Методика обучения студентов - будущих учителей физики моделированию учебного процесса с использованием ЭВМ

Алексеев, Михаил Владимирович

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: Методика обучения студентов - будущих учителей физики моделированию учебного процесса с использованием ЭВМ

Автореферат

Автор научной работы: Алексеев, Михаил Владимирович
Ученая степень: кандидата педагогических наук
Место защиты: Москва
Год защиты: 1998
Специальность ВАК РФ: 13.00.02

Диссертация

Автореферат диссертации по теме "Методика обучения студентов - будущих учителей физики моделированию учебного процесса с использованием ЭВМ"

РГВ од

Л!ишгеткштвог ОБЩЕГО ц ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РФ

московский педагогический университет

На правах рукописи

Влад;;мн[,озтг-1

МЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ СТУ ДЕНТОВ - БУДУЩИХ УЧИТЕЛЕМ ФГГЗИКН МОДЕЛИРОВАНИЮ УЧЕБНОГО ПРОЦЕССА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЭВМ.

Специальность 13.00.02 - теория и методика общения физике

А В Т О Р Е Ф Е Р А Т

диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

Москва 1998

Работа выполнена на кафедре методики преподавания физики Московского педагогического университета

Научный руководитель: Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

доктор педагогических наук, профессор JI.C. Хижнякова

доктор педагогических наук, профессор П.Н. Самонленко

кандидат педагогических наук, доцент C.B. Степанов

Владимирский государственный педагогический институт

Защита состоится 9 июня 1998 г. в___ часов на заседании диссертационного

совета Д 113.11.06 по защите диссертации на соискание ученой степени доктора педагогических наук по специальностям: 13.00.02 - теория и методика обучения математике, 13.00.02 - теория и методика обучения физике, 13.00.08 - теория и методика профессионального образования в Московском педагогическом университете по адресу: 107005, г.Москва, ул. Радио, д.10а, корп.1, ауд.15.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского педагогического Университета.

Автореферат разослан 7 мая 1998 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, канд. пед. наук, доцент

Л.Н.Анисимова

структур, закономерностей композиции, характеризующих развитие системы.

3. Система заданий по моделированию учебного процесса по физике в средней школе для студентов-будущих учителей физики условно разделена на блоки в соответствии с основными методическими дисциплинами: методика преподавания физики в средней школе, кабинет физики, спецкурс "Изучение передового опыта учителей по использованию компьютера в учебном процессе по физике в средней школе", курс "Электронно-вычислительная техника в обучении физике". Каждая группа заданий учитывает этапы усвоения метода моделирования и на трех уровнях предъявления содержания: стандарт образования и педагогические цели, в которых отражены концептуальные положения обучения физике; программы по физике; учебно-методический комплекс.

4. Разработана методика- применения заданий по моделированию педагогических явлений в системе методических дисциплин педвуза: курс "Теория и методика обучения физике", "Кабинет физики"; спецкурс "Изучение передового опыта учителей по использованию ЭВМ в обучении физике"; курс "Электронно-вычислительная техника в обучении физике". Она включает программу по курсу "Электронно вычислительная техника в обучении физике"; учебные материалы для студентов в виде заданий к практическим работам по циклу методических дисциплин и педагогической практике; дидактический материал для работы с компьютером; проверочные работы; рекомендации к проведению спецкурса "Изучение передового педагогического опыта по использованию ЭВМ в обучении физике".

5. Практическая эффективность разработанной системы заданий по моделированию педагогических явлений подтверждена в ходе педагогического эксперимента:

- экспертным оцениванием общих подходов к конструированию системы заданий;

- экспериментальной деятельностью в вузе с применением системы разработанных заданий;

- анкетированием, проведением контрольных работ в учебном процессе в педвузе.

Основные положения диссертации отражены в следующих публикациях:

1. Усвоение понятия электрического заряда в курсе физики основной школы. //Контроль и образовательный стандарт по физике. М.,МПУ,1994. С.46.

2. Использование компьютера в демонстрационном эксперименте по физике. //Проблемы определения концепции государственного образовательного стандарта по физике. -М.: МПУ, 1995. С.31-32.

выводы

В диссертации показано решение проблем, имеющих теоретическое и практическое значение в связи с совершенствованием методов преподавания в вузе. При этом основные результаты и выводы состоят в следующем.

1. Совершенствование методов преподавания в вузе зависит от разработки новых образовательных компьютерных технологий, предполагающих моделирование педагогических явлений на основе системного анализа.

2. Теоретические основы метода моделирования педагогических явлений составляют.

- Принципы конструирования заданий: классификации систем по видам структур; систематизации на основе уровней и подсистем; взаимосвязи компонент и подсистем системы; функционирования входов и выходов системы; соответствия границ применения системы , максимальных и минимальных значений определенных свойств системы; трансформации систем в зависимости от выбранных условий;

- Уровневая шкала требований к знаниям и умениям. Она включает знания о том, что абстрактные системы педагогических явлений можно представить в виде моделей; простейшие системы относятся к целям, содержанию и другим компонентам учебного процесса; способы предъявления систем разнообразны - таблицы, графики, диаграммы, описания; ЭВМ оптимизирует работу по моделированию явлений с системами. К умениям относятся чтение простейших систем, выделение ее отдельных элементов; выбор системообразующих компонент систем; постановка педагогических целей; интерпретация систем с фиксированными полюсами; характеристика поведения системы в заданных условиях; запись системы с помощью ЭВМ; определение условий, в которых работает данная система; соотношение предложенной системы с конкретным заданием для фрагментов уроков; выделение подсистемы предложенных систем; создание по образцу и управление системой; преобразование способов предъявления системы; применение предложенной структуры в новых условиях; разработка авторской системы; прогнозирование развития систем.

- Этапы деятельности студентов по моделированию, которые включают: определение разновидностей систем, к которой принадлежит объект данной предметной области; установление системообразующих компонент системы, иерархических уровней и подсистем данной системы; определение системообразующих свойств, связей и отношений между компонентами и подсистемами системы; фиксирование входов и выходов системы; установление границ применения системы; максимальных и миниматьных значений определенных свойств системы; определение

2)3агрузите в текстовый редактор файл, содержащий таксономию основных категорий учебных целей . Используя стандарт образования, заполните примеры обобщенных типов учебных требований в соответствии с предложенными уровнями.

3) Используя текстовый редактор, конкретизируйте цепочку решения основной задачи механики применительно к силе тяжести, силе трения и силе упругости, записав ее решение для указанных сил.

4) Загрузите в текстовый редактор файл file32.txt, в котором содержится таблица. В таблице не указаны явления, подтверждающие волновую природу света. Пользуясь учебником, заполните таблицу. Сделайте вывод о том, посредством какого материала курса формируются представления о корпускулярно-волновом дуализме.

5) На рисунке представлена модель, отражающая единство материи в виде вещества и поля. Два элемента этой модели не указаны. Используя программу курса физики, укажите пропущенные объекты физики и название раздела программы, в котором они изучаются.

6) Загрузите в текстовый редактор файл файл file61.txt, содержащий систему самостоятельной работы по физике (рис.10). Назовите три основные группы самостоятельных работ. Представьте лабораторно-практические задания или работу с печатными источниками информации, как подсистему композиционно идентичную систем самостоятельной работы по физике.

Все измеряемые показатели сведены в круговую диаграмму. Каждая из радиальных линии представляет собой этапы освоения студентами метода моделирования педагогических явлений. Каждый из этапов освоения метода содержит семь уровней.

Из диаграммы следует, что используемая методика приводит к формированию профессиональных умений по моделированию явлений. Студенты в основном достигают требуемого уровня знаний и умений по моделированию, что убедительно доказывает правильность выдвинутой гипотезы.

0 1 2 3 4 5 6 7

Рис. 4. Диаграмма диагностики знаний и умений студентов моделировать педагогические явления

Следует отметить, что все студенты справились с контрольной работой. Наиболее успешно студенты выполнили задания по технике безопасности (справились с заданиями 51% студентов). Затруднения вызвали вопросы о расширении предела измерения прибора; подготовке приборов по схеме для измерения величин, в частности, учет полярности подключения к источнику тока.

/\. 28% \ (

\ 70%

педагогическая практика

Рис.3. Результаты контрольной работы и педагогической прахтики

В соответствии с требованиями проекта стандарта образования по физике и решением департаментов образования Москвы и Московской области каждый кабинет физики должен иметь паспорт. В период педагогической практики студентам 3 курса предлагалось задание на составление паспорта кабинета физики той школы, где проводилась педагогическая практика.

Результаты практики показали, что все студенты 3 курса справились с заданием и представили описания кабинета по указанному плану. Результаты педагогической практики представлены на рис.3.

На завершающем этапе опытно-экспериментального исследования применялась методика обучения моделированию психолого-педагогнческих явлений на практических занятиях курса "Вычислительная техника в обучении физике". Студентам предлагались задания сооотаетствующие требованиям к знаниям и умениям по моделированию психолого-педагогических явлений. Они условно подразделялись на семь уровнен. Задания содержали учебный материал по шеста этапам освоения метода моделирования. Например, предлагались следующие задания:

1) Построить модель одной из составляющих стандарта, например, "Энергия". Выделить необходимое содержание, элементы знаний по данной составляющей и по специальному пособию выделите вопросы и задачи для проверки усвоения элементов знаний.

контрольная работа

На основе поэлементного анализа была выявлена определенная зависимость между результатами обучения и особенностями изучаемых понятий. Оказалось, что вновь вводимые методические понятия (научно-методический анализ темы, структурная схема изложения физических теорий, схема изложения методики формирования понятий) у многих студентов вызвали затруднения. Лишь около 62% студентов умеют применять указанные выше понятия, а также различают группы философских обобщений мировоззренческого характера при изучении курса физики в средней школе; приводят примеры философских обобщений из курса физики, входящих в группу вопросов "Материя и движение"; различают понятия: мировоззрение, научное мировоззрение, диалектнко-материалиста-ческое мировоззрение.

Многие студенты (примерно 80%) усвоили составляющие образовательного стандарта по физике; умеют приводить примеры требований к содержанию и знаниям учашихся.

Наиболее успешно усвоены вопросы методики преподавания физики, которые обсуждались на семинарских занятиях и в процессе проведения лабораторных работ. Студенты приводят примеры физической теории, изучаемой в курсе физики, называют их фундаментальные идеализированные объекты; на примере гидростатики и термодинамики выделяют главные компоненты физических теорий.

Оценки за проверочные работы: отлично - 39%; хорошо - 21%; удовлетворительно - 33%; неудовлетворительно - 7%.

При изучении курса "Кабинет физики" проводилась контрольная . работа по проверке знаний и умений студентов использовать электроизмерительные приборы в демонстрационных опытах и лабораторных работах. Задания включали вопросы по классификации систем приборов, правилам эксплуатации и применению их в демонстрационном эксперименте. При этом в заданиях предлагались электрические схемы, таблицы с данными, характеризующими приборы. Контрольная работа проводилась в течение одного занятия (90минут). Она состояла из 20 заданий в двух вариантах. Приведем примеры заданий. .

- Назовите недостатки приборов, относящихся к магнитоэлектрической системе;

- Нарисуйте предложенную схему электрической цепи;

- Опишите условия готовности демонстрационных амперметра и вольт-метра для включения их и цепь.

- Выберите источник питания (марка) для данного опыта.

Общие результаты контрольной работы представлены на рис.3. Оценка результатов проведена в двух видах: 1) зачет или незачет; 2) оценка по пятибалльной шкале. В эксперименте участвовало 40 студентов (2 группы).

Рис.2. Виды экспериментальной деятельности и формы педагогического эксперимента.

Если студент владеет методом моделирования физических явлений, то предполагалось, что он умеет решать задачи. Данное умение предполагает, что студент обнаруживает компоненты системы, определяемой условием задачи, умеет выделить связи между компонентами, выделяет ведущий фактор системы. Результаты тестирования показали, что более половины студентов правильно выполнили 70-80% заданий. Такие данные можно считать удовлетворительными, так как студенгы могут "добрать" необходимые знания при последующем изучении курса физики. Однако, около 30-40% студентов имеют недостаточный уровень подготовки для решения предлагаемых задач. Косвенно мы можем судить, что уровень сформированное™ умения моделировать физические явления недостаточный.

руя результаты проверки, предлагалось составить диаграмму успешности результатов выполнения работы по уровням.

В четвертой главе "Экспериментальная проверка основ применения метода моделирования" представлены результаты педагогического эксперимента и проанализированы экспериментальные данные. Они охватывают разнообразные виды экспериментальной деятельности по проверке учебных метериалов, созданных в соответствии с теоретическими основами метода моделирования учебного процесса при подготовке студентов- будущих учителей физики (рис. 3).

Педагогический эксперимент в основном проводился на базе Московского педагогического университета, его экспериментальных и опорных школ.

С 1993 по 1996 гг. велись практические и семинарские занятия по спецкурсу 'Изучение передового опыта учителей по использованию компьютера в учебном процессе по физике"; изучалась соответствующая методическая литература, посещались выставки вычислительной техники, изучались их характеристики, опыт зарубежных стран по применению компьютера в учебном процессе.

В результате была сформулирована рабочая гипотеза исследования. Ома состояла в том, чтобы создать банк заданий по моделированию учебного про-цесса, для его использования на занятиях по курсу "Электронно-вычис-лительная техника в обучении физике".

В эксперименте учитывалось, что студенты-будущие учителя физики и информатики имеют определенные знания и умения по использованию компьютера. Был проведен анализ программ подготовки по информатике и условия проведения педагогической практики в школе. Последнее показало, что в период практики на 3-ем и 4-ом курах студенты не владеют компьютером в той мере, чгтобы использовать его в учебном процессе. Проходя практику в лучших школах г.Москвы, где кабинеты физики оснащены современными компьютерами, студенты не были подготовлены к их использованию, так как работали в вузе на устаревшей технике. Данные обстоятельства определили требования начинать работу по моделированию учебного процесса с третьего курса, где изучаются такие дисциплины, как "Теория и методика обучения физике", "Частные вопросы методики преподавания физики" и. "Физический кабинет". Таким образом, план педагогического эксперимента охватывал весь период методической подготовки учителя.

Нами были проанализированы результаты тестирования студентов ъего курса в процессе изучения теории и методики обучения физики. Мы воспользовались представлением физической теории как системы объектов - физического явления, вещества и поля, а также их характеристиками (физические величины).

Студентами изучался также опыт преподавания учителей по применению компьютера в гуманитарных классах средней школы. Обязательной формой работы учащихся с литературными источниками в этих классах является рецензирование .новых книг, написание рефератов, докладов и сообщений. Учитель считает необходимым научить учащихся приемам работы с компьютером, решая при этом данную задачу совместно с преподавателем информатики. Ими разработано специальная программа обучения учащихся при изучении информатики и физики, приемам создания документов в многооконном режиме работы редактора и другим дополнительным его возможностям. Студенты знаком ились с итогами написания рефератов в разных редакторах. Они убедились, что возможности редактора Word больше. В нем возможно изготовление более сложных рисунков, схем.

Логическим завершением обучения студентов-будущих учителей методу моделирования является спецкурс " Электронно-вычислительная техника в обучении физике".

Курс состоит из дзух взаимосвязанных частей, в первой части которого отражены вопросы методики использования компьютера и программных средств, а во второй содержатся практические работы. При изучении курса студенты знакомятся с банком данных заданий по моделированию учебного процесса по физике. Он включает задания для проверки знаний учащихся соответствующих образовательному стандарту по физике. Студенты классифицируют задания по уровням, а также проводят оценку банка данных; изучают вопросы, связанные с использованием компьютера как физического прибора; применяют компьютер как банк данных; записывают примеры моделей педагогических явлений.

В компьютерном классе студенты выполняют лабораторные работы: программа (контролирующие, диагностирующие, корректирующие; задания для проверки стандартных требований к знаниям и умениям учащихся, обработка результатов контроля с помощью компьютера) как средство проверки знаний, задания по моделированию педагогических явлений. -

Практикум по курсу содержит: работы для подготовки к выполнению заданий и моделированию учебного процесса.

К первой части практикума относятся темы: введение в текстовый процессор; основные приемы редактирования документов содержащих текстовую информацию; основные приемы редактирования документов, содержащих таблицы и другие формы предъявления информации; многооконный режим работы редактора; проверка правописания, подготовка документа к печати.

Вторая часть включает задания по моделированию учебного процесса. Например: изучить одну из контролирующих программ и таксономию целей по уровням. Используя их, составить модель варианта контрольной работы по заданной теме и разработать таблицу поэлементного анализа. Прогнози-

технической базы. Соответствующие данные заносятся по разделам в электронный банк данных, который может быть использован студентами в дальнейшей работе.

Спецкурс "Изучение передового опыта учителей по использованию ЭВМ. в обучении физике" проводится с целью изучения передового педагогического опыта учителей по использованию компьютера на уроках физики, изучению научной организации труда учителя. Нами изучался опыт работы заслуженного учителя А.А.Чеботарева, заслуженного учителя, кандидата физико-математических наук Е.ИАфриной, заслуженного учителя, кандидата педагогических наук Е.С.Обьедкова. Программа спецкурса включала следующие разделы: компьютер как физический прибор, компьютер как средство проверки знаний и умений учащихся, ведение документации с помощью компьютера, банк данных микролабораторий и физического эксперимента, использование компьютера в качестве редактора.

Студенты познакомились с несколькими направлениями применения компьютера в учебном процессе, в частности, при проведении демонстрационного эксперимента. На семинарских занятиях в результате обсуждений определялся набор оборудования для проведения демонстраций с помощью компьютера, собиралась установка и проводился эксперимент. Студенты убедились, что использование компьютерной лаборатории требует знаний и умений работать с компьютером, программным обеспечением, планировать деятельность учителя и учащихся при проведении эскперимента. Важным выводом для студентов-будущих учителей явилось то, что традиционные лабораторные работы с использованием компьютерной лаборатории позволяют познакомить учащихся с передовыми технологиями проведения эксперимента.

Студенты знакомились с банком данных, включающего программы для использования компьютера при обработке экспериментальных данных. Например, использовалась программа для построения траектории движения, графиков зависимости проекций скорости, перемещения от времени тела брошенного горизонтально. Таким образом, сведения из эксперимента значительно расширяются. Они позволяют сделать более глубокие выводы о движении тела под действием силы тяжести.

Студенты знакомились с банком данных педагогических программных средств по контролю знаний и умений учащихся. Им предлагалось определить вид программ по их назначению; установить основные понятия, которые контролируются с помощью данной программы; оценить педагогические программные средства на их соответствие нормам стандарта физического образования. Каждому из студентов давалось задание по разработке фрагмента урока, на котором может бьггь использована данная программа.

предлагалась структурная схема урока, состоящая из трех подсистем: методическая, дидактическая, внутренняя подсистемы. Студенты устанавливали связи между ними, привлекая материал не только из курса физики, но и из курса педагогики. Задания включали выполнение определенных действий как с системой в целом, так и с отдельными подсистемами. При этом студенты убеждаются, что дидактическая подсистема урока является постоянной, а две другие - переменные.

Поэтапная разработка конспекта урока проводится с помощью определенных таблиц, схем. Так, при разработке конспекта урока по теме "Архимедова сила. Закон Архимеда" с помощью компьютера студентам предлагается загрузить соответствующий файл, где предложена таблица с такими колонками: образовательные цели, воспитательные цели и развивающие цели. Используя пособие студентам предлагалось заполнить эту таблицу. .••'• . .

Таков же харавтер задания на выбор необходимого оборудования к уроку. Для этого предлагается записать демонстрационное оборудование в одной колонке, а Лабораторное - в другой.

По завершении занятий в результате работы студента должна присутствовать запись конспекта урока на дискете. Данную дискету студент может использовать на последующих занятиях для сбора банка необходимых данных.

Применение компьютера в курсе "Кабинет физики" проводится на лабораторных занятиях. Он применяется в следующих направлениях: изучение общего оборудования, демонстрационного оборудования, оборудования для проведения лабораторных работ и при разработке паспорта кабинета физики.

Так, при изучении общего оборудования кабинета физики студенты, используя литературу, заносят в соответствующие колонки электронной базы данных название, нормы оборудования по каждому из разделов школьного курса физики, а в отдельные колонки - основные характеристики оборудования.

В курсе "Кабинет физики" студента получают задание ш. составлению паспорта кабинета физики. Паспорт включает, схему класса, лаборантской; описание кабинета физики - электроснабжение, освещение, водоснабжение; описание хранения демонстрационного оборудования и оборудования для проведения лабораторных работ. Используя литературу студентам предлагается составил, схемы класса, лаборантской, а также используя нормативы оценить, удовлетворяет ли им кабинет, условия хранения оборудования.

Составление паспорта кабинета физики получает свое логическое завершение при прохождении студентами педагогической практики. Так, в ходе педагогической практики, на которой студенты выполняют функции лаборанта, проводится изучение состояния кабинета, его материально- .

рования. Структура каждого задания примерно одинакова и включает: предварительный анализ; перевод реальности или текста, описывающего реальность на знаково-символический язык, который может осуществляться вещественными или графическими средствами; работа с моделью; соотнесение результатов, полученных на модели, с реальностью.

В качестве системообразующего фактора системы заданий выступают этапы познавательной деятельности, отраженные в модели учебно-воспитательного процесса по физике. Общим системообразующим фактором системы заданий являются взаимосвязанные компоненты учебного процесса: цели , содержание , методы, средства и формы организации. Задания фор-мулируются с учетом содержания стандарта образования, программы курса, учебно-методического комплекса.

, Третья глава посвящена методике обучения моделированию в системе методических дисциплин.

Лекционный курс по теории и методике обучения физике включает вопросы, связанные с моделированием учебного процесса. В частности, предусмотрено изучение моделей учебного процесса; понятия системы научных знании; общенаучного метода познания, изучения методов в том числе образного, знакового и предметного моделирования; методики применения ТСО в том числе компьютера как средства обучения и средства научной организации труда.

Так, в лекции посвященной предмету исследования методики преподавания физики как науки отмечается, что процесс обучения сложен и многообразен и возможно выделение нескольких взаимосвязанных . компонентов в учебном процессе, которые в определенной совокупности образуют модель учебного процесса.

На семинарских занятиях студентам предлагаются задания на моделирование учебного процесса. "■На лекции, посвященной методике применения ТСО на уроках физики, проводится демонстрация ЭВМ как физического прибора в составе экспериментальной установки. При этом используется набор L-микро, позволяющий сопрягать ЭВМ с датчиками. Предлагалась методика проведения лабораторной работы по снятию зависимости величины силы постоянного тока от напряжения на участке, содержащем активное сопротивление. При этом студенты убеждались в том, что зависимость силы тока в цепи, содержащей активное сопротивление, от напряжения - прямая пропорциональная зависимость. На данной лекции студенты знакомились с вариантом использования ЭВМ как средства обучения. Эта знания получали развитие в спецкурсе "Изучение передового опыта работы учителей по использованию ЭВМ в учебном процессе по физике".

На третьем курсе, наряду с лекционными занятиями, проводятся семинарские занятия по планированию уроков. Разработке конкретных уроков предшествует анализ их структурных схем. Так, студентам

физики, предполагающих использование вычислительной техники в процессе обучения.

Одной из задач сферы подготовки учителя физики является подготовка специалиста, обладающего не только профессиональными, специальными методическими знаниями и умениями, но и знаниями и умениями использования ЭВМ в учебном процессе, то есть Овладение системной грамотностью.

В методической литературе различают: элементарную компьютерную грамотность; функциональную, системную грамотность. Высшей ступенью компьютерной грамотности является системная грамотность, подразумевающая комплексное использование ЭВМ в учебном процессе по физике.

Исследование показало, что студенты могут овладеть методом моделирования педагогических явлений с помощью ЭВМ на шести уровнях. Она включает следующие знания и умения моделировать педагогические явления с использованием ЭВМ:

1) Знать, что педагогические явления можно представить в виде системы с определенными элементами; знать простейшие системы, относящиеся к целям, содержанию и другим компонентам учебного про-цесса;зшпъ способы предъявления систем (таблицы, графики, диаграммы, описания и др.); знать, что ЭВМ оптимизирует работу с системами, уметь читать простейшие системы, выделяя ее отдельные элемента.

2) Уметь выделять системообразующие компоненты систем; ставить цели использования ЭВМ при выполнении заданий методом моделирования.

3) Умеггь интерпретировать систему с фиксированными полюсами, то есть с входом и выходом; характеризовать поведение системы в заданных условиях; записать ее с помощью ЭВМ.

4) Уметь определять условия, в которых работает данная система; соотносить предложенную систему с конкретным заданием для фрагментов уроков; выделять подсистемы предложенных систем и уметь ее выделить в отдельный файл.

5) Создавать по образцу и управлять системой, в которой используется ЭВМ как средство обучения;; преобразовывать способы предъявления системы, используя ЭВМ.

6) Уметь применять предложенные структуры в новых условиях; разрабатывать авторские системы - основу программ и отдельных учебно-методических материалов; прогнозировать развитие систем.

Знания и умения моделировать педагогические явления с помощью ЭВМ формируются в процессе выполнения заданий.

Система заданий по моделированию психолого-педагогических явлений условно разделена на блоки в соответствии с основными методическими дисциплинами и учитывает этапы усвоения метода модели-

обобщенных типов учебных требований в соответствии с предложенными уровнями.

Пятый этап относится к установлению границ применения системы. Одни из них могут относиться к методике преподавания физической компоненты в учебных предметах начальной школы, другие - к курсу физики основной школы, третьи - к курсу физики средней школы.

Например, студентам по программе предлагается следующие задания: записать в таблицу перечень демонстрационного эксперимента, фронтальных лабораторных работ и лабораторных работ физического практикума по одной из тем курса 10 класса. С помощью таблицы эффективности видов упражнений требуется определить относительную эффективность применения эксперимента в каждом из указанных классов и сделать соответствующий вывод.

Шестой этап характеризуется применением свойств разнообразных структур, оснований, отношений между компонентами системы для разработки собственных, авторских систем. Они могут относиться к стандарту образования, программам и учебно-методическому комплексу. Данные системы получают необходимое обоснование в выпускной квалификационной работе.

Так, студентам предлагается найти файл, содержащий систему самостоятельной работы по физике. При этом требуется назвать три основные группы самостоятельных работ. Необходимо один из видов самостоятельных работ, например, лабораторно-практические задания или работа с печатными источниками информации, представить как подсис тому композиционно идентичную системе самостоятельной работы но физике.

Выделенные шесть этапов обучения метолу моделирования соответствуют системному подходу, построения систем и философскому определению системы, принципам. Важнейшие из них: классификация систем по видам структур; систематизация на основе уровней и подсистем; взаимосвязь компонент и подсистем системы; функционирование входов и выходов системы; соответствие границ применения системы , максимальных-и минимальных значений определенных с но ¡"юга системы; трансформация систем в зависимости от выбранных условий.

На каждом этапе обучения методу модслиропшшя студенты применяют определенные способы деятельности. Овладение этими способами требует поэтапного формирования умственных действий. Ориентиром в определении необходимых умений может быть теория П.Я.Гальперина -теория поэтапного формирования умственных действий, развитая в дальнейшем Б.П.Беспалько и Н.Ф.Талызиной

Данная теория может быть распространена на овладение методом моделирования с учетом взаимосвязи принципов системного подхода и этапов обучения методу; требований системной грамотности учителя

проверки усвоения элементов знаний. В качестве ориентира предлагается выбрать необходимый файл с указанием некоторых составляющих модели.

Следующий, третий этап освоения метода относится к установлению системообразующих факторов.

Для всех структур систем общим свойством является наличие системообразующего фактора, который . выражается в интегральных свойствах и функций множества. Согласно принципу системности, система строится по определенным основаниям, отношениям, операциям. Они зависят от позиции исследователя, который обосновывает предлагаемую им систему.

Например, система требований к содержанию и знаниям учащихся стандарта образования по физике имеет основание - объекты изучения физики и величины, характеризующие их. Физика исследует явления, тела и вещества, поле и свойства этих объектов. Сила и энергия относятся к основным физическим величинам, характеризующим физические объекты. Таким образом, содержательные линии движение и силы, поле, вещество и энергия образуют систему, построенную по указанному выше основанию.

, Структура и система элементов учебного процесса имеет в качестве основания этапы учебно-познавательной деятельности. Отношения между элементами системы отражают закономерности учебного процесса (вариативность уроков в зависимости от целей и его содержания, единства системы научных знаний и метода и др.).

/ В содержательной системе курса в качестве основания выступают идеи физической картины мира, Они определяют ее основные элементы и связи: физические теории, методологические принципы, общефилософские понятия;;/;.''''' - - - " ■■'.'-,

Пример задания по теме "Световые кванты. Действие света". Студентам предлагается таблица "Корпускулярно-волновой дуализм", в которой не указаны явления,' подтверждающие волновую природу света. Таблица содержится в файле. Предлагается пользуясь учебником, заполнить таблицу и сделать вывод о том, посредством какого материала курса формируются представления о корпускулярно-волновом дуализме.

•■Четвертый этап предполагает фиксирование, входов и выходов системы. Наиболее перспективные системы, относящиеся к содержанию курса трех уровней: минимальный, базовый , углубленный. В профильных классах подобные системы возможны двух видов - со входом и выходом и со входом, но без выхода. Система со входом и выходом позволяет рассматривать содержание курса не изолированно, а с подсистемой содержания факультативного курса. Система со входом, но без выхода предполагает усвоение содержания курса в объеме стабильного учебника.

В качестве входа в систему "стандарт образования" используется таксономия Блюма. Студентам предлагается найти файл, содержащий данную таблицу, и используя стандарт образования заполнить примеры

Принципы конструирования заданий по моделированию педагогических явлений определяют последовательность их выполнения.

- Определение разновидностей систем, к которой принадлежит объект данной предметной области. -

- Установление системообразующих компонент системы, иерархических уровней и подсистем данной системы.

- Определение системообразующих свойств, связей и отношений между компонентами и подсистемами системы.Фиксирование входов и выходов системы. , ,

- Установление границ применения системы; максимальных и минимальных значешш компонент системы.

- Определение структур, закономерностей композиции, характеризующих развитие системы. / . '•'."'"'■

На первом этапе освоения метода моделирования предполагается, что студенты выполняют задания по определению составляющих одной из разновидностей систем: статические; динамические; пространственно-временные; функциональные, генетические.

. Каждая структура системы может быть задана, на трех уровнях предъявления содержания. Первый уровень - стандарт образования и педагогические цели, в которых отражены концептуальные положения обучения физже; второй уровень - программы по физике; третий - учебно-методический комплекс. :

Например, при изучении зарубежного опыта преподавания студентам предлагается провести предварительный анализ по модернизации содержания физического образования в одной га стран мира. Студентам предлагается таблица где представлены физические теории и модели, изучаемые в курсах 6,7 и 8 классов школ Польши. Требуется, используя текстовый редактор, ввести данную статическую систему в компьютер и сравнить изучаемые теории и модели в курсе физики Польши с соответствующим материалом отечественной девятилетней школы. По результатам сравнения требуется сделать вывод об уровне (выше, - ниже) изучения курса указанных стран. - ; ; . ,

Второй этап предполагает установление системообразующих компонент системы, иерархических уровней в подсистем данной системы.

Так, в стандарте образования статическую систему образуют требования к знаниям н умениям, к содержанию образования и объему учебной нагрузки. Данная статическая структура представляет собой сложную систему. Она может включать подсистемы содержательных линий: энергия, вещество, поле, движение и силы. Предлагается построить модель одной из составляющих стандарта, например, "Энергия". Требуется выделить необходимое содержание, элементы знаний по данной составляющей и по специальному пособию выделить вопросы и задачи для

обучении. В современных условиях не менее важно иметь базу данных алгоритмических программ, текстовых заданий для работы в редакторе. Система заданий по моделированию педагогических явлений позволит за время учебы собрать базу педагогических моделей, которая может быть использована в педагогической деятельности.

Во второй главе "Основы применения метода моделировании педагогических явлений в учебном процессе педвуза" рассмотрены теоретические положения метода моделирования, которые легли в основу разработки системы заданий для студентов.

В теоретические основы метода моделирования входят принципы конструирования заданий, уровневая шкала требований к знаниям и умениям студентов по моделированию психолого-педагогических явлений и этапы деятельности студентов по моделированию (рис.1).

Рис.1. Схема взаимосвязи принципов системного подхода и этапов обучения методу моделирования.

процесса рассматривается как приращение знаний и умений (нормы); способностей; развитие интереса к содержанию физике и наблюдению (потребности).

Генетическая структура фиксирует происхождение и развитие системы. Содержание учебного знания школьного предмета можно представить как систему определенных его видов. Применительно к школьному курсу физики, такими видами содержания являются: научные знания, методы физики, структура научного знания, философская интерпретация содержания. Виды содержания школьного курса физики определяют систему минимального учебного комплекта, состоящего из пяти учебных книг: учебника, справочника, пособия по управлению учебной деятельностью учащихся, задачника, книги для чтения.

Опыт преподавания в педагогических университетах показывает, что сложилась определенная система методических дисциплин, состоящая из курсов:теория и методика обучения физике (общие вопросы), частные вопросы методики преподавания физики, учебник физики, кабинет физики, электронно-вычислительная техника в обучении физике. Также в систему методических дисциплин входят курсы по выбору, спецкурсы, спецсеминары. В каждом из этих курсов может использоваться компьютер как средство обучения студентов моделированию психолого-педагогических явлений.

При использовании компьютера в учебном процессе студента овладевают определенными умениями: компьютерная осведомленность, компьютерная грамотность, компьютерная культура, компьютерная идеология.

Компьютерная осведомленность - самый низкий уровень. Он характерен для студентов, которые знают об ЭВМ го периодической печати, случайного общения с машиной и т.п.

Компьютерная грамотность предполагает понимание общей организации ЭВМ, знание ее возможностей, понимание и использование общепринятых терминов, умение составлять простейшие программы, применять их в практической деятельности.

Компьютерная культура - это такой уровень, при котором студент может определить место и время применения средств вычислительной техники; использовать вычислительную технику во время урока и во внеклассной работе; владеть компьютером как средством ТСО.

Компьютерная идеология - это усвоение общей стратегии учебно-воспитательного процесса и особенностей труда в условиях всеобщей компьютерной грамотности.

В исследовании предполагалось, что будущий учитель физики должен овладеть компьютером не ниже чем на уровне компьютерной грамотности. В этих условиях он сможет с помощью моделирования и использования компьютера оптимизировать процесс освоения новых технологий в

дования. Систематизация разрозненных фактов по моделированию педагогических явлений позволили определить некоторые этапы обучения: выбор модели, ее построение, изучение модели, работа с моделью, перенос знаний, полученных при работе с моделью на учебный процесс.

Чтобы разработать систему заданий для студентов, необходимо выявить свойства моделей и систем, используемых в педагогических науках. Важнейшими из свойств являются всеобщность и универсальность.

Универсальность проявляется во взаимосвязях между объектами системы; всеобщность - в вариативности выражения особенностей взаимосвязей составляющих системы. В развитых системах данные свойства отражаются во внутреннем строении и функционировании составляющих систем, взаимодействии их элементов и подсистем; интегральных свойствах и функциях на выходах систем, генезисе систем, их эволюционировании.

Свойство всеобщности определяет вариативные структуры: статические; динамические; пространственно-временные; функциональные, генетические.

Статическую структуру имеет, например, система учебного знания курса. Она состоит из физических теорий, которые входят в физическую картину мира. Такими теориями являются классическая механика, молекулярная физика, электродинамика, квантовая физика. Они имеют инвариантные составляющие: физические понятия и величины, фундаментальные идеализированные объекты, законы и следствия из них, практические приложения: Указанная выше статическая структура имеет ряд подсистем. Одна из них "Практические приложения" раздела "Основы термодинамики". Практические приложения данного раздела могут быть представлены в виде системы тепловых двигателей.

К динамическим структурам можно отнести систему изложения темы или раздела курса, учитывающую двух-трех уровневое предъявления материала учащимся. Например, в разделе "Кинематика" система учебного знания, относящаяся к равномерному и равноускоренному движению, предназначена для учащихся массовых школ; система учебного знания о неравномерном криволинейном движении - для учащихся классов с углубленным изучением физики. Система учебного знания изменяется в зависимости от типа школ и классов.

Простейшими пространственно-временными структурами являются, например, система нормативных рекомендаций по выполнению домашних заданий учащимися разных классов. Данная система отражает временные нормы выполнения домашних заданий и динамику работоспособности учащихся в течение недели в классе и дома.

Функциональная структура характерна для модели личности ученика как продукта сознания. Данная модель отражает функциональную связь между тремя составляющими: нормы, познавательные способности и потребности. Исходя из этой модели результат учебно-воспитательного

Во введении к диссертации обосновывается актуальность темы исследования, раскрывается научный аппарат исследования: объект, предмет, гипотеза, задачи, методы, научная новизна, теоретическая и практическая значимость; излагаются положения, выносимые на защиту.

В первой главе "Психолого-педагогическая модель как абстрактная система педагогических явлений" проведен анализ литературы по теме исследования; определены основные понятия, используемые в общей теории систем, рассмотрено применение понятийного аппарата общей теории систем применительно к изучению педагогических явлений; выделены особенности моделирования как метода научного познания и его применения в методике обучения физике; рассмотрен вопрос компьютерного обучения студентов в системе методических дисциплин.

Достижения психолого-педагогических наук показывают, что при анализе педагогических явлений необходимо использовать системно-структурный анализ с позиции общей теории систем. Этот анализ предполагает использование понятий "система", "структура", "модель", "моделирование".

Система есть множество связанных между собой компонентов той или иной природы, упорядоченное по отношениям, обладающим вполне определенными свойствами. Множество компонент характеризуется единством, которое выражается в шггегральных свойствах и функциях множества.

Любая система обладает структурой. Структура осуществляет интеграцию компонентов в некоторое целостное образование, с помощью которой могут выражаться особенности любой системы. Например, к таким особенностям относятся: внутреннее строение и функционирование, интегральные свойства и функции на выходах системы, генезис системы, эволюционирование системы. Под структурой системы понимают множество компонентов, входящих в систему, н совокупность связей между ними. Выделяют системы, обладающие следующими типами структур: статической, динамической, пространственно-временной, функциональной, генетической.

Системно-структурный подход изучения систем предполагает построе-ние заменителя реального объекта в форме идеального. Абстрактная система представляет собой модель , определенной предметной области научного знания. Модель обладает определенной совокупностью свойств. Модель выполняет присущие ей функции, например: отражательную, абстрагирующую; изучение модели позволяет изучить свойства педагогических систем.

Построение и изучение свойств модели называют моделированием. Анализ научно-методической литературы показывает, что моделирование как деятельность предполагает ряд этапов при обучении студентов данному методу. Определение этапов обучения входило в задачи данного иссле-

позволяющая сочетать в методических дисциплинах знания и умения студентов по информатике и методике преподавания физики.

Теоретическая значимость исследования состоит в определении:

- принципов конструирования заданий;

- шкалы требований к знаниям и умениям студентов, включающая критерии и условия развития умений на уровне пользователя.

- этапов деятельности студентов по моделированию.

Практическая значимость: Создана система заданий по моделированию психолого-педагогических явлений, а также разработаны рекомендации к ее использованию в системе методических дисциплин: теория и методика обучения физике, частные вопросы методики преподавания, школьный кабинет физики" и ЭВТ в обучении физике, изучение передового опыта учителей по использованию компьютера в учебном процессе по физике в средней школе (спецкурс); а также при проведении педагогической практики студентов и написании ими курсовых и дипломных работ.

На защиту выносятся следующие положения:

1) Теоретические основы метода моделирования учебного процесса по физике в средней школе: принципы конструирования заданий, уровневая шкала требований к знаниям и умениям студентов, этапы деятельности студентов по моделированию.

2) Система заданий по моделированию психолого-педагогических явлений и методика использования ее в методической подготовке учителя.

Результаты исследования апробировались и внедрялись:

- в процессе участия межвузовских конференциях, в частности: "Дифференциация обучения физике в средней школе и педагогическом университете" (МПУ, Москва, 1992 г.); "Образовательный стандарт по физике" (МПУ, Москва, 1993 г.), "Контроль и образовательный стандарт по физике" (МПУ, Москва, 1994 г.); участия в экспериментальной работе с учителями базовой школы N15 г.Химки и опорной школы N548;

- на занятиях с учителями школ в рамках программы переподготовки учителей физики; при разработках спецкурсов и целевых программ по проблемам высшего образования; посредством личного преподавания в педагогическом вузе;

- путем научного руководства выполнением дипломных работ выпускников вуза; руководства педагогической практикой студентов.

СТРУКТУРА И ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и библиографии, содержащей 200 источников. В основной части работы 150 страниц машинописного текста. В работе 11 таблиц, 15 рисунков.

Объект исследования. Процесс подготовки студентов-будущих учителей физики в педагогическом ВУЗе.

Предмет исследования. Моделирование учебного процесса по физике с использованием компьютера на основе системы учебных заданий.

Гипотеза исследования заключается в следующем: система заданий будет обеспечивать овладение студентами - будущими учителями физики метода моделирования, если она соответствует:

- принципам конструирования заданий;

-уровневой шкале требований к знаниям и умениям;

- этапам деятельности студентов но моделированию.

Для проверки и реализации гипотезы были сформулированы и решены следующие задачи:

1) Провести научно-методический анализ психолого-педагогической, методической, философской литературы по моделированию педагогических явлений.

2) Определить теоретические основы метода моделирования учебного процесса по физике в средней школе,

. 3) Сконструировать систему заданий по моделированию учебного процесса по физике в средней шкоде доя студентов-будущнх учителей физики.

4) Разработать соответствующую методику применения метода моделирования б учебном процессе.

5) Провести педагогический эксперимент с целыо проверки выдвинутой гипотезы.

Методологию исследования составляют принципы, законы материалистической диалектики как логики и теории познания. Стратегия исследования определялась системно-структурным подходом. Основные методы - анализ объекта изучения, информации о нем в теоретических материалах; синтез полученных данных; конструирование абстрактных моделей; проведение педагогического эксперимента.

Теоретические и практические результаты исследования достоверны и обоснованы, поскольку:

- опираются на методологические принципы философии и фундаментальных педагогических наук, достижения методики преподавания физики.

* подтверждены педагогическим экспериментом: экспертной оценкой результатов исследования на межвузовских конференциях, внедрением результатов в практику преподавший, анкетированием, анализом контрольных работ и обработкой их результатов, а также личным преподаванием в школе и вузе.

Научная новизна результатов заключается в том, что определены теоретические основы метода моделирования психолого-педагогических тисни и и разработана система заданий с использованием компьютера,

- необходимостью иметь выпускнику вуза минимум моделей педагогических явлений и отсутствием необходимых условий в педвузе для накопления с помощью компьютера необходимой методической информации. .

Коренной причиной указанных противоречий можно считать отсутствие упорядоченной системы заданий по моделированию психолого-педагогических явлений и методики ее использования в методических дисциплинах: теория и методика обучения физике, частные вопросы методики преподавания, кабинет физики, учебник физики, электронно-вычислительная техника в обучении физике, спецкурс по изучению передового опыта учителей по использованию компьютера в учебном процессе по физике в средней школе.

При исследовании данной проблемы использовалась терминология, применяемая в психолого-педагогических науках и философии, например, теоретические основы метода моделирования, система, модель, структура.

Теоретические основы метода моделирования составляют:

- принципы конструирования заданий;

- требования к знаниям умениям студентов-будущих учителей физики, связанные с моделированием учебного процесса;

- структура деятельности студентов по моделированию.

Система - множество связанных между собой компонентов той или иной природы, упорядоченное по отношениям, обладающее вполне определенными свойствами; множество характеризуется единством, выражающееся в интегральных свойствах и функциях.

Педагогическая модель - абстрактная система соответствующего класса реально существующих систем. Компьютерная психолого-педагогическая модель (КПМ) или компьютерная модель - абстрактная система соответствующего класса реально существующих педагогических систем, разработанная с использованием ЭВМ.

Структура - множество компонентов, входящих в систему, совокупность связей между ними. Она осуществляет интеграцию компонентов в некоторое целостное образование.

Итак, актуальность темы исследования определяется:

- необходимостью разработки теоретических основ метода моделирования педагогических явлений в системе методических дисциплин при подготовке будущих учителей физики;

- потребностью в разработке соответствующей системы заданий для студентов и методики ее использования.

Цель исследования: определение теоретических основ метода модели-рования педагогических явлений и применения его в педагогическом вузе для совершенствования методической подготовки будущего учителя физики.

метод on обучения, этапы учебно-познавательной деятельности (Мултановский В.В., Разумовский В.Г., Хижнякова Л.С., Дик Ю.И., Пурышева Н.С., Шаронова Н.В., Данюшенков B.C. и др.).

В исследованиях методистов, педагогов, психологов, метод моделирования используется при анализе проекта стандарта образования основной и средней школы; требований к содержанию образования; норм учебной нагрузки; требований к знаниям и умениям учащихся по физике. С помощью метода моделирования исследуются также учебные прог-раммы, учебно-методические пособия (Самойленко П.И., Нурминский И.И., Сауров Ю.А.А, Бетев В.А., Свитков Л.П., Архипова А.И., Мушин В.Б., Синявина А.А., Бершадский М.Е., Жешко В.В.).

Согласно государственным требованиям к обязательному минимуму содержания и уровню подготовки студентов-будущих учителей физики, учитель должен владеть основными психолого-педагогическими критериями применения компыотерной техники в образовательном процессе, владеть умениями психолого-педагогической диагностики, умениями проектирования образовательного процесса, использовать различные средства обучения. В связи с этим необходимо. внедрение в учебный процесс педвуза метода моделирования психолого-педагогических явлений с использованием компьютера, выступающего как средство обучения и создания моделей.

Некоторые аспекты метода моделирования учебного процесса в вузе рассматривались в работах психологов, педагогов и методистов. Однако методика моделирования учебного процесса в системе методических дисциплин специально не исследовалась.

В практике возник ряд противоречий, Требуюизих разрешения. Среди них отметим следующие, возникающие между:

- относительно сформированными умениями студентов работать с компьютером и низким уровнем умений моделировать учебный процесс: представлять системы и модели в квалификационной работе, изображать диаграммы результатов проверочных работ с помощью поэлементного анализа и коэффициентов успешности выполнения; планировать уроки; предъявлять результаты анализа различных сторон учебного процесса в виде схем, таблиц, диаграмм, графиков;

- имеющимся в распоряжении студентов программным обеспечением по моделированию физических явлений и отсутствием программ по моделированию педагогических явлений в виде базы данных моделей содержания, методов, средств обучения, вариативных учебных программ различных общеобразовательных учебных заведений, учебных и методических пособий.

- необходимостью создания учителем авторской программы как методической модели и отсутствием специальной подготовки в системе методических дисциплин методу моделирования педагогических явлений;

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ИССЛЕДОВАНИЯ

Актуальность темы. В современных условиях преобразования общества расширяется сфера деятельности учителя, которая включает преподавание, научно-методическую, социально-педагогическую и культурно-просветительскую. Чтобы успешно работать в указанных сферах, выпускник педагогического вуза должен владеть теоретическими основами воспитывающего обучения; методикой развития творческих способностей, потребностей в непрерывном самообразовании, познавательных интересов к физике и технике, вариативных технологий обучения.

Для решения поставленных задач, необходимы новые методы преподавания в педагогических вузах. Они должны обеспечить не только высокий уровень подготовки учителей, но и создать необходимый банк данных, содержащий определенные нормативные документы, методические рекомендации, теоретические данные современных педагогических исследований для самостоятельной работы на семинарах, в период педагогической практики и внеаудиторной работы.

Анализ литературы показывает, что совершенствование методов преподавания в вузе находится в прямой зависимости от разработки новых образовательных компьютерных технологий. Они должны учитывать увеличивающийся поток нормативных документов по реализации проекта стандарта образования; особенности функционирования новых типов общеобразовательных учреждений и соответствующих вариативных программ, учебников; организационные трудности в распространении достижений современной педагогической науки, а также во внедрении их в практику преподавания.

В учебно-методической литературе (Лаптев В.В., Кузнецов А., Кондратьев A.C., Антипов И.Н., Извозчиков В.А., Ревунов А.Д., Машбиц Е.И., Луканкин Г.Л., Анциферов Л.И., Монахов В.М., Роберт В.И., Кондратьева Г.В., Меретуков Щ.Т. и др.) отмечается необходимость внедрения электронных средств как метода обучения студентов в высшей школе. Разработаны разнообразные учебные программы по моделированию физических явлений, решению математических задач, обработке экспериментальных данных исследований, накоплению данных для использования компьютера в качестве измерительного прибора и др. Однако, созданию учебных программ по моделированию учебного процесса не уделяется должного внимания.

Современные достижения методической науки позволили широко применять системный анализ к педагогическим явлениям. Метод моделирования помогает представить абстрактные системы в разнообразных формах предъявления информации. Во многих методических работах с помощью моделей представляется содержание курса, научная картина мира, система физического эксперимента, взаимосвязь содержания и

3. Вычислительная техника в обучении физике. //Программы, методика преподавания физики. Специальность "учитель физики и информатики". - М.:МПУ, 1995. С.47-50.

4. Требования к системной и компьютерной грамотности учителя физики. //Проблемы создания учебно-методического комплекта по физике. -М.: МПУ, 1996. С.42-44.

5. Этапы освоения метода моделирования педагогикеских явлений. //Взаимосвязь системы научных знаний и методов преподавания физики. Педагогический вуз, общеобразовательные учреждения. -М.: МПУ, 1998. С.76-80.

Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Алексеев, Михаил Владимирович, 1998 год

Введение.

Глава I. Педагогическая модель как абстрактная система педагогических явлений

1.1 Определение понятия "система" и направления использования педагогических систем в учебном процессе.

1.2 Понятия о педагогической модели, компьютерном моделировании и классификация моделей.

1.3 Универсальность метода моделирования и применение его в методике преподавания физики.

1.4 Компьютерное обучение студентов в системе методических дисциплин.

Глава II. Основы применения метода моделирования педагогических явлений в учебном процессе педвуза

2.1 Этапы применения метода моделирования.

2.2 Уровневая шкала требований к знаниям и умениям.

2.3 Система задании по моделированию психолого-педагогических явлений.

Глава III. Методика обучения моделированию в системе ^ методических дисциплин

3.1 Курс "Теория и методика обучения физике".

3.2 Курс "Кабинет физики".

3.3 Спецкурс "Изучение передового опыта учителей по использованию ЭВМ в обучении физике".

3.4 Спецкурс "Электронно-вычислительная техника в обучении физике".

Глава IV. Экспериментальная проверка основ применения . метода моделирования y i 4.1 Формы педагогического эксперимента.

4.2 Первый этап исследования.

4.3 Второй этап исследования.

4.4 Третий этап исследования.

Введение диссертации по педагогике, на тему "Методика обучения студентов - будущих учителей физики моделированию учебного процесса с использованием ЭВМ"

В учебно-методической литературе (Лаптев ВВ., Кузнецов А., Кондратьев А.С., Антипов И.Н., Извозчиков В .А., Ревунов А. Д., Машбиц ЕЖ, Луканкин Г.Л., Анциферов Л.И., Монахов В.М., Роберт В .И., Кондратьева Г .В., Меретуков Щ.Т. и др.) отмечается необходимость внедрения электронных средств как метода обучения студентов в высшей школе. Разработаны разнообразные учебные программы по модели-рованию физических явлений, решению математических задач, обработке экспериментальных данных исследований, накоплению данных для использования компьютера в качестве измерительного прибора и др. Однако, созданию учебных программ по моделированию учебного процесса не уделяется должного внимания.

В исследованиях методистов, педагогов, психологов, метод моделирования используется при анализе проекта стандарта образования основной и средней школы; требований к содержанию образования; норм учебной нагрузки; требований к знаниям и умениям учащихся по физике. С помощью метода моделирования исследуются также учебные прог-раммы, учебно-методические пособия (Самойленко П.И., Нурминский И.И., Сауров Ю.А.А, Бетев В.А., Свитков ЛИ, Архипова А.Й., Мушин В.Б., Синявина А.А., Бершадский М.Е., Жешко В.В.).

Согласно государственным требованиям к обязательному минимуму содержания и уровню подготовки студентов-будущих учителей физики, учитель должен владеть основными психолого-педагогическими крите-риями применения компьютерной техники в образовательном процессе, владеть умениями психолого-педагогической диагностики, умениями проектирования образовательного процесса, использовать различные средства обучения. В связи с этим необходимо внедрение в учебный процесс педвуза метода моделирования психолого-педагогических явлений с использованием компьютера, выступающего как средство обучения и создания моделей.

В практике возник ряд противоречий, требующих разрешения. Среди них отметим следующие, возникающие между:

Теоретические основы метода моделирования составляют:

- принципы конструирования заданий;

- структура деятельности студентов по моделированию.

Педагогическая модель - абстрактная система соответствующего класса реально существующих систем. Компьютерная психолого-педагогическая модель (КИМ) или компьютерная модель - абстрактная система соответствующего класса реально существующих педагогических систем, разработанная с использованием ЭВМ.

Итак, актуальность темы исследования определяется:

- потребностью в разработке соответствующей системы заданий для студентов и методики ее использования.

Цель исследования: определение теоретических основ метода моделирования педагогических явлений и применения его в педаго-гическом вузе для совершенствования методической подготовки буду-щего учителя физики.

Объект исследования. Процесс подготовки студентов-будущих учителей физики в педагогическом ВУЗе.

Цредмет исследования. Моделирование учебного процесса по физике с использованием компьютера на основе системы учебных заданий.

- принципам конструирования заданий.

-уровневой шкале требований к знаниям и умениям;

- этапам деятельности студентов по моделированию.

Для проверки и реализации гипотезы были сформулированы и решены следующие задачи:

1) Провести научно-методический анализ психолого-педагогической, методической, философской литературы по моделированию педагогических явлений,

2) Определить теоретические основы метода моделирования учебного процесса по физике в средней школе.

3) Сконструировать систему заданий по моделированию учебного процесса по физике в средней школе для студентов-будущих учителей физики,

4) Разработать соответствующую методику применения метода моделирования в учебном процессе.

5) Провести педагогический эксперимент с целью проверки выдвинутой гипотезы.

Методологию исследования составляют принципы, законы материалистической диалектики как логики и теории познания. Стратегия исследования определялась системно-структурным подходом. Основные методы -анализ объекта изучения, информации о нем в теоретических материалах; синтез полученных данных; конструирование абстрактных моделей; проведение педагогического эксперимента.

Теоретические и практические результаты исследования достоверны и обоснованы, поскольку;

- подтверждены педагогическим экспериментом: экспертной оценкой результатов исследования на межвузовских конференциях, внедрением результатов в практику преподавания, анкетированием, анализом контрольных работ и обработкой их результатов, а также личным преподаванием в школе и вузе.

Научная новизна результатов заключается в том, что определены теоретические основы метода моделирования педагогических явлений и разработана система заданий с использованием компьютера, позволяющая сочетать в методических дисциплинах знания и умения студентов по информатике и методике преподавания физики.

Теоретическая значимость исследования состоит в определении:

-принципов конструирования заданий;

- этапов деятельности студентов по моделированию.

Практическая значимость: Создана система заданий по моделированию психолого-педагогических явлений, а также разработаны рекомендации к ее использованию в системе методических дисциплин: теория и методика обучения физике, частные вопросы методики преподавания, школьный кабинет физики" и ЭВТ в обучении физике, изучение передового опыта учителей Но использованию компьютера в учебном процессе по физике в средней школе (спецкурс); а также при проведении педагогической практики студентов и написании ими курсовых и дипломных работ.

На защиту выносятся следующие положения:

2) Система заданий по моделированию педагогических явлений и методика использования ее в методической подготовке учителя.

Результаты исследования апробировались и внедрялись: и

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и библиографии. Текст иллюстрирован таблицами, рисунками.

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

Выводы по четвертой главе

В четвертой главе "Экспериментальная проверка основ применения метода моделирования" представлены результаты педагогического эксперимента, проводившегося в Московском педагогическом университете, а также проанализированы полученные экспериментальные данные.

Результаты педагогического эксперимента охватывают разнообразные виды экспериментальной деятельности по проверке учебных материалов, созданных в соответствии с теоретическими основами метода моделирования учебного процесса при подготовке студентов-будущих учителей физики.

Полученные результаты педагогического эксперимента позволяют сделать вывод о том, что предложенная в работе методика обучения студентов методу моделирования педагогических явлений эффективна. При ее использовании в учебном процессе педагогического вуза возникает тенденция к повышению качества методической подготовки студентов.

Заключение

В диссертации поставлена проблема методики обучения студентов-будущих учителей физики моделированию учебного процесса с использованием ЭВМ. Анализ источников концепции системно-структурного подхода к изучению явлений позволил определить возможные пути ее решения. Учитывая необходимость отражения системно-структурного подхода к моделированию педагогических явлений,в диссертации обоснована необходимость рассмотрения основных понятий, используемых при таком подходе: система, модель, структура, моделирование; выделения этапов деятельности по моделированию явлений. В диссертации показано, что основные понятия системно-структурного подхода моделирования явлений специфичны по области их применения - методики преподавания физики, но общны с философскими их определениями. На основе выделенного подхода определены понятия "система", "модель", "моделирование", "структура". С помощью выделенных понятий на основе системно-структурного подхода, были определены основные виды структур педагогических систем. Это позволило определить основные свойства систем. Анализ понятия "модель", моделирования как процесса, позволило нам выделить основные этапы деятельности по моделированию. Рассматривая моделирование педагогических явлений с использованием ЭВМ, нами было установлено несколько уровней овладения компьютерной техникой, каждый из которых обладает структурой. Учитывая это, а также основные выводы теории П.Я.Гальперина, нами были разработаны задания для студентов по моделированию учебного процесса, а также методика их использования. Задания охватывали цикл методических дисциплин педагогического вуза и разрабатывались с учетом трех уровней предъявления содержания.

Результаты педагогического эксперимента, проведенного в педагогическом вузе, показали эффективность предлагаемой методики обучения студентов методу моделирования педагогических явлений.

Таким образом, основные результаты и выводы состоят в следующем.

2. Теоретические основы метода моделирования педагогических явлений составляют.

- Этапы деятельности студентов по моделированию, которые включают: определение разновидностей систем, к которой принадлежит объект данной предметной области; установление системообразующих компонент системы, иерархических уровней и подсистем данной системы; определение системообразующих свойств, связей и отношений между компонентами и подсистемами системы; фиксирование входов и выходов системы; установление границ применения системы; максимальных и минимальных значений определенных свойств системы; определение структур, закономерностей композиции, характеризующих развитие системы.

4. Разработана методика применения заданий по моделированию педагогических явлений в системе методических дисциплин педвуза: курс "Теория и методика обучения физике", "Кабинет физики"; спецкурс "Изучение передового опыта учителей по использованию ЭВМ в обучении физике"; курс "Электронно-вычислительная техника в обучении физике". Она включает программу по курсу "Электронно вычислительная техника в обучении физике"; учебные материалы для студентов в виде заданий к практическим работам по циклу методических дисциплин и педагогической практике; дидактический материал для работы с компьютером; проверочные работы; рекомендации к проведению спецкурса "Изучение передового педагогического опыта по использованию ЭВМ в обучении физике1'.

- экспертным оцениванием общих подходов к конструированию системы заданий;

- экспериментальной деятельностью в вузе с применением системы с разработанных заданий;

- анкетированием, проведением контрольных работ в учебном процессе в педвузе.

Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Алексеев, Михаил Владимирович, Москва

1.Анисов А.М. ЭВМ и понимание математических доказательств. //Вопросы философии-1987-N3.

2. Анисимов Б.В., Савельев А.Я., Карпов В.И. разработка машинных алгоритмов составления учебного плана. // Применение ЭВМ в учебном процессе. -М.:1969. С.46-53.

3. Антипов И.Н. Основы информатики и вычислительной техники. Методическое пособие для преподавателей. -М. .Высшая школа, 1991.

4. Анцыферова ЛИ. к психологии личности как развивающейся системы. //Психология формирования личности. -М.:1981. 486 с.

5. Бабанский Ю.К. Школа в условиях информационного взрыва, //перспективы. 1981.N2. С. 5-21.

6. Балашов ММ. Физика. Учебник для 9 класса. -М., Просвещение, 1994, с.139.

7. Барыбина Й.А., Хейфец И.М. Из опыта использования педагогических программных средств на уроках информатики. //Содержание, организация и методы обучения в сельской школе. Межвузовский сборник. МОПИ им.Крупской М.1990, с.116-125

8. Белошапка В.К. Мир как информационная структура. //Информатика и образование. 1987,N5, с.3-9

9. Берталанфи JI. фон. Общая теория систем критический обзор. В кн. Исследования по общей теории систем. -М.:1969.

10. Богданов А.А. Всеобщая организационная наука (тектология). -СПб.: 1912,ч.1.1.. Богданов А.А Очерки организационной науки.-"Пролетарская культура", 1918, N7.

11. Богданов А.А. Очерки всеобщей организационной науки. -Самара, 1921. -М.-Л, 1925; ч.П, М.-Л., 1927, ч.З, М.-Л., 1929.

12. Богданов А.А. Всеобщая организационная наука (тектология), ч.1, М.-Л., 1925; ч.П, М.-Л, 1927; ч.Ш, М.-Л.,1929.

13. Болтянский В.Г. Формула наглядности изоморфизм плюс простота. //Советская педагогика,1970,N5

14. Болтянский В., Рубцов В. Игровые компьютерные среды учебного познания. //Информатика и образование. 1990,N5,с. 10-15

15. Буров В.А., Иванов А.И., Свиридов В.И. Фронтальные экспериментальные задания по физике: 8 класс дидактические материалы. -М.:Просвещение, 1985. 63 с.

16. Ваграменко Я. А. О программах компьютерного всеобуча. //Педагогическая информатика. Программное обеспечение компьютерного всеобуча. Межвузовский сборник научных трудов. МОПИ им.Крупской -М.:1990 с.3-7.

17. Ващекин Н.П. Научно-информационная деятельность. Философско-методологические проблемы. -М.:Мысль,1984

18. Велихов ЕЛ. Компьютер и будущее //Проблемы теории и практики управления. 1985,N2,c.l0-15.

19. Вильяме Р., Маклин К. Компьютеры в школе. -М.:Прогресс, 1988

20. Винер Н. Творец и робот. -М.,1966,103 с.

21. Винер Н. Кибернетика и общество: -М.:1966.

22. Волович М.Б. Средства наглядности как материальная основа управления процессом усвоения знаний. -СПб,1979,N9.

23. Гальперин П.Я. Психология мышления и учения о поэтапном формировании умственных действий. (В книге: Исследование мышления в советской психологии). -М.,1966.

24. Гальперин П.Я. Формирование умственных действий. //Хрестоматия по общей психологии: Психология мышления /Под ред. Ю.П.Гиппенрейтер, В.В.петухова. -М.:1981. С.78-86.

25. Гамезо М.В. Знаки и знаковое моделирование в познавательной деятельности. Докт.дисс.-М.:1977.

26. Гамезо М.В. О роли и функции знаков и знаковых моделей в управлении познавательной деятельностью человека.-М.:1975.

27. Генов Ф. Психология управления: основные проблемы. -М.: ПрогрессД982.

28. Гергей Т., Машбиц Е.й. психолого-педагогические проблемы эффективного применения компьютера в учебном процессе //Вопросы психологии. 1985, N3.

29. Герщунский Б.С. Компьютеризация в сфере образования: проблемы и перспективы. -М.:Педагогика,1987.263 с.

30. Глинский Б.А., Грязнов Б.С., Дынин Б.С., Никитин Е.П. Моделирование как метод научного исследования. -М.,Изд-во МГУ,1965,248 с.

31. Глушков В.М. Кибернетика: вопросы теории и практики. -М.1986. 488 с.

32. ГолубеваО.Н. Концепция компьютерного обучения в России. //Высшее образование России, 1994, N3, с.52-57.34JTottB.C. Социальная роль информатики. -М.:3нание,1987.

33. Гречишников АХ. Научная картина процесса обучения: (Шесть законов структур организации уроков и семь законов относительно применения методов обучения). -Скопин:Б.и.1994 60с.

34. Гринчишин Я.Т. и др. Алгоритмы и программы на Бейсике. -М. Просвещение, 1988.

35. Громкова М.Р. Педагогика образования для взрослых. -М.:ТОО "Интел Тех",1995, с.9.

36. Гузеев В.В. О разработке сценария для программы-тренажера.

37. Педагогическая информатика. Программное обеспечение компьютерного всеобуча. Межвузовский сборник научных трудов. /МОПИ им.Крупской-М.:1990- с.45-58.

38. Гузеев В.В. Образовательная технология: от приема до философии. (Библиотека журнала "Директор школы", Спецвып. N4). -М:Сентябрь,1996, 112 с.

39. Гусев С.С. Активность человеческого сознания и "искуственный интеллект". //Вопросы философии-1987-N8

40. Гузеев В.В. Лекции по педагогической психологии. -М.:Б.п.,1992, 54 с.

41. Давыдов В.В. Виды обобщения в обучении. -М.,Педагогика,1972,423 с.

42. Давыдов В.В. Виды обобщения в обучении: (Логико-психологические проблемы построения учебных предметов). -М.:1972. 474 с.

43. Демонстрационный эксперимент поф изике в средней школе /Под ред. А.А.Покровского. Часть 1,2 -М.: Просвещение, 1978.

44. Доблаев Л.П. Психологические основы работы над книгой.-М.,1970.

45. Журавлев А.П., Павлюк Н.А. Языки и компьютер. М.:Просвещение,1989.

46. Житомирский В.Г. Вычислительная техника и учебный процесс. -Свердловск, 1984. 108 с.

47. Ерастов М.П. Процесс мышления в речевой деятельности. Автореферат докт. дисс.-М.,1971.49 .Ершов А.П. Человек и машина -М.:3нание,1985.

48. Зуев К.А. Компьютер и общество. -М.:ПолитиздатД990.58.3уев К.А. Методологические и социальные вопросы компьютеризации.

49. Вопросы философии,1988,N5.

50. Извозчиков В.А., Ревунов А.Д. Электронно-вычислительная техника на уроках физики в средней школе. -М.:ПросвещениеД988.

51. Извозчиков В.А. Дидактические основы компьютерного обучения физике. -Л.:ЛГПЙ,1987,41с.

52. Информатика и культура. -Новосибирск, Наука. Сиб.отдел,1990, 133 с.

53. Исследования по общей теории систем. -М.:1969.63 .Кибернетика. Становление информатики. АН СССР. -М.:Наука,1986. 61.Кибернетика и современное познание. -М.:Наука,1976.

54. Компьютеризация в сфере образования. Научно-аналитический обзор. -М.:ИНИОН,1990. 41 с.

55. Кондратьев А.С., Лаптев В.В. Физика и компьютер. -Л.:Изд-во ЛГУ,1989

56. Концепция информатизации образования. -М.:Информатика и образование,1988,N6,с.3-31.

57. Крицкий О.В. Формирование информационных умений учащихся 5-6 классов при использовании вычислительной техники в процессе обучения математике. Дисс.канд.пед.наук Спб.:1992 - 204 с.

58. Кубичев Е.А. ЭВМ в школе. -М.:ПедагогикаД986

59. Кузнецов Э.И. О системе подготовки студентов в педагогических институтах в сфере информатики и вычислительной техники. Методические материалы совета по связи со школами. -М.,Изд-во "Прометей" МГПИ им. Ленина, 1989, с.20-27.

60. Кузнецов А.А. Обучающие программы и дидактика. //Информатика и образование,1986,N2,с.87-90.

61. Кузнецов С.И. Применение ЭВМ в учебном процессе. -М. ,МТИПП,1985,122 с.

62. Кулюткин Ю.Н., Сухобская Г.С. Моделирование педагогических ситуаций. -М.Д981.

63. Лаптев В.,Немцев А. Учебные компьютерные модели. //Информатика и образование, 1991,N4, с.70-73.

64. Лейбин В,М. "Модели мира"' и образ человека: (Критический анализ идей Римского клуба). -М.,1982. 255с.

65. Леонова А.Б., Сергиенко С.К., Стрелков Ю.К. Применение ЭВМ в психологическом эксперименте. -М.,1979. 59 с. •

66. Леонтьев А.Н. Деятельность. Сознание. Личность. -М.,1975.77 .Логвинов И.И. Имитационное моделирование учебных программ. -М.:1980.126 с.

67. Лурия А.Р. Язык и сознание. -М.,1979.

68. Ляхова Л.Н. Некоторые философские вопросы кибернетики -М.,1966

69. Матвеева А.А. Основы методики проведения лабораторного практикума на ЭВМ для формирования профессиональных умений студентов. Дисс. . Канд.пед.наук М.:1990-275 с.

70. Матрос Д.Ш., Орловская В.В. Использование ЭВМ в ходе учебного процесса и его управлении. -Алма-Ата,1989,176 с.

71. Махмутов М.И. Современный урок. Вопросы теории. -М., Педагогика, 1981 с.108.

72. Машбиц Е.И. Психолого-педагогические проблемы компьютеризации обучения. -М. :Педагогика,1988.

73. Машбиц Е.И. Компьютеризация общения: проблемы и перспективы. -М.: Знание, 1986. 80 с.

74. Магпбиц Е.И. Психологические проблемы обучения пользователей ЭВМ. -Киев, 1976.

75. Методы педагогических исследований /Под ред. А.И.пискунова, Г.В. Воробьева. -М.:1979. 256 с.

76. Месарович М. Основания общей теории систем. В кн: Общая теория систем. М.,1966.

77. Модели и моделирование в методике обучения физике. Тезисы докладов республиканской научно-теоретической конференции. -Киров-1997

78. Минчаров Э.Г. Гносеологические основы принципа наглядности обучения. //Советская педагогика, 1975,N9.

79. Миронова Л.В. Развитие физических понятий у студентов в процессе компьютерных занятий. Дисс.канд.пед.наук. М.: 1990,245 с.

80. МиславскийВ. Учитель и ЭВМ. //Правда. 1985. 13 авг.

81. Монахов В.М. психолого-педагогические проблемы Обеспечения компьютерной грамотности учащихся. //Вопросы психологии. 1985. N3.C.14

82. Мултановский В.В Физическая картина мира как модель. //Модели и моделирование в методике обучения физике. -Киров, 1997, с.11.

83. Немцев А.А. Компьютерные модели и вычислительный эксперимент в школьном курсе физики. РГПУ им.А.И.Герцена. -СПб, 1992.

84. Основы методики преподавания физики в средней школе. /Под ред. А.В.Перышкина, В.Г.Разумосвкого, В.А.ФАбриканта -М.: Просве-щение,1984 с.84-99.

85. Образовательный стандарт по физике. Средняя школа и педагогический ВУЗ. -М.:МПУ,1993 136 с.

86. Петров И.К. Человек и культура в научно-технической революции. //Вопросы философии,1990,N9.103 .Планирование учебного процесса по физике в средней школе. /Под/ред. Л.С.Хижняковой -М.: Просвещение, 1982, с.223 .

87. Поспелов Г.С. Искусственный интеллект основа новой информационной технологии. //Коммунист,1988,N1.

88. Практическое руководство по программированию. Под ред.Б.Мик,П.Хит и др. -М.:Радио и связь,1986.

89. Ю6.Применение ЭВМ для обеспечения учебного процесса и управления образованием: материалы Всесоюзной конференции 15-17 ноября 1984 г. /Отв. ред. В.Г.Житомирский. -СвердловскД985. 271 с.

90. Психологический словарь. -М.:Педагогика-пресс, том 1,1997.108. //Проблемы определения концепции государственного образовательного стандарта по физике. -М., 1995. С.31-32.

91. Проблемы создания учебно-методического комплекта по физике. -М.,1996. С.42-44.

92. ПО.Проблемы методологии системного исследования. -М.,1970.

93. Проблемы формального анализа систем. -М.:1968.

94. Программы. Методика преподавания физики. Специальность "учитель физики и информатики". -М.:МПУД995,80 с.

95. Психологический словарь. -М.'Педагогика,1997, 438 с.

96. Психология. Словарь. /Абраменкова и др. -М. :Политиздат, 1990.

97. Психология компьютеризации. /Подгот. доктором психологических наук О.К.Тихомировым. -Киев., О-во "Знание" УССР,1988.

98. Проблемы определения концепции государственного образовательного стандарта по физике. Педагогический ВУЗ, средняя школа. -М.: МПУ, 1994 -115с.

99. Проблемы создания учебно-методического комплекта по физике. Педагогический ВУЗ. Общеобразовательные учреждения. -М.МПУД996.-115 с. „

100. Программы. Методика преподавания физики. М.:МПУ,1995. 80с.

101. Рубинштейн СЛ. Основы общей психологии. -М.,1946. 600с.

102. Рузавин Г.И. Научная теория. Логико-методологический анализ -М.: Мысль, 1978, с. 8.

103. Российская педагогическая энциклопедия. -М. .Научное изд-во "Большая Российская энциклопедия",1993. 600 с.

104. Садовский В.Н. К вопросу о методологических принципах исследования предметов, представляющих собой системы. В кн. Проблемы методологии и логики наук. -Томск,1962123:Садовский В.Н. общая теория систем как метатеория. //Вопросы философии. N4.1972.

105. Салмина Н.Г. Виды и функции материализации в обучении. -М., МГУ,1981. 134 с.

106. Самарский А.А., Михайлов А.П. Компьютеры и жизнь. М. :Педагогика,1987.

107. Свириденко С.С. Современные информационные технологии. -М.:Радио и связь,!989.127 .Семенюк З-П. Информатика: достижения, перспективы, возможности. -М.:Наука,1988.

108. Сенгупта С.С., Акоф P.JI. теория систем с точки зрения исследования операций. В кн. исследования по общей теории систем. -М.:1969.

109. Системный анализ и научное знание. -М.: Наука, 1978. 245 с.

110. Славин А.В. Наглядный образ в структуре познания. -М.,1971. Ш.Совершенстование преподавания физики в средней школе социалистических стран. /Под ред. В.Г.Разумовского. -М.:Просвещение,1985.

111. Социальные и методологические проблемы информатики, вычислительной техники и средств автоматизации: Материалы "Круглого стола". //Вопросы философии-1986-N11 ,N9.

112. Смирнов С.Н. Элементы философского содержания понятия "система" как ступени развития познания и общественной практики. В кн. Системный анализ и научное знание. -М.,Наука, 1978. С.40.

113. Советский энциклопедический словарь. -М.: Советская энциклопедия, 1984. 1600 с.

114. Современный урок физики в средней школе. Под ред.В.Г.Разумовского и Л.С.Хижняковой -М. .'Просвещение, 1983.

115. Социально-психологические аспекты активизации обучения: учеб.пособие. /Ахмедов К.Х., Смирнова Е.Л., ХруцкийЕА./ -М.,1990

116. Социальные и методологические проблемы информатики, вычислительной техники и средств автоматизации. //Вопросы философии-1986-N9-N11.

117. Сохор А.М. логическая структура учебного материала. М.:1974. 192 с.

118. Степин B.C. К проблеме структуры и генезиса научной теории. В кн.:Философия, методология, наука. -М.,1972.

119. МО.Струкхурные и функциональные характеристики процесса обучения: Сб.науч.тр. /Мин.гос.-пед. ин-т им. А.М.Горького. -Минск:МГПИ,1987.

120. Сулейманов Р.Р. Вычислительная техника в учебном процессе как одно из средств практической направленности обучения физике в средней школе. Дисс. Канд.пед.наук Челябинск,1992-145 с.

121. Талызина Н.Ф.,Габай Т.В. пути и возможности автоматизации учебного процесса. -М.Д977, 64 с. "Новое в жизни. Педагогика и психология, N1)

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

123. Талызина Н.Ф. Внедрению компьютеров в учебный процесс научную основу. //Сов. Педагогика. 1985. N12. С.34-38.

124. Талызина Н.Ф. Управление процессом усвоения знаний. -М.,1975. 343 с.

125. Талызина Н.Ф., Габай Т.В. пути и возможности автоматизации учебного процесса. -М.,1977. 64 с.

126. Терегулов Ф.Ш. Принцип наглядности и материализации деятельности в процессе обучения. Канд.дисс. -М.,1979.

127. Терещенко Л.Я., Панов В.П., майоркин СР. Управление обучением с помощью ЭВМ. -Л.,1981.166 с.

128. Тихомиров О.К. ЭВМ и новые проблемы психологии: учеб.пособие для слушателей ФПК/МГУ им.Ломоносова. -М.:Йзд-во МГУД986.

129. Тюхтин B.C. О подходах к построению общей теории систем. В кн. Системный анализ и научное знание. -М.: Наука, 1978.

130. ТюхтинВ.С. Отражение, системы, кибернетика. -М.,1972.

131. Тюхтин B.C. Системно-структурный подход и специфика философского знания. //Вопросы философии, 1968,N11.

132. Уемов А.И. Логические основы метода моделирования. -М.Мысль, 1971. С.45.

133. Уемов А.И. Системный подход и общая теория систем. -М.Мысль,1978. С.20-60.

134. Уемов А.Й. Логика и методология системных исследований. -Киев-Одесса,^?.

135. Уемов А.Й. Проблемы формального анализа систем. -М.,1968.

136. Уемов А.Й. Логико-системный анализ эмпирического знания. -"Философские науки", 1969. N5.

137. Уемов А.И. Онтологические предпосылки логики. //Вопросы философии, 1969,N1

138. Уемов А.И. Вещи, свойства и отношения. -М.,1963

139. Уемов А.И. Системы и системные исследования. В кн: Проблемы методологии системного исследования. -М.,1969.

140. Уемов А.И., Портнов Г.Я. Анализ систем и способов их задания. В кн.: Исследование систем. -М.,1971.

141. Уемов А.И. Системы и системные параметры. В кн.: Проблемы формального анализа систем. -М., 1968.

142. Уемов А.И. Логический анализ системного подхода и его место среди других методов исследования. В кн.: Системные исследования, 1969.

143. Урсул А.Д. Проблема информации в современной наке: философские очерки.-М.:Наука,1975.

144. Урсул А.Д. Отражение и информация. -М.Мысль,1973. 231 с.

145. Уеова А.В. Психолого-дидактические основы формирования у учащихся научных понятий., ч.1. -Челябинск, 1978, с.28.

146. Усова А.В. Дидактические аспекты применения ЭВМ в учебном процессе, //народное образование. -М.,1987,N2, с.40-42.

147. Философский энциклопедический словарь. -М.:Советская энциклопе-дия,1989. 839 с.

148. Фридман Л.М. Наглядность и моделирование в обучении. -М.,1984. 80 с.

149. Ханенко В.Н. Информационные системы. -Л.:Машиностроение,1988.

150. Хижнякова Л.С, Коварский Ю.А., Никифоров Г.Г. Самостоятельная работа учащихся по физике в 9 классе средней школы. М.,Просвещение,1993

151. Хижнякова Л.С. Методика преподавания физики отрасль педагогической науки. В сб. Проблемы создания учебно-методического комплекта по физике. -М.,1996.

152. Шеменев Г.И. Философия и технические науки. М.:Высшая школа, 1979

153. Швецкий М.В. методическая система фундаментальной подготовки будущих учителей информатики в педагогическом вузе в условиях двухступенчатого образования. Дисс. . докт.пед.наук Спб.: 1994 - 480с.

154. Шрейдер Ю.А. ЭВМ как средство представления знаний. //Природа -1986-N10.

155. Шрейдер Ю.А. Двойной облик современной информатики. /ЯТрирода-1988-N5.

156. ШтоффВ.А. Моделирование и философия. M.-JL, Наука, 1966, стр.19.

157. Штофф В.А. Роль моделей в познании. Л.:Изд-во, Лен.ун-та, 1963. 168 с.

158. Штофф В .A. Modell es philosophis. Budapest,Konivkiado,1973. 379 old ill.

159. Штофф B.A. Моделирование и познание. Минск, "Наука и техника", 1974.211 с.

160. Штофф В.А. Введение в методологию научного познания. Учеб.пособие. Л.:Изд-во Лен.ун-та,1972.191 с.

161. Эшби У. Росс. Теоретико-множественный подход к механизму и гомеостазису. В кн. Исследования по общей теории систем. -М.,1969. 187 .Язык компьютера -М.:Мир,1989.

162. Addis T.R. expert Systems: An evoluation in information retrivial //Information Technology: research and Development. 1982. N1.

163. BloomB.S. Taxonomy of Educationale Objectives. Handbook 1. N.Y., 1967.

164. Bruner J.S. Going beyond the information given //Contemporary Approaches to Cognition. Cambrige, 1957.191 .Braner J.S. The act of discovery //Harward Educational Review. 1961. V.31.

165. Computers in education: Proceedings of the World Conference on Computers in Education. Lausanne,July,1981. 876 P.

166. Dean C., Witloch Q. A handbook of Computer Based Training. L., 1983. 264 P.

167. Durrett J., trezona J. How to use color displays effectively: A look at the elements of color vision and their implications for programmers //Byte.1982.N4.

168. Evans J., Homme L.E., glasser R. The rules system for the construction of programmed verbal learning sequences //Journal of Education Research. 1962. V.55.N9.

169. Butler F.G. The teaching/learning process: A unified interactive model: part three //Educational technology. 1985 N11.

170. Carnegie commission of higher Education. The Fourth revolution:Instructional technology in Higher Education. N.Y. 1972.

171. Clansey W. tutoring rules for guiding a case method dialogue. /D.Steeman, LBrown. intelligent tutoring systems. N.Y. 1982.

172. Computers in education: Proceedings of the World Conference on Computers in Education. Lausanne,July,1981. 876 P.

173. Daly D.W., Dann V., Hunter J. Computer assisted learning (CAL): Project a mathematics at the university of Glasgow //International Education of Science and technology. 1977. N8.

174. Dean C., Witloch Q. A handbook of Computer Based Training. L., 1983. 264 P.

175. Dum A. , Morgan S.E. Individualisation a reality with computer support //Audiovisual instruction. 1974. V19. N5.

176. Dunn D., Morgen V. The impact of the computer on Education: A course for Teachers. L.,1987

177. Durrett J., trezona J. How to use color displays effectively: A look at the elements of color vision and their implications for programmers //Byte.1982.N4.

178. Evans J., Homme L.E., glasser R. The rules system for the construction of programmed verbal learning sequences //Journal of Education Research. 1962. V.55.N9.

179. Feyoch S. Transition diagram-based CAI: Help Systems //International journal of Man-Machine Studies. 1977. V.9. N4.

180. Gagne R.M., Bolles R.G . A review of factors in learning efficiency //E.Galanter (ed.) Automatic learning: The State of the Art. N.Y. 1959.

181. Glaser R. Cognitive psychology and instructional design //Cognition and instruction. N.Y.; L., 1976 a.

182. Greeno J.G. Cognitive objectives of instruction:Theory of knowledge for solving problem and answering question //DMahr(ed.) Cognition and Instruction. N.Y.; L., 1976.

183. Hartley J.R., Levell K. The Psychological Principes uderlying the desichn of Computer-based instructional Systems //J,hartley, LDavis (eds.). Contributions to an Educational Technology. 1978. V2.i

184. Hirschbuhl J.L Hardware consideration for computer based education in 1980's. //Journal of research and Development in Education. 1980 V.14. N1.

185. Hlynka D., Nelson B. Theorethical mide^innings of mediated teching as self-contained instruction: Asuggested theory //Programmed learning and Educational Technology. 1985. V.2. N1.

186. Jay T. The cognitive approach to computer courseware design and evaluation. //Educational Technology. 1983. N1.

187. Klix F., Sydow H. The organisation of information processing in solving problem behavour //F.Klix (ed.) The Organisation of Human Information Processing. Berlin, 1967.

188. Leveredge L. Experience in educational design for interactive videodisk and quadrasyne presentation, //journal of Educational technology Systems. 1979-1980. V.8N.3

189. Lewis R. pedagogocal issues in designing programs //J.A.M. Howe, P.M. Ross (eds.) Microcomputers in secondary education. L.,1981.

190. McDougall A. The computer as part educational enviromnentA review of the research //Australian Journal of education. 1975, V19. N.2.

191. Messiek S. (ed.) Individuality in Learning: Implication of Cognitive Styles and Creativity for Human Development. San francisco, 1976.

192. Morrisett L.I., Holand C.G. A comparison of three varieties of training in human problem solving //Journal of Experimental Psychology. 1959. V.58.

193. Norton P. An agenda for technology and education: eight imperatives //educational technology. 1985. V.25. N1. P.15-20.

194. Olson D.R. On the theory of instruction: Why different forms of instruction result in similar knowledge //Interchange. 1973. V.3. N.l.

195. O'Shea Т., Bomat R.,Du Boulay В., Eisenstadt M., Page J. Tools for creating intelligent computer tutors //A.Elithonn, R.Banergi(eds.) Artificial and Human Intelligence. Washington D.C., 1981.

196. Pape M., Shaw M. personal construct psychology in education and learning //international of Man-Machine Studies. 1981. N14.

197. Snow R.E. Individual differences and instructional design. //Contributions to an Educational Technology. V.2, L.,1977.

198. Stevens A., Colins A., Goldin S. misconceptions in students understanding //D.Sleeman, J.Brown (eds.) Intelligent tutoring system.N.Y. 1982 .

199. Stolurow 1.М. model the master teacher or master the teaching model // J.D.Krumboltz (ed.) learning and Educational Process. Chicago. 1965.

200. The Computer Revolution End of Phase One //Educational technology. New Jersey. 1984. V.24'1. P.6.

201. Yatson D, Computer-assisted learning in the humanities //Proceedings of 3DFIP 3-rd World Conference "Computers in Education". Amsterdam, 1981.

202. Wagner R.K., Sternberg R J. Alternative conceptions of intelligence and their implications for education //review of educational research. 1984. V.12N3.

203. Winograd Т. Frame representation and declarative /procedural controversy //D.G.Bobrow, A.Collins (eds.) representation and Understanding: Studies in Cognitive Science. N.Y. 1975.

204. Woodson Th. J. introduction to Engineering design. N.Y. 1966.

205. Wunsteck K.D. "Zur philosophischen Verallgemeinezung und Besstimung des Modellbergziffs. Deutche Zeitschrift fur Philosophie" , 1963,N12,s. 1505-1506