Исследование технологий обучения физике в системе общего образования США

Сергиенко, Александра Юрьевна

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

автореферат и диссертация по педагогике 13.00.02 для написания научной статьи или работы на тему: Исследование технологий обучения физике в системе общего образования США

Автореферат

Автор научной работы: Сергиенко, Александра Юрьевна
Ученая степень: кандидата педагогических наук
Место защиты: Санкт-Петербург
Год защиты: 2009
Специальность ВАК РФ: 13.00.02

Диссертация

Автореферат диссертации по теме "Исследование технологий обучения физике в системе общего образования США"

На правах рукописи УДК 372.853

СЕРГИЕНКО Александра Юрьевна

ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ ОБУЧЕНИЯ ФИЗИКЕ В СИСТЕМЕ ОБЩЕГО ОБРАЗОВАНИЯ США

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

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание

кандидата педагогических наук

Санкт-Петербург 2009

003480676

Работа выполнена на кафедре методики обучения физике государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Российский государственный педагогический университет имени А.И. Герцена»

Научный руководитель:

Академик РАО, доктор педагогических нау профессор

ЛАПТЕВ Владимир Валентинович

Официальные оппоненты:

Доктор педагогических наук, доцент ГОРБУНОВА Ирина Борисовна

Кандидат физико-математических наук, доцент

ЗЕЛЕНИН Сергей Петрович

Ведущая организация:

Московский педагогический государственный университет

Защита состоится «^» 2009 г. в ^ часов

на заседании Совета Д 212.199.21 по защите кандидатских и докторских диссертаций при Российском государственном педагогическом университете им. А.И. Герцена по адресу: 191186, Санкт-Петербург, наб. р. Мойки, 48, корп. 3, ауд. 52.

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

Автореферат разослан « 8 » ОКГЛл^Л) 2009 г.

Ученый секретарь Диссертационного Совета кандидат физ.-мат. наук, доцент

Н.И. Анисимова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ИССЛЕДОВАНИЯ

Актуальность исследования обусловлена интеграционными процессами, происходящими в глобальной системе образования. Вступление России в Болонский процесс, расширение обмена информацией, усиление мобильности преподавательских кадров, внедрение образовательных технологий, широко используемых в практике работы зарубежных систем образования, приводит к сближению философско-теоретических и организационно-правовых основ образования России, Европы, США, что обуславливает необходимость сравнительного анализа и теоретического осмысления происходящих в мировой системе образования процессов. Существует необходимость использования зарубежного опыта, в том числе в теории и методике обучения физике, но количество научных работ в этой области невелико.

В условиях вхождения России в единое мировое образовательное пространство требуется выявление социально-исторических предпосылок построения систем образования в зарубежных странах, требований к уровню образования и технологиям обучения. Современная система образования развивается в условиях расширения информационного поля, внедрения в практику учебной работы инновационных технологий. Особую значимость приобретают такие свойства образованной личности, как умение быстро ориентироваться в потоке информации, находить и оценивать необходимую информацию, уметь ее быстро обрабатывать и включать в процесс творческого поиска решения значимых проблем. Обеспечение этих задач лежит в основе компетентностного подхода. С другой стороны, растет потребность в человеке, способном и готовом к продуктивному общению с другими людьми в обществе, основанном на гуманистических демократических ценностях. В связи с этим большое значение приобретает изучение генезиса проблем, связанных с качеством и эффективностью технологий, используемых американскими педагогами, с точки зрения конечного образовательного результата. В обучении физике эта задача становится одной из ключевых.

США Б. Обама в марте 2009 г. особо подчеркнул, что лучшая характеристика профессиональной квалификации не то, что человек умеет делать, а те знания, которыми он владеет, что может означать возобновление интереса к знаниевой парадигме в образовании. Для осмысления закономерностей процессов, истоков системных изменений, происходящих в мировой системе образования, проблем российского образования на современном этапе, целесообразно рассмотреть эти явления через призму особенностей, характерных для американской школы.

Реформирование системы образования в России предполагает совершенствование старых и введение новых форм организации учебного процесса и технологий обучения. Однако простой перенос инновационных технологий в российские классы не дает ожидаемых результатов, поскольку разрываются тесные связи внутри методической системы (технологии) с целями, содержанием обучения и традиционными средствами диагностики. Это противоречие может быть разрешено путем исследования истоков методических систем обучения и технологий, их целей и ценностной ориентации. Осмысление целостности педагогических концепций, анализ возможности и необходимости их применять при проектировании образовательных технологий, прогнозировании эффективности внедрения в практику работы, поможет российским исследователям, методистам, учителям принять правильное решение, выбирая образовательную стратегию при обучении физике.

В последние годы появился целый ряд диссертационных исследований, посвященных различным аспектам организации образования в США на различных его уровнях. Часть этих работ посвящена отдельным аспектам общего образования - образовательным стандартам средней школы (О.Н. Бес-сарабова), информационным технологиям (Ю.А. Лупиногина), компенсационному обучению (О.В. Невструева), обучению одаренных детей (Н.П. По-морцева), математическому образованию (И.И. Чернобровкина); содержанию школьного обучения (А.Э. Бабашев, Е.П. Ковязина).

Большая часть диссертационных исследований посвящена системе образования США (О.С. Толстова, В.В. Веселова, A.M. Митина, М.Л. Волови-кова), качеству подготовки специалистов (О.В. Коренькова), анализу работ известных американских дидактов (Г.Р. Фассахова, И.С. Бессарабова). Ряд работ включает сравнительный анализ американской и российской систем высшего образования (Л.С. Дохикян, Ю.В. Ерастов, М.А. Серебрякова).

Число исследований, посвященных методике обучения физике в США, невелико. Среди диссертационных исследований следует назвать работу Е.Д. Денисовой, посвященную путям преодоления формализма в знаниях по физике, и работу Н.В. Леоновой, посвященную проблемам инновационного обучения физике в системе высшего педагогического образования. Однако исследований технологий обучения физике в США как комплексного явления, связанного с гуманитарными целями образования в целом, ранее не проводилось.

Одной из проблем изучения зарубежного опыта в сфере образования является ограниченный доступ к печатным материалам, периодическим изданиям на иностранных языках. Аналитический материал нашей работы опирается на большое число американских периодических изданий, таких как Review of Educational Research, Educational Leadership, Journal of Teacher Education, American Journal of Physics, The Physics Teacher, The Educational Forum, Workshop Physics, Childhood Education, The American Biology Teacher, Physics Today, Journal of Educational Psychology, The Science Teacher, Instructional Science, Human Development, American Psychologist, American Journal of Psychology и др.

Объект исследования: процесс обучения физике в системе общего образования США;

Предмет исследования: технологии обучения физике в системе общего образования США (цели, средства, методы, формы обучения и диагностики, эффективность технологий).

Цель исследования - выявить теоретические (философские, психолого-педагогические) и организационные основы, генезис, содержание, особенности реализации современных технологий обучения физике в США, исследовать их эффективность.

Гипотеза исследования.

Анализ особенностей технологий обучения физике в школах США обеспечит эффективный поиск путей совершенствования обучения физике, если будут:

- определены социальные и организационные причины обусловленности выбора приоритетных технологий современной методикой обучения физике в США;

- определены теоретико-методологические основы построения технологий на философском и психолого-педагогическом уровне;

- выявлены сущностные и системные характеристики технологий обучения физике в США и их эффективности, роль в достижении целей обучения, позиции учителя и ученика в процессе обучения;

- описаны модели обучения физике на основе применения системы адекватных образовательных технологий;

- исследована эффективность применения отдельных технологий.

Теоретико-методологические основы исследования:

- труды основоположников приоритетных психолого-дидактических направлений в обучении в системе образования США и их последователей (Дж. Брунер, Л.С. Выготский, P.M. Ганье, Г. Гарднер, Дж. Дьюи, К. Камии, У. Килпатрик, JI. Колберг, P.A. Левин, Р. Миллер, Ч. Паттерсон, Ж. Пиаже, К. Роджерс, Б.Ф. Скиннер и др.);

- работы американских авторов, посвященные педагогическим технологиям, методам обучения и диагностики знаний в США (Н. Гронлунд, Р.Дж. Марцано, Р. Мэгер, Р. Славин, Т.Ф. Слэйтер, Р. Стиггинс, Р. Тайлер, С.Б. Уотсон, М. Хантер и др.);

- труды российских исследователей, посвященные современным представлениям о методической системе, образовательных технологиях (М.Е. Бершадский, В.П. Беспалько, А.Н. Дахин, В.И. Загвязинский, М.В. Кларин, И.А. Колесникова, A.C. Кондратьев, Ю.Н. Кулюткин, В.В. Лаптев, И.В. Муштавинская, И.П. Подласый и др.);

- исследования американских и российских педагогов, посвященные развитию и усвоению ключевых понятий картины мира в процессе изучения физики, а также проблеме мисконцепций и формализму в знаниях (Е.Д. Денисова, И.Е. Иродов, Н.В. Леонова, Л. Макдермотт, Д.Р. Соколофф, Р.К. Торнтон, И.А. Халлоун, Д. Хестенес, A.C. Ходанович, Ф.Ш. Шифрин и др.);

- работы российских исследователей, посвященные американской системе образования на различных уровнях, ее истории и сравнительной педагогике (О.Н. Бессарабова, Р.Б. Вендеровская, В.В. Веселова, Б.Л. Вульфсон, Б.С. Гершунский, Б.А. Гонтарев, А.Н. Джуринский, Г.Д. Дмитриев, Л.С. Дохикян, Ю.В. Ерастов, О.В. Коренькова, C.B. Кохановская, Ю.А. Лупино-гина, З.А. Малькова, В.И. Марцинкевич, В .Я. Пилиповский, А.И. Пискуно-ва, Л.П. Рябов, М.А. Серебрякова, И.Н. Сидоров, Л.Н. Талалова, Г.Р. Фасса-хова и др.).

В соответствии с целью, гипотезой и основными идеями исследования были поставлены следующие задачи:

1. Проанализировать и уточнить понятия технология обучения и эффективность технологии обучения.

2. Проанализировать культурно-исторические предпосылки, содержание и организацию системы образования США.

3. Установить истоки, философские и психолого-педагогические основания ключевых подходов и концепций, лежащих в основе технологий обучения физике в США.

4. Выявить особенности требований к аксиологической компоненте обучения физике в США, месту и роли технологий в достижении целей обучения, их содержанию.

5. Проанализировать инновационные проекты и модели обучения физике в США, проанализировать используемые в них технологии, проиллюстрировать применение технологий на примерах.

6. Исследовать одну из ведущих инновационных идей в целевом поле преподавания физики - преодоление мисконцепций. Проанализировать значение проблемы мисконцепций в обучении физике.

7. Выявить используемые для преодоления мисконцепций технологии. Провести сравнительное исследование мисконцепций по механике у американских и российских учащихся. Оценить эффективность технологий, направленных на преодоление мисконцепций.

Методы исследования:

исследовательских данных, философской, социально-экономической, психолого-педагогической, методической и учебной литературы; в качестве вспомогательного метода выступал метод перевода аутентичной литературы.

Использовался теоретический анализ американской и российской литературы по проблеме исследования, обобщение передового педагогического опыта, интервьюирование учителей и учащихся, проведение педагогических измерений (тестирование), наблюдение, сравнительный педагогический эксперимент, статистические методы обработки результатов исследования.

Логика исследования выстраивалась в соответствии со следующими этапами:

Первый этап: теоретический анализ иностранной и отечественной методической, методологической, психолого-педагогической и философской литературы, посвященной американской системе образования в целом и конкретным инновационным технологиям обучения; изучение отечественной и зарубежной учебной и психолого-педагогической литературы, посвященной проблемам изучения физики, а также мисконцепциям учащихся в отношении механистической картины мира.

Второй этап: уточнение гипотезы, предмета и задач исследования; планирование, организация и проведение педагогического эксперимента с целью выявления эффективности технологии преодоления мисконцепций по механике; проведение педагогических измерений (тестирование).

Третий этап: анализ и обобщение результатов эксперимента; формулирование выводов.

Достоверность полученных результатов обеспечивалась:

- всесторонним анализом проблемы;

- методологической обоснованностью научных теоретических положений, соблюдением логики научного исследования;

- анализом широкого круга теоретических и практических источников, сопоставимостью полученных результатов с данными других исследований, непротиворечивостью выводов современным тенденциям развития образования в мире;

- использованием разнообразных педагогических методов исследования, адекватных поставленным задачам;

- соблюдением основных требований, предъявляемых к организации педагогического эксперимента, проведенного в США и России.

Объективность предоставленной информации обеспечивается комплексным использованием различных источников, в т.ч. большого числа современных американских периодических изданий.

На защиту выносятся следующие положения:

можно классифицировать в соответствии с этими концепциями, в рамках которых различаются основные цели и принципы обучения, позиции ученика и учителя.

2. В современной дидактической мысли США можно выделить следующие направления: прагматическое, бихевиористское, когнитивистское и конструктивистское. В настоящее время наибольшее влияние на методику обучения физике в США оказывают когнитивизм и конструктивизм, которые ориентируют преподавателя на результат образования, выраженный в обобщенных умениях (компетентностях), что отражено в содержании стандартов естественнонаучного образования.

3. Движение традиционной системы образования США в направлении гуманизации характеризуется ориентацией технологий и методов обучения на интересы и потребности ученика. В преподавании физики широкое распространение получают методы активного обучения: метод проектирования, метод кооперированного обучения. Наиболее часто в преподавании физики используются технологии, направленные на развитие критического мышления, групповые и индивидуальные комплексные проекты, требующие самостоятельного поиска методов решения задачи и формулирования выводов и связанные с реальной жизнью учащихся, что обусловлено поставленной в стандартах целью осмысления природных явлений и процессов и природы в целом.

4. Технологии обучения физике в школах США ориентированы на сопровождение ученика по индивидуальному образовательному маршруту. Наибольшее значение придается созданию познавательных ситуаций для самостоятельного решения через актуализацию проблем и парадоксов, созданию условий для их самостоятельного преодоления, созданию адекватной обобщенной научной картины природы, разрешению конкретных реальных ситуаций, умению применять знания, осмысливать реальные явления природы с точки зрения физических законов.

5. Существенное внимание в целевом блоке преподавания физики в США уделяется пониманию сущности явлений и процессов, корректному применению законов при анализе реальных ситуаций, а также выявлению ненаучных интуитивных представлений, возникающих на базе бытового опыта (мисконцепций). Технологии, направленные на преодоление мискон-цепций (выявляющие и корректирующие), занимают значительное место в методике преподавания физики. Разработаны эффективные системы технологий, направленные на выявление и преодоление мисконцепций. Такой технологией является система PRISMS.

Научная новизна работы заключается в следующем:

В отличие от предшествующих работ, дана характеристика системы образования и обучения физике в США (уровень общего образования): выявлены ее организационные, философские и психолого-педагогические основания и ценностные приоритеты, требования стандартов к содержанию, технологии, методике на основе анализа аутентичной методической литературы.

Проведен анализ трудов основоположников дидактики и психологии образования в США, который позволил связать господствующие на протяжении многих лет философские и психологические теории о мышлении и развитии личности с конкретными методами и технологиями обучения физике. Проведена классификация технологий по признакам лежащих в их основе психолого-дидактических концепций. Проведено комплексное исследование проблемы построения и использования технологий обучения физике в США, описаны основные цели, методические подходы к отбору содержания, особенности диагностики, методического обеспечения.

Систематизированы знания о мисконцепциях как новом для российских исследователей понятии. Проведено сравнительное международное исследование, посвященное мисконцепциям учащихся по механике. Описаны технологии, направленные на устранение мисконцепций по физике, доказана их эффективность.

Теоретическая значимость. Исследование вносит вклад в разработку концептуальных основ организации учебного процесса (целевая составляющая технологий обучения физике определяется в рамках психолого-дидактических концепций), обогащает дидактику знаниями о теоретической базе и особенностях технологий обучения физике в США, об эффективных технологиях, разработанных и применяемых зарубежными педагогами, что способствует более глубокому осмыслению проблем обучения физике, возникающих в современной России. Исследование позволяет выявить современные направления развития методического знания и практики обучения физике в США.

Исследование расширяет проблематику зарубежной и сравнительной педагогики, способствует осмыслению закономерностей процессов развития образования в России и за рубежом.

Практическая значимость исследования состоит в следующем:

- положительный опыт и проблемы, проанализированные в исследовании, могут быть учтены при модернизации отечественной школы, что позволит избежать ошибок в период современной реформы образования;

- результаты исследования позволяют внедрить эффективные технологии обучения физике, применяемые в США, в учебный процесс в школах России в связи с задачами модернизации образования и процессами его глобализации.

Выводы и положения диссертационного исследования могут быть полезны учителям, методистам, преподавателям курсов по истории образования и зарубежной дидактике, а также методике обучения физике.

Апробация результатов исследования осуществлялась в процессе:

- выступлений на Международных научных конференциях «Физика в системе современного образования (ФССО)» (Санкт-Петербург, 2003, 2007), Всероссийских конференциях «Герценовские чтения» (Санкт-Петербург, 2002-2006), VI Российско-Американской научно-практической конференции, посвященной 300-летию Санкт-Петербурга (2003);

- выступления на защите диплома магистра естественнонаучного образования в Университете Северной Айовы (США, 2002);

- участия в научных и методических конференциях в США - National Science Teacher Association, American Association of Physics Teachers (США, 2000-2002).

Структура и объем диссертации. Общий объем работы составляет 204 страницы. Она включает в себя введение, три главы, заключение, библиографический список из 204 наименований. Работа содержит 9 рисунков и 18 таблиц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении обосновывается актуальность темы исследования, определяются цель, объект и предмет исследования; формулируются исходная гипотеза, задачи и методы; раскрываются положения, выносимые на защиту; характеризуются научная новизна, теоретическая и практическая значимость полученных результатов.

В первой главе «Философские, психолого-педагогические, организационные основы технологий обучения физике в системе общего образования в США» обсуждается понятие образовательной технологии. Технология обучения рассматривается отечественными и зарубежными учеными как средство гарантированного достижения целей обучения и как способ реализации содержания обучения. Под эффективностью технологий понимается адекватность соответствия цели ее применения, сопряженная с экономией материальных и временных ресурсов. В нашем исследовании мы определяем образовательную технологию, как способ реализации учебного процесса, представляющий собой систему форм, методов и средств обучения и его диагностики, обеспечивающий наиболее эффективное достижение поставленных целей. Именно цели обучения являются, по нашему мнению, системообразующим звеном образовательной технологии.

Рассматриваются исторические предпосылки развития системы образования США и ее современное состояние. Доказывается, что сегодня американская система образования опирается на концепции индивидуалистического характера, в которых во главу угла поставлена личность обучающегося. Прослеживается стремление воспитать у ребенка самостоятельность, аналитический, критический склад ума и мышления, т.е. воспитать личность, которая, будучи погружена в общественную среду, сможет быстро сориентироваться в динамической ситуации и принять правильное решение. Ценность каждого человека, его ответственность за принятие решения в конкретной ситуации является ключом к пониманию построения технологий обучения физике в США. Эти цели образования определяют выбор и построение технологий обучения физике в системе общего образования США.

В главе рассматриваются контролирующие и регулирующие функции правительства по отношению к учебным заведениям, система частных и го-

сударственных учебных заведений, их взаимодействие в системе образования, роль федеративного правительства и правительства штатов в организации управления и финансировании. Подчеркиваются такие уникальные особенности американского образования, как децентрализация образования: в каждом из 50 штатов США действуют свои законодательные акты в области образования; отсутствуют единые обязательные государственные образовательные стандарты; существует возможность выбора ряда учебных предметов школьниками, начиная со средних классов.

Более подробно в главе рассматриваются психолого-дидактические направления, внесшие наибольший вклад в становление современной методической системы обучения физике в США - прагматизм, бихевиоризм, конструктивизм и когнитивизм. Разработана схема, представленная на рисунке 1, которая отражает связь основных дидактических концепций США с технологиями обучения в рамках трех дидактических концепций: традиционной парадигмы, рационалистической модели и феноменологического направления, а также генезис основных технологических подходов к обучению.

Рассматривается влияние каждой из этих важнейших концепций на формирование системы обучения физике. Например, бихевиоризм дал толчок к созданию системы программированного обучения, что привело к раннему появлению и дальнейшему развитию дистанционного обучения. Прагматическая педагогика, как и бихевиоризм провозглашающая целью обучения развитие навыков приспособления к среде, адаптацию к обществу, впервые привлекла внимание американских педагогов к личности ученика. Под влиянием этого течения началось введение в учебную работу метода проектов, «обучения через делание», но, в то же время, было принижено значение системы учебных предметов. Когнитивная психология и конструктивизм продолжили акцентировать роль познающей личности в обучении, выявили необходимость учитывать психику и индивидуальные особенности ученика. Когнитивисты позволили взглянуть на процесс познания с точки зрения теории о преобразовании информации в мозге человека. Их заключения предоставили широкий ряд рекомендаций для педагогов по эффективной организации учебного процесса. Конструктивизм поставил ученика в центр учебного процесса, где тот сам задает вопросы, сам проводит исследование и сам делает выводы.

Особенностью системы обучения в США является тесная связь педагогики с психологией, в то время как термин «дидактика» практически не употребляется. Некоторые психологические теории со временем переросли в психологические теории обучения и занимают свое место в педагогической системе знаний США. В данной главе более подробно рассматриваются две наиболее значимые из них - теория о семи интеллектах Г. Гарднера и теория индивидуальных стилей обучения.

В главе подробно рассматриваются естественнонаучные стандарты образования и в первую очередь стандарты содержания естественнонаучного

образования. Они разделены на восемь категорий:

Модель

Традиционная

Концепция ,——Г

Бихевиоризм У

Основной принцип

Цели

Поведение - реакция на стимулы

- Добиться определенных видов поведения

- Развить навыки приспособляемости к среде

Объект учебного процесса

Рационалистическая

Феноменологическая

Прагматизм (^^Конструктивизм С^Когиитивпзм^^

Обучение через делание Ученик - активный строитель своего знания

1 1 г

Адаптация к обществу

¥ 1

Развитие логического мышления, критического мышления, учет индивидуальных различий учащихся

Самостоятельный участник с опытом и интересами

Активный строитель своего знания с психическими особенностями

Учитель

Оператор дидактических средств, ментор в центре процесса образования

- Программированное обучение

- Модульное обучение

- Дистанционное обучение

- Обучение по критерию

Помощник, умелый руководитель

• Метод проектов - Проблемное обучение - Аутентичные задания • Контекстное обучение - Обучающий цикл - Концептуальные карты - Управляемое открытие - Дискуссия - Обучение в сотрудничестве - Модульное обучение - Персональное обучение • Метод ментальных моделей - Обучение по М. Хантер

Рисунок 1. Классификация технологий обучения физике в США на основе ведущих психолого-дидактических концепций

- Объединение концепций и процессов в науке

- Наука как исследование

- Естествознание

- Наука о жизни

- Наука о Земле и космосе

- Наука и технология

- Наука в перспективе личности и общества

- История и сущность науки

Стандарты естественнонаучного образования США отчетливо акцентируют активный познавательный процесс ученика, который находится в его центре. Это свидетельствует о господстве феноменологических принципов в естественнонаучном образовании. В то же время, одной из важнейших целей стандартов определяется создание высокого уровня научной грамотности в США, что подразумевает широкие знания и понимание значимости науки. Однако рекомендательный характер стандартов предоставляет каждому штату возможность выбора своего пути по реализации поставленных целей.

Во второй главе «Технологии обучения физике в системе общего образования США» рассматриваются конкретные технологии преподавания естественнонаучных предметов, приведены примеры их использования в обучении физике в США. Поскольку в реальной практике преподаватель

обычно совмещает различные формы организации урока, предлагается рассмотреть технологии обучения/преподавания в соответствии с ориентацией учебного процесса: на учителя, на прямую инструкцию и на ученика. В качестве примеров первых двух типов рассматриваются модели Р. Тайлера, Р. Мэгера и Н. Гронлунда, а также модель обучающих функций, математическая программа Миссури и очень популярная в определенное время в американских школах модель обучения М. Хантер. Подробно рассмотрена модель учебного цикла из трех этапов на примере проекта PRISMS (Physics Resources and Instructional Strategies for Motivating Students).

Технологии обучения, ориентированные на ученика, представлены более развернуто. К ним относятся обучение через открытие (discovery learning), исследование (inquiry), дискуссия, обучение в сотрудничестве (cooperative learning), индивидуализированная инструкция (individualized instruction) и технологии (technology). В качестве примера использования инновационных технологий в обучении, ориентированном на ученика, предлагается компьютерная программа для школьников по физике - Comprehensive Conceptual Curriculum for Physics, представляющая целостный концептуальный учебный план по физике. Приведены примеры использования технологий, средств, отдельных приемов обучения физике.

Традиционно в США оценка знаний проводится при помощи тестирования. В качестве альтернативных методов педагоги используют в основном такие, которые предусматривают творческую, комплексную, диалоговую или рефлексивную деятельность. Примеры отдельных методических приемов, форм, методов работы в рамках дидактических форматов этих типов представлены достаточно подробно. Особое внимание уделяется такому популярному сегодня в США методу оценивания, как портфолио.

В качестве примера технологии, где используются приведенные выше модели и методы обучения, рассмотрен учебный комплекс по естествознанию для старшей школы «Holt Science Spectrum». Это пособие дает представление о масштабах и разнообразии технологий, используемых для обучения школьников физике.

В главе уделяется особое внимание проблеме мисконцепций. Мискон-цепция - это понимание физического явления, не соответствующее общепринятой физической картине мира. Мисконцепции возникают на основе каждодневных наблюдений и размышлений и зачастую легче интуитивно объясняют явление, нежели общепринятая научная теория. В преподавании естественнонаучных предметов в США этой проблеме уделяется особое внимание, что привело к созданию особых технологий выявления и устранения мисконцепций.

В третьей главе «Исследование эффективности технологий по выявлению и преодолению мисконцепций о механистической картине мира» представлены результаты сравнительного эксперимента, проводимого на базе курса выравнивания для выпускников школ в Университете Северной Айовы (УСА) в CHIA и подготовительных курсов РГПУ им. А.И. Герцена в России. В связи с тем, что многие школьники США совсем не изучают фи-

зику на школьном уровне, для эксперимента нами был выбран вводный курс выравнивания (раздел «Механика») для выпускников школ США, где уровень содержания и методика преподавания такие же, как в старших классах школы. В России эксперимент проводился со школьниками, готовящимися для поступления в вуз и изучающими (повторяющими) механику на подготовительных курсах. Данное исследование преследовало несколько целей: во-первых, сравнить влияние технологии обучения PRISMS на преодоление мисконцепций обучающихся по механике с традиционной технологией; во-вторых, определить и проанализировать мисконцепции по механике у американский и российских обучающихся; в-третьих, оценить эффективность применяемой американским педагогом технологии, направленной на преодоление мисконцепций. В качестве инструмента для выявления существующих мисконцепций о механистической картине мира использовался адаптированный тест «Движение и силы» (Force and Motion Conceptual Evaluation - FMCE).

Эксперимент показал существенную разницу в числе правильных ответов по тесту разных учащихся в каждой группе - от 20% до 80% в России и от 12% до 88% в США. При этом традиционные итоговые оценки по физике (механика) были у этих учащихся достаточно ровными.

Проведенный статистический анализ позволил сделать следующие выводы: до изучения курса механики российские учащиеся показали лучший результат по тесту по сравнению с американскими; после курса обучения физике учащиеся США и России показали сходные результаты. Таким образом, был сделан вывод о том, что технология, предложенная американским преподавателем (с использованием разработок PRISMS), и не использованная российскими преподавателями, оказалась эффективной в преодолении мисконцепций по механике. Заметим, что создатели проекта PRISMS разрабатывали данную технологию, преследуя целью, в том числе, преодоление мисконцепций.

В ходе анализа ответов учащихся обеих групп на вопросы теста были выявлены следующие мисконцепции:

- линейное изменение скорости происходит под действием линейно изменяющейся действующей силы,

- мгновенная скорость тела равна нулю, только когда равнодействующая всех сил, действующих на тело в этот момент, равна нулю;

- условием постоянства скорости является постоянство силы, действующей в направлении движения,

- уменьшение по величине силы вызывает замедление движение тела,

- результирующая сила, действующая на тело, имеет то же направление, что и скорость тела,

- отождествление характеристик скорости и ускорения,

- соотношение между силами взаимодействия тел при столкновении зависит от массы тел, их скоростей и других условий.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основные выводы и результаты работы можно сформулировать следующим образом:

1. Определены теоретико-методологические основы построения технологий обучения физике на философском и педагогическом уровне. Систематизированы основные психолого-дидактические концепции американского физического образования в рамках трех направлений - традиционного, рационалистического и феноменологического. Основными ориентирами для построения методики обучения являются следующие теории - бихевиоризм, прагматизм, конструктивизм и когнитивизм.

2. Выявлены сущностные характеристики технологий обучения физике в США (цели, содержание, методы, формы, средства обучения и система диагностики знаний). Обсуждены понятия «технологий обучения» и «эффективность технологий».

3. Выявлены наиболее распространенные и рекомендованные методистами технологии в современной системе обучения физике в США (программированное обучение, модульная технология, дистанционное обучение, проектный метод, проблемное обучение, контекстное обучение, игровые технологии, учебные дискуссии и др.). Описаны связи между этими технологиями и психолого-дидактическими концепциями обучения, предложена концептуальная схема, отражающая эти связи.

4. Описаны модели обучения физике на основе применения системы адекватных образовательных технологий (модель обучающего цикла, модель обучения по Мадлен Хантер, модель обучающих функций и др.).

5. Установлено, что в методике обучения физике в США значительное место уделяется преодолению мисконцепций. Описаны технологии выявления и преодоления мисконцепций, используемые американскими педагогами. Экспериментально доказана и статистически подтверждена эффективность технологий по преодолению мисконцепций по механике по сравнению с традиционными методами.

6. Сделан вывод о том, что различаются цели обучения физике и способы их достижения в США и России. Основной целью при обучении физике в США ставится осмысление природы, «переоткрытие» физических законов и их применение, т.е. осмысление реальных природных явлений с точки зрения физических законов. В то время как в российской методике преподавания физики основное внимание уделяется физическим моделям, в рамках которых происходит тренинг: решение стандартных задач и типовых технологических ситуаций.

Исследование построено на результатах анализа материалов, оригинальных методических пособий и научно-методических статей в журналах Review of Educational Research, Journal of Teacher Education, American Journal of Physics, The Physics Teacher, Physics Today, Journal of Educational Psy-

chology, The Science Teacher, Instructional Science и др. Существенная часть эксперимента проведена на базе Университета Северной Айовы (США).

Основное содержание и результаты исследования отражены в следующих публикациях автора:

1. Сергиенко А.Ю. Сравнительное исследование миссконцеп-ций по механике у американских и российских учащихся / Известия Российского государственного педагогического университета им. А.И. Герцена. № 33 (73): (Педагогика и психология, теория и методика обучения): научный журнал. - СПб., 2008. - 244 с. - С. 178-182. (0,31 п.л./0,31 пл.).

2. Соколова А.Ю. (Сергиенко А.Ю.) Конструктивизм как тенденция развития естественнонаучного образования в США / Актуальные проблемы методики обучения физике в школе и вузе. Межвузовский сборник научных статей - СПб: Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена, 2002. - 252 с. - С. 142-147. (0,31 п.л./0,31 п.л.).

3. Соколова А.Ю. (Сергиенко А.Ю.), Соколова И.И., Трофимова С.Ю., Фрадкин В.Е., Эскалада Л., Унрух Р. «Концептуальная пустота» в представлениях студентов о законах динамики Ньютона: проблемы диагностики и коррекции / Актуальные проблемы обучения физике в школе и вузе. // Материалы международной научной конференции «Герценовские чтения». СПб: Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена. - 2002. - 300 с. - С. 286-295. (0,63 п.л./0,13 п.л.).

4. Соколова И.И., Пронин В.П., Соколова А.Ю. (Сергиенко А.Ю.) Физическая картина мира и мировоззрение студентов: проблемы формирования / Вестник Российского университета дружбы народов. Серия фундаментальное естественнонаучное образование, 2003, №8 (1-2). - С. 98-100. (0,19 п.л./0,13 п.л.).

5. Соколова И.И., Пронин В.П., Соколова А.Ю. (Сергиенко А.Ю.) Физическая картина мира и мировоззрение студентов: проблемы формирования / Физика в системе современного образования (ФССО-ОЗ): Труды седьмой Международной конференции. - СПб: Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена, 2003. - Т. 3.-250 с. - С. 98-100. (0,19 п.л./0,13 п.л.).

6. Соколова А.Ю. (Сергиенко А.Ю.), Анру Р., Эскалада Л.Т. Проект PRISMS как средство достижения современных целей образования С. 261-262 / Актуальные вопросы современного университетского образования: Материалы VI Российско-Американской научно-практической конференции, посвященной 300-летию Санкт-Петербурга, 13-15 мая 2003 г. -

СПб.: Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена, 2005. - 347 с. - С. 261-262. (0,13 п.л./0,13 пл.).

7. Соколова А.Ю. (Сергиенко А.Ю.) Проект PRISMS как средство достижения современных целей образования / Актуальные проблемы обучения физике в школе и вузе. // Международный сборник научных статей. СПБ. : Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена, 2003. - 280 с. - С. 178-181. (0,25 п.л./0,25 пл.).

8. Соколова А.Ю. (Сергиенко А.Ю.) Особенности технологий обучения студентов в США на примере курса «Учебный план по физике» в Университете Северной Айовы / Проблемы преподавания физики в школе и вузе. - СПб: Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена, 2003, - 262 с. - С. 196-199. (0,25 п.л./0,25 пл.).

9. Сергиенко А.Ю. Использование портфолио для профессионального роста учителя физики в США / Физика в системе профессионального образования (ФССО-07): Материалы девятой международной конференции, Санкт-Петербург, 4-8 июня 2007 г. Т.1. - СПб. : Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена, 2007. - 504 с. - С. 465-468. (0,25 пл./0,25 пл.).

10. Сергиенко А.Ю. Дидактические аспекты подготовки учителей в США к диагностике результатов образования. / Педагогическое образование: современные проблемы, концепции, теории и практика. Сб. науч. ст. -СПб : Учреждение РАО ИПО, 2008. - 376 с. - С. 99-102. (0,25 п.л./0,25 пл.).

Подписано в печать 06.10.2009. Тираж 100 экз. Заказ № 396.

Отпечатано в типографии ООО «АБЕВЕГА», Санкт-Петербург, Московский пр., д. 2/6, тел.: 570-37-56. Лицензия на полиграфическую деятельность ПЛД № 65-299.

Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Сергиенко, Александра Юрьевна, 2009 год

ВВЕДЕНИЕ.

Глава I. ФИЛОСОФСКИЕ, ПСИХОЛОГО-ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ, ОРГАНИЗАЦИОННЫЕ ОСОБЕННОСТИ ОБУЧЕНИЯ ФИЗИКЕ В СИСТЕМЕ ОБЩЕГО ОБРАЗОВАНИЯ США.

§ 1. Понятие технологий обучения и их эффективности.

§ 2. Организация обучения физике в США: система образования и тенденции ее развития, содержание естественнонаучного образования в образовательных стандартах.

§ 3. Философские основы современных технологий обучения физике в

§ 4. Генезис и система технологий обучения физике в США на основе психолого-дидактических концепций и моделей обучения физике.

Глава П. ТЕХНОЛОГИИ ОБУЧЕНИЯ ФИЗИКЕ В СИСТЕМЕ

ОБЩЕГО ОБРАЗОВАНИЯ США.

§ 1. Технологии обучения естественнонаучным предметам в США.

2.1.1. Технологии, ориентированные на действия учителя.

2.1.2. Технологии, ориентированные на прямую инструкцию.

2.1.3. Технологии, ориентированные на ученика.

§ 2. Методы диагностики знаний учащихся в США.

§ 3. Технология обучения физике в учебном комплексе по естествознанию для старшей школы «Holt Science Spectrum».

§ 4. Мисконцепции как проблема в методике обучения физике и методы их преодоления.

Глава III. ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ТЕХНОЛОГИЙ ПО ВЫЯВЛЕНИЮ И ПРЕОДОЛЕНИЮ МИСКОНЦЕПЦИЙ О

МЕХАНИСТИЧЕСКОЙ КАРТИНЕ МИРА.

§ 1. Мисконцепции при изучении механики.

§ 2. Методы и характеристика исследования.

§ 3. Анализ данных. Выводы.

Введение диссертации по педагогике, на тему "Исследование технологий обучения физике в системе общего образования США"

В условиях вхождения России в единое мировое образовательное пространство требуется выявление социально-исторических предпосылок построения систем образования в зарубежных странах, требований к уровню образования и технологиям обучения. Современная система образования развивается в условиях расширения информационного поля, внедрения в практику учебной работы инновационных технологий. Особую значимость приобретают такие свойства образованной личности, как умение быстро ориентироваться в потоке информации, находить и оценивать необходимую информацию, уметь ее быстро обрабатывать и включать в процесс творческого поиска решения значимых проблем. Обеспечение этих задач лежит в основе компетентностного подхода. С другой стороны, растет потребность в человеке, способном и готовом к продуктивному общению с другими людьми в обществе, основанном на гуманистических демократических ценностях. В связи с этим большое значение приобретает изучение генезиса проблем; связанных с качеством и эффективностью технологий, используемых американскими педагогами, с точки зрения конечного образовательного результата. В обучении физике эта задача становится одной из ключевых.

Система образования Соединенных Штатов Америки в своем историческом развитии еще несколько десятилетий назад пришла к ориентации обучения на личность ученика. Акцентируя интересы, потребности и способности каждой отдельной личности, американская педагогика пришла к идеалам гуманистической педагогики. Американская образовательная модель во многом стала ориентиром реформирования на современном этапе российского высшего образования. Сущностью этого реформирования стала новая философская парадигма, ориентирующая на гуманитаризацию образования и его диверсификацию. В мировой образовательной системе, как и в российской, унифицируется структура образования, проявляется тенденция выстраивать и описывать педагогические технологии, а не методики, организовывать традиционную для США систему тестовой проверки знаний. Имеет место и обратное влияние системы традиционных для российского образования ценностей на глобальные процессы. Так, президент США Б. Обама в марте 2009 г. особо подчеркнул, что лучшая характеристика профессиональной квалификации не то, что человек умеет делать, а те знания, которыми он владеет, что может означать возобновление интереса к знаниевой парадигме в образовании. Для осмысления закономерностей процессов, истоков системных изменений, происходящих в мировой системе образования, проблем российского образования на современном этапе, целесообразно рассмотреть эти явления через призму особенностей, характерных для американской школы.

В последние годы появился целый ряд диссертационных исследований, посвященных различным аспектам организации образования в США на различных его уровнях. Часть этих работ посвящена отдельным аспектам общего образования — образовательным стандартам средней школы (О.Н. Бессара-бова), информационным технологиям (Ю.А. Лупиногина), компенсационному обучению (О.В. Невструева), обучению одаренных детей (Н.П. Поморце-ва), математическому образованию (И.И. Чернобровкина); содержанию школьного обучения (А.Э. Бабашев, Е.П. Ковязина).

Большая часть диссертационных исследований посвящена системе образования США (О.С. Толстова, В.В. Веселова, A.M. Митина, M.JI. Воловико-ва), качеству подготовки специалистов (О.В. Коренькова), анализу работ известных американских дидактов (Г.Р. Фассахова, И.С. Бессарабова). Ряд работ включает сравнительный анализ американской и российской систем высшего образования (JI.C. Дохикян, ЮЛЗ. Ерастов, М.А. Серебрякова).

Объект исследования: процесс обучения физике в системе общего образования США;

Гипотеза исследования.

- описаны модели обучения физике на основе применения системы адекватных образовательных технологий;

- исследована эффективность применения отдельных технологий.

Теоретико-методологические- основы исследования:

- труды основоположников приоритетных психолого-дидактических направлений в обучении в системе образования США и их последователей (Дж. Брунер, J1.C. Выготский, P.M. Ганье, Г. Гарднер, Дж. Дьюи, К. Камии, У. Килпатрик, JL Колберг, Р.А. Левин, Р. Миллер, Ч. Паттерсон, Ж. Пиаже, К. Роджерс, Б.Ф. Скиннер и др.);

- труды российских исследователей, посвященные современным представлениям о методической системе, образовательных технологиях (М.Е. Бершадский, В.П. Беспалько, А.Н. Дахин, В.И. Загвязинский, М.В. Кларин, И.А. Колесникова, А.С. Кондратьев, Ю.Н. Кулюткин, В.В. Лаптев, И.В. Муштавинская, И.П. Подласый и др.);

- исследования американских и российских педагогов, посвященные развитию и усвоению ключевых понятий картины мира в процессе изучения физики, а также проблеме мисконцепций и формализму в знаниях (Е.Д. Денисова, И.Е. Иродов, Н.В. Леонова, Л. Макдермотт, Д.Р. Соколофф, Р.К. Торнтон, И.А. Халлоун, Д. Хестенес, А.С. Ходанович, Ф.Ш. Шифрин и др.);

- работы российских исследователей, посвященные американской системе образования на различных уровнях, ее истории и сравнительной педагогике (О.Н. Бессарабова, Р.Б. Вендеровская, В.В. Веселова, Б.Л. Вульфсон, Б.С. Гершунский, Б.А. Гонтарев, А.Н. Джуринский, Г.Д. Дмитриев, Л.С. До-хикян, Ю.В. Ерастов, О.В. Коренькова, С.В. Кохановская, Ю.А. Лупиногина, З.А. Малькова, В.И. Марцинкевич, BJT. Пилиповский, А.И. Пискунова, Л.П. Рябов,. М:А. Серебрякова, И:Н. Сидоров, Л.Н. Талалова, Г.Р. Фассахова и др.)

В соответствии с целью, гипотезой и основными идеями исследования были поставлены следующие задачи:

1. Проанализировать-и уточнить понятия технология обучения и эффективность технологии обучения.

2. Проанализировать культурно-исторические предпосылки, содержание и организацию системы образования США.

Методы исследования:

При анализе и классификации материала мы руководствовались методом логического анализа; кроме того, на разных этапах работы над темой нами активно использовались такие методы научного исследования, как синтез, изучение, сопоставление, сравнение различных документальных и исследовательских данных, философской, социально-экономической, психолого-педагогической, методической и учебной литературы; в качестве вспомогательного метода выступал метод перевода аутентичной литературы.

Логика исследования выстраивалась в соответствии со следующими этапами:

Третий этап: анализ и обобщение результатов эксперимента; формулирование выводов.

Достоверность полученных результатов обеспечивалась:

- всесторонним анализом проблемы;

- использованием разнообразных педагогических методов исследования, адекватных поставленным задачам;

На защиту выносятся следующие положения:

1. Технологии обучения физике в США развивались в рамках трех основных психолого-дидактических концепций: традиционной парадигмы, рационалистической модели и феноменологического направления. Современные технологии обучения физике в системе общего образования США можно классифицировать в соответствии с этими концепциями, в рамках которых различаются основные цели и принципы обучения, позиции ученика и учителя.

Научная новизна работы заключается в следующем:

Практическая значимость исследования состоит в следующем:

Апробация результатов исследования осуществлялась в процессе:

- выступлений на Международных научных конференциях «Физика в системе современного образования (OCCOj» (Санкт-Петербург, 2003, 2007), Всероссийских конференциях «Герценовские чтения» (Санкт-Петербург, 2002-2006), VI Российско-Американской научно-практической конференции, посвященной 300-летию Санкт-Петербурга (2003);

- участия в научных и методических конференциях в США - National Science Teacher Association, American Association of Physics Teachers (США, 2000-2002).

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

Выводы

Эксперимент показал очень большой разброс в проценте правильных ответов по тесту - от 20% до 80% в России и от 12% до 88% в США. При этом традиционные экзаменационные оценки были у этих обучающихся достаточно ровными.

Проведенный статистический анализ позволяет сделать следующие выводы: до изучения курса механики российские обучающиеся показали лучший результат по сравнению с американскими; после курса обучения физике студенты США и России показали сходные результаты; как американские, так и российские обучающиеся значительно повысили уровень своих знаний после изучения курса механики в университетах Северной Айовы и РГПУ им. А.И.Герцена. Таким образом, можно сделать вывод о том, что метод, предложенный американским преподавателем (с использованием разработок PRISMS), оказался эффективнее метода российского преподавателя в преодолении мисконцепций обучающихся по механике.

В ходе анализа ответов обучающихся обеих групп на. вопросы теста были выявлены следующие мисконцепции:

- линейное изменение скорости происходит под действием линейно изменяющейся действующей силы,

- условием постоянства скорости является постоянство силы, действующей в направлении движения,

- уменьшение по величине силы вызывает замедление движение тела,

- результирующая сила, действующая на тело, имеет то же направление, что и скорость тела,

- отождествление характеристик скорости и ускорения,

- соотношение между силами взаимодействия тел зависит от массы тел, их скоростей и других условий.

177

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационном исследовании были определены теоретико-методологические основы построения технологий обучения физике в средней школе США на философском и педагогическом уровне. Основные психолого-дидактические концепции американского образования — бихевиоризм, прагматизм, конструктивизм и когнитивизм - систематизированы в рамках трех направлений — традиционного, рационалистического и феноменологического. В соответствиями с этими концепциями классифицированы основные технологии обучения физике.

В исследовании были выявлены сущностные характеристики и описан понятийный аппарат технологий обучения физике в США (цели обучения, содержание обучения, методы и формы обучения и система диагностики знаний). Были определены инновационные технологии в современной методической системе преподавания физики в США. Описаны связи между этими технологиями и психолого-дидактическими концепциями обучения. Сделан вывод о том, что в настоящий момент происходит движение традиционной системы образования в направлении гуманизации, которое характеризуется переходом технологий и методов обучения к ориентированным на интересы и потребности ученика. В преподавании физики широкое распространение получают методы активного обучения: метод проектирования, метод кооперированного обучения. Наиболее часто в преподавании физики используются технологии, направленные на развитие критического мышления, групповые и индивидуальные комплексные проекты, требующие самостоятельного поиска методов решения задачи и формулирования выводов и связанные с реальной жизнью учащихся, что обусловлено целью — осмыслить природу.

В работе описаны модели обучения физике на основе применения системы адекватных образовательных технологий и утверждается, что основные цели использования технологий связаны с сопровождением ученика по индивидуальному образовательному маршруту. Наибольшее значение придается созданию познавательных ситуаций для самостоятельного решения через актуализацию проблем и парадоксов, созданию условий для их самостоятельного преодоления, созданию адекватной обобщенной научной картины природы, разрешению конкретных реальных ситуаций, умению применять знания, осмысливать реальные явления в природе с точки зрения физических законов.

Анализ методической литературы по обучению физике в США позволил сделать вывод о том, что значительное место на уроках физики в США уделяется преодолению мисконцепций. Описаны эффективные системы технологий, направленные на выявление и преодоление мисконцепций, используемые американскими педагогами. В качестве примера такой технологии описана система PRISMS. Экспериментально и статистически доказана эффективность технологий по преодолению мисконцепций по механике по сравнению с традиционными методами.

В исследовании сделан вывод о том, что в США при обучении основной целью является осмысление природы, «переоткрытие» физических законов и их применение, т.е. осмысление реальных природных явлений с точки зрения физических законов, в то время как в российской методике обучения физике основное внимание уделяется физическим моделям, в рамках которых происходит тренинг: решение стандартных задач и типовых технологических ситуаций.

Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Сергиенко, Александра Юрьевна, Санкт-Петербург

1. A Nation at Risk: The Imperative for Educational Reform. April 1983. U.S. Government Printing Office, Washington, D.C.; Available: http ://www. ed. go v/pubs/Nat AtRisk/index.html.

2. Airasian P. (1997). Classroom assessment (3rd ed.). New York: McGraw-Hill.

3. American Association for the Advancement in Science. (1993). Behcnmarks for Science Literacy. New York: Oxford University Press.

4. American Psychological Association Board of Education Affairs. (1995). Learner-centered psychological principles: A framework for school redesign and reform On-line. Available: http://www.aDa.org/ed/lcp.html

5. Anderson C., & Roth K. (1989). Teaching for meaningful and self-regulated learning in science. // from Brothy, J. (Ed.), Advances in research on teaching, vol.1. Greenwich, CT: JAI Press, P. 265-309.

6. Ansbacher T. (2000) An Interview with John Dewey on Science / The Physics Teacher, April, vol. 38, P.224-227.

7. Arons A.B. (1990). A guide to introductory physics teaching. New York: Wiley.

8. Ausubel D.P., Novak J.D., Hanesian H. (1978). Educational Psychology. A cognitive view. (2nd ed.) New York: Holt, Renehart, and Winston, P. 22-29.

9. Bao L. et al. (2009). Learning and Scientific Reasoning / Science, Vol.323, #5914, January, P. 586-587.

10. Bangert-Drowns R., Kulik C., Kulik. J., & Morgan M. (1991). The instruction effect of feedback in test-like events / Review of Educational Research, 61(2), P. 213-238.

11. Bellipanni L.J., Dunigan В., Smith R.D. (2001) Constructivism: Is it Education's Answer? NSTA materials.

12. Brooks M.G. (1999) The Courage to be Constructivist / Educational Leadership, November, P. 18-24.

13. Brophy J., Everton C. (1976) Learning from Teaching: A Developmental Perspective. Boston, Mass.: Allyn & Bacon, Inc.

14. Bruner J. (1966). The Process of Education. Cambrige, MA, Harvard University Press.

15. Bruner J. (1979). On knowing. Essays for the left hand. Cambrige, MA: The Belknap Press of Harvard University Press.

16. Bruner J. (1973). Beyond the Information Given. Study in the Psychology of Knowing. New York, NY: W. W. Norton & Company, Inc.

17. Caprio M.W. (1994). Easing into constructivism. Connecting meaningful learning with student experience. / The Journal of College Science Teaching, 2, P. 210-212.

18. Champagne A.B., Klopfer L.E. (1981). Problem solving as outcome and method in science teaching: Insights from sixty years of experience / School Science and Mathematics, 81(1), P. 3-8.

19. Champagne A.B., Klopfer L.E., Anderson J.H. (1980). Factors influencing the learning of classical mechanics / American Journal of Physics, 48(12), P. 1074-1079.

20. Champagne A.B., Klopfer L.E., Gunstone R.F. (1981). Student beliefs about gravity and motion / Problem Solving, 2(12), P. 12-14.

21. Claxton G. (1990). Teaching to learn: a direction for education. London: Cas-sell.

22. Clement J. (1981). Students' preconceptions in physics and Galileo's discussion of falling bodies (Tech. Rep.). Amherst, MA: University of Massachusetts, Department of Physics and Astronomy, Cognitive Development Project.

23. Cohen E., (1994). Restructuring the classroom: Conditions for productive small groups / Review of Educational Research, 64, P. 1-35.

24. Comins NiF. (2001). Heavenly errors: Misconceptions about the real nature of the universe. New York: Columbia University Press.

25. Cooney T.M., McGrail D.F., & Unruh R.D. (1993). PRISMS. Cedar Falls, IA: UNI Physics Department.

26. DeBoer G.E. (1991) A History of Ideas in Science Education. Teachers College Press, N.Y., p. 46.

27. Dempster F. (1991). Synthesis of research on reviews and tests / Educational Leadership. 48(7), P. 71-76

28. Dobson K., Holman J., Roberts M. (2001). Holt Science Spectrum. Physical Science. Holt, Rinehart and Winston: A Harcourt Classroom Education Company, USA.

29. Doran R.L., Hejaily N. (1992). Hands-On Evaluation: A How-To-Guide /NSTA Materials, 3, P. 9-11.

30. Eggen P., Kauchak D. (1999). Educational Psychology. Windows on classrooms (4th ed.). Upper Saddle River, NJ: Merrill/Prentice Hall.

31. Forgione P., Nohara D., Welch C., Salganic L. (1999). Secondary performance. Why we should pay attention to the TIMSS. / The Science Teacher, 66(1), P. 38-41.

32. Gagne R.M., Briggs L.J., Wager W.W. (1992) Principles of Instructional Design (5th ed.). Orlando, FL, Harcourt Brace Jovanovich College Publishers.

33. Gang S. (1995). Removing preconceptions with a "learning cycle" / The Physics Teacher, 9, P. 346-354.

34. Gardner H. (1991) The unschooled mind. Basic Books, P. 11-20.

35. Gardner H. (1993) Multiple Intelligences. The Theoiy and Practice. Basic Books, P. 5-48.

36. Gardner H., (1985) The Mind's New Science. A History of the Cognitive Revolution. New York: Basic Books, Inc., Publishers. 7, P. 28-30.

37. Ginsburg H.P., Opper S. (1988) Piaget's Theory of Intellectual Development (3rd ed.). Englewood Cliffs, NJ: Prentice Hall.

38. Good T. & Brophy J. (1997). Looking in classroom (7th ed.). New York: HarperCollins.

39. Good Т., Growus D., & Ebmeier H. (1983). Active mathematics teaching. New York: Longman.40.43,44,45,4647,48,49,50,51.