АГТУ, 1998.-С. 280.

79. Мановян, А. К. Расчет физико-химических свойств и первичная дистилляция нефти. /Учебное пособие. Астрахань: Изд-во АГТУ, 1998. - С. 135.

80. Масленникова, Л. В. Программа и методические указания по физике (по направлению подготовки дипломированных специалистов 651400 -Машиностроительные технологии и оборудование) - М.: Изд-во «Школа Будущего», 2000.-С.З 5.

81. Масленникова, Л.В. Взаимосвязь фундаментальности и профессиональной направленности в подготовке по физике студентов инженерных вузов. //Автореф. дис. докт. пед. наук / Масленникова Людмила Васильевна/.- Москва, 2001.-С.31.

82. Майсова, Н. Н. Практикум по курсу общей физики. Ростов: Изд-во «Росвузиздат», 1963. - С. 441.

83. Майер, В. В. Простые опыты со струями и звуком. Физика. //Биюлиотека физико-математической школы. М.: Изд-во «Наука», 1985. - С. 125.

84. Маковецкий, П.В. Смотри в корень. //Сборник любопытных задач и вопросов / П.В. Маковецкий. 2-е изд., перер. и допол. - Москва, 1969. - С. 336.

85. Меледин, Г.В. Физика в задачах: Экзаменационные задачи с решениями: Учебное пособие / Г.В. Меледин. М.: Изд-во «Наука», 985. - С. 208.

86. Мелешина, A.M. Решайте задачи по физике, а мы вам поможем: Кн. для учащихся / A.M. Мелешина, М.А. Фосс. М.: Изд-во «Просвещение», 1994.-С 207.

87. Мощанский, В.Н. Формирование мировоззрения учащихся при изучении физики. Пособие для учителей / В.Н. Мощанский // Изд. 2-е, перераб. -М.: Изд-во «Просвещение», 1976. С. 158.

88. Николаев, В.И. Общие принципы решения физических задач (десять заповедей). //Физическое образование в вузах, т.11. М: Издат. дом МФО, 2005.-№4-С. 51-57.

89. Научно-популярный физико-математический журнал «Квант» М: Изд-во «Квантум», 2003.- №№ 1, 2,3, 5.

90. Низамов, И.М. Задачи по физике с техническим содержанием: //Пособие для учащихся / Под ред. А.В. Перышкина. М.: Изд-во «Просвещение», 1980.-С.96.

91. Парфентьева, Н.А. Сборник задач по физике / Н.А. Парфентьева. М.: зд-во «Аквариум», 1997. - с. 240. - ISBN 5-85684-133-6.

92. Парфеньева, Н.А. Решение задач по физике. В помощь поступающим в Вузы. Часть 1 / Н.А. Парфентьева, М.В. Фомина. Издание 2-е, исправленное. - М.: Изд-во «Мир», 1995. - С. 216. - ISBN 5-03-002959-1.

93. Пурышева, Н.С. Дифференцированное обучение физике в средней школе / Н.С. Пурышева. М.: Изд-во «Прометей», 1993. - С. 161.

94. Плановский, А.Н., Николаев, П.И. Процессы и аппараты химической и нефтехимической технологии. М.: Изд-во «Химия», 1987. - С. 494.

95. Павлов, К.Ф. и др. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии. //Учебное пособие для вузов. JL: Изд-во «Химия», 1987.- С. 576.

96. Савельев, И. В. Курс общей физики. //Учебное пособие для студентов высших технических учебных заведений. М.: Изд-во «Наука», -1977. - С. 414.107: Сахаров, Д.И. Сборник задач по физике. М.: Изд-во «Просвещение», 1967.-С. 286.

97. Соколов, Р.С. Химическая технология. //Учебное пособие для вузов. М.: Изд-во «Владос», 2003. С. 366.

98. Савченко, Н.Е. Задачи по физике с анализом их решения / Н.Е. Савченко. -М.: Изд-во «Просвещение», 1996. С. 320.

99. Сауров, Ю.А. Проблемы методики решения задач. // Физика в школе -1985.-№5.- С. 44.

100. Светозаров, В.В. Сборник задач по физике (механика и молекулярная физика). В помощь поступающим в Московский инженерно-физический институт / /В.В. Светозаров, А.И. Руденко, В.И., Архипов. М.: Изд-во МИФИ, 1991. - С. 92.

101. Светозаров, В.В. Сборник задач по физике (электричество и оптика). В помощь поступающим в Московский инженерно-физический институт / В.В. Светозаров, А.И. Руденко, В.И. Архипов. -М.: Изд-во МИФИ, 1991. С. 96.

102. Слободецкий, И.Ш. Всесоюзные олимпиады по физике: Пособие для учащихся 8-10 кл. сред, школы / И.Ш. Слободецкий, В.А. Орлов. М.: Изд-во «Просвещение», 1982. - С. 256.

103. Слободецкий, ИДИ., Асламазов, Л.Г. Задачи по физике. М.: Изд-во «Наука», 1980.-С. 176.

104. Современный толковый словарь русского языка / Гл. ред. С.А. Кузнецов. М.: Ридерз Дайджест, 2004. - С. 960. - ISBN 5-89355-108-7.

105. Сивухин, Д. В. Общий курс физики: Учебное пособие для студентов физических специальностей высших учебных заведений. М.: Изд-во «Наука», 1977. - С. 687.

106. Суханов, А.Д., Голубева, О.Н. О двух приоритетах в научном наследии Эйнштейна. Физическое образование в вузах, т.11. М: Издат. дом МФО, 2005. - №4. С. 23-29.

107. Стефанова, Г.П. Подготовка учащихся к практической деятельности при обучении физике. Пособие для учителя / Г.П. Стефанова. Астрахань: Изд-во Астрахан. гос. пед. ун-та, 2001. - С. 184.

108. Стефанова, Г.П. Теоретические основы и методика реализации принципа практической направленности подготовки учащихся при обучении физике: Автореф. дис. докт. пед. наук / Стефанова Галина Павловна. -Москва, 2002. С32

109. Стефанова, Г.П. Формирование у учащихся обобщенного приема решения физических задач: дисс. канд. пед. наук / Стефанова Галина Павловна. Москва, 1979.-С. 170.

110. Стефанова, Г.П. Рабочая тетрадь по физике для учащихся 7 классов: Пособие для учащихся / Г.П. Стефанова, И.А. Воржева. Астрахань: Изд-во Астрахан. гос. пед. ун-та, 1996. - С. 133.

111. Стефанова, Г.П. Теоретические основы реализации принципа практической направленности подготовки учащихся при обучении физике: Монография. Астрахань: Изд-во Астрахан. гос. пед. ун-та, 2001. - С. 254.

112. Стефанова, Г.П. Методы решения задач по физике. /Учебное пособие. -Астрахань: Изд-во Астрахан. гос. пед. ун-та, 1994. С. 84.

113. Скрипко, Л.П. Аксенова, Л.А. О контролирующих программах по физике для ПЭВМ /Тезисы докладов межвузовской научно методической конференции. -Астрахань: Изд-во Астрыбвтуз, 1990. - С. 243-244.

114. Скрипко, Л.П. Формирование профессионально значимых умений при изучении курса общей физики студентами технических университетов Текст. / Л.П. Скрипко // Вестник Астрахан. гос. техн. ун-та. Астрахань: Изд-во АГТУ, 2006. - № 4 (33). с. 324-330.

115. Скрипко, Л.П. Физика в системе профессионального образования инженеров химико-технологического профиля Текст. / Л.П. Скрипко // Вестник Астрахан. гос. техн. ун-та. Астрахань: Изд-во АГТУ, 2005. -Спец. прил. к № 5 (28). - С. 180-183.

116. Скрипко, Л.П. Координатный метод решения задач по физике Текст. / Л.П. Скрипко // Информатика. Образование. Экология и здоровье человека: тез. докл. УМеждунар. конф. (25-30 сентября 2000 г.). Астрахань: Изд-во АГПУ, 2000. - С. 141.

117. Скрипко, Л.П. Физика в решениях инженерных задач Текст. / ЛП. Скрипко // Высокие технологии в педагогическом процессе: тр. V Междунар. науч.-метод. конф. преп. вузов, ученых и специалистов (25-26 марта 2004 г.). Н. Новгород: ВГИПА, 2004. - С. 270-271.

118. Скрипко, Л.П. Физика в решениях инженерных задач Текст. / Л.П. Скрипко // Учен. зап. Материалы докл. итоговой науч. конф. АТУ (29 апреля 2004 г.). Астрахань: Издат. дом «Астраханский университет», 2004.-С. 148-153.

119. Скрипко, Л.П. Учебно-методическое пособие по решению задач по физике. Разделы: «Электростатика», «Постоянный ток», «Электромагнетизм», «Колебания». Астрахань: Изд-во АГТУ, 2000. - С. 114.

120. Селиванов, Н. В., Скрипко, Л. П. и другие. Учебно-методические указания для лабораторных работ по молекулярной физике и термодинамике. -Астрахань: Изд-во АГТУ, 2003. С. 45.

121. Скрипко, Л.П. Учебно-методическое пособие по физике для студентов специальности «Физическая культура и спорт»- Астрахань: Изд-во АГТУ, 2005. -С. 127.

122. Скрипко, Л.П. Учебно-методическое пособие «Профессиональные задачи направления "Химическая технология органических веществ и топлива» и обобщенные методы их решения на основе знаний курса общей физики" Астрахань: Изд-во АГТУ, 2006. - С. 44.

123. Сергеев, А. Г., Крохин, В. В. Метрология. /Учебное пособие для вузов -М.: Изд-во «Лотос» 200,. С. 408.

124. Склянкин, А. А., Зотеев, А. В. Конкурсные задачи по физике на химическом факультете МГУ. /Приложение к журналу "Квант" № 2. М.: Изд-во «Квантум», - 2004. - С. 126.

125. Трофимова, Т.И. Курс физики. /Учебное пособие для вузов. -2-е изд., -М.: Изд-во «Высшая школа», 1990. С. 478.

126. Талызина, Н.Ф. Методика составления обучающих программ / Н.Ф. Талызина //Учебное пособие. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1980. - С. 47.

127. Талызина, Н.Ф. Педагогическая психология: Учебник для студ. сред, пед. учеб. заведений / Н.Ф. Талызина. -2-е изд., стереотип. М.: Издат. центр «Академия», 1998. - С. 288.

128. Талызина, Н.Ф. Управление процессом усвоения знаний / Н.Ф. Талызина. М.: Изд-во Москов. гос. ун-та, 1985. - С. 205.

129. Талызина, Н.Ф. Формирование приемов математического мышления. — М.: Изд-во «Вентана Граф», 1994. С. 230.

130. Тарасов, Л.В. Вопросы и задачи по физике (Анализ характерных ошибок поступающих во втузы) / Л.В. Тарасов, А.Н. Тарасова. М.: Изд-во «Высшая школа», 1968. - С. 239.

131. Трофимова, Т.И. Справочник по физике для студентов и абитуриентов / Т.И. Трофимова. -М.: ООО «Издательство Астрель»: ООО «Издательство ACT», 2001. С. 399. - ISBN 5-17-004588-3. - ISBN 5-271-01326-Х.

132. Тульчинский, М.Е. Занимательные задачи-парадоксы и софизмы по физике / М.Е. Тульчинский. М.: Просвещение, 1971. - 159 с.

133. Турышев, И.К. Некоторые вопросы методики решения задач по механике в 8 классе: Метод, разработка в помощь студентам и преподавателям / И.К. Турышев, А.А. Серяков. Владимир: Изд-во ВГПИ, 1973. - С. 90.

134. Усова, А.В. Практикум по решению физических задач: Учеб. пособие для студентов физ.-мат. фак. / А.В. Усова, Н.Н. Тулькибаева. М.: Изд-во «Просвещение», 1992. - С. 208.

135. Усова, А.В. Практикум по решению физических задач: учебное пособие для студентов физ.-мат. фак. / А.В. Усова, Н.Н. Тулькибаева. М.: Изд-во «Просвещение», 1992. - С. 207.

136. Филатов, Ю.И. Методика обучения учащихся решению физических и математических задач на основе законов, сформулированных в алгебраической форме. Материалы к эксперименту / Ю.И. Филатов М.: МГПИ им. В.И. Ленина, 1985. - С. 68.

137. Философский энциклопедический словарь. М.: Изд-во «Советская энциклопедия», 1983. - С. 837.

138. Формирование приемов математического мышления. Под редакцией Талызиной Н.Ф. М.: Изд-во «Вентана-Граф», 1995. - С. 231.

139. Фридман, Л.М. Логико-психологический анализ школьных учебных задач / Л.М. Фридман. М.: Изд-во «Педагогика», 1977. - С. 207.

140. Фридман, Л.М. Как научиться решать задачи: Пособие для, учащихся / Л.М. Фридман, Е.Н. Турецкий. -М.: Просвещение, 1984. 175 с.

141. Фролов, И.Т. Гносеологические проблемы моделирования / И.Т. Фролов. М.: Изд-во «Наука», 1961.

142. Фурсов, В.К. Задачи-вопросы по физике. Пособие для учителей / В.К. Фурсов. -М.: Изд-во «Просвещение», 1977. С. 64.

143. Хворостухина, С. А., Доброва, Е. В. Современная бытовая химия. М.: Изд-во «Столица - Принт», 2004. - С. 464.

144. Чертов, А.Г., Воробьев, А.А. Задачник по физике. М.: Изд-во «Высшая школа», 1981.-С. 495.

145. Шаронова, Н.В. Формирование и развитие представлений о непрерывности и дискретности в школьном курсе физики: Автореф. дис. канд. пед. наук: 13.00.02 / Шаронова Наталия Викторовна. Москва, 1980. - С. 15.

146. Шаскольская, М.П. Сборник избранных задач по физике / М.П. Шасколь-ская, И.А. Эльцин. 3-е изд., стереот. - М.: Изд-во «Наука», 1969. - С. 223.

147. Шевцов, В.А. Решение задач по физике. Механика, 9 класс / В.А. Шевцов. Волгоград: Изд-во Ниж,- Волж. кн., 1996. - С. 208 .

148. Шильников, А.В., Галиярова, Н. М. и другие. Инновационные технологии преподавания физики в системе профессиональной подготовки инженеров. //Физическое образование в вузах. Том 9,-М.: 2003. № 4. С. 43-57.

149. Штофф, В.А. Моделирование и философия / В.А. Штофф. М.-Л.: Изд-во «Наука», 1956.-С. 348.

150. Эсаулов, А.Ф. Активизация учебно-познавательной деятельности студентов / А.Ф. Эсаулов. М.: Изд-во «Высшая школа», 1982. - С. 223.

151. Эсаулов, А.Ф. Проблемы решения задач в науке и технике / А.Ф. Эсаулов. Л.: Изд-во ЛГУ, 1979. - С. 200.

152. Эйхлер, В. Яды в нашей пище. Пер. с нем. М.: Изд-во «Мир», 1986. -С.2002.

153. Элементарный учебник физики: Учебное пособие. В 3-х т. /Под ред. Г. С. Лансберг. М.: Изд-во «Наука», 1985. - С. 608.