автореферат и диссертация по педагогике 13.00.02 для написания научной статьи или работы на тему: Информационные и коммуникационные технологии в системе открытого обучения физике в региональном вузе

Автореферат диссертации по теме "Информационные и коммуникационные технологии в системе открытого обучения физике в региональном вузе"

к С

Г !

На правах рукописи УДК 53 ББК22.3рЗО

Назаров Алексей Иванович

ИНФОРМАЦИОННЫЕ И КОММУНИКАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В СИСТЕМЕ ОТКРЫТОГО ОБУЧЕНИЯ ФИЗИКЕ В РЕГИОНАЛЬНОМ ВУЗЕ

Специальность: 13.00.02 - теория и методика обучения и воспитания (физика, уровень профессионального образования)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора педагогических наук

Санкт-Петербург 2005

Работа выполнена на кафедре методики обучения физике Российского государственного педагогического университета им. А.И. Герцена

Научный консультант: доктор физико-математических наук, профессор

Ханин Самуил Давидович

Официальные доктор физико-математических наук, профессор

оппоненты: Юрков

Александр Васильевич доктор педагогических наук, профессор Горбунова Ирина Борисовна доктор педагогических наук, профессор Шамало Тамара Николаевна Ведущая организация: Санкт-Петербургский государственный

университет информационных технологий, механики и оптики

Зашита состоится «1% » 2005 г. в часов на заседании диссертаци-

онного совета Д 212.199.21 по защите диссертаций на соискание ученой степени доктора наук в Российском государственном педагогическом университете им. А.И. Герцена по адресу 191186, Санкт-Петербург, н. р. Мойки, 48, корп. 3, ауд. 20.

С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке РГПУ им. А.И. Герцена

Автореферат разослан о^прелЛ-- 2005

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат физико-математических наук, доцент

Н.И.Анисимова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В происходящем в последние десятилетия общем процессе информатизации образования особое место занимает включение в обучение физике информационных технологий. Это обусловлено, с одной стороны, ролью физики как фундаментальной основы работы компьютера, достижений современных информационных и коммуникационных технологий (ИКТ). С другой стороны, тем, что физика - наиболее развитая область применения этих технологий. Содержание физических исследований позволяет в полной мере раскрыть возможности ИКТ в реализации познавательного потенциала математического моделирования, составляющего основу современного подхода к изучению реальных явлений в природе, технике, обществе. Указанные обстоятельства предопределяют важную роль информатизации физического образования в формировании ценностного отношения к содержанию и методам физических наук и активизации деятельности учащихся по их освоению. В этой связи разработка научно-методического обеспечения обучения на основе ИКТ - одно из приоритетных направлений современного развития теории и методики обучения физике.

Вместе с тем, включение в учебный процесс ИКТ осуществляется преимущественно в рамках старой образовательной парадигмы, ориентированной на передачу преподавателем учащимся определенного объема знаний и умений. При этом компьютер в обучении физике до последнего времени играет роль вспомогательного средства обучения, выполняя отдельные, хотя и весьма важные, дидактические функции.

В условиях современной переориентации процесса обучения от подхода, ориентированного на освоение системы предметных знаний, преподносимых учащимся в готовом виде, к подходу, ориентированному на развитие личности учащегося средствами учебного предмета, формирование у него качеств, необходимых для последующего саморазвития, целесообразным является системное использование функций ИКТ. На их основе может быть реализован субъектно-деятельностный подход к обучению физике, включая создание ситуаций, побуждающих учащихся к самостоятельной учебной, учебно- и научно-исследовательской работе, условий для решения познавательных задач, саморегуляции, нелинейного построения образовательного процесса и оказания учащимся необходимой педагогической поддержки.

Возможности ИКТ особенно выразительно проявляются в открытом обучении физике (ООФ) - процессе, в котором на основе деятельностного характера и интерактивного взаимодействия между субъектами образовательного процесса, методиками и средствами обучения обеспечивается доступ к разнообразным образовательным ресурсам по физике, оперативность управления этими ресурсами и их использование в целях повышения качества и эффективности физического образования. ИКТ здесь выступают как инновационные технологии, преобразующие характер обучения в отношении

таких его сущностных свойств, как целевая ориентация, характер взаимодействия педагога и учащихся, их позиции в ходе обучения.

Создание открытой развивающейся информационной системы обучения особенно актуально для региональных вузов, осуществляющих научную и образовательную деятельность по массовой, многопрофильной подготовке специалистов высокой квалификации в целях решения социально-экономических задач региона, в силу присущих им противоречий между целями и условиями физического образования. Здесь особую роль играют обеспечиваемые современными ИКТ беспрепятственный доступ к учебным и научным информационным ресурсам по физике, возможность индивидуализации и дифференциации обучения, организации полноценной исследовательской работы, активного участия студентов в формировании информационных ресурсов.

Практическая реализация возможностей открытого процесса обучения в региональном вузе нуждается в разработке научно-методического обеспечения, системном подходе к решению проблемы, теоретических основах создания электронных дидактических средств, отвечающих целям, концепции и методологии современного физического образования.

Объект исследования: процесс обучения физике в региональном вузе.

Предмет исследования: методические основы проектирования и реализации системы открытого обучения физике в региональном вузе.

Цель исследования: разработка и практическая реализация научно-методических основ и модели системы ООФ, основанной на использовании дидактически и методически значимых средств ИКТ и обеспечивающей эффективное физическое образование в условиях регионального вуза.

Методологическую основу исследования составляют:

Труды классиков физической науки по ее методологическим аспектам (М. Борн, Н. Бор, В. Гейзенберг, ПЛ. Капица, Л.Д. Ландау, Р.Фейнман, ВА Фок, А Эйнштейн и др.);

Философские, психологические, педагогические концепции и научно-методические работы по проблемам познавательной деятельности (Г.А. Бор-довский, С.Н. Богомолов, В.В. Давыдов, ВА Извозчиков, СЕ. Каменецкий, Ю.Н. Кулюткин, И.Я. Ланина, АН. Леонтьев, А.Е. Марон, ЯЛ. Пономарев, Н.С. Пурышева, В.Г. Разумовский, С.Л. Рубинштейн, И.И. Соколова,

A.П. Тряпицына, Г.И. Щукина и др.);

Теория педагогических инноваций (К. Ангеловски, В.И. Звягинский, М.В. Кларин, С.Д. Поляков, Т.И. Шамова и др.)

Принципы дидактики высшей школы (В.А Извозчиков, АА Кирсанов,

B.Н. Максимова, В.А Сухомлинский, Н.М. Шахмаев и др.);

Концепция модернизации отечественного образования и компетентност-ный подход к оценке образовательных результатов (В.А Болотов, ГА Бор-

довский, В.И. Данильчук, В.А. Кальней, В.В. Краевский, В.В.Лаптев, В.В. Сериков, А.П. Тряпицына и др.);

Достижения и тенденции развития теории и методики обучения физике (СВ. Бубликов, В.А. Извозчиков, А.С. Кондратьев, И.Я. Панина, В.В. Лаптев, Н.С. Пурышева, Т.А. Шамало и др.);

Результаты исследований по проблемам информационного общества и информатизации образования (В.В.Александров, Е.З.Власова, В.А.Извоз-чиков, В.В.Лаптев, Т.Н.Носкова, И.В.Симонова, М.В.Швецкий, О.Н.Шилова и др.);

Научно-методические работы по технологиям компьютерного обучения физике (Э.В. Бурсиан, Е.И. Бутиков, И.Б.Горбунова, В.А. Извозчиков, А.С.Кондратьев, В.В.Лаптев, С.К.Стафеев, А.И.Ходанович, А.С.Чирцов и др.);

Методы вычислительной физики и компьютерного моделирования в физическом образовании (Э.В. Бурсиан, X. Гулд, А.С. Кондратьев, В.В. Лаптев,

A.А. Самарский, Я. Тобочник и др.)

Концепция исследовательского обучения физике и исследовательские образовательные технологии (В.А.Извозчиков, М.В.Кларин, А.С.Кондратьев,

B.В. Лаптев, В.Г. Разумовский, С.Д. Ханин и др.);

Результаты экспериментальных и теоретических исследований в области физических основ электроники (А.П. Барабан, ГА. Бордовский, Ю.А Гороховатский, ВА. Гуртов, С. Зи, П.П. Коноров, Л.С. Смирнов, С.Д. Ханин и др.)

Концепция исследования строится на основе следующих ведущих

идей.

1. Физическое образование в региональном вузе в силу противоречий между его целевым назначением и условиями массовой, многопрофильной подготовки специалистов нуждается в развитии научно-методического обеспечения, приоритетным направлением которого является информатизация обучения физике.

2. Современные ИКТ позволяют создать систему ООФ, принципиально обеспечивающую реализацию идей развивающего обучения, интенсификацию учебно-воспитательного процесса, повышение его эффективности, осуществление подготовки учащихся к профессиональной деятельности в информационном обществе.

3. Создание системы ООФ требует построения ее модели, которая наряду с ИКТ как системообразующим элементом должна включать в себя комплекс дидактических средств, разрабатываемых на основе научно обоснованных принципов проектирования содержания и представления учебного материала.

4. Методическая система в ООФ должна быть ориентирована на самостоятельный, субъектный характер деятельности учащихся, их саморегуля-

цию в образовательном процессе, активное взаимодействие с информационной средой.

5. Использование ИКТ в открытой системе обеспечивает сочетание натурного и вычислительного экспериментов, что расширяет возможности исследовательского обучения, приближает его к решению реальных научно-и профессионально значимых проблем.

Гипотеза исследования

Использование ИКТ станет эффективным средством открытого физического образования в региональном вузе, если:

• учебный процесс будет строиться на основе современной образовательной парадигмы, ориентированной на самостоятельную познавательную деятельность студентов, признание учащегося субъектом образовательного процесса, развитие его личности средствами учебного предмета;

• дидактические средства ИКТ будут использоваться системно, во всех формах и компонентах образовательного процесса сообразно с логикой и методологией физики и физического образования;

• создаваемые электронные дидактические средства будут иметь в своей основе отвечающие целевому назначению и содержанию физического образования методически обоснованные принципы;

• инструментальные средства информационных и коммуникационных технологий будут использоваться в учебно- и научно-исследовательской деятельности студентов, включая изучение ими практико-ориентированных проблем современных наукоемких технологий.

Исходя из цели и гипотезы исследования были поставлены следующие задачи:

1. Определить роль ИКТ в формировании и достижении целей современного физического образования, показателей его качества и эффективности.

2. Проанализировать состояние физического образования в региональном вузе и возможности, которые предоставляют ИКТ в повышении его уровня.

3. Разработать модель системы открытого обучения, использующей информационно-коммуникационные средства и отвечающей целевой ориентации, концепции и методологии физического образования.

4. Разработать принципы проектирования электронных учебно-методических комплексов и реализовать их в создании комплексов по общему курсу физики и специальным физическим дисциплинам, предназначенных для открытого обучения физике.

5. Обеспечить систему ООФ необходимыми программно-методическими средствами.

6. Раскрыть возможности учебно- и научно-исследовательской деятельности учащихся, основанные на использовании ИКТ в системе ООФ.

7. Проверить эффективность системы ООФ в региональном вузе.

Логика и основные этапы исследования

Исследование проводилось с 1987 по 2004 год. В течение этого периода можно выделить ряд этапов, на которых решались следующие задачи.

Первый (предварительный) этап состоял в анализе психолого-педагогической и методической литературы по проблеме, определении роли и места ИКТ в обучении физике в региональном вузе, изучении передового педагогического опыта по их использованию, формулировке гипотезы, цели и задач исследования.

Второй (теоретический) этап был посвящен разработке модели системы ООФ, принципов проектирования и представления учебного материала при использовании электронных дидактических средств, формированию методической системы открытого обучения, созданию электронных учебно-методических комплексов по общему курсу физики и специальным физическим дисциплинам, адаптации методов физических исследований к учебному процессу.

Третий (экспериментальный) этап был направлен на апробацию системы ООФ в ходе формирующего этапа педагогического эксперимента и внесение необходимых корректив; оценку результативности использования системы; включение созданных электронных учебно-методических комплексов и программно-методических средств в открытую информационно-образовательную среду (ИОС).

Достоверность и обоснованность результатов и выводов исследования обеспечиваются:

• всесторонним анализом проблемы исследования;

• опорой на методологию современной физики и физического образования;

• использованием различных методов исследования, адекватных поставленных задачам;

• рациональным выбором критериев эффективности системы ООФ;

• широтой экспериментальной базы педагогического эксперимента, контролируемостью и воспроизводимостью его результатов;

• применением методов математической статистики при обработке и анализе результатов педагогического эксперимента;

• положительными результатами проведенного педагогического эксперимента.

Научная новизна работы заключается в следующем.

В отличие от предшествующих работ по информатизации физического образования, включение ИКТ в учебный предмет в диссертационном иссле-

довании осуществляется в рамках образовательной парадигмы, ориентированной не на получение учащимися знаний и умений в готовом виде, а на самостоятельное их добывание, способствующее формированию личностно и профессионально значимых качеств.

В отличие от предшествующих работ по компьютерному обучению физике, где компьютер рассматривается как средство обучения, выполняющее отдельные дидактические функции, в диссертационном исследовании ИКТ охватывают все формы и ведут к изменению всех компонентов образовательного процесса: целей, содержания, способов организации образовательной деятельности и оценки ее результатов.

Открываемые освоением ИКТ возможности анализируются в диссертации применительно к условиям и с учетом специфики физического образования в региональном вузе. Доказывается целесообразность и раскрываются возможности построения системы ООФ в региональном вузе, в которой учащийся выступает не только как объект, но и как субъект образовательной деятельности, участвующий в наполнении информационной среды, находящийся в диалогической субъект-субъектной коммуникации с преподавателем, оказывающем педагогическую поддержку его самостоятельной познавательной деятельности.

Показано, что рассматриваемое преобразование характера образовательной деятельности позволяет реализовать субъектно-деятельностный, индивидуально-творческий, дифференцированный подходы к обучению.

Раскрыты возможности ИКТ в открытой информационной среде в организации учебно- и научно-исследовательской деятельности студентов регионального вуза, в том числе, проведении в сочетании с натурным распределенного вычислительного эксперимента.

Теоретическая значимость работы состоит в следующем.

Разработана модель системы ООФ, отвечающая целям физического образования и обеспечивающая его качество и эффективность в условиях массовой, многопрофильной подготовки специалистов региональными вузами.

Разработаны принципы проектирования содержания и представления материала в электронных учебно-методических комплексах как основном источнике образовательной информации в системе ООФ.

Доказано, что сочетание владения методологией физики и ИКТ является необходимым условием достижения студентами-физиками ключевых и профессиональной компетентностей.

Сформулированы принципы организации учебной деятельности в системе открытого обучения физике.

Практическая значимость работы состоит в разработке и реализации:

• электронного учебно-методического комплекса по курсу общей физики «Основы механики и теории относительности» и поддерживающих его

электронных учебных пособий «Абитуриент», «Подготовка к сдаче ЕГЭ по физике» и «Подготовка к самоаттестации по физике»;

• электронного учебно-методического комплекса по специальной дисциплине «Физические основы микро- и оптоэлектроники» для студентов-физиков старших курсов;

• программно-методических средств поддержки изучения теории, физического практикума, решения задач и контроля знаний, включая оригинальные авторские программы;

• рекомендаций по включению в содержание учебно- и научно-исследовательской деятельности студентов практико-ориентированных задач современных наукоемких технологий.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Освоение информационных и коммуникационных технологий является средством и целью современного физического образования в вузе, достижение которой есть необходимое условие его качества и эффективности, сформирован-ности ключевых и профессиональной компетентностей, принципиальных в плане саморазвития личности в информационном обществе.

2. Необходимость обеспечения эффективного физического образования в условиях массовой, многопрофильной подготовки специалистов в региональном вузе делает целесообразным, а методическая система, основанная на сочетании методологии физики и средств ИКТ - возможным построение системы открытого обучения физике.

3. Построенная на основе разработанной модели система открытого обучения физике, в силу своих интегративных (системных) свойств как целостного объекта, обеспечивает реализацию в образовательном процессе субъ-ектно-деятельностного, индивидуально-творческого и дифференцированного подходов, приближение процесса обучения к решению реальных задач, отвечающих современной образовательной парадигме личностно-ориентирован-ного обучения.

4. Ключевым элементом системы дидактических средств открытого обучения физике могут стать проектируемые и реализуемые на основе определенных методически обоснованных принципов электронные учебно-методические комплексы, обеспечивающие информационную и коммуникационную поддержку учебного процесса во всех его формах и компонентах.

5. Использование средств интерактивного взаимодействия и отображения информации в системе открытого обучения усиливает методическую систему решения физических задач, способствует развитию познавательных интересов и возможностей, индивидуального стиля деятельности, самостоятельного, творческого мышления учащихся.

6. Информационные и коммуникационные технологии в открытой системе являются эффективным средством учебно- и научно-исследовательской деятельности студентов, обеспечивая выбор научно- и профессионально зна-

чимой ее тематики, повышение производительности и информативности экспериментальных и теоретических исследований, возможность проведения удаленного натурного и распределенного вычислительного экспериментов.

Апробация и внедрение результатов исследования осуществлялись в процессе:

• выступлений на Международных научных конференциях «Физика в системе современного образовании - ФССО» (Петрозаводск, 1995; С.-Петербург, 1999, 2003), «WebNet'98. World Conference of the WWW, Internet and Intranet» (Orlando, USA, 1998), «Современные технологии обучения» (С.-Петербург, 1998-2004), «Технологии информационного общества - Интернет и современное общество. IST/IMS-2000» (С.-Петербург, 2000), «Sixth Nordic Research Symposium on Science Education at School» (Joensuu, Finland, 1999), «Teaching Mathematics and Physics in Secondary and Higher Education» (Petrozavodsk, 1998, 2001), «Системные проблемы качества, математического моделирования и информационных технологий» (Сочи, 1999, 2000), «Информационные технологии в открытом образовании» (Москва, 2001), «Консорциум «Северо-Европейский открытый университет» в образовательном пространстве региона: открытое образование и региональное международное сотрудничество» (Петрозаводск, 2003), «Seventh International Symposium on Passivity and Passivation» (Clausthol, Germany, 1994), «Simulation of Devices and Technologies» (ЮАР, 1995, 1998), «Физика диэлектриков» (С.-Петербург, 1997,2004);

• выступлений на Всесоюзных и Всероссийских конференциях «Университеты в образовательном пространстве региона: опыт, традиции и инновации» (Петрозаводск, 1999), «Дистанционное обучение. Проблемы и перспективы взаимодействия вузов С.-Петербурга с регионами России» (С.-Петербург, 1999), «Информационные технологии обучения» (С.-Петербург, 2003), Всероссийском съезде физиков-преподавателей» (Москва, 2000), «Физика окисных пленок» (Петрозаводск, 1987, 1991, 1994), «Высшая школа России и конверсия» (Москва, 1993), «Физика полупроводников и полуметаллов» (С.-Петербург, 2002);

• презентации научно-методических разработок, сделанных в рамках исследования, на Всероссийских выставках-ярмарках «Современная образовательная среда» (Москва ВВЦ, 2001-2003) и одноименных научно-методических конференциях;

• использования электронного учебно-методического комплекса «Основы механики и теории относительности», размещенного на федеральном образовательном естественнонаучном портале (раздел «Физика. Механика» http://en.edu.ru);

• выступлений на научно-практических конференциях, семинарах и курсах повышения квалификации работников образования Республики Карелия;

• Герценовских чтений и обсуждений результатов работы на семинарах кафедры методики обучения физике РГПУ им. А.И. Герцена.

Структура и объем работы

Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и приложений. Общий объем текста составляет 319 страниц. Библиографический список содержит 312 наименований. Диссертация содержит 63 рисунка и 27 таблиц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении обоснована актуальность, определены объект, предмет, цель и задачи диссертационного исследования, представлены его методологическая основа и концепция, раскрыты научная новизна, теоретическая и практическая значимость, сформулированы основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе «Концептуальные основы открытого обучения физике в региональном вузе» анализируются цели, качество и эффективность физического образования в условиях информатизации, проблемы физического образования в региональном вузе и перспективы их решения на основе ООФ, базирующегося на использовании современных ИКТ.

Показано, что общая направленность образовательного процесса, его основные тенденции, с одной стороны, и характер развития методологии физических наук, с другой стороны, приводят к расширению целей физического образования, которые в настоящее время должны включать в себя:

• овладение умениями самостоятельного добывания знаний в информационной среде, информационными технологиями, способствующими формированию и удовлетворению потребности в самообразовании;

• овладение современными методами получения и обработки информации об объектах исследования, способами повышения производительности физического эксперимента, проведения удаленного эксперимента;

• приобретение методологических знаний и умений, позволяющих использовать присущие современной физике методы познания, основанные на математическом моделировании и реализации его возможностей в вычислительном эксперименте;

• развитие умений, позволяющих оперативно адаптироваться в быстро изменяющихся условиях технологически развитого информационного общества, в том числе способностей к рефлексии и саморазвитию.

Выявлены возможности, которые открывает информатизация в плане обеспечения и повышения качества и эффективности физического образования. Руководствуясь подходом к качеству как к интегративному свойству

системы физического образования и выделяя как его элементы качество результатов образования, преподавания, содержания образования и технологии обучения, показано, что информатизация предоставляет новые возможности повышения их показателей. Так, показатели качества содержания - полнота, научность, оптимальность - могут быть существенно повышены в силу обеспечения беспрепятственного доступа к учебной и научной информации, включения в арсенал методологических средств вычислительного эксперимента, индивидуализации учебно-познавательной деятельности.

В плане обеспечения эффективности физического образования, оцениваемой по обученности, обучаемости и адаптации личности, выделяются такие дидактически и методически значимые аспекты применения ИКТ в образовании, как его вариативность и дифференцированность, приближенность образовательных задач к реальным проблемам науки и практики, творческий характер деятельности.

Проанализированы состояния и возможности реализации эффективного физического образования в региональном вузе (РВ), осуществляющем массовую, многопрофильную подготовку специалистов. Выявлены характерные для него противоречия между целевой ориентацией обучения физике и существующими здесь условиями, в том числе, оторванностью от ведущих учебных и научных центров; затрудненностью доступа к отражающим современное состояние физических наук и их приложений в области специализации студентов информационным ресурсам; ограниченностью аудиторного времени, выделяемого на изучение физики, возможностей индивидуального контроля результатов образовательного процесса; унификацией содержания курса для студентов нефизических специальностей; недостаточностью материально-технического обеспечения учебных лабораторий.

Показано, что разрешение присущих физическому образованию в РВ противоречий лежит на пути открытого построения образовательного процесса. Открытость как комплексная характеристика учебного процесса, отражающая возможности учитывать личностные (для преподавателей - профессионально-личностные) особенности субъектов образовательного процесса, осуществлять нелинейное его построение, оперативные изменения в содержании и организации, контроль и самоконтроль знаний и умений студентов, диктует необходимость освоения в практике обучения физике современных ИКТ и предоставляет широкое поле для развития последних.

Будучи включенными наряду с традиционными образовательными технологиями, сообразно методологии физики и физического образования, в учебный процесс, ИКТ в силу своих инструментальных возможностей -коммуникативности, интерактивности, мультимедийности, производительности, компьютерного моделирования и вычислительного эксперимента - приводят к качественным изменениям во всех компонентах учебного процесса: дидактическом, методическом и организационном.

Особое внимание уделяется принципиально важным для личностного развития учащихся возможностям ИКТ в плане развития мышления, в том числе формирования склонности к экспериментированию, наблюдательности, конструктивности и образности, ассоциативности, рефлексивности, вариативности, структурности и системности; связанного с расширением круга решаемых задач потенциала мышления.

Основанием выбора средств ИКТ выступает направленность на индивидуализацию учебного процесса при сохранении его целостности и системного характера; самоопределение учащегося, приобретение им ключевых и профессиональной компетентностей; предоставление свободы для самостоятельных решений, выбора построения и способов учения; организацию полноценной исследовательской деятельности; творчество.

Во второй главе «Модель системы открытого обучения физике» решается задача ее построения. В основу построения модели положен структурно-функциональный подход. В качестве элементов системы выступают:

• объекты обучения физике - учащиеся и их совместная с преподавателями деятельность;

• источники учебной и научной информации во всем многообразии форм и видов их представления, включая электронные учебно-методические комплексы;

• методическая система, основанная на сочетании традиционных и современных средств обучения физике;

• субъекты образовательной деятельности - преподаватели и учащиеся;

• ИКТ как основное средство обучения и организации образовательного процесса.

В системе ООФ существенно изменяются функции основных участников образовательного процесса - преподавателя и учащегося. Преподаватель выступает здесь в роли консультанта, партнера-помощника в освоении учащимся самостоятельно приобретаемых знаний и умений, что ведет к возрастанию роли его профессионального опыта и личностных качеств.

Учащийся выступает не только как объект, но и как субъект образовательного процесса. В числе его функций - выбор целей учебной деятельности и путей их достижения; диагностика своих возможностей и успешности выбранного построения учебного процесса; исследовательская работа, выполняемая в рамках совместных проектов; участие в создании информационных ресурсов в предметной области.

К функциям ИКТ в системе ООФ относится обеспечение:

• доступности и оперативности распространения информации;

• совместной деятельности субъектов образовательного процесса, разделенных пространством и временем;

• проведения удаленного эксперимента;

• осуществления распределенного компьютерного моделирования и вычислительного эксперимента;

• участия субъектов образовательного процесса в коллективных учебных и научных проектах, олимпиадах и конкурсах.

Раскрыты взаимосвязи элементов системы ООФ, отражающие возможности, открываемые использованием современных ИКТ в образовательном процессе (рисунки 1-3).

Рисунок 1. Взаимосвязь ИКТ в части их коммуникационных возможностей, источников информации и субъектов образовательного процесса

На основе проведенного анализа построена модель системы ООФ, структурная схема которой представлена на рисунке 4. Определены интегра-тивные свойства системы как целостного объекта, проявляющиеся в следующих чертах осуществляемого в рамках предлагаемой системы учебного процесса:

• индивидуально-творческом подходе к обучению физике в условиях массовой подготовки студентов;

• субъектно-деятельностном подходе к обучению физике во всех его звеньях;

• органической связи мотивации, содержания и методологии физического образования с достижениями науки и наукоемких технологий;

• единстве формы во всех компонентах физического образования;

• целостной включенности человека в учебный процесс;

реалистичности и актуальности решаемых познавательных задач; демократизации организации образовательного процесса; способности системы к самоуправлению и саморазвитию.

Рисунок 2. Взаимосвязь ИКТ в части информационных возможностей, источников информации и субъектов образовательного процесса

Рисунок 3. Взаимосвязь ИКТ, методической системы ООФ и объектов обучения

Указанные свойства системы ООФ предопределяют ее эффективность в формировании информационной, коммуникативной и методологической компетентностей учащихся, реализуемым на основе определенных видов

деятельности, содержание которых раскрывается на предметном материале в следующих главах.

Рисунок 4. Структурная схема модели системы открытого обучения физике

Проанализированы возможности, открываемые системой ООФ в повышении качества и эффективности образования в РВ. Особое значение здесь имеют:

• расширение доступных учебных и научных информационных ресурсов;

• интерактивный, диалоговый характер обучения;

• дифференцированный характер обучения студентов специализирующихся в различных областях;

• мониторинг образовательных результатов;

• интеграция субъектов образовательного процесса в единое открьное сообщество по изучению физики.

Третья глава «Методические основы проектирования и реализации системы открытого обучения физике» охватывает вопросы создания электронных учебно-методических комплексов (ЭУМК) по физике, организации учебной деятельности на основе использования ИКТ и практической реализации системы ООФ в региональном вузе.

Основываясь на целях физического образования, дидактически и методически значимых средствах ИКТ, сформулированы принципы проектирования содержания ЭУМК по физике, к которым относятся:

• полнота представленности знаний;

• сочетание фундаментальности и прикладной направленности;

• методологическая направленность;

• направленность на формирование у учащихся опыта творческой деятельности;

• взвешенное сочетание репродуктивного и поискового типов обучения;

• структурирование содержания в посильном для усвоения объеме;

• оптимальность содержания;

• соответствие сложности и трудности содержания познавательным возможностям учащихся.

С принципами проектирования содержания идейно связаны сформулированные принципы представления в ЭУМК учебного материала:

• многообразия форм;

• структурно-функциональной связанности;

• иерархичности системы научных понятий и представлений;

• гибкости и адаптивности;

• сочетания эмоциональной привлекательности с познавательной насыщенностью.

Реализация этих принципов рассматривается на примере созданного автором ЭУМК по общему курсу физики «Основы механики и теории относительности», предназначенного для студентов физических, технических и естественнонаучных специальностей вузов и представленного в различных версиях: полиграфического издания; электронного издания; компакт-диска, содержащего мультимедийные интерактивные приложения; Интернет-версии.

Применение ИКТ в создании и использовании ЭУМК существенно расширяет методическую систему обучения в изучении теории, решении задач, физическом практикуме, контроле знаний и умений.

Остановимся на методике обучения решению физических задач, являющемуся средством и целью физического образования и отражающему в значительной степени методологическую направленность обучения общему курсу физики. Отметим здесь, во-первых, создание интерактивного практикума по решению задач, предусматривающего при необходимости предос-

тавление студенту различных вариантов помощи: контекстной справки по теории; вспомогательных, более простых задач, решение которых представляет собой элементы решения основной задачи; алгоритма решения основной задачи; мультимедийных приложений, поясняющих ее содержание и ход решения. Такой практикум организуется при изучении ЭУМК на основе нового типа учебного пособия - электронного задачника.

Во-вторых, использование электронных средств отображения информации, в том числе анимированных моделей для уяснения содержания представленного в задаче явления в определенных условиях и установления их границ. Важными в развитии учащихся являются индивидуальные задания по представлению с помощью ИКТ определенного физического явления. Так, например, студенты создают анимированные модели движения маятника Обербека, движения заряженной частицы в электрическом поле плоского конденсатора (опыт Милликена), явления вытекания жидкости из движущейся равноускоренно цистерны. Построение таких моделей предполагает осуществление цикла «физическое моделирование - математическое моделирование - компьютерное моделирование».

В-третьих, познавательно насыщенное сопряжение компьютерного моделирования с натурным экспериментом. Так, при решении задачи по определению скорости пули с помощью крутильного маятника на основе законов сохранения момента импульса и энергии, студенты осуществляют компьютерное моделирование реального явления. Однако проверить его результаты в натурном эксперименте в условиях учебной лаборатории затруднительно. Здесь может быть проведен опыт при несоизмеримо малых, по сравнению со скоростью пули, скоростях движения тел. В этой связи становится необходимым спроектировать натурный эксперимент. Для этого студенты используют методологически значимый принцип подобия, масштабируя пространственные и временные интервалы. Установив необходимые для измерения параметры установки, они осуществляют натурный эксперимент, результаты которого могут быть сопоставлены с результатами компьютерного моделирования.

В-четвертых, включение в учебный процесс видеозадач. Здесь реальный физический эксперимент снимается на видео и студентам предлагается ответить на поставленные вопросы. Например, предлагается объяснить, почему сплошной и полый цилиндр одинаковой массы и радиуса скатываются с наклонной плоскости за разное время, или объяснить такие свойства свободного гироскопа, как прецессия, безинерционность, устойчивость к ударным воздействиям.

Важно отметить возможности ИКТ в плане постановки количественных видеозадач, предполагающих проведение соответствующих измерений с помощью предоставляемого компьютерными технологиями инструментария. Решение таких видеозадач моделирует процесс научного исследования во

многих его компонентах: наблюдении, эксперименте, построении и анализе модели.

Наконец, возможности контроля и самоконтроля умения решать задачи, позволяющих проследить динамику развития познавательных возможностей и самостоятельности студентов в процессе изучения курса.

Остановимся кратко на технических аспектах создания ЭУМК. Выбор программных средств осуществлялся исходя из требований доступности для учебных заведений, возможности воспроизводить (локально или в сетевом варианте) и редактировать электронные дидактические материалы, а также эргономики.

При создании ЭУМК в работе использовались следующие программные продукты: html-редактор FrontPage, pdf-редактор AdobeAcrobat, текстовый редактор EditPad, редактор формул MathType, язык программирования JavaScript. Анимации и компьютерные модели создавались по Flash-технологии; компьютерные лабораторные работы разрабатывались с помощью языка программирования OpenGl. Подготовка рисунков и масштабирование производились с помощью пакета векторной и растровой графики CorelDraw. Видеоматериалы готовились с использованием пакета программ Adobe Premiere с последующим сжатием файлов посредством программы Windows Media Encoder.

Для формирования информационных образовательных ресурсов в сети, проведения сетевого контроля и самоконтроля знаний и осуществления мониторинга за учебной деятельностью студентов на языках программирования С и Php была разработана система администрирования ресурсами, описание которой приведено в приложениях к диссертации.

В основу организации учебной деятельности в системе ООФ в работе положены следующие принципы:

• соответствия ее технологии целям и содержанию физического образования;

• направленности информационного процесса к конкретному учащемуся;

• субъектно-деятельностного подхода к обучению;

• разнообразия форм поисковой, исследовательской деятельности;

• результативности деятельности по усвоению предметного материала и методологии физике;

• возможности углубленного обучения в избранной области за рамками учебной программы;

• проблемности предметного содержания;

• конкретности предметного содержания во взаимодействии между субъектами образовательного процесса;

• непрерывности и результативности взаимодействия между субъектами обучения и ИОС во всех компонентах образовательного процесса.

Практическая реализация системы ООФ в региональном вузе включает в себя несколько этапов, на которых решаются определенные задачи:

1. Проектирование и разработка источников информации. На этом этапе проектируется содержание ЭУМК и производится его структурное и фрагментарное деление, после чего комплекс оформляется с использованием стандартизированных спецификаций и представляется в системе ООФ в одном из двух вариантов: для работы с персональным компьютером, не подключенным к сети, и в сетевом варианте.

2. Формирование и управление базой знаний. Через "^ЪЪ-сервис с помощью программы администрирования осуществляется взаимодействие преподавателя с базой знаний и организация доступа студентов к информационным ресурсам.

3. Организация взаимосвязи между субъектами обучения посредством специализированных чатов и форумов.

4. Разработка системы контроля, которая позволяет преподавателю в условиях массового, многопрофильного обучения оперативно формировать рейтинговую оценку студента, в том числе, характеризующую успешность, активность и своевременность при выполнении учащимися индивидуальных и коллективных заданий.

Представленная система ООФ может быть реализована в РВ во всех традиционно принятых формах обучения: заочном, экстернате и очном обучении.

В четвертой главе «Информационные и коммуникационные технологии в профессиональном физическом образовании» анализируются возможности современных ИКТ в изучении специальных физических дисциплин и научно-исследовательской работе студентов физических (физико-технических) факультетов вузов.

На этапе изучения специальных физических дисциплин выразительно проявляются интегративные свойства системы ООФ в части формирования методологической компетентности учащихся и связи содержания учебного курса с достижениями современной науки и наукоемких технологий. В работе эти аспекты рассматриваются на основе разработанной с участием автора учебной дисциплины «Физические основы микро- и оптоэлектроники», поддерживаемой соответствующим ЭУМК.

Рассмотрим открываемые разработанными здесь программно-методическими средствами возможности. Основными из них являются следующие.

1. Компьютерное моделирование технологических процессов формирования приборных структур и физических явлений в них. Одним из примеров здесь может служить компьютерное моделирование легирования полупроводника методом ионной имплантации в технологическом процессе изготовления полевого транзистора, которое позволяет установить характер распределения имплантированной примеси в зависимости от параметров процесса. Другой пример - компьютерное моделирование явления туннельного пробоя р-п перехода, ограничивающее допустимый уровень легирования полупро-

водника и соответственно уровень миниатюризации элементов интегральных схем.

2. Осуществление вычислительного эксперимента по изучению нелинейных явлений в сочетании с натурным экспериментом. Показательным здесь является выполняемое студентами учебно-исследовательское задание по определению кинетики накопления объемного заряда в диэлектрике структур «металл - диэлектрик - полупроводник» (МДП-структур) в условиях монополярной инжекции дырок из полупроводника, осуществляемой посредством лавинной инжекции. Математическая модель этого явления анализируется с помощью вычислительного эксперимента, на основании которого студенты устанавливают кинетику накопления объемного заряда в зависимости от энергетического и пространственного распределения ловушек в диэлектрике. Сравнение результатов вычислительного и натурного экспериментов (в последнем формирование объемного заряда регистрируется по сдвигу напряжения плоских зон, определяемого из вольт-фарадных характеристик) заставляет уточнить используемую модель, а именно, учесть эффект экранировки ловушек центрами, захватившими заряд.

3. Автоматизация лабораторного эксперимента. Наряду с повышением производительности эксперимента она позволяет по-новому строить физический практикум, так, что его структурной единицей становится цикл работ, объединенных общностью задания применительно к различным объектам. Примером может служить цикл заданий по изучению вольтамперных характеристик полупроводниковых приборов: диода, биполярного и униполярного транзисторов, фотодиода, выполняемый с помощью платы сбора данных ЛА2МЗ, подключенной к шине ISA персонального компьютера, и цифро-аналогового преобразователя. Важно отметить, что эксперимент может быть осуществлен в режиме удаленного доступа, когда управление им и вычисления осуществляются студентом с клиентской машины.

4. Конструирование аналогов измерительных приборов, так называемых виртуальных приборов. Так при измерении вольт-фарадной и вольтамперной характеристик МДП-структуры с помощью платы сбора данных измеряется сигнал, поступающий от генератора пилообразного напряжения, опорный и измерительный высокочастотные сигналы, а затем с помощью программного обеспечения выделяется активная и реактивная составляющие последнего. Тем самым в разработанном информационно-измерительном комплексе реализуются функции синхродетектора и самописца.

Использование современных ИКТ в научно-исследовательской работе (НИР) студентов существенно расширяет ее проблематику и возможности. Методика организации НИР раскрывается на основе фактического материала научного исследования проблемы влияния ионизирующего излучения на электрофизические свойства МДП-структуры, которое является показатель-

ным в контексте «обучения через науку» и включенности в образовательный процесс всех компонентов триады «эксперимент - теория - практика».

Воздействие ионизирующего излучения на диэлектрик МДП-структуры вызывает целый ряд электронных процессов (рисунок 5).

Рисунок 5. Электронные процессы в МДП-структуре, подвергнутой воздействию ионизирующего излучения: 1 - генерация электронно-дырочных пар; 2 - термализация горячих носителей заряда; 3 - захват дырок на ловушки диэлектрика; 4 - межзонная рекомбинация; 5 - рекомбинация электрона с захваченной на ловушку дыркой; 6 - термическое опустошение ловушек; 7 - туннельное опустошение ловушек; 8, 9 - дрейф термализованных дырок и электронов.

При определенных допущениях накопление радиационно-индуцированного заряда (РИЗ) в диэлектрике описывается следующей математической моделью:

где - концентрация дырочных центров с энергией - скорости

межзонной рекомбинации и рекомбинации свободный электрон - захваченная

дырка соответственно; 1р - скорость термической ионизации ловушек; Т,, Т2 скорости туннельного освобождения захваченных дырок из ловушек в валентную зону диэлектрика и перехода на электроды соответственно; V, - тепловая скорость носителей заряда; а, - сечение захвата дырок на ловушки в диэлектрике; п и р - концентрации неравновесных электронов и дырок в разрешенных зонах диэлектрика; р, - концентрация захваченных на ловушки диэлектрика дырок.

Граничные и начальные условия задаются следующим образом:

где - напряжение на затворе структуры; (1 - толщина диэлектрика.

п(х,0) = по(х), р(х,0) = ро(х).

В результате вычислительного эксперимента, осуществленного с использованием метода Монте-Карло, последовательно рассчитаны: функция распределения вероятности потерь энергии электрона при неупругих взаимодействиях; пространственное распределение горячих электронов в двуокиси кремния (рисунок 6); концентрация электронно-дырочных пар в двуокиси кремния; доля электронов и дырок, избежавших рекомбинации на завершающей стадии термализации, обусловленной электрон-фононным взаимодействием; распределение РИЗ по толщине диэлектрика (рисунок 7) и на основе полученных результатов зависимость РИЗ от поглощенной диэлектриком энергии.

Решение указанных здесь задач, в силу большого объема необходимых вычислений, осуществлялось посредством распределенного вычислительного эксперимента совместно Петрозаводским государственным университетом и Институтом физики полупроводников РАН (Новосибирск).

Сравнение описанных выше результатов вычислительного эксперимента и натурного эксперимента по накоплению РИЗ стимулировало поиск и применение информативных методик определения электрофизических характеристик МДП-структур. Так, использование алгоритма метода регуляризации А.Н. Тихонова позволило восстановить из экспериментальных данных пространственное распределение РИЗ в наиболее важной, с точки зрения функционирования МДП-структуры, граничащей с полупроводником области диэлектрика.

Результаты проведенных натурных экспериментов показали, что кинетика накопления объемного заряда при воздействии электронного пучка и ионизирующего рентгеновского и гамма-излучения аналогична кинетике накопления при монополярной лавинной инжекции дырок в диэлектрик МДП-структуры при приложении напряжения (см. выше). На этой основе предложена экспериментальная методика прогнозирования радиационной стойкости МДП-транзисторов без использования радиационных воздействий, которая реализована с помощью разработанного с участием автора прибора.

ГЗЯ*

■йЩшЮшЯШ

Energy dtsfribution

_ if '¿Ь; , 4

/ r ' J

í -¿ w* í •,]

{, S ÍViíf^'tíi

, fif- K'V v л s*

i я

Рисунок 6. Функция распределения вероятности потерь энергии электрона при неупругих взаимодействиях Р(Е) и пространственное распределение горячих электронов в двуокиси кремния

Radiation Induced Charge Creation

Actions

Рисунок 7. Фрагмент компьютерного моделирования процесса накопления РИЗ в диэлектрике МОП-структуры

Нр, р, - концентрации дырочных центров захвата и дырок, захваченных на ловушки диэлектрика, соответственно; х - координата, отсчитываемая от границы с полупроводником.

Пятая глава «Экспериментальная проверка результатов использования системы открытого обучения физике» посвящена определению качества и эффективности обучения физике, осуществляемого в рамках системы ООФ в региональном вузе.

Педагогический эксперимент проводился в Петрозаводском государственном университете, его Приладожском и Костомукшском филиалах, Северо-Западном заочном техническом университете (Санкт-Петербург), Псковском государственном педагогическом университете, Вологодском государственном педагогическом университете, а также в Российском государственном педагогическом университете им. А.И. Герцена (Санкт-Петербург) и Санкт-Петербургском государственном университете.

Поисковый эксперимент доказал целесообразность и возможность открытого обучения физике в региональном вузе и позволил определить возможности современных ИКТ в его организации.

Констатирующий эксперимент показал следующее:

1. В настоящее время существует настоятельная потребность в использовании современных ИКТ в обучении физике, которое должно осуществляться из соображений методической целесообразности.

2. Реализация возможностей ИКТ в обучении физике сдерживается недостаточностью уровня информационной культуры субъектов образовательного процесса, опыта их использования в учебном процессе, дидактической эффективности электронных средств.

3. Существуют возможности повышения качества и эффективности физического образования, связанные с освоением системы открытого обучения физике и созданием адекватных его целям электронных информационных ресурсов.

4. Внедрение современных ИКТ в учебный процесс может способствовать повышению мотивации и эффективности учебно- и научно-исследовательской деятельности студентов как необходимой составной части полноценного физического образования.

В качестве критериев оценки системы ООФ на этапе формирующего эксперимента выбирались:

• качество усвоения программы обучения;

• уровень сформированности информационной культуры;

• уровень сформированности исследовательских умений.

Выводы делались на основании сравнения результатов обучения физике по двум моделям: традиционной и открытого обучения.

Для оценки качества усвоения предметного материала использовалась методика поэлементного анализа выполнения заданий студентами контрольной и экспериментальной групп. Эксперимент показал, что большая часть студентов контрольных групп ограничивалась формальным подходом, основанным на известных из теоретической части курса сведениях, что соответ-

ствует репродуктивному уровню усвоения (таблица 1). Значительная часть студентов экспериментальных групп использовала для выполнения заданий не только аналитический, но и экспериментальный подходы, включая вычислительный эксперимент, проявляя тем самым продуктивный и творческий уровни усвоения (таблица 1).

Таблица 1. Уровни усвоения учебного материала студентами экспериментальных и контрольных групп

Для определения уровня сформированности информационной культуры в части самостоятельного добывания информации выделялись умения найти соответствующие источники информации, специализированное программное обеспечение; использования программных средств, анализа результатов компьютерного моделирования. Он определялся с помощью коэффициента использования информационных ресурсов Ки:

где N - число студентов в группе; П, - число видов информационных ресурсов, которыми воспользовался ¡-ый студент при изучении курса; п - число видов информационных ресурсов, с которыми имел возможность работать сту-денг.

Среднее значение коэффициента Ки для экспериментальных групп при уровне надежности 0.95 оказалось равным К = 0.80 ±0.15. Значение этого коэффициента для контрольных групп было значительно ниже: Кн = 0.47 ±0.12.

В части производства информации выделены умения анализировать имеющуюся информацию, находить метод получения новой информации и реализовать его. Уровень готовности студентов к самостоятельному производству информации характеризуется с помощью коэффициента активных действий Кд:

* г-Ы

где - число видов результативной деятельности, которые осуществил студент; z - общее число оцениваемых видов результативной деятельности.

Среднее значение коэффициента активных действий студентов экспериментальных групп при уровне надежности 0.95 оказалось равным Ка = 0.74 ±0.12. Соответствующее значение для контрольных групп было ниже: Кл = 0.50 ±0.12.

С целью проверки уровня сформированности исследовательских умений студентам контрольной и экспериментальной групп был предложен ряд исследовательских заданий. Полученные результаты представлены в таблице 2.

Таблица 2. Уровни сформированности исследовательских умений студентов экспериментальных и контрольных групп

Уровень сформированности исследовательских умений Относительное число студентов, %

Экспериментальные группы Контрольные группы

Низкий 20 35

Средний 55 50

Высокий 25 15

Для доказательства достоверности полученных в ходе педагогического эксперимента результатов осуществлялся их статистический анализ согласно методике медианного критерия.

Сравнение наблюдаемых значений статистики медианного критерия с критическими, определенными по таблицам распределения показало, что повышение качества усвоения программы по физике и уровня сформиро-ванности информационной культуры и исследовательских умений студентов экспериментальных групп обусловлено не какими-либо случайными факторами, а является следствием использования в образовательном процессе системы ООФ и не зависит от вуза, в котором происходит обучение.

Таким образом, результаты педагогического эксперимента подтверждают выдвинутую в работе гипотезу и свидетельствуют о том, что использование предлагаемой системы ООФ в региональном вузе педагогически целесообразно.

В приложения вынесены тексты программ, предназначенных для формирования информационных образовательных ресурсов, используемых в системе ООФ, и организации учебного процесса.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основные результаты исследования состоят в следующем.

1. Показано, что вызванная общими тенденциями развития образования и науки информатизация физического образования, сообразная логике и методологии физических наук и обеспеченная современными технологиями и инструментальными средствами, ведет к существенному расширению его целей, содержания, возможностей обеспечения качества и эффективности,

реализации современной образовательной концепции, ориентированной на развитие личности учащегося средствами учебного предмета.

2. Выявлены характерные для физического образования в региональном вузе противоречия и раскрыты возможности их разрешения на пути построения базирующегося на информационных и коммуникационных технологиях открытого образовательного процесса, отвечающего основным дидактическим целям и принципам обучения в высшей школе. Развит методический подход к реализации открытого обучения физике, основанный на взвешенном сочетании методологии физики и возможностей информационных и коммуникационных технологий, традиционных и инновационных методик в обучении, воспитании и развитии личности.

3. Разработана модель системы открытого обучения физике, в которой информационные и коммуникационные технологии выступают системообразующим элементом. Выявлены интегративные свойства предлагаемой системы как целостного объекта, позволяющие при ее реализации преобразовать характер обучения в отношении таких его значимых в содержательном и процессуальном аспектах свойств, как широта и доступность информационных ресурсов, индивидуализация и дифференциация, характер взаимодействия преподавателя и учащихся, их позиции в образовательном процессе.

4. На основе субъектно-деятельностного подхода к организации учебного процесса раскрыты принципиальные возможности, которые открывают информационные и коммуникационные технологии в системе открытого обучения для решения задач физического образования в региональном вузе, формирования у учащихся ключевых и профессиональной компетентностей, способностей к рефлексивному мышлению, саморазвития личностных качеств, отвечающих целевой ориентации и концепции современного физического образования.

5. Сформулированы принципы проектирования содержания и представления учебного материала в электронном учебно-методическом комплексе, основанные на использовании в открытом обучении физике дидактически и методически значимых инструментальных средств информационных и коммуникационных технологий. Выбранная концепция электронного учебника реализована в созданном электронном учебно-методическом комплексе по курсу общей физики «Основы механики и теории относительности».

6. В части методического обеспечения системы открытого обучения на этапе общего физического образования разработаны программно-методические средства организации самостоятельной работы студентов по поиску и овладению информацией, формированию умений решать задачи, компьютерному моделированию физических явлений, самоконтролю образовательных результатов и оказания им необходимой педагогической поддержки в условиях разделенности преподавателей и студентов пространством и временем.

7. Показано, что использование информационных и коммуникационных технологий в системе открытого обучения на этапе изучения студентами-физиками специальных физических дисциплин открывает дополнительные возможности усиления методологической направленности учебного процесса, поддержки его со стороны эксперимента, связи содержания с современными наукоемкими технологиями. Дидактическая и методическая значимость инструментальных средств информационных и коммуникационных технологий здесь раскрываются на основе предметного материала дисциплины «Физические основы микро- и оптоэлектроники».

8. Показано, что приобретаемые в предлагаемой системе обучения умения проведения вычислительного эксперимента (при необходимости распределенного) на основе математической модели явления в сочетании с натурным экспериментом (в том числе, удаленным) существенно расширяют тематику исследований, проводимых студентами, позволяют включить в нее научно- и профессионально значимые задачи, в том числе, как следует из приведенного фактического материала научно-исследовательской работы студентов в области физических основ твердотельной (интегральной) электроники, и в плане развития самих информационных и коммуникационных технологий.

9. Проведен педагогический эксперимент, результаты которого подтверждают выдвинутую гипотезу и доказывают эффективность основанной на информационных и информационных технологиях системы открытого обучения физике в региональных вузах в отношении повышения уровня усвоения программы обучения, сформированности информационной культуры и исследовательских умений.

ПУБЛИКАЦИИ

Библиографический список научных и учебно-методических трудов автора составляет 90 работ. Основные результаты диссертационного исследования отражены в следующих публикациях.

Монографии иучебно-методическиеработы

1. Назаров А.И. Инновационные технологии в системе открытого обучения физике в региональном вузе: Монография. - Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ,2004.-13п.л.

2. Сергеева О.В., Малиненко И.А., Назаров А.И. Электричество и магнетизм: Методическое пособие. - Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2005. - 1,5 пл./0,5 п.л.

3. Назаров А.И. Основы механики и теория относительности: Мультимедийный курс: Учебное пособие. - Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2003. -18 пл.

4. Назаров А.И. Механика и теория относительности: Электронный учебно-методический комплекс // Федеральный естественнонаучный портал. - 2003. - http://en.edu.ru (раздел «физика») - 8 п.л.

5. Чудинова С.А., Назаров А.И. Механика: Учебно-методическое пособие. - Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 1999. - 3 п.л./1,5 п.л.

6. Сергеева О.В., Малиненко И.А., Назаров А.И. Молекулярная физика и термодинамика: Методическое пособие. - Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2003.-1,5 п.л./0,5п.л.

7. Назаров А.И., Климов И.В. Физические основы технологии СБИС: Электронное учебное пособие. - Петрозаводск, 1997. - http://www.karelia.ru/ psu/Chairs/KOF/phys/spesh/vlsi0_a.html. - 8 п.л./4 п.л.

Статьи в ведущих рецензируемых научных журналах и трудах Международных конференций

8. Назаров А.И., Малиненко И.А., Сергеева О.В. Методические аспекты использования электронных сред для преподавания курса общей физики на инженерно-технических факультетах // Физическое. образование в вузах. 2005.-Т. И.-№1.-0,44п.л./0,19п.л.

9. Назаров А.И., Ханин С.Д. Информационно-образовательная среда как средство повышения эффективности обучения физике в вузе // Физическое образование в вузах. - 2004. - Т. 10. - №3. - 1 п.л./0,5 п.л.

10. Трухачева В.А., Назаров А.И. Опыт использования технологий обучения в информационных средах по курсу «Концепции современного естествознания» // Открытое образование. - 2004. - №5. - 0,31 п.л./0,12 п.л.

11. Назаров А.И. Дистанционное обучение физике на базе оболочки ^'еЪСТ // Матер. Междунар. научно-практ. семинара «Консорциум «СевероЕвропейский открытый университет» в образовательном пространстве региона: открытое образование и региональное международное сотрудничество». -Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2003. - 0,12 п.л.

12. Назаров А.И. Повышение эффективности обучения физике в вузе на основе информационно-образовательной среды // Матер. IX Междунар. конф. «Современные технологии обучения». - СПб.: Изд-во СПбГЭУ, 2003. - Т. 1. -0,19 п.л.

13. Авдеев Н.А., Назаров А.И. Автоматизированный лабораторный комплекс по физике полупроводников для подготовки инженеров физиков // Труды седьмой Междунар. конф. «Физика в системе современного образования». - СПб: Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена, 2003. - Т. 2. - 0,12 п.л./0,06 п.л.

14. Назаров А.И. Методология разработки информационно-образовательных сред по физике для студентов инженерно-физических специальностей // Матер. IX Междунар. конф. «Современные технологии обучения». - СПб.: Изд-во СПбГЭТУ, 2003. - Ч. 2. - 0,19 п.л.

15. Малиненко ИА, Назаров А.И., Сергеева О.В. Разработка и использование дистанционного курса физики на инженерно-технических факультетах // Труды седьмой Междунар. конф. «Физика в системе современного образования». - СПб: Изд-во РГПУ им. А. И. Герцена, 2003. -Т.2.-0,19п.л./0,06п.л.

16. Трухачева ВА, Назаров А.И. Компьютерный практикум по курсу «Концепции современного естествознания» как необходимый элемент дистанционного обучения // Вестник РУДН. Серия «Фундаментальное естественнонаучное образование». - 2003. - Т. 8. - Вып. №1-2. - 0,44 п.л./0,15 п.л.

17. Трухачева ВА, Назаров А.И. Опыт использования технологий обучения в информационных средах по курсу «Концепции современного естест-вознения» // Труды седьмой Междунар. конф. «Физика в системе современного образования». - СПб.: Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена, 2003. -Т. 1.-0,19 п.л./0,06 п.л.

18. Андреева Т.А, Малиненко И.А., Назаров А.И., Сергеева О.В. Технологии ДО и организации самостоятельной работы студентов инженерно-технических специальностей вузов по базовому курсу физики // Матер. VIII Междунар. конф. «Современные технологии обучения». СПб.: Изд-во СПбГЭТУ, 2002. - Ч. 2. - 0,12 п.л./0,06 п.л.

19. Назаров А.И. О подходе к модернизации преподавания физики в вузе на основе ИТ // Матер. Междунар. научной конф. «Герценовские чтения». - СПб.: Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена, 2002. - 0,37 п.л.

20. Назаров А.И., Сергеева О.В., Чудинова СА Использование информационных технологий для повышения эффективности вариативного обучения общему курсу физики в вузе // Открытое образование. - 2001. -№6.-0,37п.л./0,18п.л.

21. Авдеев Н.А., Назаров А.И., Гуртов В.А. Определение локализации радиационного заряда в диэлектриках на поверхности кремния методом решения интегральных уравнений // Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. - 2001. - № 12. - 0,25 пл./0,09 пл.

22. Nazarov A., Sergeeva О., Chudinova S. Student' self-training by using informational technologies // Proc. of the 5 Inter-Karelian Conference «Learning and Teaching Science and Mathematics in Secondary and Higher Education». Joensuu: University Press. - 2000. - 0,12 п.л./0,06 п.л.

23. Назаров А.И., Сергеев А. В., Чудинова С А Информационные технологии для дистанционного обучения и организации самостоятельной работы студентов // Матер. 6 Междунар. конф. «Современные технологии обучения». - СПб.: Изд-во СПбГЭТУ, 2000. - 0,19 п.л./0,06 п.л.

24. Назаров А.И., Сергеев А.В. Система дистанционного контроля знаний в сетях Интернет и Интранет // Дистанционное образование. - 1999. -№1.-0,25п.л./0,12п.л.

25. Назаров А.И., Сергеев А.В. Организация дистанционного контроля знаний по физике в Интернет и Интранет-сетях // Матер. 5 Междунар. конф. «Физика в системе современного образования». - СПб.: Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена, 1999. - Т. 3. - 0,19 п.л./0,1 п.л.

26. Назаров А.И., Чудинова С.А. Разработка концепции и реализация дистанционного обучения физике в ПетрГУ // Физическое образование в вузах. - 1998. -Т. 4.-№3.-0,19 п.л./0,12 п.л.

27. Назаров А.И., Чудинова С.А., Крылова СИ. Использование дистанционного обучения в процессе преподавания физики студентам Петрозаводского госуниверситета // Дистанционное образование. - 1998. - №4. - 0,16 п.л./0,08 п.л.

28. Nazarov A., Chudinova S., Krilova S., Sokolova E. Web Technologies as Means of Post-Secondary Improvement in Physics Education // Proc. of the International Conference «WebNet'98. World Conference ofthe WWW, Internet and Intranet». - Orlando, USA, 7-12 November 1998. - 0,19 п.л./0,12 п.л.

29. Назаров А.И., Гуртов В.А., Кузнецов С.Н., Сергеев М.С. Лавинная инжекция в МДП структурах на кремнии // Микроэлектроника. - 1991. -Т. 20. - Вып. 3. - 0,5 п.л./0,25 п.л.

30. Gurtov V., Nazarov A., Sergeev V. Modeling of MOS Structures Degradation under Hot Carriers Action // Proc. ofthe 6 International Conference «Simulation ofDevices and Technologies». - Cape Town, 1998. - 0,31 п.л./0,12 п.л.

31. Nazarov A., Krilova S. Introduction of New Information Technologies in Physics at Petrozavodsk State University // Proc. of the 3 Inter-Karelian Conference «Teaching Mathematics and Physics in Secondary and Higher Education». -Joensuu: University Press, 1998. - 0,25 п.л./0,19 п.л.

32. Nazarov A., Klimov I. Working Out and Experience of Distance Teaching «VLSI Technology» at PSU // Proc. of the 3 Inter-Karelian Conference «Teaching Mathematics and Physics in Secondary and Higher Education». - Joen-suu: University Press, 1998. - 0,12 п.л./0,06 п.л.

33. Назаров А.И., Сергеев В.В. Расчет квантового выхода неравновесных носителей в диэлектрике при действии ионизирующего излучения // Журнал технической физики. - 1997. - Т. 67. - Вып. 6. - 0,25 п.л./0,13 п.л.

34. Назаров А.И., Климов И.В., Листопадов Ю.М. Деградация межфазной границы Si-SiO2 при полевых и радиационных воздействиях // Письма в Журнал технической физики. - 1995. - Т. 23. - Вып. 10. - 0,31 п.л./0,19 п.л.

35. Назаров А.И., Листопадов Ю.М. Метод зарядовой накачки и его применение для исследования деградации МДП транзисторов // Микроэлектроника. - 1994. - Т. 23. - Вып. 4. - 0,5 п.л./0,37 п.л.

36. Назаров А.И., Листопадов Ю.М., Сергеев М.С. Исследование неоднородной деградации МДП транзисторов методом зарядовой накачки // Микроэлектроника. - 1994. - Т. 23. - Вып. 4. - 0,37 п.л./0,12 пл.

37. Гуртов ВА, Назаров А.И., Травков И.В. Моделирование процесса накопления объемного заряда в диэлектриках МДП-структур при облучении // Физика и техника полупроводников. - 1990. - Т. 24. - Вып. 6. -0,56пл./0,19пл.

38. Gurtov VA, Nazarov A.I. Radiation-induced conductivity of thin silicon dioxide films on silicon // The Physics and Technology of Amorphous SiO2. -N.Y.: Plenum, 1988. - 0,5 п.л./0,25 п.л.

39. Гуртов ВА, Назаров А.И., Степанов В.Г. Объемный заряд в МНОП элементах при воздействии ионизирующего излучения // Радиотехника и электроника. - 1987. - Т. 32. - Вып. 7. - 0,31 п.л./0,16 п.л.

Статьи внаучныхиметодических сборниках

40. Назаров А.И., Малиненко И.А, Моисеев Е.В., Сергеева О.В. Информационные и коммуникационные технологии в преподавании курса общей физики // Межвуз. сб. научных трудов «Информационные и коммуникационные технологии в обучении». - Вып. 2. - СПб.: Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена, 2003. -0,31п.л/0,19пл.

41. Назаров А.И. Методика организации самостоятельной работы студентов по физике на основе компьютерных и сетевых технологий // Межвуз. сб. научных статей «Актуальные проблемы методики обучения физике в школе и вузе». - СПб.: Изд-во РИГУ им. А.И. Герцена, 2002. - 0,25 п.л.

42. Назаров А.И., Андреева Т.А, Малиненко И.А., Моисеев Е.В., Сергеева О.В. Научно-методическая разработка и создание мультимедийных комплексов «Механика и теория относительности», «Молекулярная физика и термодинамика» // Сб. статей «Индустрия образования». - М.: МГИУ, 2002. -Вып.2.-0,31п.л./0,12п.л.

43. Гуртов ВА, Климов И.В., Листопадов Ю.М., Назаров А.И. Определение среднеквадратичной флуктуации поверхностного потенциала на МДП-транзисторах после радиационных и имитационных воздействий // Труды VIII Межнационального совещания «Радиационная физика твердого тела». - М.: НИИ ПМТ, 1998. - 0,31 пл./0,12 п.л.

44. Назаров А.И., Крылова СИ., Чудинова СА Технология и методология создания курсов дистанционного обучения физике студентов и школьников // Матер. П-ой Межрегион, научно-практич. конф. «Дистанционное обучение. Проблемы и перспективы взаимодействия вузов С.-Петербурга с регионами России». - С-Петербург, 1999, - 0,12 п.л./0,06 п.л.

45. Акулов А.Ф., Назаров А.И., Листопадов Ю.М. Физические основы прогнозирования стабильности элементов СБИС к воздействию внешних факторов нерадиационными методами // Сб. научных трудов «Проблемы создания полупроводниковых приборов, интегральных схем и радиоэлектронной аппаратуры на их основе, стойких к воздействию внешних факторов». - М.: ВНИИ «Поиск», 1992. -Ч. 1. - 0,62 п.л./0,25 п.л.

46. Трухачева В.А., Назаров А.И. Использование новых информационных технологий при разработке спецпрактикума по дисциплине «Концепции современного естествознания» // Сб. научно-методических трудов «Современные технологии обучения». - СПб.: ИПЦ СПбГЭТУ (ЛЭТИ), 1999. -Вып. 4. - 0,25 п.л./0,09 п.л.

47. Гуртов В.А., Назаров А.И., Никитина Г.И. Многослойные диэлектрические слои, стабильные к действию внешних факторов // Сб. научных трудов «Проблемы создания полупроводниковых приборов, интегральных схем и радиоэлектронной аппаратуры на их основе, стойких к воздействию внешних факторов». - М.: ВНИИ «Поиск», 1991. - Ч. 1. - 0,75 п.л./0,25 п.л.

48. Гуртов В.А., Кузнецов С.Н., Назаров А.И. Генерация дырочных центров захвата в термическом 8Ю2 мягким рентгеновским излучением // Межвуз. сб. «Электретный эффект и электрическая релаксация в твердых телах». - М.: МИЭМ, 1988. - 0,5 п.л./0,19 п.л.

49. Гуртов В.А., Назаров А.И., Огурцов О.Ф. Радиационно-индуцированный ток и объемный заряд в МДП структурах с нитридом кремния // Межвуз. сб. «Физика окисных пленок». - Петрозаводск: Изд-во Петр-ГУ, 1988. - 0,37 п.л. /0,19 п.л.

Подписано в печать 07.04.2005. Формат 60x84 1/16 Бумага офсетная. Печать офсетная Уч.-изд. л.2. Тираж 100 экз. Изд. №74

Отпечатано в типографии Издательства ПетрГУ 185910, Петрозаводск, пр. Ленина, 33

883

Ü 7 МАЙ 2MS

Содержание диссертации автор научной статьи: доктора педагогических наук, Назаров, Алексей Иванович, 2005 год

Введение.

Глава 1. Концептуальные основы открытого обучения физике в региональном вузе. ф 1.1 Цели, качество и эффективность физического образования в условиях информатизации.

1.1.1 Цели физического образования.

1.1.2 Качество и эффективность современного физического образования.

1.2 Проблемы физического образования в региональном вузе и перспективы их решения.

1.2.1 Противоречия в современной системе физического образования в региональном вузе.

1.2.2 Открытость и технологичность обучения физике в региональном вузе.

1.3 Информационные и коммуникационные технологии в открытом обучении физике.

Глава 2. Модель системы открытого обучения физике.

2.1 Системы образования.

2.2 Элементы модели открытого обучения физике.

2.3 Система открытого обучения физике.

2.4 Анализ возможности повышения уровня физического образования в региональном вузе на основе использования системы открытого обучения физике.

Глава 3. Методические основы проектирования и реализации системы открытого обучения физике.

3.1 Проектирование и реализация электронного учебно-методического комплекса по общему курсу физики.

3.1.1 Общие принципы проектирования предметного содержания и представления учебного материала в электронных учебно-методических комплексах по физике.

3.1.2 Разработка и реализация электронного учебно-методического комплекса по общему курсу физики.

3.2 Принципы организации учебной деятельности в системе открытого обучения физике.

3.3 Информационные и коммуникационные технологии в организации деятельности по изучению общего курса физики.

3.4 Практическая реализация системы открытого обучения физике в региональном вузе.

Глава 4. Информационные и коммуникационные технологии в профессиональном физическом образовании.

4.1 Информационные и коммуникационные технологии в изучении специальных физических дисциплин.

4.2 Информационные и коммуникационные технологии в научно-исследовательской работе студентов-физиков.

Глава 5. Экспериментальная проверка результатов использования системы открытого обучения физике.

5.1 Организация и проведение педагогического эксперимента.

5.2 Состояние проблемы в практике физического образования вузов.

5.3 Формирующий эксперимент.

Введение диссертации по педагогике, на тему "Информационные и коммуникационные технологии в системе открытого обучения физике в региональном вузе"

Актуальность темы. В происходящем в последние десятилетия процессе общей информатизации образования особое место занимает включение информационных технологий в обучение физике. Это обусловлено по крайней мере двумя обстоятельствами. Во-первых, ролью физики как фундаментальной основы работы компьютера, достижений современных информационных и коммуникационных технологий (ИКТ). Во-вторых, тем, что физика — наиболее развитая область применения этих технологий. Содержание физических исследований позволяет в полной мере раскрыть возможности вычислительного эксперимента, реализующего познавательный потенциал математического моделирования, составляющего основу современного подхода к изучению реальных явлений в природе, технике, обществе. Указанные обстоятельства предопределяют важную роль информатизации физического образования в формировании ценностного отношения к содержанию и методам физических наук и активизации деятельности учащихся по их освоению. В этой связи разработка научноу методического обеспечения обучения на основе информационных и коммуникационных технологий - одно из приоритетных направлений современного развития теории и методики обучения физике.

Вместе с тем, включение в учебный процесс ИКТ осуществляется преимущественно в рамках старой образовательной парадигмы, ориентированной на передачу преподавателем учащимся определенного объема знаний и умений. При этом компьютер до последнего времени играет роль вспомогательного средства обучения, выполняя отдельные, хотя и весьма важные, дидактические функции.

В условиях современной переориентации процесса обучения от подхода, ориентированного на освоение системы предметных знаний, преподносимых учащимся в готовом виде, к подходу, ориентированному на развитие личности учащегося средствами учебного предмета, формирование у него качеств, необходимых для его последующего саморазвития, целесообразным становится системный подход к использованию функций ИКТ. На их основе может быть реализован субъектно-деятельностный подход к обучению физике, включая создание ситуаций, побуждающих учащихся к самостоятельной учебной, учебно- и научно-исследовательской работе, условий для решения познавательных задач, саморегуляции, нелинейного построения образовательного процесса и оказания учащимся необходимой педагогической поддержки.

Возможности ИКТ особенно выразительно проявляются в открытом обучении физике (ООФ) - процессе, в котором на основе деятельностного характера и интерактивного взаимодействия между студентами, методиками и средствами обучения обеспечивается доступ к разнообразным образовательным ресурсам по физике, оперативность управления этими ресурсами и их использование в целях повышения качества и эффективности физического образования. ИКТ здесь выступают как инновационные технологии, преобразующие характер обучения в отношении таких его сущностных свойств, как целевая ориентация, характер взаимодействия педагога и учащихся, их позиции в ходе обучения.

Создание открытой развивающейся информационной системы обучения особенно актуально для региональных вузов, осуществляющих научную и образовательную деятельность по массовой, многопрофильной подготовке специалистов высокой квалификации в целях решения социально-экономических задач региона, в силу присущих им противоречий между целями и условиями физического образования. Здесь особую роль играют обеспечиваемые современными ИКТ беспрепятственный доступ к учебным и научным информационным ресурсам по физике, возможность индивидуализации и дифференциации обучения, организации полноценной исследовательской работы, активного участия студентов в формировании информационных ресурсов.

Однако практическая реализация возможностей открытого процесса обучения в региональном вузе нуждается в разработке научно-методического обеспечения, системном подходе к решению проблемы, теоретических основах создания электронных дидактических средств, отвечающих целям и концепции современного физического образования.

Объект исследования: процесс обучения физике в региональном вузе.

Предмет исследования: методические основы проектирования и реализации системы открытого обучения физике в региональном вузе.

Цель исследования: разработка и практическая реализация научно-методических основ и модели системы открытого обучения физике, основанной на использовании дидактически и методически значимых средств информационных и коммуникационных технологий и обеспечивающей эффективное физическое образование в условиях регионального вуза.

Методологическую основу исследования составляют:

Труды классиков физической науки по ее методологическим аспектам (М. Борн, Н. Бор, В. Гейзенберг, ПЛ. Капица, Л.Д. Ландау, Р. Фейнман, А. Эйнштейн и др.);

Философские, психологические, педагогические концепции и научно-методические работы по проблемам познавательной деятельности (Г.А. Бордов-ский, С.Н. Богомолов, В.В. Давыдов, С.Е. Каменецкий, Ю.Н. Кулюткин, И.Я. Ла-нина, А.Н. Леонтьев, А.Е. Марон, Я.А. Пономарев, Н.С. Пурышева, В.Г. Разумовский, СЛ. Рубинштейн, И.И. Соколова, А.П. Тряпицына, Г.И. Щукина и др.);

Теория педагогических инноваций (К. Ангеловски, В.И. Звягинский, М.В. Кларин, С.Д. Поляков, Т.И. Шамова и др.)

Принципы дидактики высшей школы (В.А. Извозчиков, А.А. Кирсанов, В.Н. Максимова, В.А. Сухомлинский, Н.М. Шахмаев и др.);

Концепция модернизации отечественного образования и компетентност-ный подход к оценке образовательных результатов (В.А. Болотов, Г.А. Бордов-ский, В.И. Данильчук, В.А. Кальней, В.В. Краевский, В.В. Лаптев, В.В. Сериков, А.П. Тряпицына и др.);

Достижения и тенденции развития теории и методики обучения физике (С.В. Бубликов, В.А. Извозчиков, А.С. Кондратьев, ИЛ. Панина, В.В. Лаптев, Н.С. Пурышева, Т.А. Шамало и др.);

Результаты исследований по проблемам информационного общества и информатизации образования (В.В. Александров, Е.З. Власова, В.А. Извозчиков, В.В. Лаптев, Т.Н. Носкова, И.В. Симонова, М.В. Шведский, О.Н. Шилова и др.);

Научно-методические работы по технологиям компьютерного обучения физике (Э.В. Бурсиан, Е.И. Бутиков, И.Б. Горбунова, В.А. Извозчиков, А.С. Кондратьев, В.В. Лаптев, С.К. Стафеев, А.И. Ходанович, А.С. Чирцов и др.);

Методы вычислительной физики и компьютерного моделирования в физическом образовании (Э.В. Бурсиан, X. Гулд, А.С. Кондратьев, В.В. Лаптев, А.А. Самарский, Я. Тобочник и др.)

Концепция исследовательского обучения физике и исследовательские образовательные технологии (В.А. Извозчиков, М.В. Кларин, А.С. Кондратьев, В.В. Лаптев, В.Г. Разумовский, С.Д. Ханин и др.);

Результаты экспериментальных и теоретических исследований в области физических основ электроники (А.П. Барабан, Г.А. Бордовский, Ю.А. Гороховат-ский, В.А. Гуртов, С. Зи, П.П. Коноров, Л.С. Смирнов, С.Д. Ханин и др.)

Концепция исследования строится на основе следующих ведущих идей.

1. Физическое образование в региональном вузе в силу противоречий между его целевым назначением и условиями массовой многопрофильной подготовки специалистов нуждается в развитии научно-методического обеспечения, приоритетным направлением которого является информатизация обучения физике.

2. Современные информационные и коммуникационные технологии позволяют создать систему ООФ, принципиально обеспечивающую реализацию идей развивающего обучения, интенсификацию учебно-воспитательного процесса, повышение его эффективности, осуществление подготовки учащихся к профессиональной деятельности в информационном обществе.

3. Создание системы ООФ требует построения ее модели, которая наряду с ИКТ как системообразующим элементом должна включать в себя комплекс дидактических средств, разрабатываемых на основе научно обоснованных принципов проектирования содержания и представления учебного материала.

4. Методическая система в ООФ должна быть ориентирована на самостоятельный, субъектный характер деятельности учащихся, их саморегуляцию в образовательном процессе, активное взаимодействие с информационной средой.

5. Использование ИКТ в открытой системе открывает возможности сочетания натурного (в том числе удаленного) и вычислительного экспериментов, что раскрывает возможности исследовательского обучения, приближает его к решению реальных научно- и профессионально значимых проблем.

Гипотеза исследования

Использование ИКТ станет эффективным средством открытого физического образования в региональном вузе, если:

• учебный процесс будет строиться на основе современной образовательной парадигмы, ориентированной на самостоятельную познавательную деятельность студентов, признание учащегося как субъекта образовательного процесса, развитие его личности средствами учебного предмета;

• дидактические средства ИКТ будут использоваться системно, во всех формах и компонентах образовательного процесса сообразно с логикой и методологией физического образования;

• создаваемые электронные дидактические средства будут иметь в своей основе отвечающие целевому назначению и содержанию физического образования, методически обоснованные принципы;

• инструментальные средства информационных и коммуникационных технологий будут использоваться в учебно- и научно-исследовательской деятельности студентов, включая изучение ими практико-ориентированных проблем современных наукоемких технологий.

Исходя из цели и гипотезы исследования были поставлены следующие задачи:

1. Определить роль информационных и коммуникационных технологий в формировании и достижении целей современного физического образования, показателей его качества и эффективности.

2. Проанализировать состояние физического образования в региональном вузе и возможности, которые предоставляют ИКТ в повышении его уровня.

3. Разработать модель системы открытого обучения, использующей информационно-коммуникационные средства и отвечающей целевой ориентации концепции и методологии физического образования.

4. Разработать принципы проектирования электронных учебно-методических комплексов и реализовать их в создании комплексов по общему курсу физики и специальным физическим дисциплинам, предназначенных для открытого обучения физике.

5. Обеспечить систему ООФ необходимыми программно-методическими средствами.

6. Раскрыть возможности учебно- и научно-исследовательской деятельности учащихся, основанные на использовании ИКТ в системе ООФ.

7. Проверить эффективность системы ООФ в региональном вузе.

Логика и основные этапы исследования

Исследование проводилось с 1987 по 2004 год. В течение этого периода можно выделить ряд этапов, на которых решались следующие задачи.

Первый (предварительный) этап (1987-2000 г.г.) состоял в анализе психолого-педагогической и методической литературы по проблеме, определении роли и места ИКТ в обучении физике в региональном вузе, изучении передового педагогического опыта по их использованию, формулировке гипотезы, цели и задач исследования.

Второй (теоретический) этап (1998-2002 г.г.) был посвящен разработке модели системы ООФ, принципов проектирования и представления учебного материала при использовании электронных дидактических средств, формированию методической системы открытого обучения, созданию электронных учебно-методических комплексов по общему курсу физики и специальным физическим дисциплинам, адаптации методов физических исследований к учебному процессу.

Третий (экспериментальный) этап (1999-2004 г.г.) был направлен на апробацию системы ООФ в ходе формирующего этапа педагогического эксперимента и внесение необходимых корректив; оценку результативности использования системы; включение созданных электронных учебно-методических комплексов и программно-методических средств в открытую информационно-образовательную среду.

Достоверность и обоснованность результатов и выводов исследования обеспечиваются:

• всесторонним анализом проблемы исследования;

• опорой на методологию современной физики и физического образования;

• использованием различных методов исследования, адекватных поставленных задачам;

• рациональным выбором критериев эффективности системы ООФ;

• широтой экспериментальной базы педагогического эксперимента, контролируемостью и воспроизводимостью его результатов;

• применением методов математической статистики при обработке и анализе результатов педагогического эксперимента;

• положительными результатами проведенного педагогического эксперимента.

Научная новизна работы заключается в следующем.

В отличие от предшествующих работ по информатизации физического образования, включение ИКТ в учебный предмет в экспериментальном исследовании осуществляется в рамках образовательной парадигмы, ориентированной не на получение учащимися знаний и умений в готовом виде, а на самостоятельное их добывание, способствующее формированию личностно и профессионально значимых качеств.

В отличие от предшествующих работ по компьютерному обучению физике, где компьютер рассматривается как средство обучения, выполняющее отдельные дидактические функции, в диссертационном исследовании ИКТ охватывают все формы и ведут к изменению всех компонентов образовательного процесса: целей, содержания, способов оценки результатов образовательной деятельности.

Открываемые освоением ИКТ возможности анализируются в диссертации применительно к условиям и с учетом специфики физического образования в региональном вузе. Доказывается целесообразность и раскрываются возможности построения системы ООФ в региональном вузе, в которой учащийся выступает не только как объект, но и как субъект образовательной деятельности, участвующий в наполнении информационной среды, находящийся в диалогической субъект-субъектной коммуникации с преподавателем, оказывающем педагогическую поддержку его самостоятельной познавательной деятельности.

Показано, что рассматриваемое преобразование характера образовательной деятельности позволяет осуществить нелинейное построение открытого процесса обучения, поддерживающее субъектно-деятельностный, индивидуально-творческий, дифференцированный подходы.

Раскрыты возможности ИКТ в открытой информационной среде в организации учебно- и научно-исследовательской деятельности студентов регионального вуза, в том числе, проведении распределенного вычислительного эксперимента в области физики нелинейных явлений.

Теоретическая значимость работы состоит в следующем.

Разработана модель системы ООФ, отвечающая целям физического образования и обеспечивающая его качество и эффективность в условиях массовой многопрофильной подготовки специалистов региональными вузами.

Разработаны принципы проектирования содержания и представления материала в электронных учебно-методических комплексах как основном источнике образовательной информации в системе ООФ.

Доказано, что сочетание владения методологией физики и информационными и коммуникационными технологиями является необходимым условием достижения студентами-физиками ключевых и профессиональной компетент-ностей.

Практическая значимость работы состоит в разработке и реализации:

• электронного учебно-методического комплекса по курсу общей физики «Основы механики и теории относительности» и поддерживающих его электронных учебных пособий «Абитуриент», «Подготовка к сдаче ЕГЭ по физике» и «Подготовка к самоаттестации по физике»;

• электронного учебно-методического комплекса по специальным дисциплине «Физические основы микро- и оптоэлектроники» для студентов-физиков старших курсов;

• программно-методических средств поддержки изучения теории, физического практикума, решения задач, контроля знаний, включая оригинальные авторские программы;

• рекомендаций по включению в содержание учебно- и научно-исследовательской деятельности студентов практико-ориентированных задач современных наукоемких технологий.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Освоение информационных и коммуникационных технологий является средством и целью современного физического образования в вузе, достижение которой есть необходимое условие его качества и эффективности, сфор-мированности ключевых и профессиональной компетентностей, принципиальных в плане саморазвития личности в информационном обществе.

2. Необходимость обеспечения эффективного физического образования в условиях массовой, многопрофильной подготовки специалистов в региональном вузе делает целесообразным, а методическая система, основанная на сочетании методологии физики и средств информационных и коммуникационных технологий — возможным построение системы открытого обучения физике.

3. Построенная на основе разработанной модели система открытого обучения физике в силу своих интегративных (системных) свойств как целостного объекта обеспечивает реализацию в образовательном процессе субъектно-деятельностного, индивидуально-творческого и дифференцированного подходов, приближение процесса обучения к решению реальных задач, отвечающие современной образовательной парадигме личностно-ориентированного обучения.

4. Системообразующим элементом комплекса дидактических средств открытого обучения физике могут стать проектируемые и реализуемые на основе определенных методически обоснованных принципов электронные учебно-методические комплексы, обеспечивающие информационную и коммуникационную поддержку учебного процесса во всех его формах и компонентах.

5. Использование средств интерактивного взаимодействия и отображения информации в системе открытого обучения усиливает методическую систему решения физических задач, способствует развитию познавательных интересов и возможностей, индивидуального стиля деятельности, самостоятельного, творческого мышления учащихся.

6. Информационные и коммуникационные технологии в открытой системе являются эффективным средством учебно- и научно-исследовательской деятельности студентов, обеспечивая выбор научно- и профессионально значимой ее тематики, повышение производительности и информативности экспериментальных и теоретических исследований, возможность проведения удаленного натурного и распределенного вычислительного экспериментов.

Апробация и внедрение результатов исследования осуществлялись в процессе:

• выступлений на Международных научных конференциях. Основные из них: Международные конференции «Физика в системе современного образовании - ФССО» (Петрозаводск, 1995; С.-Петербург, 1999, 2003), «WebNet'98.

World Conference of the WWW, Internet and Intranet» (Orlando, USA, 1998), «Современные технологии обучения» (С.-Петербург, 1998-2004), «Университеты в образовательном пространстве региона: опыт, традиции и инновации» (Петрозаводск, 1999), «Технологии информационного общества - Интернет и современное общество. IST/IMS-2000» (С.-Петербург, 2000), «Дистанционное обучение. Проблемы и перспективы взаимодействия вузов С.-Петербурга с регионами России» (С.-Петербург, 1999), «Sixth Nordic Research Symposium on Science Education at School» (Joensuu, Finland, 1999), «Teaching Mathematics and Physics in Secondary and Higher Education» (Petrozavodsk, 1998, 2001), «Системные проблемы качества, математического моделирования и информационных технологий» (Сочи, 1999,2000), «Информационные технологии в открытом образовании» (Москва, 2001), «Герценовские чтения» (С.-Петербург, 2002), «Консорциум «Северо-Европейский открытый университет» в образовательном пространстве региона: открытое образование и региональное международное сотрудничество» (Петрозаводск, 2003), «Seventh international symposium on passivity and passivation» (Clausthol, Germany, 1994), «Simulation of Devices and Technologies» (ЮАР, 1995, 1998), «Физика диэлектриков» (С.-Петербург, 1997,2004);

• выступлений на Всесоюзных и Всероссийских конференциях. Основные из них: «Информационные технологии обучения» (С.-Петербург, 2003), Всероссийском съезде физиков-преподавателей» (Москва, 2000), «Физика окисных пленок» (Петрозаводск, 1987, 1991, 1994), «Высшая школа России и конверсия» (Москва, 1993), «Физика полупроводников и полуметаллов» (С.Петербург, 2002);

• презентации научно-методических разработок, сделанных в рамках исследования, на Всероссийских выставках-ярмарках «Современная образовательная среда» (Москва ВВЦ, 2001—2003) и одноименных научно-методических конференциях;

• использования электронного учебно-методического комплекса «Механика и теория относительности», размещенного на федеральном образовательном естественнонаучном портале (раздел «Физика, Механика» http://en.edu.ru);

• обсуждений результатов работы на семинарах кафедры методики обучения физике РГПУ им. А.И. Герцена;

• выступлений на научно-практических конференциях, семинарах и на курсах повышения квалификации работников образования Республики Карелия.

Основные результаты диссертационного исследования отражены в следующих научных и учебно-методических публикациях.

Монографии и учебно-методические работы

1. Назаров А.И. Инновационные технологии открытого обучения физике в региональном вузе: Монография. - Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2004. - 208 с.

2. Сергеева О.В., Малиненко И.А., Назаров А.И. Электричество и магнетизм: Методическое пособие. - Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2005. - 24 с.

3. Назаров А.И. Основы механики и теории относительности: Мультимедийный курс: Учебное пособие. - Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2003. - 288 с.

4. Сергеева О.В., Малиненко И.А., Назаров А.И. Молекулярная физика и термодинамика: Методическое пособие. - Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2003. - 24 с.

5. Назаров А.И. Механика и теория относительности. Электронный учебно-методический комплекс // Федеральный естественнонаучный портал, 2003. - http://en.edu.ru (раздел «физика»).

6. Чудинова С.И., Назаров А.И. Механика: Учебно-методическое пособие. - Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 1999. - 48 с.

7. Назаров А.И., Климов И.В. Физические основы технологии СБИС: Электронное учебное пособие, 1997. - http://www.karelia.ru/psu/Chairs/KOF/ phys/spesh/vlsiOa.html.

Статьи в ведущих рецензируемых научных журналах и трудах Международных конференций

8. Назаров А.И., Малиненко И.А., Сергеева О.В. Методические аспекты использования электронных сред для преподавания курса общей физики на инженерно-технических факультетах // Физическое образование в вузах. - 2005. -Т. 11. -№1. - С. 23-29.

9. Назаров А.И., Ханин С.Д. Информационно-образовательная среда как средство повышения эффективности обучения физике в вузе // Физическое образование в вузах. - 2004. - Т. 10. - №3. - С. 45-60.

10. Трухачева В.А., Назаров А.И. Опыт использования технологий обучения в информационных средах по курсу «Концепции современного естествознания» // Открытое образование. - 2004. - №5. - С. 79-84.

11. Назаров А.И. Дистанционное обучение физике на базе оболочки WebCT // Матер. Междунар. научно-практического семинара «Консорциум «Северо-Европейский открытый университет» в образовательном пространстве региона: открытое образование и региональное международное сотрудничество». Петрозаводск, 20-21 ноября 2003. - 2003. - С. 68-69.

12. Назаров А.И. Повышение эффективности обучения физике в вузе на основе информационно-образовательной среды // Труды седьмой Междунар. конф. «Физика в системе современного образования». 14-18 октября 2003. — СПб.: Изд-во: РГПУ им. А.И. Герцена, 2003. - Т. 1. - С. 100-102.

13. Авдеев Н.А., Назаров А.И. Автоматизированный лабораторный комплекс по физике полупроводников для подготовки инженеров физиков // Труды седьмой Междунар. конф. «Физика в системе современного образования». - СПб: Из-во РГПУ им. А.И. Герцена, 2003 - Т. 2. - С. 3-4.

14. Назаров А.И. Методология разработки информационно-образовательных сред по физике для студентов инженерно-физических специальностей // Матер. IX Междунар. конф. «Современные технологии обучения». СПб.: Изд-во СПбГЭУ, 2003. - Ч. 2. - С. 29-31.

15. Малиненко И.А., Назаров А.И., Сергеева О.В. Разработка и использование дистанционного курса физики на инженерно-технических факультетах // Труды седьмой Междунар. конф. «Физика в системе современного образования». - СПб: Из-во РГПУ им. А.И. Герцена, 2003 - Т. 2. - С. 55-57.

16. Трухачева В .А.,, Назаров А.И. Компьютерный практикум по курсу «Концепции современного естествознания» как необходимый элемент дистанционного обучения // Вестник РУДН. Серия «Фундаментальное естественнонаучное образование». - 2003. - Т. 8. - Вып. 1-2. - С. 106-110.

17. Трухачева В.А., Назаров А.И. Опыт использования технологий обучения в информационных средах по курсу «Концепции современного естествознения» // Труды седьмой Междунар. конф. «Физика в системе современного образования». 14-18 октября 2003. - СПб.: Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена, 2003. - Т. 1. - С. 179-181.

18. Андреева Т.А, Малиненко И.А., Назаров А.И., Сергеева О.В. Технологии ДО и организации самостоятельной работы студентов инженерно-технических специальностей вузов по базовому курсу физики // Матер. VIII Междунар. конф. «Современные технологии обучения». — СПб.: Изд-во СПбГЭУ, 2002. - Ч. 2. - С. 164-165.

19. Назаров А.И. О подходе к модернизации преподавания физики в вузе на основе ИТ // Матер. Междунар. научной конф. «Герценовские чтения». — СПб: Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена, 2002. - С. 185-190.

20. Назаров А.И., Сергеева О.В., Чудинова С.А. Использование информационных технологий для повышения эффективности вариативного обучения общему курсу физики в вузе // Открытое образование. - 2001. - №6. - С. 12-17.

21. Авдеев Н.А., Назаров А.И., Гуртов В.А. Определение локализации радиационного заряда в диэлектриках на поверхности кремния методом решения интегральных уравнений // Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. - 2001. — №12. - С. 13—16.

22. Nazarov A., Sergeeva O., Chudinova S. Student's self-training by using informational technologies // Proc. of the 5 Inter-Karelian Conference «Learning and Teaching Science and Mathematics in Secondary and Higher Education». — Joensuu: University Press, 2000. - P. 156-157.

23. Назаров А.И., Сергеев A.B., Чудинова C.A. Информационные технологии для дистанционного обучения и организации самостоятельной работы студентов // Материалы 6 Междунар. конф. «Современные технологии обучения». - СПб.: Изд-во СПбГЭТУ, 2000. - С. 168-170.

24. Назаров А.И., Сергеев А.В. Система дистанционного контроля знаний в сетях Интернет и Интранет // Дистанционное образование —1999. — №1. — С. 35-38.

25. Назаров А.И., Сергеев А.В. Организация дистанционного контроля знаний по физике в Интернет и Интранет сетях // Матер. 5 Междунар. конф. «Физика в системе современного образования», 21-24 июня 1999 г. - СПб: Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена. - Т. 3. - С. 118-121.

26. Назаров А.И., Чудинова С.А. Разработка концепции и реализация дистанционного обучения физике в ПетрГУ // Физическое образование в вузах.

- 1998.-Т. 4. -№3.-С. 163-165.

27. Назаров А.И., Чудинова С.А., Крылова С.И. Использование дистанционного обучения в процессе преподавания физики студентам Петрозаводского госуниверситета // Дистанционное образование. — 1998. — №4. - С. 11—13.

28. A. Nazarov, S. Chudinova, S. Krilova, E. Sokolova. Web Technologies as Means of Post-Secondary Improvement in Physics Education // Proc. of the conference «WebNet'98. World Conference of the WWW, Internet and Intranet». Orlando, USA, 7-12 November 1998. - 3 p.

29. Назаров А.И., Гуртов B.A., Кузнецов C.H., Сергеев М.С. Лавинная инжекция в МДП структурах на кремнии // Микроэлектроника. - 1991. — Т. 20.

- Вып. 3. - С. 36-43.

30. Gurtov V., Nazarov A., Sergeev V. Modeling of MOS Structures Degradation under Hot Curries Action // Proc. of the 6 International Conference «Simulation of Devices and Technologies». Cape Town, South Africa, 14-16 October, 1998. - 5 p.

31. Nazarov A., Krilova S. Introduction of New Information Technologies in Physics at Petrozavodsk State University // Proc. of the 3 Inter-Karelian Conference «Teaching Mathematics and Physics in Secondary and Higher Education» Petrozavodsk, Russia, 20-22 May 1998. - Joensuu: University Press (Finland), 1998. - P. 191-194.

32. Nazarov A., Klimov I. Working Out and Experience of Distance Teaching «VLSI Technology» at PSU // Proc. of the 3 Inter-Karelian Conference «Teaching Mathematics and Physics in Secondary and Higher Education». Petrozavodsk, Russia, 20-22 May 1998. - Joensuu: University Press (Finland), 1998. - P. 218-219.

33. Назаров А.И., Сергеев B.B. Расчет квантового выхода неравновесных носителей в диэлектрике при действии ионизирующего излучения // ЖТФ. - 1997.-Т. 67.-Вып. 6.-С. 127-130.

34. Назаров А.И., Климов И.В., Листопадов Ю.М. Деградация межфазной границы Si-Si02 при полевых и радиационных воздействиях // Письма в ЖТФ. - 1995. - Т. 23. - Вып. 10. - С. 1-5.

35. Назаров А.И., Листопадов Ю.М. Метод зарядовой накачки и его применение для исследования деградации МДП транзисторов // Микроэлектроника. - 1994. - Т. 23. - Вып. 4. - С. 66-73.

36. Назаров А.И., Листопадов Ю.М., Сергеев М.С. Исследование неоднородной деградации МДП транзисторов методом зарядовой накачки // Микроэлектроника. - 1994. - Т. 23. - Вып. 4. - С. 74-79.

37. Гуртов В.А., Назаров А.И., Травков И.В. Моделирование процесса накопления объемного заряда в диэлектриках МДП структур при облучении // Физика и техника полупроводников - 1990. - Т. 24. - Вып. 6. - С. 969-977.

38. Gurtov V.A., Nazarov A.I. Radiation-induced conductivity of thin silicon dioxide films on silicon // The physics and technology of amorphous SiC>2. -N.Y.: Plenum. - 1988. - P. 473-480.

39. Гуртов B.A., Назаров А.И., Степанов В.Г. Объемный заряд в МНОП элементах при воздействии ионизирующего излучения // Радиотехника и электроника. - 1987. - Т. 32. - Вып. 7. - С. 1499-1504.

Статьи в научных и методических сборниках

40. Назаров А.И., Малиненко И.А., Моисеев Е.В., Сергеева О.В. Информационные и коммуникационные технологии в преподавании курса общей физики // Межвуз. сб. научных трудов «Информационные и коммуникационные технологии в обучении». - Вып. 2. - СПб: Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена, 2003. - С. 72-76.

41. Трухачева В.А., Назаров А.И. Использование новых информационных технологий при разработке спецпрактикума по дисциплине «Концепции современного естествознания» // Сб. научно-методических трудов «Современные технологии обучения». - Вып. 4. - СПб.: Изд-во ИПЦ СПбГТУ (ЛЭТИ), 1999.-С. 39-42.

42. Назаров А.И. Методика организации самостоятельной работы студентов по физике на основе компьютерных и сетевых технологий // Межвуз. сб. научных статей «Актуальные проблемы методики обучения физике в школе и вузе». - СПб: Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена, 2002. - С. 245-248.

43. Назаров А.И., Андреева Т.А, Малиненко И.А., Моисеев Е.В., Сергеева О.В. Научно-методическая разработка и создание мультимедийных комплексов «Механика и теория относительности», «Молекулярная физика и термодинамика» // Сб. статей «Индустрия образования». - М: МГИУ, 2002. -Вып. 2.-С. 293-297.

44. Гуртов В.А., Климов И.В., Листопадов Ю.М., Назаров А.И. Определение среднеквадратичной флуктуации поверхностного потенциала на МДПтранзисторах после радиационных и имитационных воздействий // Труды VIII Межнационального совещания «Радиационная физика твердого тела». - М.: НИИ ПМТ, 1998. - С. 449-453.

45. Назаров А.И., Крылова С.И., Чудинова С.А. Технология и методология создания курсов дистанционного обучения физике студентов и школьников // Матер. II Межрегиональной научно-практич. конф. «Дистанционное обучение. Проблемы и перспективы взаимодействия вузов С.-Петербурга с регионами России». - СПб., 1999, 15-18 марта. - С. 187-188.

46. Акулов А.Ф., Назаров А.И., Листопадов Ю.М. Физические основы прогнозирования стабильности элементов СБИС к воздействию ВФ нерадиационными методами // Сб. научных трудов «Проблемы создания полупроводниковых приборов, интегральных схем и радиоэлектронной аппаратуры на их основе, стойких к воздействию внешних факторов». — М.: ВНИИ «Поиск», 1992. — 4.1. - С.128—137.

47. Гуртов В.А., Назаров А.И., Никитина Г.И. Многослойные диэлектрические слои, стабильные к действию внешних факторов // Сб. научных трудов «Проблемы создания полупроводниковых приборов, интегральных схем и радиоэлектронной аппаратуры на их основе, стойких к воздействию внешних факторов». - М.: ВНИИ «Поиск», 1991. - Ч. 1. - С. 145-156.

48. Гуртов В.А., Кузнецов С.Н., Назаров А.И. Генерация дырочных центров захвата в термическом S1O2 мягким рентгеновским излучением // Меж-вуз. сб. «Электретный эффект и электрическая релаксация в твердых телах». -М.: МИЭМ, 1988. - С. 130-137.

49. Гуртов В.А., Назаров А.И., Огурцов О.Ф. Радиационно-индуциро-ванный ток и объемный заряд в МДП структурах с нитридом кремния // Меж-вуз. сб. «Физика окисных пленок». — Петрозаводск, 1988. - С. 29-34.

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

Основные результаты исследования состоят в следующем.

1. Показано, что вызванная общими тенденциями развития образования и науки информатизация физического образования, сообразная логике и методологии физических наук и обеспеченная современными технологиями и инструментальными средствами, ведет к существенному расширению его целей, содержания, возможностей обеспечения качества и эффективности, что обусловлено в значительной степени повышением самостоятельности и активности студента в познавательном процессе.

2. Выявлены характерные для физического образования в региональном вузе противоречия и раскрыты возможности их разрешения на пути построения базирующихся на информационных и коммуникационных технологиях открытого образовательного процесса, отвечающего основным дидактическим целям и принципам обучения в высшей школе. Развит методический подход к реализации открытого обучения физике, основанный на взвешенном сочетании методологии физики и возможностей информационных и коммуникационных технологий, традиционных и инновационных методик в обучении, воспитании и развитии личности.

3. Разработана модель системы открытого обучения физике, в которой информационные и коммуникационные технологии выступают системообразующим элементом. Выявлены интегративные свойства предлагаемой системы как целостного объекта, позволяющие при ее реализации преобразовать характер обучения в отношении таких его значимых в содержательном и процессуальном аспектах свойств как широта и доступность информационных ресурсов, индивидуализация и дифференциация, характер взаимодействия преподавателя и учащихся, их позиции в образовательном процессе.

4. На основе субъектно-деятельностного подхода к организации учебного процесса раскрыты принципиальные возможности, которые открывают информационные и коммуникационные технологии в системе открытого обучения для решения задач физического образования в региональном вузе, формирования у учащихся ключевых и профессиональной компетентностей, способностей к рефлексивному мышлению, саморазвития личностных качеств, отвечающих целевой ориентации и концепции современного физического образования.

5. Сформулированы принципы проектирования содержания и представления учебного материала в электронном учебно-методическом комплексе, основанные на использовании в открытом обучении физике дидактически и методически значимых инструментальных средств информационных и коммуникационных технологий. Выбранная концепция электронного учебника реализована в созданном электронном учебно-методическом комплексе по курсу общей физики «Основы механики и теории относительности».

6. В части методического обеспечения системы открытого обучения на этапе общего физического образования разработаны программно-методические средства организации самостоятельной работы студентов по поиску и овладению информацией, формированию умений решать задачи, компьютерному моделированию физических явлений, самоконтролю образовательных результатов и оказания им необходимой педагогической поддержки в условиях разделенности преподавателей и студентов пространством и временем.

7. Показано, что использование информационных и коммуникационных технологий в системе открытого обучения на этапе изучения студентами-физиками специальных физических дисциплин открывает дополнительные возможности усиления методологической ориентации учебного процесса, поддержки его со стороны эксперимента, связи содержания с современными наукоемкими технологиями. Дидактическая и методическая значимость инструментальных средств информационных и коммуникационных технологий здесь раскрывается на основе предметного материала дисциплины «Физические основы микро- и оптоэлектроники».

8. Показано, что приобретенные в предлагаемой системе обучения умения проведения вычислительного эксперимента (при необходимости распределенного) на основе математической модели явления в сочетании с натурным экспериментом существенно расширяют тематику исследований, проводимых студентами, позволяет включить в нее научно- и профессионально значимые задачи, в том числе, как следует из приведенного фактического материала научно-исследовательской работы студентов в области физических основ твердотельной (интегральной) электроники, и в плане развития самих информационных и коммуникационных технологий.

9. Проведен педагогический эксперимент, результаты которого подтверждают выдвинутую гипотезу и доказывают эффективность основанной на информационных и коммуникационных технологиях системы открытого обучения физике в региональных вузах в отношении повышения уровня усвоения программы обучения, сформированности информационной культуры и исследовательских умений.

Отметим некоторые нерешенные проблемы, определяющие возможные перспективные направления дальнейших исследований в области создания и внедрения в учебный процесс открытой развивающейся информационной системы обучения физике.

1. Разработка концептуальных основ создания электронных учебников, отвечающих целевой ориентации и достижениям теории и методики обучения физике.

2. Разработка теоретических и методических аспектов проектирования информационных и коммуникационных технологий как средства развития творческих способностей личности.

3. Разработка на основе информационно-коммуникационных средств технологий обучения физике, позволяющих осуществлять оптимальное управление (самоуправление) учебно-познавательной и научно-исследовательской деятельностью учащихся.

4. Разработка технических средств реализации функций системы открытого обучения физике, в том числе специализированного автоматизированного рабочего места субъектов образовательного процесса.

5. Разработка специализированных систем обработки многоязычной учебной и научной информации, в том числе систем машинного перевода текстов.

Заключение

Список литературы диссертации автор научной работы: доктора педагогических наук, Назаров, Алексей Иванович, Санкт-Петербург

1. Абутин М.В., Колинъко А.П., Пошерстник Б.Е., Чирцов А. С. Мультимедиа сборник «Физика: модель, эксперимент, реальность» // Мат. VII межд. конф. «Современные технологии обучения». СПб.: Изд-во ЛЭТИ, 2002 -Т. 2.-С. 33-35.

2. Аванесов B.C. Теоретические основы разработки заданий в тестовой форме. М.: МГТА, 1995. - 95 с.

3. Авдеев Н.А., Назаров А.И. Автоматизированный лабораторный комплекс по физике полупроводников для подготовки инженеров физиков // Труды седьмой международной конференции ФССО-ОЗ. СПб.: Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена, 2003 - Т.2. - С. 3-4.

4. Агаханян Т.М., Аствацатуръян Е.Р., Скоробогатов П.К. Радиационные эффекты в интегральных микросхемах. М.: Энергоатомиздат, 1989. - 253 с.

5. Айвазян С.А., Мхитарян И.С. Прикладная статистика и основы эконометрики. М.: ЮНИТИ, 1998. - 1022 с.

6. Аккерман А.Ф. Моделирование траекторий заряженных частиц в веществе. М.: Энергоатомиздат, 1991. - 200 с.

7. Аккерман А.Ф., Никитушев Ю.М., Ботвин Ю.А. Решение методом Монте-Карло задач переноса быстрых электронов в веществе. Алма-Ата: Наука, 1972.-163 с.

8. Акулов А. Ф., Гуртов В.А., Назаров А.И. Пространственная локализация радиационно-индуцированного заряда в нитриде кремния // Микроэлектроника. -1985. Т. 14. - Вып. 5. - С. 447-451.

9. Акулов А.Ф., Гуртов В.А., Назаров А.И., Огурцов О.Ф. Токи затвора и объемный заряд в двуокиси кремния при экспозиции под электронным пучком // Микроэлектроника. —1986. — Т.15. Вып.4. - С. 318-323.

10. Акулова О.В. Изменение технологий обучения в условиях перехода к информационному обществу // Известия РГПУ им. А.И. Герцена. Психолого-педагогические науки. 2004. — №4. — С. 107-114.

11. Алешкевич В.А., Ахметъев В.М. Компьютерная трехмерная графика в курсе общей физики «Механика» // Труды 7-ой межд. конф. «Физика в системе современного образования» СПб.: Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена, 2003. - Т. 3.-С. 219-221.

12. Алешина Л.А., Логинова С.В. Полнопрофильный анализ рентгенограммы окисла Та205 // Кристаллография. 2002. - Т. 47. - № з. - р. 460-464:

13. Андреев А.А. Введение в дистанционное обучение // Компьютеры в учебном процессе. — М.: Интерсоциоинформ, 1998. №2. - С. 25-68.

14. Андреев А.А. К вопросу об определении понятия «дистанционное обучение» // Дистанционное образование. — 1997. — №4. С. 16-19.

15. Андреев А.А. Педагогика высшей школы (Новый курс). М.: МЭСИ, 2002.-264 с.

16. Андреев В.И. Эвристическое программирование учебно-исследовательской деятельности. М.: Высшая школа, 1981. - 240 с.

17. Антология мировой философии. Т. 1. — М.: Мысль, 1969. - 576 с.

18. Архангельский С.И. Учебный процесс в высшей школе, его закономерные основы и основные методы. — М.: Высшая школа, 1988. 368 с.

19. Афанасьев В.Г. Человек в управлении обществом. — М.: Наука, 1977. -382 с.

20. Ахаян А.А. Виртуальный педвуз. СПб: Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена, 2001.-208 с.

21. Ахаян А.А. Объективные предпосылки становления дистанционной научно-образовательной среды Педагогического Университета // Электронный журнал «Эмиссия», 2000. — http://www.emissia.spb.su/offline/a768.htm.

22. Балл Г.А. Теория учебных задач: Психолого-педагогический аспект. -М.: Педагогика, 1990. 182 с.

23. Барабан А.П., Булавинов В.В., Коноров П.П. Электроника слоев Si02 на кремнии. Д.: Изд-во ЛГУ, 1988 - 304 с.

24. Барболин МЛ. Методологические основы развивающего обучения. М.: Высшая школа, 1991. - 232 с.

25. Басова Н.В. Педагогическая и практическая психология. Ростов на Дону: Феникс, 2001. - 416 с.

26. Башмаков А.И., Башмаков И.А. Разработка компьютерных учебников и обучающих систем. М.: Информационно-издательский дом «Филинъ», 2003 -616 с.

27. Башмаков А.И., Башмаков И.А: Технология и инструментальные средства проектирования компьютерных тренажерно-обучающих комплексов для профессиональной подготовки и повышения квалификации. Часть 1 // Информационные технологии. — 1999.-№6.-С. 40-45.

28. Башмаков А.И., Башмаков И.А. Технология и инструментальные средства проектирования компьютерных тренажерно-обучающих комплексов для профессиональной подготовки и повышения квалификации. Часть 2 // Информационные технологии. 1999. - № 7. - С. 39-45.

29. Башмаков И.А., Щербин В.М. Организация дистанционного обучения с использованием компьютерных учебников // Международный форум информатизации-96: Тезисы докладов межд. конф. «Информационные средства и технологии». М.: Станкин, 1996. - С. 20-25.

30. Башмаков М.И., Поздняков С.Н., Резник НА. Информационная среда обучения. СПб.: Свет, 1997. - 400 с.

31. Белоусов А.А., Кондратьев А. С., Ходанович А.И. Компьютерное моделирование в примерах и задачах. Динамика / Под ред. А.С. Кондратьева. -СПб.: Изд-во СПИКиТ, 1997. 123 с.

32. Белущов В. Flash 5. Анимация в Интернете. М.: ДЕССКОМ, 2001. - 352 с.

33. Березиков Е. Internet-среда обитания информационного общества. -http://www. mark-itt. ru/Collection/Internet/INTERNET/internet. html.

34. Беспалъко В.П. Педагогика и прогрессивные технологии обучения. — М.: Изд-во Института профессионального образования МО России, 1995. — 336 с.

35. Беспалъко В.П. Слагаемые педагогической технологии. М.: Педагогика, 1989.-190 с.

36. Беспалъко В.П. Теория учебника. -М.: Педагогика, 1988. 160 с.

37. Большая советская энциклопедия / Под ред. А.П. Прохорова. — В 30 т. -М.: Советская энциклопедия, 1969.

38. Бордовский В.А. Инновационные процессы в современной системе высшего педагогического образования. СПб.: Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена. 1998.- 126 с.

39. Бордовский В.А. Методы педагогических исследований инновационных процессов в школе и вузе. СПб.: Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена, 2001. — 169 с.

40. Бордовский В.А. Современные проблемы совершенствования образовательного процесса в педагогических вузах. — СПб.: Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена, 1997. 85 с.

41. Бордовский В.А., Извозчиков В.А., Слуцкий A.M., Тумалева Е.А. Электронно-коммуникативные средства, системы и технологии обучения / Под ред»В.А. Извозчикова. — СПб.: Образование, 1995. — 224 с.

42. Бордовский В.А., Панина И.Я., Леонова Н.В. Инновационные технологии при обучении физике студентов педвузов. СПб.: Изд-во РГПУ им. А. И. Герцена, 2003.-266 с.

43. Бордовский Г.А., Борисенок С.В., Гороховатский Ю.А., Кондратьев А.С., Суханов А.Д. Курс физики. Кн. 1. Физические основы механики. — М.: Высшая школа, 2004. - 424 с.

44. Бордовский ГА., Бурсиан Э.В. Общая физика: Курс лекций с компьютерной поддержкой. В 2 т. - М.: Владис-Пресс, 2001. - Т. 1. - 239 с. - Т. 2. -295 с.

45. Бордовский Г.А., Горбунова И.Б., Кондратьев А.С. Персональный компьютер на занятиях по физике. СПб.: Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена, 2002. - 116с.

46. Бордовский Г.А., Извозчиков В А. Концептуальный подход к компьютерной технологии обучения: Современные технологии контроля знаний и экзамена. -JL, 1987.-208 с.

47. Бордовский Г.А., Нестеров А.А., Трапицын С.Ю. Управление качеством образовательного процесса. СПб.: Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена, 2001. -352 с.

48. Бордоеский Г.А., Носкова Т.Н., Макогоненко JI.C. Аудиовизуальные информационные технологии в учебной коммуникации // Вестник СЗО РАО «Образование и культура Северо-Запада России». СПб.: Образование, 1997.

49. Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов. — М.: Наука, 1986. 544 с.

50. Бурсиан Э.В. Задачи по физике для компьютера: Учеб. пособие для студентов физ.-мат. факультетов педагогических институтов. М.: Просвещение, 1991.-255 с.

51. Бурсиан Э.В. Физика: 100 задач для решения на компьютере: Учеб. пособие. СПб.: «МиМ», 1997. - 252 с.

52. Бутиков ЕЛ., Кондратьев А.С., Степанов В.А., Уздин В.М. Изучение динамики с использованием персонального компьютера: Учеб. пособие. СПб.: Изд-во РГПУ, Чебоксары: Изд-во Чувашского университета, 1992. - 89 с.

53. Быков В.В. Методы науки. М.: Наука, 1974. -214 с.

54. Валиев К.А., Раков А.В. Физические основы субмикронной литографии в микроэлектронике. М.: Радио и Связь, 1984 - 350 с.

55. Валицкая А.П. Образование в России: Стратегия выбора. СПб.: Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена, 1998. - 127 с.

56. Ванина Е.Н., Гуртов В.А., Дагман Э.Е. Пакет программ для расчета характеристик области пространственного заряда кремния. Новосибирск: Изд-во ИФП СО АН СССР, 1982. 56 с.

57. Ванников А.В., Матвеев В.П., Сичкарь B.JI., Тюнев А.П. Радиационные эффекты в полимерах: Электрические свойства. М: Наука, 1982. — 270 с.

58. Васильев В.И., Тягунова Т.Н. Теория и практика формирования программно-дидактических тестов. М., 2001. - 129 с.

59. Вербицкий А.А. Активное обучение в высшей школе: Контекстный подход. М.: Высшая школа, 1991. — 204 с.

60. Вербицкий А.А. Самостоятельная работа студентов: Проблемы и опыт // Высшее образование в России. 1995. - № 2. - С. 137-145.

61. Верланъ А.Ф., Сизиков B.C. Интегральные уравнения: методы, алгоритмы, программы. Киев: Наукова думка, 1986. - 543 с.

62. Вихрев В.В., Федосеев А.А., Христочевский С.А. Практическое внедрение информационных технологий на основе метода проектов // Педагогическая информатика. 1993. - №1. - С. 26-28.

63. Власова Е.З. Адаптивные технологии обучения: Монография. — СПб.: ЛГОУ, 1999. 126 с.

64. Воробьев А.А., Кононов Б.А. Прохождение электронов через вещество. — Томск, 1966.- 178 с.

65. Вудкок Дж. Современные информационные технологии совместной работы. —М.: Издательско-торговый дом «Русская редакция», 1999. 256 с.

66. Выготский J1.С. Педагогическая психология / Под ред. В.В. Давыдова. — М.: Педагогика, 1991. 480 с.

67. Гадияк Г.В., Синица С.П., Травков И.В. Моделирование движения электронов в диэлектрике без ловушек // Микроэлектроника. 1988. - Т. 17. -Вып. 5. - С. 448^53.

68. Галишев В.С.вопросы многократного рассеяния частиц. М: Атомиз-дат, 1972- 119 с.

69. Гершунский Б. С. Компьютеризация в сфере образования: проблемы и перспективы. — М.: Педагогика, 1987. 264 с.

70. Гигиенические требования к видеодисплейным терминалам, персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы: Санитарные правила и нормы. — М.: Информационно-издательский центр Госкомсан-эпиднадзора России, 1996.

71. ГладунА.Д. О становлении специалиста//Высшее образование в России. -1994.-№4.-С. 21-23.

72. Гличев А.В. Основы управления качеством продукции. М.: Изд-во стандартов, 1998.- 79 с.

73. Годин Г.М. Вопросы методологии физики в курсе средней школы: Книга для учителя. — М.: Просвещение, 1987. 127 с.

74. Горбунова И.Б. Новые компьютерные технологии и проблема преодоления формализма в знаниях по физике. — СПб.: РГПУ им. А.И; Герцена, 2000. -200 с.

75. Государственные образовательные стандарты высшего профессионального образования. http://www.edu.ru/db/portal/spe/index.htm.

76. Гороховатский Ю.А., Бордовский Г.А. Токовая спектроскопия высоко-омных полупроводников и диэлектриков. М.: Наука, 1991. - 245 с.

77. Грабарь М.И., Краневская К.А. Применение математической статистики в педагогических исследованиях. М.: Педагогика, 1997. — 135 с.

78. Гребенев И.В. Индивидуализация обучения физике на основе результатов дифференциальной психологии // Материалы научно-практ. межвуз. конф. Сев.-Зап. Отделения РАО. СПб.: Образование, 1996. - С. 40—41.

79. Гулд X., Тоболчник Я. Компьютерное моделирование в физике: — М.: Мир, 1990.-349 с.

80. Гуртов В.А., Назаров А.И., Травков И.В. Моделирование процесса накопления объемного заряда в диэлектриках МДП структур при облучении // Физика и техника полупроводников. —1990. Т. 24. - Вып. 6. - С. 969-977.

81. Гуртов В.А., Назаров А.И, Райкерус П.А. Энергетическое распределение объемного заряда в нитриде кремния // Микроэлектроника. 1986. - Т. 15. — Вып. 3. - С. 269-274.

82. Гуртов В.А., Назаров А.И, Степанов В.Г. Объемный заряд в МНОП элементах при воздействии ионизирующего излучения // Радиотехника и электроника. 1987. - Т. 32. - Вып. 7. - С. 1499-1504.

83. Гуртов В.А., Назаров А.И., Урицкий В.Я. Влияние внешнего напряжения на зарядовое состояние МНОП элементов памяти при облучении // Радиотехника и электроника. 1986. - Т. 31. - Вып. 5. - С. 1891-1893.

84. Гуртов В.А., Назаров А.И., Сергеев В.В. Моделирование объемного заряда в диэлектрике МОП структур под действием внешних электронов. М.: Изд-во НИИ «Автоэлектроника», 1999. - Ч. 4. - С. 32-34.

85. Гуртов В.А. Твердотельная электроника. — Петрозаводск: Изд-во Петр-ГУ, 2004. 312 с.

86. Давыдов В.В.Теория развивающего обучения. М.: ОПЦ «Интор», 1996. -541с.

87. Данилъчук В.И. Гуманитаризация физического образования в средней школе. Волгоград: Перемена, 1996. - 185 с.

88. Джеффри Т. Lab VIEW для всех. М.: ДМК Пресс, 2004. - 544 с.

89. Дистанционное обучение / Под редакцией Е.С. Полат. М.: Владос, 1998.- 192 с.

90. Дистанционное обучение // Образовательный сайт кафедры общей физики ПетрГУ. http://www.karelia.ru/psu/Chairs/KOF/distansa.html.

91. Довга Г.В. Инновации и педагогическая новизна. Инновационные аспекты обучения физике в школе и вузе. СПб.: Образование, 1998. - С. 20-22.

92. Довга Г.В. Традиционное и инновационное в учебном процессе // Современные технологии обучения физике в школе и вузе: Сб. научн. тр. — СПб.: Изд-во РГПУ им. А. И. Герцена, 1999. С. 19-23.

93. Долженко О.В., Шатуновский B.JI. Современные методы и технологии обучения в техническом вузе. М.: Высшая школа, 1990. - 190 с.

94. Дьяченко ЮЛ., Милославская Н.Г., Неменков А.В., Толстой А.И. Дистанционный контроль знаний в автоматизированной системе дистанционного обучения и тестирования МИФИ «Б». М.: МЭСИ, 2001. - С. 211-217.

95. Есарева З.Ф. Особенности деятельности преподавателя высшей школы. Л.: Изд-во ЛГУ, 1974. - 112 с.

96. Жукова И.С., Бугнина Г.А., Маминова С.П. Сборник задач по курсу общей физики для стандартизированного контроля: Механика. Петрозаводск: ПетрГУ, 1977. - 124 с.

97. Забродский А.Г., Немое С.А., Раеич Ю.И. Электронные свойства неупорядоченных систем. — СПб: Наука, 2000. — 72 с.

98. Закон о высшем и послевузовском профессиональном образовании. — http://www.psu.ru/general/doc/zakort.

99. Закон об образовании. http://web.etel.ru/--zakon/z5201.htm.

100. Звягинскш В.И. Теория обучения: Современная интерпретация. — М.: Издательский центр «Академия», 2001. — 188 с.

101. Зи С. Физика полупроводниковых приборов. В 2 т. - М.: Мир, 1984. -Т.1.-456 с.-Т.2.-456 с.

102. Зуев П.В. Повышения уровня физического образования в процессе обучения школьников. Екатеринбург: Изд-во ЕГПУ, 2000. - 130 с.

103. Зуев П.В. Теоретические основы эффективного обучения физике в средней школе. Екатеринбург: Изд-во ЕГПУ, 2000. - 154 с.

104. Иващенко В.М., Митин В.В. Моделирование кинетических явлений в полупроводниках. Метод Монте-Карло. Киев: Наукова думка, 1990 —192 с.

105. Игошев Б.М., Шамало Т.Н., Чикова O A. Дистанционное обучение учителей технологии и предпринимательства // Педагогическая информатика — 2003. №2. - http://de.uspu.ru/Publications/Articlel.htm.

106. Извозчиков В А. Новые информационные технологии обучения. — СПб.: Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена, 1991. 120 с.

107. Извозчиков В.А., Слуцкий A.M. Решение задач по физике на компьютере. -М.: Просвещение, 1999.-254 с.

108. Иллюстрированный энциклопедический словарь. М.: БРЭ, 2000. -1039 с.

109. Ильясов ИИ. Система эвристических приемов решения задач. — М., 1992-132 с.

110. Инновационное обучение: Стратегия и практика / Под ред. В. Я. Ляу-дис. М.: МГУ им. М.В. Ломоносова, 1994. - 202 с.

111. Инновационные методы обучения в вузе / Под ред. В. Я. Ляудис. М.: МГУ им. М.В. Ломоносова, 1993. - 186 с.

112. Информационные технологии в системе непрерывного педагогического образования (проблемы методологии и теории): Монография (Баранова Е.В., Бордовский Г.А., Бороненко Т.А. и др.) / Под ред. В.А. Извозчикова СПб.: Образование, 1996. - 222 с.

113. Иродов И.Е. Механика. Основные законы. М.: Лаборатория базовых знаний, 2000. - 320 с.

114. Иродов И.Е. Задачи по общей физике. М.: Лаборатория базовых знаний, 2001.-432 с.

115. Иродова И.А. Гуманитарные аспекты обучения физике в классах технического профиля // Мат. научно-практ. межвуз. конф. Северо-Зап. отделения РАО СПб.: Образование, 1996. - С. 102-103.

116. Исагулиев Г. Macromedia Dreamweaver 4. — Киев: BHV, 2001 — 548 с.

117. Калашников Н.П., Ремизович B.C., Рязанов М.И. Столкновения быстрых заряженных частиц в твердых телах. — М.: Атомиздат, 1980. 272 с.

118. Калашникова М.Б., Регуш JJ.A. Психологические аспекты компьютеризации обучения //Межвуз. сб. научных трудов «Дидактические основы компьютерного обучения». Л., 1989. - С. 123-125.

119. Калинина Е.А. Сетевые методы планирования и организации комплекса работ. М.: Изд-во МЭИ, 1990. - 48 с.

120. Каменецкий С.Е., Орехов В.П. Методика решения задач по физике в средней школе: Книга для учителя. — М.: Просвещение, 1987. 355 с.

121. Каменецкий С.Е., Солодухин И.А. Модели и аналогии в курсе физики средней школы: Пособие для учителей. — М.: Просвещение, 1982. 96 с.

122. Кармаев А.Г. Инновационные процессы в образовании. — М., 2000. — 190 с.

123. Кертис Р. Эволюция или вымирание. — Лондон, 1980. — 368 с.

124. Кирсанов Д. Веб-дизайн. СПб.: Символ-Плюс, 1999. - 358 с.

125. Киттель Ч, Найт У., РудманМ. Механика. М.: Наука, 1975. — 480 с.

126. Кларин М.В. Инновации в мировой педагогике. Рига: НЦП «Эксперимент», 1995. -176 с.

127. Князева Е.Н., Курдюмов СП. Синергетика как средство интеграции естественно-научного и гуманитарного образования // Высшее образование в России. 1994.-№ 4. - С. 31-36.

128. Ковалева Г. Конкурентноспособна ли наша школа? Международные исследования как индикатор качества школьного образования // Доклад на семинаре РОСРО по проблемам оценки качества образования. 2004. -http://www.mschools.ru/files/PISATIMSS2003.ppt.

129. Коджаспирова Г.М., Коджаспиров А.Ю. Педагогический словарь. — М.: Издательский центр «Академия», 2000. — 176 с.

130. Коменский А.Я. Избранные сочинения. Т. 1. - Великая дидактика. -М.: Учпедгиз, 1939. - 320 с.

131. Компетентностный подход в педагогическом образовании: Коллективная монография / Под ред. В.А. Кузнецова. СПб.: Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена, 2004. - 392 с.

132. Компьютерные демонстрации. М.: кафедра общей физики МГУ. -http://genphys.phys.msu.su/rus/demo/comp.php.

133. Кондратьев А.С. Методика обучения физике на современном этапе развития науки // Современные технологии обучения физике в школе и вузе. -СПб.: Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена, 1999. С. 3-4.

134. Кондратьев А.С. Математическое моделирование как необходимое условие модернизации содержания физического образования // Современные проблемы обучения физике в школе и вузе. — СПб.: Образование, 2000. — С. 5-7.

135. Кондратьев А.С. Современная парадигма теории обучения физике // Современные проблемы физического образования. — СПб.: Образование, 1997.-С. 3-4.

136. Кондратьев А. С. Теоретические проблемы физического образования // Материалы научно-практ. межвуз. конф. Северо-Зап. отделения РАО. — СПб.: Образование, 1996. С. 3-5.

137. Кондратьев А.С. Физические задачи на современном этапе развития методики обучения физике // Актуальные проблемы обучения физике в школе и вузе. СПб.: Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена, 2003. - С. 3-4.

138. Кондратьев А.С., Лаптев ВВ. Физика и компьютер. Л.: Изд-во ЛГУ, 1989.-325 с.

139. Кондратьев А.С., Лаптев В.В., Ходанович А.И. Вопросы теории и практики обучения физике на основе новых информационных технологий. Учебное пособие. СПб.: Изд-во РГПУ им. А. И. Герцена, 2001. - 95 с.

140. Кондратьев А.С., Филиппов М.Э. Физические задачи и моделирование реальных процессов // Инновационные аспекты обучения физике в школе и вузе. СПб.: Образование, 1998. - С. 3-7.

141. Концепция модернизации российского образования до 2010 года. — М.: Министерство образования и науки РФ. http://www.ed.gov.ru/min/pravo/276.

142. Концепция создания и развития единой системы дистанционного образования в России / Под ред. В.П. Тихомирова. М.: МЭСИ, 1998. - 26 с.

143. Концепция электронных изданий. — М.: «Образовательные электронные издания» — http://www.eir.ru/concept.php.

144. Коржуев А.В., Рязанова ЕЛ. Принцип профессиональной направленности при обучении физике в медвузах // Физическое образование в вузах. — 2000. Т. 6. - № 2. - С. 80-90.

145. Корнилов И. Система подготовки инженеров: Социологический ракурс // Высшее образование в России. 1996. - № 2. - С. 79-86.

146. Кравец О.Я., Кузнецов КВ., Пономарев А.В., Шипилов Д.В. Технологии покрытия «сельских» территорий сервисом систем открытого образования. -М.: МЭСИ, 2001. С. 273-279.

147. Кречетников КГ. Методология проектирования, оценки качества и применения информационных технологий обучения. — М.: Госкоорцентр, 2001.-312 с.

148. Кречетников КГ. Гуманизация информационных технологий в обучении // Информатика и образование. — 2002. — №7. С. 20-22.

149. Кречман Д.Л., Пушков А.И. Мультимедиа своими руками. — СПб.: БХВ, 1999. 528 с.

150. Кудрявцев П.С. Курс истории физики. М.: Просвещение, 1982. — 447 с.

151. Панина И.Я. Нетрадиционные формы организации уроков физики. — Л.: Изд-во ЛГПИ им. А.И. Герцена, 1989. 94 с.

152. Панина И.Я, Зуев ИВ. Исследование понятия «Эффективность обучения» // Современные технологии обучения физике в школе и вузе: Сб. научн. тр. СПб.: Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена, 1999. - С. 90-95.

153. Лаптев В.В. Важные направления развития методики обучения физике // Мат. научно-практ. межвуз. конф. Северо-Зап. отделения РАО. СПб.: Образование, 1996.-С. 5-7.

154. Лаптев В.В. Методика обучения физике на современном этапе развития педагогической науки. Матер, межд. научной конф. «Герценовские чтения». СПб.: РГПУ им. А.И. Герцена, 2000, С. 6-10.

155. Лаптев В.В. Научное и учебное познание // Актуальные проблемы обучения физике в школе и вузе. СПб.: Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена, 2003. -С. 5-9.

156. Лаптев В.В. Новые информационные технологии для общества и школы // Инновационные аспекты обучения физике в школе и вузе. СПб.: Образование, 1998. - С. 7-10.

157. Лаптев В.В. Современные проблемы обучения школьников // Современные технологии обучения физике в школе и вузе: Сб. научн. тр. — СПб.: Изд-во РГПУ им. А. И. Герцена, 1999. С. 5-7.

158. Ленъков С.Л., Рубцова НЕ. Эргономическое проектирование электронных учебников // Открытое образование, 2001. №2. - С. 25—30.

159. Леонова Н.В. Модульное обучение в педагогическом образовании: Инновационные аспекты обучения физике в школе и вузе. СПб.: Образование, 1998.-С. 166-168.

160. Лернер И.Я. Дидактические основы методов обучения. М.: Педагогика, 1985.-184 с.

161. Лнхштейн ИИ. Компьютерные модели как средство развития умения учащихся применять знания по физике. Инновационные аспекты обучения физике в школе и вузе. СПб.: Образование, 1998. - С. 42-44.

162. Лобачев СЛ., Поляков А.А. Универсальная информационно-образовательная среда системы открытого образования Российской Федерации. — М.: ИЦПКПС, 2001. 40 с.

163. Ляудис В.Я. Инновационное обучение и наука. М., 1992. — 51 с.

164. Мазин И.В. Познавательный интересов школьников в условиях вариативного обучения. Материалы научно-практ. межвуз. конф. Северо-Зап. отделения РАО. СПб.: Образование, 1996. - С. 29-31.

165. Майер Р.В. Исследование процесса формирования эмпирических знаний по физике. Глазов: Изд-во ГГПИ, 1998. - 138 с.

166. Матвеев А.Н. Механика и теория относительности. М.: Высшая школа, 1986.-415 с.

167. Матрос Д.Ш., Мельникова Н.Н., Полев Д.М. Управление качеством образования на основе новых информационных технологий и образовательного мониторинга. — М.: Педагогическое общество России, 1999. 381 с.

168. МейнджерДж. Java основы программирования. Киев: BHV, 1977 — 320 с.

169. Мелькер А.И. Моделирование эксперимента. М.: Знание. Серия «Физика», 1991.-№10.-64 с.

170. Меняев А.Ф. Преподавание и учение в техническом вузе: Учебное пособие по курсу «Педагогические и психологические основы организации учебного процесса в высшей школе». М.: Изд-во МЭИ, 1993. - 176 с.

171. Методы педагогических исследований / Под ред. А.И. Пискунова, Г.В. Воробьева. -М., 1979. 255 с.

172. Мильберн К, КротоДж. Flash 5 для дизайнера. Киев: DiaSoft, 2000 -494 с.

173. Михайлычев Е.А. Дидактическая тестология. М.: Народное образование, 2001.-431 с.

174. Мотт Н., Месси Г. Теория атомных столкновений / Пер. с англ. под редакцией Е.Е. Никитина М.: Мир, 1969. - 756 с.

175. Мощанский В.Н. Формирование мировоззрения учащихся при изучении физики: Пособие для учителя. -М.: Просвещение, 1989. 190 с.

176. Назаров А.И. Инновационные технологии открытого обучения физике в региональном вузе: Монография. Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2004. - 208 с.

177. Назаров А.И. Основы механики и теория относительности: Мультимедийный курс: Учебное пособие. Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2003. — 288 с.

178. Назаров А.И, Гуртов В.А., Кузнецов С.Н., Сергеев М.С. Лавинная ин-жекция дырок в МДП-структурах на кремнии // Микроэлектроника. — 1991. -Т. 20. Вып. 3-С. 36-43.

179. Назаров А.И., Климов И.В. Физические основы технологии СБИС: Электронное учебное пособие. — Петрозаводск: ПетрГУ, — 1997. — http://www.karelia.ru/psu/Chairs/KOF/phys/spesh/vlsiOa.html.

180. Назаров А.И., Климов И.В., Листопадов Ю.М. Деградация межфазной границы Si-Si02 при полевых и радиационных воздействиях // Письма в ЖТФ. 1995. - Т. 23. - Вып. 10. - С. 1-5.

181. Назаров А.И., Крылова С.И., Чудинова С.А. Использование дистанционного обучения в процессе преподавания физики студентам Петрозаводского госуниверситета // Дистанционное образование. — 1998. -№4.-С. 11-13.

182. Назаров А.И., Листопадов Ю.М. Метод, зарядовой накачки и его применение для исследования деградации МДП транзисторов // Микроэлектроника. 1994. - Т. 23. - Вып. 4. - С. 66-73.

183. Назаров А.И.',. Листопадов Ю.М., Сергеев М.С. Исследование неоднородной деградации МДП транзисторов методом зарядовой накачки // Микроэлектроника. 1994. - Т.23. - Вып. 4. - G. 74-79.

184. Назаров А.И., Малиненко И.А., Сергеева О.В. Информационные и коммуникационные технологии в преподавании общего курса физики // Информационные и коммуникационные технологии, в образовании. — СПб.: Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена, 2003. Вып. 2. - С. 72-77.

185. Назаров А.И, Малиненко И.А., Сергеева О.В. Методические аспекты использования электронных сред для преподавания курса общей физики на инженерно-технических факультетах // Физическое образование в вузах. — 2005. -Т. 11. №1. - С. 23-29.

186. Назаров А.И, Сергеев А.В. Система дистанционного контроля знаний в сетях Интернет и Интранет // Дистанционное образование. 1999 — №1. — С. 35-38.

187. Назаров А.И, Сергеев В.В. Расчет квантового выхода неравновесных носителей в диэлектрике при действии ионизирующего излучения // ЖТФ. 1997. Т. 67. - Вып. 6. - С. 127-130.

188. Назаров А.И, Сергеева О.В., Чудинова С.А. Использование информационных технологий для повышения эффективности вариативного обучения общему курсу физики в вузе // Открытое образование. — 2001. — №6. — С. 12—17.

189. Назаров А.И, Чудинова С.А. Разработка концепции и реализация дистанционного обучения физике в ПетрГУ // Физическое образование в вузах. 1998. - Т. 4. - №3. - С. 163-165.

190. Назаров А.И., Чудинова С.А. Механика: Учебно-методическое пособие. Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 1999 - 48 с.

191. Назаров А.И., Ханин С.Д. Информационно-образовательная среда как средство повышения эффективности обучения физике в вузе // Физическое образование в вузах. 2003. - Т. 9. - №4. - С. 14-29.

192. Назарова Т.С., Полат Е.С. Средства обучения: технология создания и использования. М.: Изд-во УРАО, 1998. - 203 с.

193. Научно-образовательный сервер по физике. — М.: Физфак МГУ. -http://phys.web.ru.

194. Никифорова Е.С., Юрков А.В. Конструктор мультимедийных дистанционных курсов. СПб.: Интернет центр, 2000. — 112 с.

195. Нечаев В.Я. Социологизация образования. М.: МГУ, 1992. - 198 с.

196. Никитин А А. Мысленный и реальный эксперимент их соотношение, место и роль в учебном процессе по физике // Проблемы учебного физического эксперимента. - Глазов: ГГПИ, 1999. - Вып. 8. - С. 18-21.

197. Образование и XXI век: Информационные и коммуникационные технологии / Под ред. А.Н. Тихонова. М.: Наука, 1999. - 191 с.

198. Образовательные Интернет-ресурсы / Под редакцией А.Н. Тихонова, А.Д. Иванникова, В.Д. Домрачева, И.В. Ретинской. М.: Просвещение, 2004. -288 с.

199. Овсянников В.И. Вопросы организации обучения без отрыва от основной деятельности (дистанционного образования). М.: МГОПУ, 1999. - 50 с.

200. Одинцова Л.В., Помпеев К.П. Особенности дистанционного обучения в заочном вузе // Мат. VII межд. конф. «Современные технологии обучения». -СПб.: Изд-во ЛЭТИ, 2002 Т. 2. - С. 148-150.

201. Околелое О.П. Современные технологии обучения в вузе: Сущность, принципы проектирования, тенденции развития // Высшее образование в России. 1994. - № 2. - С. 45-50.

202. Орлов В. Многоуровневая подготовка специалистов // Высшее образование в России. 1995. - № 4. - С. 12-23.

203. Основы открытого образования / Под ред. В.И.Солдаткина. — В 2 т. — Российский государственный институт открытого образования. М.: НИИЦ РАО, 2002. - Т. 1. - 676 с. - Т. 2. - 680 с.

204. Основы педагогики и психологии в высшей школе / Под ред. А.В. Петровского. М.: МГУ, 1986.-303 с.

205. Печак В. Как произошел распад коммунизма // Иностранная психология. 1993. - Т. 1. - №1. - С. 53-60.

206. Пидкасистый П.И., Портнов M.JI. Искусство преподавания. М., 1999. -210с.

207. Попков В.А., Коржуев А.В. Дидактика высшей школы. — М., 2001.— 134 с.

208. Поташник М. М. Инновационные школы России: становление и развитие. М.: Новая школа, 1996. — 317 с.

209. Проффит Б. Windows ХР Professional. М.: Кудиз-образ, 2002. - 460 с.

210. Пурышева Н.С. Дифференцированное обучение физике в средней школе. -М.: Прометей, 1993. 161 с.

211. Распределенная лаборатория по физике МГТУ им. Н.Э. Баумана. -http://phybro. bmstu. ru.

212. Резников Ф.А., Комягин В.Б. Видеомонтаж на персональном компьютере. Adobe Premier 5.5 и Adobe After Effect 4.1. M.: Триумф, 2000. - 464 с.

213. Реформы образования в современном мире: глобальные и региональные тенденции. М.: Изд-во Российского открытого университета, 1995. — 269 с.

214. Роберт И.В. Современные информационные технологии в образовании: дидактические проблемы, перспективы использования М.: Школа-Пресс, 1994.-205 с.

215. Роберт И.В. О понятийном аппарате информатизации образования // Информатизация образования. 2002. - №12. - С. 8-14.

216. Роберт И.В. О понятийном аппарате информатизации образования // Информатизация образования. — 2003. №1. - С. 2-9.

217. Робертсон Д.С. Информационная революция: Исследования коммуникаций. — Лондон, 1990.-412 с.

218. Розман Г.А. Формирование научного мировоззрения при изучении физики // Физическое образование в вузах. 2004. - Т. 10. - №4. - С. 8—16.

219. Российское образование в переходный период: программа стабилизации и развития /Под ред. Э.Д. Днепрова, B.C. Лазарева, B.C. Собкина. М.: Министерство образования РСФСР, 1991. - 334 с.

220. Российский портал открытого образования: Обучение, опыт, проблемы / Под редакцией В.И. Солдаткина. М.: РГИУ, 2003. - 508 с.

221. Рудометов Е., Рудометов В. Аппаратные средства и мультимедиа: справочник. СПб.: Питер Ком, 1999. - 352 с.

222. Рузавин ГЛ. Методы научного исследования. М.: Мысль, 1974. -237 с.

223. Рынок образовательных услуг. Регионы России. Министерство образования и науки РФ, ПетрГУ. - http://labourmarket.ru.

224. Савельев А.Я. Технологии обучения и их роль в реформе высшего образования // Высшее образование в России. 1994. - № 2. - С. 29-37.

225. Савельев И.В. Курс общей физики. М.: Наука, 1986. - Т. 1. - 432 с.

226. Самарский А.А., Герасимов Б.П., Мажукин В.И. Математическое моделирование — новая методология научных исследований. — М.: Изд-во МЭИ, — 1988. -31с.

227. Самарский А.А., Михайлов А.П. Компьютеры и жизнь: Математическое моделирование. М.: Педагогика, 1997. - 127 с.

228. Самарский А.А., Михайлов А.П. Математическое моделирование: Идеи: Методы: Примеры. — М.: Физматлит, 2002. 316 с.

229. Селевко Г.К. Современные образовательные технологии: Уч. пособие для педагогических вузов и ИПК. М.: Народное образование, 1998. - 255 с.

230. Сивухин Д.В. Общий курс физики. В 3 т. - М.: Наука, 1974. - Т. 1. Механика. -519с.

231. Симонов В.П., Иванова Т.П., Николаева B.C. Главное условие качества преподавания — это качество преподавателя // Стандарты и качество. — 1995.- № 6. — С. 54-57.

232. Система дистанционного обучения и тестирования. Пермь: Компания xDLS. — http://www.xdlsoft.com/ru.

233. Скаткин М.Н. Методология и методика педагогических исследований.- М.: Педагогика, 1986. 150 с.

234. Скаткин М.Н. Проблемы современной дидактики. М.: Педагогика, 1984.-95 с.

235. Скворцов А.И., Фишман А.И. Видеозадачник: от наблюдения к измерению // Физическое образование в вузах. 2004. - Т. 10. - №4. - С. 98-105.

236. Смолянинова ОТ. Развитие методической системы формирования информационной и коммуникативной компетентности будущего учителя на основе мультимедиа-технологий: Автореф. . д-ра пед. наук. СПб., 2002.

237. Соколова ИИ. Компьютерное тестирование как наукоемкая педагогическая технология // Известия РГПУ им. А.И. Герцена. Психолого-педагогические науки. 2004. - №4. - С. 77-86.

238. Солдаткин В.И. НТП Минобразования России «Создание системы открытого образования»: Задачи и некоторые итоги // Мат. VII межд. конф.

239. Информационные технологии в открытом образовании». М.: МЭСИ, 2001. -G. 372-386.

240. Соловое А Информационные технологии обучения в профессиональной подготовке // Высшее образование в России. — 1995. № 2. — С. 31—36.

241. Стефанюк B.JI. Обучающие системы. 5-ая Национальная конференция по искусственному интеллекту // Новости искусственного интеллекта, 1996, №3.-С. 18-19.

242. Суханов АД. Фундаментальный курс физики. В 3 т. - М.: Агар, 1996. -Т. 1.-536 с.

243. Талызина Н.Ф. Управление процессом усвоения знаний. М.: Изд-во МГУ, 1975.-343 с.

244. Теория и методика обучения физике в школе. Общие вопросы / Под ред. G.E. Каменецкого. М.: Academia, 2000. - 380 с.

245. Теория и методика обучения физике в школе. Частные вопросы / Под ред. С.Е. Каменецкого. М.: Academia, 2000. - 365 с.

246. Технология создания электронных обучающих средств. М.: РИЦ ГИУ, 2001 -224 с.

247. Тимофеева Ю.Ф. Роль модульной системы высшего образования в формировании творческой личности педагога-инженера // Высшее образование в России. 1993. - № 4. - С. 119-125.

248. Тихомиров В.П., Солдаткин В.И., Лобачев СЛ., Ковалъчук О.Г. Дистанционное образование: к виртуальным средам знаний (часть 1) // Дистанционное образование. 1999. - №2. - С. 5-12.

249. Тихомиров В.П., Солдаткин В.И., Лобачев С.Л. Виртуальная образовательная среда: предпосылки, принципы, организация. М.: МЭСИ, 1999. — 164 с.

250. Тихомиров В.П., Солдаткин В.И. Об итогах эксперимента в области дистанционного обучения // Материалы VII межд. конф. по дистанционному образованию: «Дистанционное образование. Открытые и виртуальные среды» М.: МЭСИ, 1999. - С. 362-368.

251. Тихомиров В.П. Основные принципы построения системы дистанционного образования в России // Дистанционное образование, 1998. №1. - С. 12-17.

252. Тихонов А.И. Публикации данных в Internet / Под ред. В.А. Филикова. -М.: Изд-во МЭИ, 2000. 96 с.

253. Тихонов А.Н., Самарский А. А. Уравнения математической физики. —М.: Наука, 1972.-735 с.

254. Травков И.В., Швейгерш В.А. Моделирование переноса заряда в диэлектрике со случайно расположенными глубокими центрами захвата с учетом эффекта разогрева электронов // Автометрия — 1988. — С. 67—73.

255. Трофимов А.Б., Челпанов В.В. Новая парадигма образования в информационном обществе // Мат. VII межд. конф. «Современные технологии обучения». СПб.: Изд-во ЛЭТИ, 2002. - Т. 2. - С. 121-122.

256. Трухачева В.А., Назаров А.И. Опыт использования технологий обучения в информационных средах по курсу «Концепции современного естествознания» // Открытое образование. 2004. — №5. - С. 79-84.

257. Тряпицына А.И. Инновационные процессы в образовании. — СПб.: Изд-во РГПУ им. А. И. Герцена, 1997. 118 с.

258. Указатель физических эффектов и явлений. http.V/denisov-s. viv. ru/cont/fizeff/3. html.

259. Феданов A.H. Адаптивные обучающие системы: современное состояние и перспективы развития (1-ая часть) // Открытое образование. 2003. — №6.-С. 34-40.

260. Федеральный естественнонаучный портал. — М.: Министерство образования и науки РФ, СПб.: СПбГУ ИТМО. http://www.en.edu.ru.

261. Федеральная программа «Электронная Россия». http://www.e-rus.ru/main.shtml.

262. Федеральный портал «Российское образование». М.: Министерство образования и науки РФ. - http://www.edu.ru.

263. Федеральная программа развития образования до 2005 года. — http://www. ed.gov. ги.

264. Федеральная программа развития единой информационно-образовательной среды. http://www.ed.gov.ru.

265. Формирование общества, основанного на знаниях: Новые задачи высшей школы / Пер. с англ. М.: Весь мир, 2003. - 200 с.

266. Филипских Н.Э., Файрушин А.Р., Воронков Э.Н. Постановка дистанционного лабораторного практикума // Международный форум информатизации 2001: Доклады межд. конф. «Информационные средства и технологии». М.: Станкин, 2001. - Т.З. - С. 83-86.

267. Хайкин С.П. Физические основы механики. М.: Наука, 1971. - 751 с.

268. Хмель Д.С. Создание образовательного пространства: Инструменты. -СПб.: Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена, 2003. Вып. 2. - С. 31-38.

269. Ходанович А.И. Информатизация образования как научно-методическая проблема // Известия РГПУ. СПб.: Изд-во РГПУ им. А. И. Герцена, 2003. -16 с.

270. Хуторской А.В. Принципы дистанционного творческого обучения // Электронный журнал «Эйдос» М.: Эйдос, 1998. - № 1.

271. Челышкова М.Б. Теория и практика конструирования педагогических тестов. — М.: Логос, 2001. 431 с.

272. Чернов Е.Д. Совершенствование самостоятельной работы студентов // Высшее образование в России. 1993. - № 4. - С. 76-79.

273. Чирцов А.С. Информационные технологии в физике: возможности развития новых форм профессионального образования // Труды 7-ой межд.конф. «Физика в системе современного образования» СПб: Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена. - 2003. - Т. 1. - С. 12.

274. Шадриков В Д. Философия образования и образовательные политики. — М.: Исследовательский центр проблемы качества подготовки специалистов, 1993.-181 с.

275. Шамало Т.Н. Теоретические основы использования физического эксперимента в развивающем обучении. — Свердловск: Изд-во Свердловского ГПИ, 1990.-95 с.

276. Шенников С. А. Открытое дистанционное образование. М.: Наука, 2002. - 324 с.

277. Шефер Г. Соотношение фундаментального и специального образования в университетах будущего // Высшее образование в России. — 1994. № 4. — С. 61-68.

278. Штофф В.А: Проблемы методологии научного познания. — М.: Высшая школа, 1978. 271 с.

279. Шукшунов В.Е. О проблемах реформирования образования в Российской Федерации. М., 1997. - 316 с.

280. Шукшунов В.Е. Инновационное образование // Высшее образование в России. 1994. - № 2. - С. 13-28.

281. Электронные учебники // Образовательный сайт кафедры физики твердого тела ПетрГУ. http://dssp.petrsu.ru/tutorial.shtml.

282. Ясвин В.А. Образовательная среда от моделирования к проектированию. М.: Смысл, 2001. - 366 с.

283. Ashley J.C., Anderson V.E. Interaction of low-energy electrons with Silicon dioxide // Jour. Elect. Spectrosc. and Related Phenomena. 1981. - V. 24. — P. 127-148.

284. Benedetto J.M., Boesch HE. The Relationship between Co60 and 10-keV X-Ray Damage in MOS Devices. IEEE Trans. Nucl. Sci. 1986. - NS-33. - № 6. -P. 1318-1323.

285. Brown D.B. The phenomenon of electron rollout for energy deposition and defect generation in irradiated MOS devices // IEEE Trans. Nucl. Sci. 1986.— NS-33. - № 6. - P. 1240-1244.

286. Dozier C.M., Fleetnood D.N., Brown D.B., Winokur P.S. Hot carriers charge transport through layers of thermally Si02 // IEEE Trans. Nucl. Sci., 1987. -V. 34.-P. 1535-1541.

287. Efimov KM., Meerson E.E., Evtukh A.A. Study of tunnel currents of electron and holes in thermal Si02 with charge accumulation in the dielectric// Phys. Stat. Sol.(a). 1985. - V. 91. - № 2. - P. 693-699.

288. Elliot A.B. The use of charge pumping currents to measure surface state densities in MOS transistors // Solid State Electronics. 1976. - V. 19. - P. 241-246.

289. Fischetti M. V., Di Maria D.J., Borson S.D., Thies T.N. Theory of high-field electron transport in silicon dioxide // Phys. Rev. B. 1985. - V.31. - № 12.--P. 8124-8142.

290. Fitting H. J., Frieman J.U. Monte Carlo Studies of the Electron Mobility in Si02. Phys. Stat. Sol. (a) 1982. - V. 89. - P. 349-358.

291. Gurtov V.A., Nazarov A.I. Isotermal annealing of space charge in MNOS structures // Phys. St. Sol. (a) 1986 - V.93. - № 1. - P. 347-351.

292. Gurtov V.A., Nazarov A.I. Rudiation-induced conductivity of thin silicon dioxide films on silicon // The physics and technology of amorphous Si02. N.Y.: Plenum. 1988. - P. 473-480.

293. Gurtov V.A., Nazarov A.I., Sergeev V.V. Modeling of MOS Structures Degradation under Hot Curries Action // Proc. of the 6 International Conference «Simulation of Devices and Technologies». Cape Town, 14-16 October, 1998. -P. 65-69.

294. Hamm R.N. Dose calculation for Si-Si02-Si layered structures irradiated by X-Rays and ^Co Gamma Rays // IEEE Trans. Nucl. Sci., 1986. - NS-33. - № 6. -P. 1236-1239.

295. Jeremie H., Lorazo В. Microscopic Monte Carlo, an alternative method for calculating multiple Coulomb scattering // Nucl. Instr. and Meth. Phys. Res. -1988. A268. - № 1. - P. 281-282.

296. Lai S.K. Two-carrier nature of interface-state generation in hole trapping and . radiation damage // Appl. Phys. Lett. 1981. - V. 39. - № 1. - P. 58-60.

297. Naisbitt J., Aburdene P. Mega-trends. -N.Y., 2000. 400 c.t

298. Nicollian В Н., Brews JR. MOS physics and technology. N.Y.: Pergamon Press, 1982.-P. 900.

299. OzturkN., Williamson W. Monte Carlo simulation of keV electron transport in solid media // J. Appl. Phys. 1993. - V. 74. - №7. - P. 7-13.

300. Physics for Scientists and Engineers / By P.M. Fishbane, S. Gasiorowich and S.T. Thornton. Prentice Hall, 1993. - V. 1. - 645 p.

301. Pope M. Carrier generation, recombination and transport in organic crystals // Sol. St. Aspects Proc. NATO Adv. St. Inst., Braulage Hars. 1984. - P. 137-164.

302. Reintgolt X. Benefits of Online Social Networks. http.V/www.rheingold. com/vc/book.

303. Semiconductor process and device simulator. Waterloo: Siborg Systems Incorporation.— http://www. siborg. ca.

304. Shimizu Ruichi, Ze-Jun Ding. Monte-Carlo modeling of electron solid interactions // Repts. Prog. Phys. 1992. - V. 55. - № 4: - P. 487-531.

305. WebCT: Learning without limit. http://www.webct.com.

306. Листинги файлов gettest.php и getrezalt.php1. HTML> <HEAD>1. TITLE>Bam тест</ТПЪЕ>

307. BASE HREF="http://www.karelia.ru/psu/Chairs/KOF/otv/index.html">

308. SCRIPT LANGUAGE-'JavaScript">n=10;1. SCRlPT>

309. SCRIPT SRC="answer.js"></SCRIPT> </HEAD>

310. BODY BGCOLOR-'#FFFFFF"> <?php

311. Подключаем заголовочный файл include("acctest.inc");$test = new AccTest("moll");1. Генерируем тест$test->gettest("mech", "http://media.karelia.ru/~mech/account/gettest/mech/gettest.php3 "); ?>1. BODY> </HTML> <HTML>

312. BODY BGCOLOR="#FFFFFF"> <?php

313. Подключаем заголовочный файлinclude("acctest.incM);$test = new AccTest("mechM); # Проверяем тест$mark = $test->checktest("mech"); ?>1. P>1. DIV ALIGN=CENTER>

314. В>Ваша оценка: <FONT COLOR="red"><?php print $mark; ?></FONT></B> </DIV>1. P>

315. DIV ALIGN=CENTER> <HR SIZE=1 NOSHADE>

316. A HREF="JavaScript:top.closeOM>3aKpbrrb страницу</А>1. DIV>1. BODY>1. HTML>

317. Продолжить.<А>\п</РОЫТ>\п<Р>&пЬ8р;\п<Р>\п</Т)1У>\п"; return;$db->query("SELECT fid AS TestCnt FROM tresult" ." WHERE ftestid=" . $this->testid ." AND fusrid=" . $auth->uid); $testcnt = $db->nfQ;