Обучение студентов педагогического вуза применению компьютерных технологий в организации деятельности учащихся по решению физических задач

Оспенников, Андрей Анатольевич

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: Обучение студентов педагогического вуза применению компьютерных технологий в организации деятельности учащихся по решению физических задач

Автореферат

Автор научной работы: Оспенников, Андрей Анатольевич
Ученая степень: кандидата педагогических наук
Место защиты: Пермь
Год защиты: 2008
Специальность ВАК РФ: 13.00.02

Диссертация

Автореферат диссертации по теме "Обучение студентов педагогического вуза применению компьютерных технологий в организации деятельности учащихся по решению физических задач"

На правах рукописи

ОСПЕННИКОВ Андрей Анатольевич

ОБУЧЕНИЕ СТУДЕНТОВ ПЕДАГОГИЧЕСКОГО ВУЗА ПРИМЕНЕНИЮ

КОМПЬЮТЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В ОРГАНИЗАЦИИ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ УЧАЩИХСЯ ПО РЕШЕНИЮ ФИЗИЧЕСКИХ ЗАДАЧ

13.00.02 - теория и методика обучения и воспитания (физика)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

з О ОПТ

Пермь 2008

003450965

Работа выполнена на кафедре мультимедийной дидактики и информационных технологий обучения ГОУ ВПО «Пермский государственный педагогический университет»

Научный руководитель:

доктор педагогических наук, доцент Семакин Игорь Геннадьевич

Официальные оппоненты:

доктор педагогических наук, профессор Тулькибаева Надежда Николаевна

кандидат физ,- мат. наук доцент Полиновский Валерий Борисович

Ведущая организация:

ГОУ ВПО «Уральский государственный педагогический университет»

Защита состоится 20 ноября 2008 года в 10-00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.295.02 при ГОУ ВПО «Челябинский государственный педагогический университет» по адресу: 454080, г. Челябинск, пр. Ленина, д. 69, ауд. 439.

С диссертацией можно ознакомиться в читальном зале библиотеки Челябинского государственного педагогического университета

Автореферат разослан «20» октября 2008 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор педагогических наук, профессор

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. В соответствии с Концепцией модернизации отечественного образования на период до 2010 г. и Национальной доктриной образования РФ до 2025 г. в системе высшего образования изменяются подходы к подготовке будущих специалистов. Традиционный для отечественной высшей школы квалификационный подход к учебному процессу дополняется компетентностным подходом, для которого характерны новые целевые установки и результаты обучения. Ставится задача формирования у выпускников вуза не только системы профессиональных знаний и умений в четко очерченных границах требований к будущему специалисту, но и профессиональной компетентности, позволяющей им решать актуальные практические задачи в широком контексте профессиональных ситуаций. В условиях развитого информационного общества подготовка специалиста непременно включает формирование у него профессиональной ИКТ-компетентности.

Исследованию сущности компетентностного подхода в системе высшего педагогического образования посвящены многочисленные работы (A.M. Андреев, В.И. Байден-ко, В.А. Болотов, Е.С. Заир-Бек, В.И. Земцова, В.А. Козырев, Ю.Н. Кулюткин, Ю.Г. Та-тур, Н.Ф. Радионова, H.H. Тулькибаева и др.). Не менее обширны исследования по проблемам профессиональной подготовки педагогов в области использования средств ИКТ в обучении и воспитании (Г.А. Бордовский, С.Г. Григорьев, С.А. Жданов, В.А. Извозчиков, С.Д. Каракозов, A.C. Кондратьев, В.В. Лаптев, Д.Ш. Матрос, И.В. Роберт, И.Г. Се-макин и др.). Вместе с тем целый ряд аспектов проблемы обучения будущих учителей на основе его компетентностной модели, включая аспекты формирования профессиональной компетентности в области информатизации общего среднего образования, исследованы недостаточно полно. В частности остается малоизученным ряд методических составляющих данной проблемы, в том числе вопросы формирования специальной профессиональной компетентности (СПК) будущих учителей физики в использовании средств информационных компьютерных технологий (ИКТ) в обучении учащихся решению задач. И хотя небольшая часть исследований в методике преподавания физики посвящена подготовке студентов педагогических вузов в данном направлении (Н.И. Михасенок, Михеева, Н.К., С.Е. Попов, A.B. Смирнов и др.), тем не менее, в этих работах пока еще не ставилась и не решалась проблема разработки и реализации компетентностной модели обучения будущих специалистов. Вместе с тем имеются диссертационные исследования и методические публикации, касающихся использования средств ИКТ в обучении учащихся средней школы решению задач по физике (Э.В. Бурсиан, Т.Ю. Вьюнова, В.А. Извозчиков, Г.А. Ларионова, И.Р. Перепеча, В.Г.Петросян, Л.В. Петросян, А.М Слуцкий, Л.Х.Умарова, О.Н. Шарова и др.). Однако в силу недостаточной разработанности проблемы второго уровня (подготовка учителей) практика обучения учащихся решению физических задач в средней общеобразовательной школе с использованием средств ИКТ развивается крайне медленно.

тического и комплексного использования в обучении физике ресурсов и инструментов виртуальной учебной среды, в том числе в обучении учащихся решению физических задач, и эпизодическим применением в массовой учебной практике лишь ее отдельных элементов; 3) между высоким уровнем проработанности в науке вопросов методики обучения учащихся решению физических задач, а также методики подготовки в этом направлении будущих учителей физики и недостаточным исследованием вопросов методики обучения студентов педвузов эффективному использованию средств ИКТ при организации данного вида учебной деятельности школьников.

Необходимость разрешения указанных противоречий определяет актуальность настоящего исследования и его проблему: как должно осуществляться обучение будущих учителей физики в педагогическом университете, чтобы его результатом было достижение выпускниками уровня профессиональной компетентности в применении средств ИКТ в организации деятельности учащихся по решению физических задач? В соответствии с указанной проблемой сформулирована тема исследования: «Обучение студентов педагогического вуза применению компьютерных технологий в организации деятельности учащихся по решению физических задач»

Цель исследования: разработка и научное обоснование методики обучения студен. тов педагогического вуза эффективному использованию компонентов ИКТ-инфраструк-туры учебной среды в организации деятельности учащихся по решению физических задач в средней общеобразовательной школе.

Объект исследования: процесс обучения студентов педагогического вуза по дисциплине «Теория и методика обучения физике».

Предмет исследования: содержание, методы, формы и средства обучения студентов применению ресурсов и инструментов виртуальной учебной среды в организации деятельности учащихся по решению физических задач в средней общеобразовательной школе.

Гипотеза исследования: результативность обучения будущих учителей физики применению средств ИКТ на занятиях по решению физических задач в средней общеобразовательной школе возрастет, если:

1) в составе дисциплины ГОС ВПО ОПД.Ф.04 «Теория и методика обучения физике» выделить учебный модуль «Использование цифровых образовательных ресурсов в обучении учащихся решению физических задач»; при разработке концепции и программы модуля реализовать компетентностный подход к обучению будущих учителей и представить содержание модуля в виде:

• системы знаний о современной ИКТ-инфраструктуре предметной учебной среды (аппаратная техника и инструменты для ввода информации; устройства и инструменты представления, обработки и передачи информации; информационные источники; инструменты учебной деятельности; системы и средства поддержки организации образовательного процесса) и новой практике организации занятий по решению задач, базирующейся на комплексном и систематическом использовании элементов данной инфраструктуры;

• системы квалификационных и компетентностных задач, направленных на формирование готовности студентов к самостоятельному проектированию учебного процесса по решению физических задач с применением средств ИКТ;

2) в составе компетентностных задач, определяющих содержание самостоятельной работы студентов по программе модуля, предусмотреть:

• разработку проекта занятия по решению физических задач, включающего комплексное использование в обучении компонентов ИКТ-инфраструктуры предметной учебной среды;

• подготовку комплекта цифровых дидактических материалов для самостоятельной работы учащихся, ориентирующего их на рациональное применение компонентов ИКТ-инфраструкгуры учебной среды при решении задач;

3) предусмотреть в программе модуля формирование у будущих учителей физики:

• готовности к обучению учащихся обобщенным подходам к решению физических задач в условиях применения ресурсов и инструментов виртуальной учебной среды;

• обобщенных умений в проектировании занятий по решению задач, организуемых в условиях ИКТ-насыщенной предметной среды, и разработке сопровождающих эти занятия средств обучения;

4) применять при организации занятий модуля адекватный компетентностному подходу к обучению комплекс методов и форм организации учебной работы студентов (метод проектов, метод социального взаимодействия, метод кейсов, методы развития критического мышления и педагогической рефлексии, методы проблемного обучения).

В соответствии с целью и сформулированной гипотезой были определены задачи исследования:

1. На основе анализа психолого-педагогической, методической и специальной литературы уточнить теоретико-методологические подходы к формированию компетентности будущих учителей физики в области использования средств ИКТ на занятиях по решению физических задач в средней общеобразовательной школе.

2. Определить составляющие специальной профессиональной ИКТ-компетентности учителя физики в организации деятельности учащихся по решению физических задач, разработать и апробировать методику диагностики уровня ее развития.

3. Разработать программу учебного модуля «Использование цифровых образовательных ресурсов в обучении учащихся решению физических задач» в составе учебной дисциплины ГОС ВПО ОПД Ф.04 «Теория и методика обучения физике». Реализовать в программе модуля компетентностный подход к обучению.

4. Разработать методику обучения у будущих учителей физики комплексному использованию ресурсов и инструментов виртуальной среды на занятиях по решению физических задач в средней общеобразовательной школе.

5. Проверить в опытно-экспериментальной работе результативность предложенной методики обучения.

Методологическую основу исследования составили: основы системного подхода к анализу объекта исследования; психологическая теория деятельности; научные теории усвоения социального опыта; современные концепции развития самостоятельности личности в учении; концепции проектирования педагогического процесса; теоретические основы компетентностного подхода к подготовке специалистов в высшей школе; исследования в области информатизации педагогического образования; исследования по информатизации общего среднего образования и компьютерным технологиям обучения физике; основы теории и методики организации деятельности учащихся по решению физических задач; основы методологии педагогических исследований.

Методы исследования. Эмпирические: сбор научных фактов - изучение нормативных документов, анализ опыта работы учителей, изучение специфики ИКТ-инфра-структуры учебной среды средней общеобразовательной школы, анализ уроков информатизации среднего общего образования, педагогические наблюдение и эксперимент, статистические методы обработки результатов педагогического эксперимента; систематизация и обобщение педагогических фактов. Теоретические терминологический анализ понятийного аппарата педагогической науки, анализ моделей обучения в психологии и дидактике, выявление противоречий в системе теоретического знания; выдвижение гипотез и теоретическое моделирование учебного процесса.

Исследование осуществлялось в три этапа с 2004-2008 гг. На первом этапе (2004 -2005 гг.) проведен анализ психолого-педагогической литературы и диссертационных работ по теме исследования с целью уточнения теоретико-методологических основ формирования у будущих учителей физики профессионально-методических умений; определены цели, объект и предмет исследования, сформулированы его гипотеза и задачи; составлен план опытно-экспериментальной работы, реализован ее констатирующий этап. На втором этапе (2006 г.) разработана программа модуля «Использование цифровых образовательных ресурсов в обучении учащихся решению физических задач» и комплект учебно-методических и дидактических материалов к модулю. Проведен поисковый эксперимент, по итогам которого проведена корректировка системы квалификационных и компетенгностных задач для самостоятельной работы студентов, методики организации занятий и самостоятельной работы студентов. На третьем этапе (2007-2008 гг.) реализован формирующий этап опытно-экспериментальной работы, в ходе которого проверялась эффективность разработанной методики формирования СПК будущих учителей физики в организации занятий с учащимися по решению задач в условиях ИКТ-насыщенной среды. Проведены анализ и обобщение результатов исследования, сформулированы выводы. Подготовлены учебно-методические материалы для преподавателей педагогических вузов.

Экспериментальная база исследования. Опьггно-экспериментальная работа проводилась на базе физического факультета Пермского государственного педагогического университета, а также на базе школ проведения педагогической практики студентов ПГПУ (гимназий № 1, 4, 5 г. Перми). Апробация предложенной методики обучения проведена на факультете переподготовки и повышения квалификации педагогических кадров Института непрерывного образования ПГПУ.

Научная новизна проведенного исследования:

1. В программе и практике преподавания дисциплины ГОС ВПО ОПД Ф.04 «Теория и методика обучения физике» реализованы компетентностный и модульный подходы к обучению будущих учителей применению средств ИКТ в организации деятельности учащихся по решению физических задач. Определены составляющие специальной профессиональной компетентности учителя физики средней общеобразовательной школы в организации деятельности учащихся по решению задач в условиях ИКТ-насыщенной учебной среды. Разработана программа учебного модуля «Использование цифровых образовательных ресурсов в обучении учащихся решению физических задач».

3. Разработана методика обучения студентов педагогического вуза комплексному применению компонентов ИКТ-инфраструктуры предметной среды в организации деятельности учащихся по решению физических задач. В составе методики определены:

а) цели, содержание, методы, формы и средства обучения студентов, соответствующие компетентностному подходу к построению учебного процесса в вузе;

б) система компетентностных задач, определяющая содержание профессиональной подготовки студентов и позволяющая диагностировать уровень их специальной профессиональной компетентности в организации деятельности учащихся по решению физических задач;

в) технологии формирования у студентов обобщенных подходов к проектированию учебно-методических комплексов (УМК) занятий по решению задач, включающих использование средств ИКТ, и разработке в составе УМК цифровых дидактических материалов для самостоятельной работы учащихся с ресурсами и инструментами виртуальной учебной среды.

Теоретическая значимость исследования:

1 .Уточнена классификация физических задач; в частности, их видовое разнообразие пополнилось задачами, постановка, методы и контроль решения которых связаны с использованием средств ИКТ.

2. Обоснована необходимость комплексного подхода к проектированию деятельности учащихся по решению физических задач. В составе данного подхода выделены его концептуальная, процессуальная и контекстная составляющие, уточнено их содержание. Выявлены особенности реализации каждого из подходов в условиях применения ресурсов и инструментов виртуальной предметной среды. В рамках процессуального подхода к обучению разработана система методов и приемов использования средств новых информационных технологий при формировании у учащихся обобщенных умений и навыков в решении физических задач.

3. Обоснована необходимость и раскрыто содержание новой практики организации учебного процесса по решению физических задач в средней общеобразовательной школе в условиях ИКТ-насыщенной предметной среды. Разработаны направления использования средств ИКТ в структуре целостного учебного процесса по решению физических задач с точки зрения его содержания, методов и организационных форм построения. Определены система и содержание цифровых дидактических материалов для самостоятельной работы учащихся, поддерживающих новую практику обучения.

4. Разработана компетентностная модель обучения будущих учителей физики комплексному использованию компонентов ИКТ-инфраструктуры предметной среды при организации деятельности учащихся по решению физических задач в средней общеобразовательной школе. В составе модели определены цели, содержание, методы и результаты обучения, а также система самостоятельной работы студентов, обеспечивающая формирование у них специальной профессиональной компетентности соответствующего вида.

Практическая значимость исследования состоит в следующем: 1) разработана программа учебного модуля «Использование цифровых образовательных ресурсов в обучении учащихся решению физических задач» в составе дисциплины ГОС ВПО ОПД Ф.04 «Теория и методика обучения физике»; 2) подготовлены учебно-методические и дидактические материалы для проведения учебных занятий по программе модуля (содержание лекций, семинарских и лабораторных занятий; задания для самостоятельной работы; тематика творческих проектов, темы курсовых и выпускных квалификационных работ, состав авторских коллекций цифровых учебных материалов для учебных занятий по решению физических задач в средней общеобразовательной школе; примеры выполнения студентами творческих проектов); 3) экспериментально доказано, что внедрение результатов исследования в учебный процесс высшей педагогической школы способствует росту эффективности обучения будущих специалистов.

Достоверность результатов исследования обеспечена: всесторонним анализом поставленной проблемы; применением современной научной методологии исследования; разнообразием методов опытно-экспериментальной работы, контролируемостью условий проведения эксперимента и воспроизводимостью его результатов, критическим анализом полученных результатов и их сопоставлением с уже имеющимися результатами педагогических экспериментов по данной проблеме; применением методов математической статистики с целью определения надежности и достоверности результатов экспериментального обучения.

товки студентов педагогических вузов в области использования цифровых образовательных ресурсов», НФПК, 111 НУ, 2007; «Использование ЦОР в учебном процессе в средней общеобразовательной школе: проблемы и опыт внедрения», НФПК, ППТУ, 2007; «Информационные технологии в образовании: Пермь-2008»); Челябинске («Разработка программ и учебно-методических материалов для подготовки студентов педагогических вузов в области использования цифровых образовательных ресурсов», НФПК, ЧГПУ, 2008); Глазове («Учебный физический эксперимент: актуальные проблемы, современные решения», 2008); Москве («Актуальные проблемы школьного образования. Информационные технологии обучения физике», 2008); Екатеринбурге («Новые информационные технологии в образовании», 2008); Славянске-на-Кубани («Информатизация образования -2008); Анапе («Технологии смешанного и корпоративного обучения», 2008); Астрахани («Современный физический пракшкум», 2008); Калуге («Учитель в современном информационном пространстве: подготовка студентов педагогических вузов к использованию цифровых образовательных ресурсов», НФПК, 2008).

Результаты исследования внедрены в учебный процесс в Пермском государственном педагогическом университете, в Институте непрерывного образования ПГПУ на факультете переподготовки и повышения квалификации педагогических кадров. Апробация учебно-методического комплекта модуля «Использование цифровых образовательных ресурсов в обучении учащихся решению физических задач» осуществлялась в 7 педагогических вузах России, участвующих в пилотном проекте Национального фонда подготовки кадров (НФПК) по совершенствованию программ профессионального обучения в высшей педагогической школе («Информатизация системы образования», 2005-2008 гг.). Программа модуля прошла экспертизу НФПК и рекомендована к использованию. Учебно-методические материалы модуля представлены в Единой коллекции цифровых образовательных ресурсов.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Приоритетными в подготовке будущего учителя физики к использованию средств ИКТ в преподавании должны стать компетентностный и модульный подходы. В связи с этим является целесообразным выделение в составе дисциплины ГОС ВПО ОПД.Ф.04 «Теория и методика обучения физике» (специальность 050203 - физика, квалификация «учитель физики») учебного модуля «Использование цифровых образовательных ресурсов в обучении учащихся решению физических задач». В программе модуля цели, содержание и результаты обучения должны бьггь определены в соответствии с компетентностной моделью обучения. При организации занятий модуля необходимо использовать адекватный компетентностному подходу к обучению комплекс методов и форм организации учебной работы студентов (метод проектов, метод социального взаимодействия, метод кейсов, методы развития критического мышления и педагогической рефлексии, методы проблемного обучения).

а) методикой обучения учащихся использованию ресурсов и инструментов виртуальной среды как средств решения физических задач;

б) методикой формирования у учащихся обобщенных умений в решении физических задач с применением средств ИКТ;

в) методикой и компьютерными технологиями проектирования и разработки системы цифровых дидактических материалов для самостоятельной работы учащихся по решению физических задач;

г) методикой разработки учебно-методических комплексов занятий по решению

задач, включающих применение на занятии средств ИКТ и реализующих концептуальный, процессуальный и контекстный подходы к организации этого вида учебной деятельности школьников;

д) методикой и компьютерными технологиями дистанционной поддержки учебной работы школьников по решению физических задач.

3. Результатом обучения по программе модуля следует определить формирование у будущих учителей физики:

а) системы знаний о новой практике организаг^ии учебных занятий по предмету, в составе которой следует рассматривать: 1) дидактическую составляющую: применение ИКТ учителем для предъявления учащимся содержания деятельности по решению задач и отработки умений ее выполнения; 2) инструментальную составляющую', а) использование ИКТ учащимися в решении задач в качестве инструмента познания (учения); б) использование ИКТ учителем для организации учебного процесса по решению задач (экспертные обучающие системы, Web- и кейс-технологии обучения, компьютерные системы мониторинга и оценки качества обучения).

б) готовности к организации деятельности учащихся по решению физических задач, базирующейся на систематическом и рациональном применении в обучении компонентов ИКТ-инфраструктуры школьной предметной среды.

Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, библиографического списка (230 источников) и 10 приложений. Рукопись содержит 198 страниц текста, включающего 27 рисунков и 10 таблиц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении обоснована актуальность проблемы, определены цель, объект и предмет исследования, сформулирована гипотеза, рассмотрены задачи и методы исследования, показаны его научная новизна, теоретическая и практическая значимость.

В первой главе «Теоретические аспекты обучения будущих учителей физики организации учебной деятельности школьников по решению задач в условиях применения системы средств информационных компьютерных технологий (ИКТ)» анализируется современное состояние проблемы исследования, уточняются теоретико-методологические основы формирования СПК учителя физики в применении средств ИКТ в организации деятельности учащихся по решению физических задач.

Анализ уроков информатизации системы среднего общего образования и совокупности факторов, определяющих успешное внедрение новых информационных технологий в массовую учебную практику, показал, что одним из таких факторов является совершенствование процесса обучения будущих учителей в педагогическом вузе. Необходима разработка новых образовательных программ для высшей педагогической школы. В новых программах обучения одним из ключевых ориентиров образовательной подготовки специалистов должно стать формирование у них ИКТ-компетентности (общей и специальной профессиональной), адекватной современному уровню развития информационной культуры общества.

Учебный процесс в большинстве российских школ уже реализуется в условиях обновленной образовательной инфраструктуры. Ее новая составляющая - ИКТ-инфраструк-тура обучения - определяется как система аппаратных средств, цифровых учебных ресурсов и инструментов, предназначенных для организации деятельности учащихся и профессиональной работы учителя. Современный учитель должен знать составляющие ИКТ-инфраструктуры предметной среды обучения и уметь строить учебную деятельность школьников в обновленной информационной среде. Эта задача в известной мере уже нормативно закреплена в действующих учебных планах и программах для высшей педагогической школы. В настоящей главе обсуждаются предлагаемые в педагогической нау-

ке подходы к ее решению. В итоге обсуждения проблема «информатизации» учебного процесса формулируется как проблема использования средств ИКТ в составе различных моделей обучения (развивающее обучение, проблемное обучение, программированное обучение, традиционное обучение и т.д.) и в том числе в организации образующих модель приоритетных видов учебной деятельности. В работе выполнен анализ цифровых образовательных ресурсов по физике с точки зрения реализуемых в них обучающих моделей. Выявлены типичные недостатки этих ресурсов.

Значительное внимание в данной главе уделяется анализу современного состояния проблемы «информатизации» учебной деятельности школьников по решению физических задач. Предваряет анализ краткий экскурс в историю развития методических представлений о процессе обучения учащихся решению физических задач. Представлена также информация о новых направлениях разработки указанной проблемы на современном этапе ее исследования. В итоге определяется круг основных достижений в решении данной проблемы в методике преподавания физики. Отдельно рассматриваются направления разработки проблемы профессиональной подготовки будущих учителей физики по методике обучения учащихся решению задач (М.А. Бобков, А.А.Бобров, С.М. Волова, Х.М. Иннусова, Н.К. Михеева, Н.И. Михасенок, Г.П. Петросян, Н.М. Саяпина, Л.Г. Соколова, Л.Д. Филиогло, Н.И. Черкавский, H.H. Тулькибаева, A.B. Усова, A.A. Шаповалов и др.). В итоге отмечается, что в настоящее время уже существует достаточно разработанная теоретическая, методическая и технологическая базы, включающие обширную систему научно-методических знаний и эффективных педагогических практик. Это служит серьезным основанием для разработки проблемы методов и приемов использования накопленного опыта в новой учебной среде, оснащенной компьютерными средствами и технологиями обучения. В главе представлен обзор тех пока еще немногочисленных методических публикаций и диссертационных работ, в которых исследуются вопросы использования средств ИКТ в организации деятельности учащихся по решению физических задач и проблемы соответствующей профессиональной подготовки учителей физики. (Э.В. Бурсиан, Т.Ю. Вьюнова, В.А. Извозчиков, A.C. Кондратьев, В.В. Лаптев, Г.А. Ларионова, Н.И. Михасенок, В.Г. Петросян, Л.В.Петросян, И.Р. Перепеча, С.Е. Попов, А.М Слуцкий, A.B. Смирнов, Л.Х. Умарова, А.О Чефранова, О.Н. Шаров и др.).

Несмотря на ограниченный круг научно-методических работ по обсуждаемой в настоящем исследовании научной проблеме, в отечественном образовании опережающими темпами разворачивается процесс накопления цифровых образовательных ресурсов (ЦОР) по физике, в том числе по решению задач. Соискателем выполнен анализ этих ресурсов и показано, в какой мере в виртуальной образовательной среде поддерживается данный вид деятельности учащихся. Вместе с тем отмечается, что уровень эффективности использования ЦОР в массовом обучении пока еще невысок. По данным констатирующего эксперимента вообще не используют компьютер в обучении - более 40% учителей, очень редко используют (не менее 1 раза в четверть) - чуть более 20 %, редко используют (не менее 1 раза в месяц) - 35 %, средний уровень использования (не менее 1 раза в неделю) - около 2 %. Это настораживающий факт. Анализ продуктивного опыта работы с предметными ЦОР отдельных учителей физики позволяет утверждать, что уже сейчас эффективные методики использования дидактического потенциала виртуальной среды могут обеспечить заметные изменения практики обучения школьников решению физических задач и привести к качественно новым образовательным результатам.

Существенная часть первой главы диссертации посвящена обсуждению структуры и содержания учебной деятельности школьников по решению физических задач. Рассматриваются содержание и методика формирования обобщенных познавательных уме-

ний учащихся в решении задач и развитие педагогической практики их реализации в новой информационной среде обучения.

Краеугольным вопросом обсуждаемой проблемы является вопрос о сущности понятия «задача». Содержание данного понятия достаточно полно раскрыто в современной науке в философском (Ю.М.Колягин, А.Я. Понамарев и др.), информационном (В.М. Глушков, А.Ньюэлл, У.Р. Рейтман, А.Ф. Эсаулов и др.), социальном (Г.Д. Бухарова и др.), психологическом (Г.А.Балл, Л.Л. Гурова, К.К. Джумаев, Г.С. Коспок, А.Н. Леонтьев, H.A. Менчинская, С.Л. Рубинштейн, A.A. Смирнов, Л.М.Фридман, Д.Б. Эльконин и др.) и педагогическом (С.Е. Каменецкий, В.П. Орехов, П.И. Пидкасистый, Н.Н.Тулькибаева, A.B. Усова, С.О. Шатуновский и др.) контекстах. Общее педагогическое толкование понятия «задача уточняется (конкретизируется) в предметных областях педагогического знания, в том числе в методике преподавания физике (Б.С. Беликов, Г.Д. Бухарова, С.Е. Каменецкий, В.П Орехов, H.H. Тулышбаева, A.B. Усова и др.). В настоящем исследовании в соответствии с позицией А.Н. Леонтьева задача рассматривается как компонента деятельности субъекта (относительно самостоятельное образование в структуре этой деятельности) (социально-психологический контекст). Задача - это «... цель действия, заданная в определенных условиях» (А. Н. Леонтьев). Согласно этой трактовке под задачей мы будем понимать результат отражения в сознании субъекта ситуации жизнедеятельности, требующей от него умственных и практических действий, направленных на ее преобразование с учетом актуальных целей и объективно заданных (внутренних, внешних) условий преобразования. Отметим, что подобные ситуации могут фиксироваться не только в индивидуальном, но и общественном сознании. Объективированная субъектом и представленная на вспомогательном носителе задача становиться достоянием и составляющей общественного сознания. В работе обсуждается проблема структуры задачи и подходы к ее определению (Д Б. Богоявленский, В.М Глушков, Е.И. Машбиц, Н.С. Селиверстова, H.H. Тулькибаева, A.B. Усова, ПА. Швырев, Л.М.Фридман и др.). Согласно трактовке сущности феномена задачи в работе рассматривается ее двухком-понентная структура: 1) условие задачи (перечень объектов и их характеристики; отношения, которые связывают данные объекты в задачной ситуации; в ряде случаев специальные указания относительно доступных методов и средств преобразования ситуации); 2) требование задачи (искомые характеристики преобразованной ситуации: значения параметров объектов и процессов; требуемые отношения параметров; отношения (взаимодействия) объектов; требуемые способы преобразования ситуации). Учебная физическая задача (предметно-методологический и психолого-педагогический контексты) рассматривается как задача, для решения которой используется система знаний предметной области «физика» и применяются методы физической науки. Учебный характер задачи определяется ориентацией ее содержания и методов решения на овладение учащимися системой предметных знаний, умений и навыков (ЗУН), формирование специальной предметной компетентности, развитие системы психологических свойств (в частности, способов умственных действий -СУД) и качеств личности.

В работе обсуждается проблема видового разнообразия учебных задач (Т.Ю. Вьюнова, Г.Д. Бухарова, Т.В. Кудрявцев, A.A. Никоноров, Я.А. Пономарев, У.Р. Рейтман, H.H. Тулькибаева, И. М. Фейенберг, Л.Д. Филиогло, Л.М.Фридман, А.Ф. Эсаулов и др.). Итогом обсуждения является построение обновленной классификации задач по физике. Исходным основанием классификации выбран' тип источника информации, с которым организуется деятельность субъекта. В связи с этим можно выделить классы учебных задач, которые связаны. 1) с научным (учебным) исследованием явлений природы, 2) научно-техническим (учебным) исследованием, 3) работой с книгой, 4) работой с объектами и инструментами виртуальной среды, 5) восприятием и анализом устной информации в среде коммуникаций,

6) деятельностью в игровой среде. В нашем исследовании мы сосредоточились на рассмотрении задач первого класса и такой их разновидности как задачи на объяснение и предсказание явлений природы. Проекция этой деятельности на учебную среду позволяет различать виды учебных задач по физике по следующим основаниям: содержанию деятельности, дидактической цели, уровню познавательной самостоятельности, содержанию условия, степени полноты условия, способу предъявления условия, характеру требования задачи, способу решения, степени сложности решения, степени точности полученного результата, форме представления полученного результата, способу представления ответа обучаемым и контроля результатов решения, наконец, тематике учебных разделов/тем курса физики Виды задач в рамках отдельных оснований классификации становятся более разнообразными в условиях применения ресурсов и инструментов виртуальной среды обучения. Так, в частности в составе задач, различающихся способами решения выделены компьютерно-ориентированные» задачи (терминология Э.В. Бурсиана, В.А. Извозчикова и А.М Слуцкого). Это задачи с использованием:

1) компьютерных инструментальных пакетов и систем для выполнения расчетов и исследования результатов количественных решений; 2) инструментальных сред для построения моделей физических объектов (процессов) и изучения особенностей их поведения в различных условиях; 3) телеметрических методов анализа задачной ситуации и компьютерной обработки данных (при решении экспериментальных задач); 4) компьютерных экспертных систем. Обновляется система видов задач по способу предъявления условия: 1) текстовые; 2) образно-графические (задачи-рисунки, фотозадачи, задачи-схемы, задачи-таблицы, задачи-графики, задачи-анимации, задачи на основе компьютерной модели физического явления); 3) задачи с лабораторного стола (натурный эксперимент, видеозапись натурного эксперимента, компьютерная симуляция натурного физического эксперимента; 4) компьютерные задачи-симуляции практической деятельности человека в различных ее сферах («виртуальная реальность» или ее элементы); 5) видеозадачи (в том числе, на основе литературных сюжетов, документальных и художественных фильмов, мультфильмов, компьютерных игр); 6) аудиозадачи (в том числе, на основе литературных аудиосюжетов, документальной аудиохроники); 7) комбинированные задачи. Имеются изменения в видовом составе задач, отличающихся способом представления ответа учащимся и внешнего контроля результатов решения: 1) традиционное решение задачи (устное или письменное, проверка хода и результата решения учителем);

2) решение задач-тестов на бумажном носителе; 3) решение задач-тестов с использованием компьютерной тестирующей системы; 4) решение интерактивных задач в составе компьютерной экспертной обучающей системы.

Подробно рассматриваются классы и виды задач-упражнений, ориентированных на отработку у учащихся отдельных действий и операций в решении физических задач. В их составе появляются упражнения нового вида: на отработку ИКТ-процедур, используемых при решении физических задач. Построение обновленной классификации задач-упражнений чрезвычайно важно, поскольку возможности виртуальной среды в организации решения задач этого вида практически не ограничены. Предложенная в исследовании классификация указывает направления совершенствования ресурсов предметной виртуальной среды с целью ее обогащения задачами-упражнениями.

Видовое разнообразие физических задач - одно из условий реализации их широких образовательных возможностей. В связи с этим в диссертации выполнен анализ учебных задач, представленных в традиционных школьных задачниках и цифровых учебных ресурсах. По итогам анализа сформулированы выводы. В частности, показано, что недостатки в подборе видов задач в традиционных пособиях проецируются и на цифровые ресурсы. Медиаформаты представления учебных задач пока не отличаются необходи-

мым разнообразием и не реализуют в полной тиере возможности виртуальной среды. Две трети ресурсов содержат преимущественно текстовые задачи, число которых в ряде случае доходит до 80 % от общего количества задач. Мало задач, сформулированных с использованием моделей, анимаций, интерактивных графиков и рисунков и т.п. Явно недостаточным является число видеозадач по физике. Бедность видового состава конкретных задач не способствует развитию контекстного мышления учащихся, формированию у них соответствующих компетенций, не стимулирует развитие интереса к изучению физики, не способствует глубокому пониманию роли науки в жизни общества. Приоритет отдается типовым задачам, вместе с тем не обеспечивается должное разнообразие задач-упражнений, мало также оригинальных нестандартных физических задач, что в итоге не способствует росту уровня познавательной самостоятельности учащихся. Вместе с тем, следует отметить, что уже появляются ресурсы нового поколения, в которых авторы пытаются преодолеть в той или иной мере указанные выше недостатки.

В работе рассматривается проблема проектирования деятельности учащихся по решению задач. Ее решение строится на уточнении их обучающей роли посредством анализа целей обучения. При изучении курса физики учащиеся должны: 1) приобрести систему знаний предметной области (о фактах, понятиях, законах, теориях, картине мира, методах познания); 2) освоить опыт самостоятельного познания с использованием различных источников информации (см. выше систему источников информации); 3) овладеть опытом практического решения жизненных проблем (в различных сферах социальной практики). В связи с этим выделено три подхода к проектированию деятельности учащихся по решению физических задач: концептуальный, процессуальный и контекстный. Рассматривается сущность этих подходов и роль ИКТ в их реализации.

В рамках концептуального подхода уточнены виды задач, ориентированные на формирование/отработку основных элементов системы научных знаний (фактов, понятий, законов, элементов физической теории, методов познания). Впервые эти задачи были выделены в 70-е гг. в научно-методических работах A.B. Усовой. Развитие этого подхода требует дальнейшей разработки видового состава таких задач, подбора и формулировки задач каждого вида, подготовки в итоге соответствующих дидактических материалов для учащихся, теперь уже цифровых (задачников, интерактивных систематизирующих таблиц и опорных конспектов, компьютерных тренажеров и тестов и пр.). Роль цифровых учебных объектов и цифровых дидактических материалов в организации деятельности учащихся по решению задач этого типа трудно переоценить.

При рассмотрении процессуального подхода детализировано общее алгоритмическое предписание по решению задач на объяснение и предсказание явлений природы (по А.В.Усовой, H.H. Тулькибаевой), а именно: выделена/уточнена обобщенная структура отдельных этапов процедуры решения. Особенностями настоящей редакции являются: 1) изменение формулировки первого этапа решения (не чтение, а формулировка задачи как конечная цель обучения); 2) включение в обязательном и явном виде процедуры моделирования заданной ситуации (построение ее физической и математической моделей) (A.A. Никоноров, В А. Извозчиков, С.Е. Каменецкий и др.), а при необходимости и ее компьютерной модели); 3) дополнение общего предписания системой вспомогательных алгоритмических предписаний, раскрывающих обобщенную структуру каждого отдельного этапа; 4) расширение системы методов решения задачи за счет использования компьютерных инструментов решения. Построение детализированного алгоритмического предписания позволило уточнить перечень умений, которыми должны овладеть учащиеся в решении задач. Данный перечень послужил соискателю ориентиром для разработки в настоящем исследовании системы методов и приемов применения компьютерных тех-

нологий для формирования и отработки у учащихся соответствующих учебных действий и операций.

Внимание к контекстному подходу обосновано необходимостью реализации классического принципа дидактики - принципа связи обучения с жизнью. В настоящее время интерес к этому подходу усиливается благодаря внедрению в систему среднего образования элементов компетентностной модели обучения. К концу обучения в средней школе учащиеся должны овладеть не просто системой знаний и умений по физике, но и научиться решать практически значимые задачи, связанные с применением знаний предметной области в конкретных жизненных ситуациях, в том числе нетипичных. При описании контекстного подхода в диссертации предложена уточненная классификация конкретных физических задач. На ее основе выполнена оценка разнообразия видового состава задач в традиционных задачниках и цифровых ресурсах по физике.

Использование объектов виртуальной среды для предъявления учащимся контекстных физических задач весьма разнообразно: видеохроника и сюжетное видео, анимации и модели объектов и процессов, встречающиеся школьникам в природе, в городской инфраструктуре, в быту. Особое внимание в связи с этим следует уделить разработке и использованию в обучении компьютерных задач-симуляторов различных видов практической деятельности, выполнение которых связанно с необходимостью контекстного применения знаний и умений по физике («виртуальная реальность»). Будущие учителя физики должны овладеть опытом подбора, составления и использования контекстных задач в преподавании предмета, в том числе в условиях применения средств ИКТ.

Проектирование деятельности учащихся по решению задач должно строиться в условиях оптимального сочетания концептуального, процессуального и контекстного подходов.

В настоящем исследовании предложена и обсуждается новая практика организации занятий по решению физических задач, ориентированная на комплексное и эффективное использование компонентов ИКТ-инфраструктуры предметной среды с целью формирования у школьников соответствующих учебных умений (см положения выносимые на защиту, с. 9). Выявлены и рассмотрены особенности содержания составляющих новой практики обучения школьников решению физических задач: 1) методы и приемы деятельности учителя и учащихся с применением средств ИКТ для каждого этапа решения задачи; 2) направления использования составляющих ИКТ-инфраструктуры в рамках целостного учебного процесса, с точки зрения его содержания, методов и организационных форм построения (формы учебных занятий и формы учебной работы). Приведены примеры, иллюстрирующие новую практику обучения.

Вторая глава «Компетентностная модель и методика обучения будущих учителей физики организации учебной деятельности школьников по решению задач с использованием образовательных компьютерных технологий».

В соответствии с новым - компетентностным - подходом к обучению будущих специалистов преобразуются все составляющие системы их профессиональной подготовки: цели, про1\есс (содержание, методы, формы, средства), результаты Базовым понятием данного подхода к обучению является понятие «компетентность». В настоящем исследовании мы придерживаемся следующего толкования данного понятия. Компетентность человека в определенной сфере социальной деятельности есть социально-психическая характеристика его личности, которая выражает степень соответствия его социокультурного опыта (т.е. общей и профессиональной культуры) составу и уровню сложности практических задач, возникающих в данной сфере деятельности, что позволяет ему принимать и исполнять эффективные решения, в том числе в нестандартных ситуациях (И.А. Зимняя) Различают общую, базовую и специальную профессиональную компетентность. Профессиональная компетентность учителя рассматривается как

«...интегральная характеристика, определяющая способность специалиста решать профессиональные проблемы и типичные профессиональные задачи, возникающие в реальных ситуациях профессиональной деятельности, с использованием знаний, профессионального и жизненного опыта, ценностей и наклонностей» (В.А.Козырев, Н.Ф. Радионова).

В результате проведенного исследования мы пришли к выводу, что учитель физики в условиях современного этапа информатизации среднего образования должен приобрести профессиональные знания и опыт деятельности по шести составляющим его профессиональной подготовки к обучению учащихся решению физических задач, а именно:

Новые методы и технологии решения физических задач

• иметь представления о тенденциях развития программного обеспечения (стандартного и специального), которое может быть использовано при решении физических задач, в том числе тенденциях развития ПО, предназначенного для средней общеобразовательной школы (специальные учебные инструментальные программы, учебные моделирующие среды, учебные телеметрические и экспертные системы),

• уметь пользоваться в решении задач по физике стандартным и специальным учебным ПО с целью выполнения расчетов, построения и исследования графиков функциональных зависимостей, математического моделирования и исследования задачных ситуаций;

• знать состав и назначение источников и инструментов виртуальной среды обучения, поддерживающих процедуры сбора информации для формулировки физических задач (поисковые системы и справочная информационная система Интернет, базы данных, экспертные системы, ПО для реализации телеметрического исследования явлений природы),

• уметь использовать эти источники и инструменты в решении физических задач,

Специальная предметная ИКТ-компетентностъ учащихся

• знать состав и этапы формирования базовой ИКТ-компетентности учащихся, формируемой в курсе информатики средней школы,

• знать состав и (*К) проектировать этапы формирования специальной предметной ИКТ-компетентности учащихся в решении физических задач в условиях применения новых инструментов учебной деятельности, (*К) рационально осуществлять в этой связи межпредметные связи курса физики и информатики (для основной и старшей школы),

Образовательные ресурсы по физике

• иметь представление о составе и видовом разнообразии предметных цифровых образовательных ресурсов (ЦОР, ИИСС, ИУМК), а также ресурсов Интернет, которые специально предназначены или могут быть использованы на занятиях по решению физических задач,

• (*К) оценивать педагогические свойства предметных цифровых ресурсов и инструментов учебной деятельности, определять целесообразность их использования на занятиях по решению задач,

Методика обучения учащихся решению задач в условиях ИКТ-насыщенной среды

• (*К) владеть методикой обучения учащихся использованию новых источников и инструментов в решении физических задач и соответственно методикой формирования в этой сфере деятельности специальной предметной ИКТ-компетентности учащихся,

• иметь представление о компьютерных технологиях обучения и возможностях их применения при обучении учащихся решению задач (организация работы учащихся с ЦОР, ИИСС, ИУМК; экспертными обучающими системами; системами дистанционного обучения с применением телекоммуникационных технологий, кейс-технологий, ^ЕВ-технологий),

• (*К) владеть инструментами реализации указанных компьютерных технологий обучения при проведении занятий по решению физических задач,

• знать методы и приемы формирования умений учащихся в решении физических задач, в том числе обобщенных учебных умений, иметь представление о методах и приемах использования средств ИКТ с целью формирования данных умений;

• (*К) владеть методикой формирования обобщенных умений и навыков в решении задач с применением ИКТ (содержание, методы и приемы, средства обучения, этапы обучения);

• знать и (*К) владеть методикой формирования самостоятельности учащихся в решении физических задач,

Проектирование и проведение учебных занятий по решению задач

• знать основы методики организации учебных занятий по решению задач с использованием средств ИКТ (содержание, методы и приемы, средства обучения, формы организации занятий),

• знать различные организационные модели использования ИКТ на занятиях по решению задач, учитывающие разную степень оснащенности рабочих мест учителя и учащихся в школьном кабинете

физики; (*К) быть готовым реализовать наиболее рациональную модель организации занятия с использованием средств ИКТ;

• знать основы проектирования учебных занятий по решению задач с использованием средств ИКТ (разработка модели обучения и учебно-методического комплекса занятия),

• (*К) быть готовым к проектированию занятий по решению задач с использованием средств ИКТ; учитывать при выборе методов и приемов применения компьютерных технологий обучения специфику форм организации занятий и особенности форм учебной работы учащихся на занятии (самостоятельной или совместной),

• (*К) владеть методикой организации занятий по решению задач с использованием средств ИКТ, в том числе эффективно осуществлять на занятии руководство самостоятельной работой, включая выполнение учащимися учебно-исследовательских заданий; бьггь способным избирательно и эффективно использовать образовательные ресурсы (ЦОР, ИИСС, ИУМК), инструменты учебной деятельности и компьютерные технологии обучения на различных этапах занятия;

• (*К) быть способным к организации занятий по решению задач с использованием сетевых технологий обучения:

О иметь представление об имеющихся дистанционных курсах, включающих деятельность по решению физических задач,

О осуществлять руководство учебной работой школьников с использованием системы дистанционного обучения или ее элементов;

• (*К) владеть навыками применения средств ИКТ в управлении учебным процессом на занятии по решению задач-

О в управлении учебной деятельностью, в том числе на основе применения экспертных обучающих систем;

О контроле и учете уровня учебных достижений учащихся, в том числе с использованием систем компьютерного тестирования,

О создании/сопровождении компьютерных баз данных для мониторинга учебного процесса и подготовки образовательной статистики по результатам обучения,

Проектирование и разработка средств обучения (дидактических материалов)

• иметь представление о системе дидактических материалов для самостоятельной работы учащихся по решению физических задач, ориентированных на формирование у них соответствующих умений и навыков, а также специальной предметной ИКТ-компетентности в выполнении деятельности этого вида,

• (*К) быть способным к разработке авторских цифровых ресурсов и презентационных материалов для проведения занятий по решению задач'

О иллюстративных цифровых объектов: рисунков, схем, таблиц, анимации, фото и видеоматериалов с элементами интерактивности;

О учебных математических моделей задачных ситуаций для их исследования средствами виртуальной среды;

О тематических презентаций как на основе «готовых», так и авторских цифровых объектов (для занятия в целом или его отдельных этапов),

• (*К) быть способным к разработке авторских цифровых дидактических материалов для самостоятельной работы учащихся по решению задач, реализовать в содержании дидактических материалов технологию формирования у учащихся обобщенных умений в решении задач, включая их умения использовать в данной деятельности объекты и инструменты виртуальной информационной среды

Знания и умения, представленные в данном перечне, характеризуют уровень квалификации будущего учителя, а способность (готовность) к решению профессиональных задач— уровень компетентности (индекс - *К).

В исследовании выделены уровни СПК учителя физии в организации деятельности учащихся по решению задач, определены критерии дифференциации уровней. Для диагностики уровня компетентности специалиста приоритетным методом является метод экспертной оценки результатов его профессиональной деятельности. С этой целью используются диагностические «квазипрофессиональные» задачи, которые выполняют функцию «измерителей» компетентности.

Поскольку учебная деятельность по решению задач, как и любой другой вид деятельности, весьма специфична в отношении методов и приемов ее «информатизации», то имеет смысл в составе дисциплины «Теория и методика обучения физике» разработка относительно самостоятельного учебного модуля, ориентированного на подготовку бу-

дущих учителей в этом направлении. В ходе настоящего исследования разработана рабочая программа учебного модуля «Использование цифровых образовательных ресурсов в обучении учащихся решению физических задач» по специальности: 050203 - физика. В составе программы модуля определены: цели и задачи обучения; требования к уровню освоения учебного модуля; взаимосвязь модуля с другими дисциплинами учебного плана по специальности 050203 - физика (квалификация: учитель физики); требования к обязательному объему учебных часов на изучение модуля; требования к обязательному уровню и объему подготовки по модулю; требования к обязательному минимуму содержания программы; формы текущего, промежуточного и итогового контроля Модуль может быть представлен в общем цикле лекционных и семинарских занятий по методике преподавания физики. Более продуктивным будет включение данного модуля в состав методического учебного курса «Практикум по решению физических задач».

В соответствии с программой модуля студенты должны освоить лекционный учебный материал и выполнить несколько обязательных заданий, а также задание по выбору. Содержание заданий связано с проектированием учебного процесса по решению физических задач в средней школе и разработкой дидактических материалов для его сопровождения. Отбор содержания и сложности заданий для модуля осуществлялся с учетом составляющих СПК будущих специалистов в применении средств ИКТ в решении задач по физике (перечень см. выше). Приведем содержание данных заданий:

Задание 1. Анализ разнообразия видов физических задач и медиаформатов их представления в виртуальной среде

Задание 2 Подбор цифровых объектов из ЦОР, ИИСС, ИУМК для отработки умений и навыков решения физических задач Формулировка заданий и вопросов для организации самостоятельной работы учащихся с цифровыми объектами

Задание 3 Разработка цифровых учебных материалов для самостоятельной работы учащихся по решению физических задач «Учись решать задачи по физике (рекомендации для учащихся)»

Задание 4. Подготовка к проектированию учебного занятия по решению задач Подбор цифровых объектов из ЦОР, ИИСС, ИУМК для решения задач различного уровня сложности (задач-упражнений, типовых задач, нестандартных задач). Разработка презентационных материалов к занятию

Задание 5. Разработка учебно-методического комплекса занятия по решению физических задач с использованием ЦОР и новых инструментов учебной деятельности.

Задание 6 (дополнительное). Разработка дистанционного учебного занятия как средства поддержи очного учебного процесса по решению задач. «Подготовка к контрольной работе по учебной теме» (с использованием оболочки ДО «МооШе»)

В работе приведены требования и рекомендации к выполнению заданий, представлены иллюстративные материалы.

Кроме основных заданий студентами могут быть выполнены дополнительные задания. В исследовании разработан и представлен перечень дидактических материалов к занятиям по решению задач, которые могут быть подготовлены студентами:

• цифровые опорные конспекты (в том числе интерактивные) по фундаментальным физическим понятиям и законам природы, классическим теориям (по разделам/ темам школьного курса физики),

• цифровые систематизирующие таблицы «Явления природы и законы их протекания» по разделам/темам школьного курса физики (в том числе интерактивные, включающие использование, гипертекста, гиперграфики, процедуры заполнения таблицы учащимся и контроля результатов этой работы и др),

• «Учись решать задачи по физике» (цифровой иллюстрированный дидактический материал, включающий рекомендации по решению задач и образцы выполнения отдельных учебных действий, основу разработки ресурса составляют общий и частные алгоритмические предписания);

• иллюстрированные рекомендации по применению и образцы использования в решении физических задач, стандартных инструментальных и специальных учебных программ, моделирующих учебных сред, цифровых телеметрических систем, цифровых экспертных систем,

• образцы решения задач различного уровня сложности задач-упражнений, типовых задач и задач олимпиадного характера (другими словами, цифровые «решебники» с использованием различных

медиаформатов представления процесса решения физической задачи) (по разделам/темам школьного курса физики),

• цифровые дидактические материалы к занятиям по решению задач:

О листы-минимумы, включаюшие полный комплекс задач к учебному занятию, О комплекты задач-упражнений (см. виды задач-упражнений), представленные в том числе в формате интерактивных тренажеров (компьютерных симуляторов учебных действий, интерактивных тестов, конструкторов и пр.), О интерактивные обучающие сценарии по решению типовых и нестандартных задач; О презентации к коллективному решению отдельных задач, включающие медиаиллюстрации за-дачной ситуации, систему направляющих вопросов, образцы выполнения отдельных этапов решения и пр (для типовых и нестандартных задач), О реализованные в виртуальной среде математические модели задачных ситуаций (в том числе

типовых), с рекомендациями по их исследованию («задачи-модели»), О цифровые тематические комплексы учебных задач (задач-упражнений, типовых задач, нестандартных задач) для занятий различных организационных форм, уроков решения задач, практикумов различных видов, игровых занятий по решению задач и др

• комплекты интерактивных тематических и итоговых тестов для самоконтроля уровня подготовки учащихся по решению задач (уровни А, В, С)

• иллюстрированные тематические комплекты конкретных задач различных видов (экспериментальные задачи, софизмы и парадоксы по физике, межпредметные задачи, контекстные задач из области промыиаенного и сельскохозяйственного производства и культурной жизни общества, задачи с

■ историческим содержанием и т.п) с использованием различных медиаформатов представления условия задачи (тексты, рисунки, графики, фотоснимки, видео, анимации, модепи).

• дистанционные дидактические материалы как средства поддержи учебного процесса по решению задач' «Подготовка к контрольной работе по учебной теме», «Подготовка к решению задач ЕГЭ», «Домашний практикум по решению физических задач», «Трудные задачи по физике (Web-страница школьного сайта или форум в школьной системе ДО), «Сборник задач и вопросов, составленный учащимися» (пополняемая Web-страница школьного сайта, на которой размещаются задачи учащихся и обсуждаются варианты их решения) и др.

Проектирование занятия по решению физических задач осуществляется студентами на основе инвариантной модели учебно-методического комплекса учебного занятия. Проект учебного занятия должен базироваться на оптимальном видовом разнообразии физических задач. Студентам рекомендуется использовать различные медиаформаты их предъявления учащимся. Особое внимание рекомендуется уделить работе учащихся над задачами различного уровня сложности (задачи-упражнения, типовые задачи, нестандартные задачи). Отметим, что задачи-упражнения должны подбираться с учетом специфики учебной темы. В ходе их решения должны широко использоваться возможности виртуальной среды. В содержании типовых задач должны быть представлены все наиболее характерные для данной учебной темы задачные ситуации. Среди типовых задач должна быть одна или две абстрактные задачи-модели, реализованные в виртуальной информационной среде. С помощью данных моделей с учащимися исследуются наиболее существенные частные варианты типовых задачных ситуаций. Для моделирования задачной ситуации в виртуальной среде студентами могут использоваться различные инструменты (например, «Живая физика», «Виртуальная физика» - Stratum 2000, ПГПУ, Пермь, математический пакет MS Excel и др.). Нестандартные задачи - тоже обязательный компонент учебного занятия. Эти задачи могут быть представлены в виртуальной среде сложными интерактивными моделями или заданиями по компьютерному моделированию задачных ситуаций.

В рамках задания по проектированию учебного занятия перед студентами ставятся задачи: 1) реализовать концептуальный, процессуальный и контекстный подходы к проектированию деятельности учащихся по решению физических задач; 2) эффективно использовать в составе этих подходов компоненты новой информационной среды обучения; 3) рационально использовать в структуре занятия и при подготовке к нему автор-

ские дидактические материалы (в том числе цифровые) для организации коллективной, групповой и индивидуальной самостоятельной работы учащихся.

Для разработки проекта занятия студенты могут выбрать любую его организационную форму. В диссертации рассмотрена обновленная система форм организации учебных занятий по решению физических задач, учитывающая процессы информатизации системы школьного образования. Проект занятия реализуется студентами в двух вариантах: для очного обучения и дистанционного обучения (например, в оболочке ДО «МоосЦе»), Знания соответствующей технологии работы и методических основ дистанционного обучения студенты получают в рамках курсов региональной составляющей ГОС ВПО: «Мультимедиа технологии в проектировании компонентов предметных ЦОР» и «Основы педагогического проектирования».

Комплекс заданий и творческий проект (УМК занятия), которые выполняют студенты в рамках программы учебного модуля, относятся к «квазипрофессиональным» учебным задачам и позволяют сформировать у будущих учителей в той или иной мере специальные профессиональные ИКТ-компетентности. Качество выполнения заданий является показателем уровня сформированности специальной профессиональной компетентности будущих учителей физики.

В главе 3. «Содержание и методика проведения опытно-экспериментальной работы» раскрываются задачи, этапы и методика проведения эксперимента, обсуждаются его результаты. Задачи опытно-экспериментальной работы состояли в следующем: 1) дать оценку уровня специальной профессиональной компетентности студентов в обучении учащихся решению физических задач, характерного для традиционного обучения (квалификационный подход и лекционно-семинарская модель подготовки специалистов); 2) оценить возможности компетентностного подхода к подготовке будущих учителей физики в рамках учебного модуля «Использование цифровых образовательных ресурсов в обучении учащихся решению физических задач»; 3) экспериментально доказать справедливость гипотезы исследования. Опытно-экспериментальная работа была проведена в 2005-2008 гг. В эксперименте приняли участие студенты 4-5 курсов физического факультета ПГПУ (121 чел.). Апробация программы и материалов модуля осуществлялась также на факультете переподготовки и повышения квалификации педагогических кадров Института непрерывного образования ПГПУ.

Опытно-экспериментальная работа проводилась с использованием комплекса методов: педагогическое наблюдение, анкетирование, опрос, беседа, интервью, тестирование, метод экспертной оценки, исследовательская педагогическая практика (констатирующий, поисковый, формирующий этапы). К критериям результативности разработанной методики формирования СПК специалистов были отнесены: 1) качество знаний студентов по программе модуля (квалификации); 2) качество выполнения студентами учебных проектов - решение «квазипрофессиональных» задач (компететность); 3) уровень самооценки будущими специалистами СПК в области методики руководства деятельностью учащихся по решению задач в условиях применения средств ИКТ в обучении; 4) самооценка изменений в мотивации профессиональной деятельности. Как видно, оценка уровня СПК осуществлялась с использованием интегрального и частично поэлементного подходов. Показателем достигнутого студентом уровня компетентности являлось качество разработки и степень новизны (оригинальности) созданного им педагогического продукта (дидактических и учебно-методических материалов к занятиям по решению физических задач в средней общеобразовательной школе). Оценка качества выполнения заданий производилась методом внешней экспертизы.

В рамках констатирующего этапа опытно-экспериментальной работы проводилась диагностика специальной профессиональной компетентности студентов 4-5 курсов, обу-

чающихся в соответствии с традиционным квалификационным подходом к организации учебного процесса. Для сравнения было проведено исследование уровня СПК практикующих учителей физики. Основу для экспериментальной оценки СПК составила разработанная нами система квалификационных и компетентностных заданий, состав и содержание которых соответствует предложенной в настоящем исследовании модели СПК.

Проведение формирующего этапа опытно-экспериментальной работы связано с реализацией новой методики обучения студентов (компетентностная модель). Основу такого обучения наряду с изложением теоретического материала и формированием учебных умений (квалификационный подход) составила систематическая творческая деятельность студентов по решению системы компетентностных задач. При организации учебных занятий со студентами использовался адекватный компетентностному походу комплекс методов и приемов обучения. Лекционные, семинарские и лабораторные занятия модуля, самостоятельная работа студентов были организованы на базе Лаборатории цифровых образовательных ресурсов и педагогического проектирования (дизайна) и проводились в условиях комплексного использования компонентов ИКТ-инфраструк-туры учебной среды Университета.

Данные диагностики квалификаций/компетенций студентов контрольных (62 студента) и экспериментальных (59 студентов) групп представлены на рис. 2. Следствием "экспериментального обучения является заметный рост качества выполнения студентами контрольных заданий. Около 64 % проектных заданий было выполнено испытуемыми на «хорошо» и «отлично» (рис. 1, б).

Отмечается высокий уровень проработки студентами экспериментальных групп ИКТ-составляющей каждого проекта. Показателями этого уровня являются: внимание при разработке проектов к теоретическим основам организации обучения и использованию положений теории при проектировании учебного процесса; осознанный выбор ресурсов и инструментов виртуальной среды и их целенаправленное использование (иллюстрация методов и приемов решения задач, отработка умений и навыков решения, контроль учебных достижений школьников); разнообразие медиаформатов применяемых виртуальных объектов (внимание к интерактивным объектам - моделям, тренажерам, конструкторам); стремление к разработке и созданию авторских цифровых объектов (моделей, тестов, тренажеров, видеоресурсов) для обучения школьников решению задач; понимание необходимости подготовки специальных дидактических материалов для учащихся по работе с цифровыми учебными объектами; более глубокое и полное осознание основ проектирования учебных занятий по решению задач с использованием компонентов ИКТ-инфраструктуры учебной среды.

Большинство итоговых проектов студентов (64,3 %) демонстрируют высокий уровень СПК в решении поставленных профессиональных задач (основной - 45,7 %; продвинутый - 18,6 %). При традиционной учебной практике результаты носят принципиально иной характер. Средняя доля итоговых проектов, выполненных на «хорошо» и «отлично», составляет только 11,3 % (основной уровень - 8,1 %; продвинутый уровень - 3,2 %), качество выполнения абсолютного большинства проектов студентами контрольной группы соответствует лишь начальному уровню СПК. Большую роль в достижении этого результата сыграла заинтересованность и творческое отношение студентов к выполнению заданий. Заметная часть студентов экспериментальных групп (около 25%) выполнила задания по выбору. Тенденция роста учебных достижений была отмечена и при апробации программы модуля на курсах повышения квалификации учителей.

Отметим по итогам экспериментального обучения изменения в самооценке уровня готовности студентов к использованию средств ИКТ на занятиях по решению физических задач в средней общеобразовательной школе (рис. 2). Уверенность студентов в ре-

шении этого вида профессиональных задач заметно возросла. Аналогичная тенденция в росте самооценки фиксируется и у учителей физики.

3 4

виды заданий

□ "ОТЛИЧНО"

Б "хорошо" □ "удовлетворительно"

а) контрольные группы

£ 80

с 1

2 3 4 5

виды заданий

□ "отлично"

хорошо

□ удовлетворительно

б) экспериментальные группы Рис. ]. Результаты качества выполнения студентами квалификационных заданий и компетентностных задач: 1- выполнение квалификационных заданий; 2 - разработка УМК занятия по решению задач; 3 - подготовка презентации к занятию: 4 - разработка дидактических материалов для учащихся: 5 - использование новых инструментов в решении задач; 6 - создание авторских цифровых учебных объектов.

уровень освоения

О элементы СПК: В в том числе квалификации □ в том числе компетентости

а) контрольные группы

□ элементы СПК:

Б в том числе квалификации

□ в том числе компетвнтоста

б) экспериментальные группы

Рис. 2. Результаты самодиагностики СПК (студенты физического факультета ПГПУ) 1- «уверенно знаю/владею»; 2 - «в общих чертах знаю/владею»; 3 - «не знаю/не владею»

Произошли положительные изменения в мотивации профессиональной деятельности студентов и учителей (рис. 3).

Проверка достоверности результатов экспериментального обучения студентов осуществлялась с применением методов математической статистики (с помощью критерия

Был произведен расчет Т-критерия, позволяющего оценить значимость различий

двух выборочных совокупностей испытуемых, обучение которых осуществлялось по разным программам. Результаты формирующего этапа опытно-экспериментальной работы по программе модуля «Использование цифровых образовательных ресурсов в обучении учащихся решению физических задач» подтверждают справедливость выдвинутой гипотезы исследования.

□ контрольные группы б экспериментальные группы

о контрольные группы ш экспериментальные группы

а) студенты физического факультета ПГГГУ

б) учителя физики

Рис. 3. Результаты изучения мотивации профессиональной деятельности с использованием средств ИКТ: 1 - интерес к профессиональной деятельности; 2 - мотивы профессионального самоутверждения; 3 - широкая социальная мотивация (осознание общественной значимости); 4 - эмоциональная мотивация

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Анализ состояния проблемы информатизации учебного процесса по физике в средней общеобразовательной школе показал, что в методике преподавания физики остается недостаточно разработанным один из важных ее аспектов: формирование специальной профессиональной компетентности будущего учителя физики в применении средств ИКТ в обучении школьников решению физических задач. Исследование поставленной проблемы позволило получить объективно новые результаты и сформулировать выводы, определяющие направления модернизации практики обучения будущих учителей физики.

1. Построена классификация физических задач, учитывающая в условиях «информатизации» учебного процесса новые формы представления задачной ситуации, новые методы и средства решения задач, а также обновление способов контроля полученных учащимися результатов их решения.

2. Обоснована необходимость комплексного подхода к проектированию деятельности учащихся по решению задач с учетом ее концептуальной, процессуальной и контекстной составляющих. Выявлены возможности виртуальной среды в реализации каждого из указанных выше подходов. В частности, в рамках процессуального подхода разработана система методов и приемов использования средств новых информационных технологий при формировании у учащихся обобщенных умений и навыков в решении физических задач на объяснение и предсказание явлений природы.

3. Раскрыто содержание новой практики обучения учащихся решению физических задач, в структуре которой представлены: 1) дидактическая составляющая: применение ИКТ учителем для формирования у учащихся системы знаний о содержании деятельности по решению задач и отработки умений ее выполнения; 2) инструментальная составляющая: а) использование ИКТ учащимися в решении задач в качестве инструмента познания (учения); б) использование ИКТ учителем для организации учебного процесса по решению задач.

компетентность учащихся; 3) методика обучения учащихся решению задач в условиях ИКТ-насыщенной среды; 4) проектирование и проведение учебных занятий по решению задач, 5) проектирование и разработка средств обучения (в том числе цифровых) для занятий по решению задач

5. На основе компетентности ой модели обучения разработана программа учебного модуля «Использование цифровых образовательных ресурсов в обучении учащихся решению физических задач», ориентированного на формирование у будущих учителей соответствующей С1Ж (для учебной дисциплины «Теория и методика обучения физике» по специальности: 050203 - физика).

Ключевым результатом профессиональной подготовки будущих учителей физики в соответствии программой модуля является их компетентность в области проектирования учебного процесса по решению физических задач в условиях ИКТ-насыщенной среды и разработки сопровождающих этот процесс средств обучения В исследовании уточнены формы учебных занятий по решению физических задач в средней общеобразовательной школе и методика проектирования занятий с учащимися на основе обобщенной (инвариантной) модели учебного процесса. Определены виды дидактических материалов, поддерживающих процесс обучения школьников решению физических задач.

Разработаны содержание и методика проведения учебных занятий со студентами по программе модуля в контексте компетентностной модели их обучения, определена система заданий для самостоятельной работы студентов, сформулированы требования и рекомендации к выполнению заданий.

5. В опытно-экспериментальной работе, проведенной в соответствии с разработанной моделью обучения будущих учителей применению средств ИКТ при обучении учащихся средней школы решению задач, получены результаты, подтверждающие сформулированную ранее гипотезу исследования.

Основные положения и результаты исследования отражены в следующих публикациях соискателя:

Статьи в журналах, рекомендованных ВАК РФ

1. Оспенников, A.A. Обучение будущих учителей физики использованию средств ИКТ в организации учебных занятий по решению физических задач [Текст] / A.A. Оспенников // Вестник Челябинского государственного педагогического университета. - 2008. - № 7. - С. 108 -116.

Статьи в сборниках научных трудов и материалов конференций

2. Оспенников, A.A. Обучение студентов разработке цифровых дидактических материалов к лабораторному эксперименту для интерактивной доски [Текст] / А А. Оспенников // Вестник ППГУ. Серия «ИКТ в образовании». - 2007. - Вып.З. - С. 68-72.

3. Оспенников, А А. Обучение учащихся решению физических задач в условиях ИКТ-насыщенной среды [Текст] / A.A. Оспенников // Вестник ПГПУ. Серия «ИКТ в образовании». -2007.-Вып.З.- С. 85-92.

4. Оспенников A.A. Учебный модуль «Использование ЦОР в обучении учащихся решению физических задач» для дисциплины ОВД Ф.04 «Теория и методика обучения физике» [Текст] / A.A. Оспенников // Материалы первой региональной научно-практической конференции «Использование ЦОР в учебном процессе в средней общеобразовательной школе: проблемы и опыт внедрения», Пермь, 4-5 декабря, 2007. - Пермь: ПГПУ, 2007. - С.31-43.

5 Оспенников, A.A. Использование средств ИКТ с целью формирования умений и навыков учащихся в решении физических задач [Текст] / A.A. Оспенников // Материалы VII международной научной конференции «Актуальные проблемы школьного образования. Информационные технологии обучения физике». Часть 1 - М.: Изд-во «Школа будущего», 2008. - с. 293-296.

6. Оспенников, A.A. Цифровая «жизнь» традиционных дидактических карточек по физике [Текст] / A.A. Оспенников, Е.В Оспенникова // Материалы VII международной научной

конференции «Актуальные проблемы школьного образования. Информационные технологии обучения физике». Часть 1 - М.: Изд-во «Школа будущего», 2008. - с. 296-298.

7. Оспенников, A.A. Контекстные экспериментальные задачи по физике [Текст] / A.A. Оспенников // Учебный физический эксперимент: актуальные проблемы, современные решения: Материалы 13-й всерос. конф -ГГПИ: Глазов, 2008.-С. 14.

8. Оспенников A.A. Формирование обобщенных умений учащихся в решении физических задач на основе использования ресурсов и инструментов виртуальной среды обучения [Текст] / А.А Оспенников // Материалы международной научно-практической конференции «Новые информационные технологии в образовании», Екатеринбург, 26-28 февраля, 2008 г: В 2 ч. Часть 1. - Екатеринбург. Рос. гос проф.-пед. ун-т, 2008. - С. 189-190.

9. Оспенников, A.A. Разработка комплекта учебно-методических материалов к учебному модулю "Использование ЦОР в обучении учащихся решению физических задач" [Текст] / A.A. Оспенников // Вестник ГГГПУ. Серия «ИКТ в образовании» - 2008. - Вып. 4.- С 46-55.

10. Оспенников, A.A. Учебный модуль «Учебный демонстрационный эксперимент с использованием ЦОР» [Текст] / A.A. Оспенников, Е.В. Оспенникова // Вестник ПГПУ. Серия «ИКТв образовании». - 2008.-Вып. 4. - С. 93-104.

11. Оспенников, A.A. Подготовка будущих учителей физики к использованию цифровых ресурсов в организации учебной деятельности школьников по решению физических задач [Текст] / A.A. Оспенников // Материалы международной научно-методической конференции «Информатизация образования -2008», г. Славянск -на-Кубани, 27-30 мая 2008 г. — Славянск-на-Кубани: Издательский центр СГПИ, 2008. - С.163-166

12. Оспенников, А А. Решение контекстных физических задач на лабораторных занятиях по физике в средней школе [Текст] / A.A. Оспенников // Материалы X Международной учебно-методической конференции «Современный физический практикум», 16-19 сентября, 2008, г. Астрахань. - М.: Издательский дом Московского физического общества, 2008 - С. 278-279.

13. Оспенников, А.А, Профессиональное развитие педагогов в области применения ИКТ для целей образования Образовательная область «Естествознание» [Текст] / A.A. Оспенников, С.А. Шураков // Труды всероссийского научно-методического симпозиума «Смешанное и корпоративное обучение» г. Анапа, 23- 25 сентября 2008 г. - Ростов н/Дону. ИПО ПИ ЮФУ,2008. - С.118 -121.

Методические рекомендации и учебно-методические пособия

14. Оспенников, A.A. Развитие познавательной самостоятельности школьников в работе с учебной и дополнительной литературой по физике: Дидактический материал. 7 класс [Текст] / A.A. Оспенников. -Пермь: ПГПУ, 2000. - 171 с.

15. Оспенников, А А. Учебный модуль «Использование коллекций ЦОР в проектировании учебных материалов» [Текст] / А.А Оспенников, Е.В. Оспенникова // Цифровые образовательные ресурсы в школе, вопросы педагогического проектирования: сборник учебно-методических материалов для педагогических вузов,- М.: Университетская книга, 2008. - (Библиотека информатизации образования) - С. 268 - 299

16 Оспенников, A.A. Учебный модуль «Использование ЦОР в обучении учащихся решению физических задач» [Текст] / A.A. Оспенников // Цифровые образовательные ресурсы в школе: методика использования. Естествознание: сборник учебно-методических материалов для педагогических вузов.- М.: Университетская книга, 2008. - (Библиотека информатизации образования). -С. 88-111.

Подписано в печать 04 10.08 Формат 60x90 1/16 Бумага ксероксная "Уел печ л 1,5 Тираж 100 экз Заказ Отпечатано на ризографе в Пермском государственном педагогическом университете 64990, г Пермь, ул Сибирская, 24, корп 1, оф 1

Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Оспенников, Андрей Анатольевич, 2008 год

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ОБУЧЕНИЯ БУДУЩИХ УЧИТЕЛЕЙ ФИЗИКИ ОРГАНИЗАЦИИ УЧЕБНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ШКОЛЬНИКОВ ПО РЕШЕНИЮ ЗАДАЧ В УСЛОВИЯХ ПРИМЕНЕНИЯ СИСТЕМЫ СРЕДСТВ ИНФОРМАЦИОННЫХ КОМПЬЮТЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ (ИКТ)

1.1. Анализ структуры современной информационно-образовательной среды и ее возможностей в поддержке информационно-деятельно стных моделей обучения.

1.2. Проблема обучения будущих учителей физики использованию средств ИКТ на учебных занятиях по решению задач: состояние и направления разработки.

1.3. Структура и содержание учебной деятельности школьников по решению физических задач. Концепция формирования обобщенных познавательных умений учащихся и развитие педагогической практики ее реализации в новой среде обучения.

1.3.1. Виды задач по физике и их разнообразие в традиционных и цифровых учебных пособиях по предмету.

1.3.2. Концептуальный, процессуальный и контекстный подходы обучению решению физических задач.

1.4. Применение средств информационных и коммуникационных технологий при формировании у учащихся обобщенных умений в решении физических задач.

1.4.1. Система средств ИКТ в профессиональном инструментарии учителя физики, ориентированная на формирование у учащихся умений и навыков в решении физических задач.

1.4.2. Методика применения составляющих ИКТ-инфраструктуры учебной предметной среды при организации учебных занятий по решению физических задач.

Выводы по главе!.

ГЛАВА 2. КОМПЕТЕНТНОСТНАЯ МОДЕЛЬ И МЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ БУДУЩИХ УЧИТЕЛЕЙ ФИЗИКИ ПРОЕКТИРОВАНИЮ УЧЕБНЫХ ЗАНЯТИЙ ПО РЕШЕНИЮ ЗАДАЧ С ПРИМЕНЕНИЕМ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ КОМПЬЮТЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

2.1. Содержание специальной профессиональной компетентности учителя физики в организации деятельности учащихся по решению физических задач.

2.2. Содержание учебного модуля «Использование цифровых образовательных ресурсов в обучении учащихся решению физических задач» в составе дисциплины ГОС ВПО «Теория и методика обучения физике».

2.3. Педагогическое проектирование как составляющая профессиональной деятельности учителя физики при подготовке учебных занятий по решению физических задач.

2.3.1. Обучение студентов проектированию и разработке цифровых дидактических материалов к занятиям по решению физических за дач.

2.3.2. Проектирование будущими учителями учебно-методического комплекса (УМК) занятий по физике, включающих использование средств ИКТ.

Выводы по главе 2.

ГЛАВА 3. СОДЕРЖАНИЕ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ОПЫТНО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ РАБОТЫ

3.1. Оценка уровня специальной профессиональной компетентности будущих учителей физики в организации учебной деятельности школьников по решению физических задач.

3.2. Содержание, методика и результаты формирующего этапа опытно-экспериментальной работы.

Выводы по главе 3.

Введение диссертации по педагогике, на тему "Обучение студентов педагогического вуза применению компьютерных технологий в организации деятельности учащихся по решению физических задач"

Актуальность исследования. Концепция модернизации отечественного образования на период до 2010 г. и Национальная доктрина образования РФ до 2025 г. определили ключевые направления развития российской школы. В системе высшего образования существенно меняются подходы к подготовке будущих специалистов. Традиционный для отечественной высшей школы квалификационный подход к учебному процессу дополняется компетентно-стным подходом, для которого характерны принципиально новые целевые установки и результаты обучения. Ставится задача формирования у выпускников вуза не только системы профессиональных знаний и умений в четко очерченных границах требований к будущим специалистам, но и системы профессиональных компетентностей, позволяющих им решать актуальные практические задачи в широком контексте разнообразных профессиональных ситуаций. В условиях развитого информационного общества подготовка специалиста непременно включает формирование у него профессиональных ИКТ-компетенций.

Исследованию сущности компетентностного подхода в системе высшего педагогического образования посвящены многочисленные работы (A.M. Андреев, В.И. Байденко, В.А. Болотов, Е.С. Заир-Бек, В.И. Земцова, В.А. Козырев, Ю.Н. Кулюткин, Ю.Г. Татур, Н.Ф. Радионова, Н.Н. Тульки-баева и др.). Не менее обширны исследования по проблемам профессиональной подготовки педагогов в области использования средств ИКТ в обучении и воспитании (Г.А. Бордовский, С.Г. Григорьев, С.А. Жданов, В.А. Извозчиков, С.Д. Каракозов, А.С. Кондратьев, В.В. Лаптев, Д.Ш. Матрос, И.В. Роберт, И.Г. Семакин и др.). Вместе с тем целый ряд аспектов проблемы обучения будущих учителей на основе его компетентностной модели, включая аспекты формирования профессиональной компетентности в области информатизации общего среднего образования, исследованы недостаточно полно. В частности остается малоизученным ряд методических составляющих данной проблемы, в том числе вопросы формирования специальной профессиональной компетентности (СПК) будущих учителей физики в использовании средств информационных компьютерных технологий (ШСТ) в обучении учащихся решению задач. И хотя небольшая часть исследований в методике преподавания физики посвящена подготовке студентов педагогических вузов в данном направлении (Н.И. Михасенок, Михеева, Н.К., С.Е. Попов, А.В. Смирнов и др.), тем не менее, в этих работах пока еще не ставилась и не решалась проблема разработки и реализации компетентностной модели обучения будущих специалистов. Вместе с тем имеются диссертационные исследования и методические публикации, касающиеся использования средств ИКТ в обучении учащихся средней школы решению задач по физике (Э.В. Бурсиан, Т.Ю. Вьюнова, В.А. Извозчиков, Г.А. Ларионова, И.Р. Пере-печа, В.Г.Петросян, JI.B. Петросян, А.М Слуцкий, Л.Х.Умарова, О.Н. Шарова и др.). Однако в силу недостаточной разработанности проблемы второго уровня (подготовка учителей) практика обучения учащихся решению физических задач в средней общеобразовательной школе с использованием средств ИКТ развивается крайне медленно.

Изучение опыта работы учителей физики в условиях информатизации учебного процесса в средней школе, анализ и обобщение результатов педагогических исследований по проблемам обучения школьников с использованием средств информационных компьютерных технологий и подготовки будущих учителей к применению новых информационных технологий в преподавании позволили выявить весьма значимые противоречия в теории и практике обучения. Это противоречия: 1) между достаточно высоким ИКТ-по-тенциалом современной школьной среды, возросшим уровнем готовности учащихся средней школы к применению средств ИКТ в учебной деятельности и недостаточным уровнем подготовки учителей физики к организации обучения с использованием компьютерных образовательных технологий; 2) между необходимостью систематического и комплексного использования в обучении физике ресурсов и инструментов виртуальной учебной среды, в том числе в обучении учащихся решению физических задач, и эпизодическим применением в массовой учебной практике лишь ее отдельных элементов; 3) между высоким уровнем проработанности в науке вопросов методики обучения учащихся решению физических задач, а также методики подготовки в этом направлении будущих учителей физики и недостаточным исследованием вопросов методики обучения студентов педвузов эффективному использованию средств ИКТ при организации данного вида учебной деятельности школьников.

Цель исследования: разработка и научное обоснование методики обучения студентов педагогического вуза эффективному использованию компонентов ИКТ-инфраструктуры учебной среды в организации деятельности учащихся по решению физических задач в средней общеобразовательной школе.

• системы знаний о современной ИКТ-инфраструктуре предметной учебной среды (аппаратная техника и инструменты для ввода информации; устройства и инструменты представления, обработки и передачи информа-г\ии; информационные источники; инструменты учебной деятельности; системы и средства поддержки организации образовательного процесса) и новой практике организации занятий по решению задач, базирующейся на комплексном и систематическом использовании элементов данной инфраструктуры;

• подготовку комплекта цифровых дидактических материалов для самостоятельной работы учащихся,"ориентирующего их на рациональное применение компонентов ИКТ-инфраструктуры учебной среды при решении задач;

3) предусмотреть в программе модуля формирование у будущих учителей физики:

1) применять при организации занятий модуля адекватный компетент-ностному подходу к обучению комплекс методов и форм организации учебной работы студентов (метод проектов, метод социального взаимодействия, метод кейсов, методы развития критического мышления и педагогической рефлексии, методы проблемного обучения).

В соответствии с целью и сформулированной гипотезой были определены задачи исследования:

5. Проверить в опытно-экспериментальной работе результативность предложенной методики обучения.

Методы исследования. Эмпирические: сбор научных фактов — изучение нормативных документов, анализ опыта работы учителей, изучение специфики ИКТ-инфраструктуры учебной среды средней общеобразовательной школы, анализ уроков информатизации среднего общего образования, педагогические наблюдение и эксперимент, статистические методы обработки результатов педагогического эксперимента; систематизация и обобгцение педагогических фактов. Теоретические: терминологический анализ понятийного аппарата педагогической науки, анализ моделей обучения в психологии и дидактике, выявление противоречий в системе теоретического знания; выдвижение гипотез и теоретическое моделирование учебного процесса.

Исследование осуществлялось в три этапа с 2004 по 2008 гг. На первом этапе (2004 — 2005 гг.) проведен анализ психолого-педагогической литературы и диссертационных работ по теме исследования с целью уточнения теоретико-методологических основ формирования у будущих учителей физики профессионально-методических умений; определены цели, объект и предмет исследования, сформулированы его гипотеза и задачи; составлен план опытно-экспериментальной работы, реализован ее констатирующий этап. На втором этапе (2006 г.) разработана программа модуля «Использование цифровых образовательных ресурсов в обучении учащихся решению физических задач» и комплект учебно-методических и дидактических материалов к модулю. Проведен поисковый эксперимент, по итогам которого проведена корректировка системы квалификационных и компетентностных задач для самостоятельной работы студентов, методики организации занятий и самостоятельной работы студентов. На третьем этапе (2007 - 2008 гг.) реализован формирующий этап опытно-экспериментальной работы, в ходе которого проверялась эффективность разработанной методики формирования СНЕС будущих учителей физики в организации занятий с учащимися по решению задач в условиях ИКТ-насыщенной среды. Проведены анализ и обобщение результатов исследования, сформулированы выводы. Подготовлены учебно-методические материалы для преподавателей педагогических вузов.

Экспериментальная база исследования. Опытно-экспериментальная работа проводилась на базе физического факультета Пермского государственного педагогического университета, а также на базе школ проведения педагогической практики студентов 111 IIУ (гимназий № 1, 4, 5 г. Перми). Апробация предложенной методики обучения проведена на факультете переподготовки и повышения квалификации педагогических кадров Института непрерывного образования 111 НУ.

Научная новизна проведенного исследования:

2. Разработана методика обучения студентов педагогического вуза комплексному применению компонентов ИКТ-инфраструктуры предметной среды в организации деятельности учащихся по решению физических задач. В составе методики определены: а) цели, содержание, методы, формы и средства обучения студентов, соответствующие компетентностному подходу к построению учебного процесса в вузе; б) система компетентностных задач, определяющая содержание профессиональной подготовки студентов и позволяющая диагностировать уровень их специальной профессиональной компетентности в организации деятельности учащихся по решению физических задач; в) технологии формирования у студентов обобщенных подходов к проектированию учебно-методических комплексов (УМК) занятий по решению задач, включающих использование средств ИКТ, и разработке в составе УМК цифровых дидактических материалов для самостоятельной работы учащихся с ресурсами и инструментами виртуальной учебной среды.

Теоретическая значимость исследования:

1 .Уточнена классификация физических задач, в частности, их видовое разнообразие пополнилось задачами, форма предъявления, средства и контроль решения которых связаны с использованием ИКТ.

3. Обосновано и раскрыто содержание новой практики организации учебного процесса по решению физических задач в средней общеобразовательной школе в условиях ИКТ-насыщенной предметной среды. Разработаны направления использования средств ИКТ в структуре целостного учебного процесса по решению физических задач с точки зрения его содержания, методов и организационных форм построения. Определены система и содержание цифровых дидактических материалов для самостоятельной работы учащихся, поддерживающих новую практику обучения.

2) подготовлены учебно-методические и дидактические материалы для проведения учебных занятий по программе модуля (содержание лекций, семинарских и лабораторных занятий; задания для самостоятельной работы; тематика творческих проектов, темы курсовых и выпускных квалификационных работ, состав авторских коллекций цифровых учебных материалов для учебных занятий по решению физических задач в средней общеобразовательной школе; примеры выполнения студентами творческих проектов);

3) экспериментально доказано, что внедрение результатов исследования в учебный процесс высшей педагогической школы способствует росту эффективности обучения будущих специалистов.

Апробация и внедрение результатов исследования. Результаты исследования докладывались и обсуждались на региональных, всероссийских и международных семинарах, симпозиумах и конференциях, посвященных проблемам информатизации образования: в Перми («Разработка программ и учебно-методических материалов для подготовки студентов педагогических вузов в области использования цифровых образовательных ресурсов», НФШС, 111 НУ, 2007; «Использование ЦОР в учебном процессе в средней общеобразовательной школе: проблемы и опыт внедрения», НФШС, ПГТТУ, 2007; «Информационные технологии в образовании: Пермь-2008»); Челябинске («Разработка программ и учебно-методических материалов для подготовки студентов педагогических вузов в области использования цифровых образовательных ресурсов», НФГПС, ЧГПУ, 2008); Глазове («Учебный физический эксперимент: актуальные проблемы, современные решения», 2008); Москве («Актуальные проблемы школьного образования. Информационные технологии обучения физике», 2008); Екатеринбурге («Новые информационные технологии в образовании», 2008); Славянске-на-Кубани («Информатизация образования -2008); Анапе («Технологии смешанного и корпоративного обучения», 2008); Астрахани («Современный физический практикум», 2008); Калуге («Учитель в современном информационном пространстве: подготовка студентов педагогических вузов к использованию цифровых образовательных ресурсов», НФПК, 2008).

Результаты исследования внедрены в учебный процесс в Пермском государственном педагогическом университете, в Институте непрерывного образования ПГПУ на факультете переподготовки и повышения квалификации педагогических кадров. Апробация учебно-методического комплекта модуля «Использование цифровых образовательных ресурсов в обучении учащихся решению физических задач» осуществлялась в 7 педагогических вузах России, участвующих в пилотном проекте Национального фонда подготовки кадров (НФПК) по совершенствованию программ профессионального обучения в высшей педагогической школе («Информатизация системы образования», 2005 - 2008 гг.). Программа модуля прошла экспертизу НФПК и рекомендована к использованию. Учебно-методические материалы модуля рекомендованы к включению Единую коллекцию цифровых образовательных ресурсов.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Приоритетными в подготовке будущего учителя физики к использованию средств ИКТ в преподавании должны стать компетентностный и модульный подходы. В связи с этим является целесообразным выделение в составе дисциплины ГОС ВПО ОПД.Ф.04 «Теория и методика обучения физике» (специальность 050203 - физика, квалификация «учитель физики») учебного модуля «Использование цифровых образовательных ресурсов в обучении учащихся решению физических задач». В программе модуля цели, содержание и результаты обучения должны быть определены в соответствии с компетентностной моделью обучения. При организации занятий модуля необходимо использовать адекватный компетентностному подходу к обучению комплекс методов и форм организации учебной работы студентов (метод проектов, метод социального взаимодействия, метод кейсов, методы развития критического мышления и педагогической рефлексии, методы проблемного обучения).

2. Обучение студентов использованию средств ИКТ на занятиях по решению физических задач в средней общеобразовательной школе включает овладение будущими специалистами системой специальных методик и технологий: а) методикой обучения учащихся использованию ресурсов и инструментов виртуальной среды как средств решения физических задач; б) методикой формирования у учащихся обобщенных умений в решении физических задач с применением средств ИКТ; в) методикой и компьютерными технологиями проектирования и разработки системы цифровых дидактических материалов для самостоятельной работы учащихся по решению физических задач; г) методикой разработки учебно-методических комплексов занятий по решению задач, включающих применение на занятии средств ИКТ и реализующих концептуальный, процессуальный и контекстный подходы к организации этого вида учебной деятельности школьников; д) методикой и компьютерными технологиями дистанционной поддержки учебной работы школьников по решению физических задач.

3. Результатом обучения по программе модуля следует определить формирование у будущих учителей физики: а) системы знаний о новой практике организации учебных занятий по предмету, в составе которой следует рассматривать: 1) дидактическую составляющую: применение ИКТ учителем для предъявления учащимся содержания деятельности по решению задач и отработки умений ее выполнения; 2) инструментальную составляющую: а) использование ИКТ учащимися в решении задач в качестве инструмента познания (учения); б) использование ИКТ учителем для организации учебного процесса по решению задач (экспертные обучающие системы, Web- и кейс-технологии обучения, компьютерные системы мониторинга и оценки качества обучения). б) готовности к организации деятельности учащихся по решению физических задач, базирующейся на систематическом и рациональном применении в обучении компонентов ИКТ-инфраструктуры школьной предметной среды.

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

Выводы по главе 3

1. В ходе констатирующего этапа опытно-экспериментальной работы выполнена диагностика уровня специальной предметной компетентности (СПК) выпускников педагогического университета и учителей физики в области использования средств ИКТ в организации деятельности учащихся по решению физических задач. Поисковый эксперимент позволил определить возможности реализации программы модуля «Использование цифровых образовательных ресурсов в обучении учащихся решению физических задач» в рамках учебной дисциплины «Теория и методика обучения физики» и отработать технологию применения в учебной практике компетентностной модели обучения студентов.

2. В ходе формирующего этапа опытно-экспериментальной работы выполнена проверка гипотезы исследования. Полученные результаты подтверждают ее справедливость. Качество решения студентами компетентностных задач демонстрируют ожидаемые результаты обучения - высокий уровень СПК студентов в области проектирования учебных занятий по решению физических задач с использованием средств ИКТ и хорошее качество цифровых учебных материалов, подготовленных студентами к данным занятиям. Большинство итоговых проектов студентов (64,3 %) демонстрируют основной и продвинутый уровень СПК в решении поставленных профессиональных задач. При традиционной учебной практике результаты носят принципиально иной характер. Средняя доля итоговых проектов, выполненных на «хорошо» и «отлично», составляет только 11 %, качество выполнения абсолютного большинства проектов студентами контрольной группы соответствует лишь начальному уровню СПК.

3. Предложенные программа и методика обучения студентов способствуют росту самооценки молодых специалистов в области использования средств ИКТ в учебном процессе по физике, становлению у них социально значимых мотивов профессиональной деятельности.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

4. Определены составляющие СПК учителя физики в организации деятельности учащихся по решению задач в условиях ИКТ-насыщенной среды: 1) новые методы и технологии решения физических задач; 2) специальная предметная ИКТ-компетентность учащихся; 3) методика обучения уча-гцихся решению задач в условиях ИКТ-насыщенной среды; 4) проектирование и проведение учебных занятий по решению задач; 5) проектирование и разработка средств обучения (в том числе цифровых) для занятий по решению задач.

5. На основе компетентностной модели обучения разработана программа учебного модуля «Использование цифровых образовательных ресурсов в обучении учащихся решению физических задач», ориентированного на формирование у будущих учителей соответствующей СПК (для учебной дисциплины «Теория и методика обучения физике» по специальности: 050203 - физика).

Ключевым результатом профессиональной подготовки будущих учителей физики в соответствии программой модуля является их компетентность в области проектирования учебного процесса по решению физических задач в условиях ИКТ-насьпценной среды и разработки сопровождающих этот процесс средств обучения. В исследовании уточнены формы учебных занятий по решению физических задач в средней общеобразовательной школе и методика проектирования занятий с учащимися на основе обобщенной (инвариантной) модели учебного процесса. Определены виды дидактических материалов, поддерживающих процесс обучения школьников решению физических задач.

Следует указать перспективные направления дальнейшего научного поиска: а) подготовка будущего учителя физики к использованию ИКТ-инфраструктуры школьного кабинета физики на занятиях по решению задач в условиях профильного обучения; б) подготовка будущего учителя физики к использованию ИКТ в системе нетрадиционных форм организации занятий по решению задач; в) концептуальный и контекстный подходы при обучении учащихся решению задач по физике, возможности использования средств ИКТ в реализации данных подходов; г) содержание и методика подготовки будущих учителей физики к созданию авторских учебных материалов различных видов к занятиям по решению задач.

Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Оспенников, Андрей Анатольевич, Пермь

1. Авдеева, С.М. Российская школа на пути к информационному обществу: проект «Информатизация системы образования» Текст. / С.М.Авдеева, А.Ю. Уваров // Вопросы образования 2005. - № 3. - С. 33 - 53.

2. Андреев, A.M. Компетентностная парадигма в образовании: опыт философско-методологического анализа Текст. / A.M. Андреев // Педагогика. 2005. - № 4. - С. 19-27.

3. Анциферов, Л.И. Задачи-сравнения в обучении физике Текст. / Л.И. Анциферов // Физика в школе. 1994. - № 5. - С. 37-39.

4. Бабанский, Ю.К. Оптимизация процесса обучения: Общедидактический аспект Текст. / Ю.К. Бабанский. — М.: Педагогика, 1977. 254 с.

5. Балаш, В.А. Задачи по физике и методы их решения Текст.: пособие для учителя. 4-е изд., перераб. и доп. / В.А. Балаш. - М.: Просвещение, 1983.- 432 с.

6. Балл, Г.А. О психологическом содержании понятия «задача» Текст. / Г.А. Балл // Вопросы психологии. 1970. - № 6. - С. 75-85.

7. Балл, Г.А. Теория учебных задач: Психолого-педагогический аспект Текст. / Г.А. Балл. М.: Педагогика, 1990. - 184 с.

8. Башмаков, М.И. Что такое продуктивное обучение? Текст. / М.И. Башмаков // Школьные технологии. 2000. - №4. - С. 1-12.

9. Баяндип, Д.Б. Система активных обучающих сред «Виртуальная школа» Текст.: методич. пособие для учителя и руководство по использованию программного продукта / Д.Б. Баяндин, О.И. Мухин; Перм. гос. техн. ун-т. -Пермь, 2002. 72 с.

10. Беленок, И.JI. Теоретические основы профессионально-методической подготовки учителя в педагогическом вузе Текст.: дис. . д-ра пед. наук: 13.00.08 / И.Л. Беленок. Барнаул, 2000. - 345 с.

11. Беликов, Б.С. Повышение эффективности занятий по решению задач по физике Текст.: автореф. дис. . канд. пед. наук: 13.00.02 / Б.С. Беликов. -М., 1971.-20 с.

12. Беликов, Б.С. Решение задач по физике. Общие методы Текст. / Б.С. Беликов. М.: Высшая школа, 1986. — 256 с.

13. Беликов, В.А. Дидактические основы организации учебно-познавательной деятельности школьников Текст.: дис. . д-ра пед. наук / В.А. Беликов. — Челябинск, 1996. 470 с.

14. Белицын, И.В. Лекционный мультимедийный комплекс как средство активизации учебно-познавательной деятельности обучающихся Текст.: автореф. дис. . канд. пед. наук / И.В. Белицын. Томск, 2003. — 24 с.

15. Белич, В.В. Соотношение эмпирического и теоретического в познавательной деятельности учащихся Текст.: дис. . д-ра пед. наук /В.В. Белич. Челябинск, 1993. — 323 с.

16. Берулава, Г.А. Психология естественнонаучного мышления: Теоретико-экспериментальное исследование Текст. / Г.А. Берулава. — Томск: Изд-во ТГУ, 1991.-185 с.

17. Беспалько В.П. Слагаемые педагогической технологии Текст. / В.П. Беспалько. -М.: Педагогика, 1989. 192 с.

18. Беспалько, В.П. Основы теории педагогических систем: Проблемы и методы психолого-педагогического обеспечения технических обучающих систем Текст. /В.П. Беспалько. — Воронеж: Изд-во Воронежского ун-та, 1977.-304 с.

19. Бирих Р.В. Компьютерные модели в школьном курсе физики Текст. / Р.В. Бирих, Е.А. Еремин, В.И. Чернатынский // 1 сентября. Информатика. 2006.- № 14. - С. 3 - 45; № 15. - С. 3 -13.

20. Блауберг, И.В. Системный подход в современной науке Текст. / И.В. Блауберг, В.Н. Садовский, Э.Г. Юдин // Проблемы методологии системного исследования. М.: Мысль, 1970. - С. 7- 48.

21. Богоявленский, Д.Б. Приемы умственной деятельности и их формирование у школьников Текст. / Д.Б. Богоявленский // Вопросы психологии.- 1969 -№2. С. 61-76.

22. Брунер, Дж. Психология познания Текст. /Дж. Брунер. М.: Прогресс, 1977.-412 с.

23. Брушлинский, А.В. Психология мышления и проблемное обучение Текст. / А.В. Брушлинский. М.: Знание, 1983. - 96 с.

24. Бурсиан, Э.В. Физика. 100 задач для решения на компьютере Текст. / Э.В. Бурсиан. СПб.: МиМ, 1997. - 256 с.

25. Бутиков, Е.И. Лаборатория компьютерного моделирования для изучения физики колебаний Текст. / Е.И.Бутиков // Телекоммуникации и информатизация образования. 2002. - № 1(8). - С. 44 - 60.

26. Бутырский, Г.А. Экспериментальные задачи по физике. 10-11 кл. общеобразовательных учреждений Текст.: кн. для учителя / Г.А.Бутырский, Ю.А. Сауров. -М.: Просвещение, 1998. 102 с.

27. Бухарова, Г.Д. Теоретико-методологические основы обучения решению физических задач студентов вуза Текст.: монография / Г.Д. Бухарова.- Екатеринбург: Изд-во УрГПУ, 1995. — 136 с.

28. Былинкина, В.Г. Использование ИКТ в учебном процессе Текст.: методические рекомендации / В.Г. Былинкина, Е.В. Оспенникова.- Пермь, 2006. 60 с.

29. Величко, А.Н. Преемственность в развитии умения решать задачи в школьных курсах физики и математики Текст.: дис. . канд. пед. наук: 13.00.02 / А.Н. Величко. Челябинск, 1990. - 197 с.

30. Вилькеев, Д.В. Соотношение индукции и дедукции в структуре и процессе изучения основ наук как дидактическая проблема Текст.: дис. . д-ра пед. наук / Д.В. Вилькеев. М., 1983. - 453 с.

31. Власов, В.В. Общая теория решения задач Текст. / В.В. Власов -М.: Просвещение, 1990 123 с.

32. Волович, Е.С. Решение задач как одно из средств реализации межпредметных связей физики с другими естественнонаучными дисциплинами (6-7 классы) Текст.: дис. . канд. пед. наук: 13.00.02 / Е.С. Волович. Челябинск, 1981.-247 с.

33. Володарский, В.Е. Развитие мышления учащихся в работе с физическими задачами Текст. / В.Е. Володарский. Барнаул-Новокузнецк, 1996. -267 с.

34. Выготский, J1.C. Педагогическая психология Текст. /Л.С. Выготский; под ред. В.В. Давыдова. М.: ACT; Астрель: Люкс: 2005. - 671 с.

35. Вьюнова, Т.Ю. Реализация индивидуального подхода к обучению и контролю знаний по физике с помощью компьютера Текст.: дис. . канд. пед. наук: 13.00.02 / Т.Ю. Вьюнова. СПб., 2002. - 156 с.

36. Гальперин, П.Я. Психология мышления и учение о поэтапном формировании умственных действий Текст. / П.Я. Гальперин // Исследование мышления в советской психологии. М.: Наука, 1966. - С. 236-277.

37. Гальперин, П.Я. О психологических основах программированного обучения Текст. / П.Я. Гальперин // Новые исследования в педагогических науках. Вып. IV. - М., 1965.

38. Гладун, А.Д. Физика как культура моделирования Текст. / А.Д. Гладун // Физическое образование в вузах. 1996. - Т. 2, № 3. - С. 56-60.

39. Глушков, В.М. Мышление и кибернетика Текст. / В.М. Глушков // Вопросы философии. 1963. - № 1. - С. 36-48.

40. Гниломедов, П.И. Диалог как средство достижения понимания учащимися сущности решения физических задач Текст.: дис. . канд. пед. наук: 13.00.02 / П.И. Гниломедов. Екатеринбург, 2006. - 189 с.

41. Государственные образовательные стандарты высшего профессионального образования: перспективы развития Текст. / под ред. Я.И. Кузьми-нова [и др.]. М., 2004. - 134 с.

42. Грабарь, М.И. Применение математической статистики в педагогических исследованиях. Непараметрические методы Текст. / М.И. Грабарь, К.А. Краснянская. -М.: Педагогика, 1977. 129 с.

43. Гурова, Л.Л. Психологический анализ решения задач Текст. / Л.Л. Гурова. Воронеж: изд-во Воронежского ун-та, 1976. - 314 с.

44. Гурова, Л.Л. О соотношении формальных и эвристических компонентов в решении задач Текст. / Л.Л. Гурова // Вопросы психологии. 1968. - № 2.- С. 80-90.

45. Давыдов, В.В. Теория развивающего обучения Текст. / В.В. Давыдов. М.: ИНТОР, 1996. - 544 с.

46. Демкович, В.П. Сборник задач по физике. 10-11 кл. Текст.: учебное пособие М.: Астрель-АСТ, 2002. - 235 с.

47. Дзида, Г.А. Теоретические основы формирования и развития обобщенного умения решать задачи у учащихся средней школы Текст.: дис. . д-рапед. наук: 13.00.01 / Г.А. Дзида. Челябинск, 1997.-343 с.

48. Дик, Ю.И. Проблемы и основные направления развития школьного физического образования в Российской Федереции Текст.: автореф. дис. .д-рапед. наук в форме науч. докл: 13.00.02/Ю.И. Дик.-М., 1996.-56 с.

49. Дистанционное обучение Текст.: учеб. пособие / под ред. Е.С. Полат. М.: ВЛАДОС, 1998. - 192 с.

50. Довга, Г.Б. Проблемы инновационных технологий обучения на уроках физики в средней школе Текст.: дис. . канд. пед. наук: 13.00.02 / Г.Б. Довга. Г.Б. — СПб., 1999.-215 с.

51. Дубенский, Ю.П. Пути усиления познавательной и воспитательной функции задач при обучении физике в средней школе Текст.: дис. . канд. пед. наук: 13.00.02 / Ю.П. Дубенский. Челябинск, 1982. - 188 с.

52. Дункер, К., Кречевский, О. Процесс решения задач Текст. / К. Дункер, О. Кречевский // Психология мышления. М.: Прогресс, 1965. -С. 235-242.

53. Еслямова, У.Б. Комплексное использование новых информационных технологий и традиционных технических средств в процессе обучения физике Текст.: дис. . канд. пед. наук: 13.00.02 / У.Б. Еслямова. — Челябинск, 2005.- 147 с.

54. Загвязинский, В.И. Методология и методы психолого-педагогического исследования Текст. : учеб. пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений / В.И. Загвязинский, Р. Атаханов. -М.: Академия, 2001. 208 с.

55. Загвязинский, В.И. Теория обучения. Современная интерпретация Текст.: учебное пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений / В.И. Загвязинский. -М.: Академия, 2001. — 192 с.

56. Заир-Бек, Е.С. Теоретические основы обучения педагогическому проектированию Текст.: дис. . д-ра пед. наук: 13.00.01 / Е.С. Заир-Бек. — СПб., 1995.-410 с.

57. Захуров, Б.С. Методика применения компьютера как одного из средств обучения физике в средних школах республики Таджикистан Текст.: дис. . канд. пед. наук: 13.00.02 /Б.С. Захуров. М., 2000. - 158 с.

58. Земцова, В.И. Теоретические основы методической подготовки учителя физики Текст.: дис. . д-ра пед. наук: 13.00.08 / В.И. Земцова. СПб., 1995.-310 с.

59. Извозчиков, В.А. Дидактические основы компьютерного обучения физике Текст.: учеб. пособие / В.А. Извозчиков. J1.: ЛГПИ, 1987. - 90 с.

60. Извозчиков, В.А. Решение задач по физике на компьютере Текст.: учеб.-метод. пособие / В.А.Извозчиков, A.M. Слуцкий. М.: Просвещение, 1999. - 123 с.

61. Ильясов, И.И. Структура процесса учения Текст. / И.И. Ильясов. — М.: Изд-во Моск. ун-та, 1986. 199 с.

62. Инусова, Х.М. Совершенствование методической подготовки студентов педвузов к решению физических задач со школьниками Текст.: дис. . канд. пед. наук: 13.00.02 / Х.М. Инусова. -М., 1995. 186 с.

63. Информатика Текст.: учеб. пособие для студентов пед. вузов / А.В. Могилев, Н.И. Пак, Е.К. Хеннер; под ред. Е.К. Хеннера. М.: Академия, 1999.-811 с.

64. Калина, И.И. О мерах, направленных на внедрение современных образовательных технологий Текст. / И.И. Калина // Вопросы образования. -2005 .-№3.-С. 5-32.

65. Кальней, В.А. Технология мониторинга качества образования в системе «учитель ученик» Текст. / В.А. Кальней, С.Е. Шишов. - М.: ПОРФ, 1999.-86 с.

66. Каменецкий, С.Е. К вопросу о новой парадигме образования Текст. / С.Е. Каменецкий // Наука и школа. 1999, № 1. - С. 2-4.

67. Каменецкий, С.Е. Методика решения задач по физике в средней школе Текст.: книга для учителя / С.Е. Каменецкий, В.П. Орехов. М.: Просвещение, 1987. - 448 с.

68. Камин, A.JI.Физика собственными силами. Ч. 1 (Программа развивающего обучения) Текст. /A.JI. Камин, А.А. Камин. Екатеринбург: Развивающее обучение, 1996.- 88 с.

69. Камин, A.JI. Физика собственными силами. Ч. 2 (Программа развивающего обучения) Текст. /A.JI. Камин, А.А. Камин. Луганск-Екатеринбург: Развивающее обучение, 1997.- 200 с.

70. Карасова, И.С. Изучение фундаментальных физических теорий в средней школе Текст.: учеб. пособие / И.С. Карасова. Челябинск: Изд-во ЧГПУ «Факел», 1991. - 103 с.

71. Касаткина, И.Л. Репетитор по физике. Механика. Молекулярная физика. Термодинамика Текст. /И.Л. Касаткина; под ред. Т.В. Шкиль. 2-е изд., испр. и перераб. - Ростов н/Дону: Феникс, 2002. - 832 с.

72. Касаткина, И.Л. Репетитор по физике. Электромагнетизм. Колебания и волны. Оптика. Теория относительности. Физика атома и атомного ядра Текст. /И.Л. Касаткина; под ред. Т.В. Шкиль. 2-е изд., испр. и перераб. - Ростов н/Дону: Феникс, 2003. — 832 с.

73. Кириллов, В.В. Алгоритмический подход к вопросам методики решения задач по физике в средней школе Текст.: автореф. дис. . канд. пед. наук: 13.00.02 /В.В.Кириллов. М., 1970.- 17 с.

74. Ковалева, С.Я. Методика преодоления психологических затруднений учащихся при решении задач по физике в основной школе Текст.: дис. . канд. пед. наук: 13.00.02 / С.Я. Ковалева. М., 2004. -270 с.

75. Коган, JI.H. Цель и смысл жизни человека Текст. / JI.H. Коган. -М.: Просвещение, 1984. 177 с.

76. Колягин, Ю.М. Учись решать задачи Текст. / Ю.М. Колягин, В.А. Оганесян. -М.: Просвещение, 1980. 96 с.

77. Компетентностный подход в педагогическом образовании Текст.: коллективная монография / под ред. В.А. Козырева, Н.Ф. Радионовой. -СПб.: Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена, 2004. 392 с.

78. Кондратьев, А.С. Вопросы теории и практики обучения на основе новых информационных технологий Текст.: учеб. пособие / А.С. Кондратьев, В.В. Лаптев, А.И. Ходанович; Российский гос. пед. ун-т им. А.И. Герцена. СПб.: РГПУ им. А.И. Герцена, 2001. - 95 с.

79. Кондратьев, А.С. Вычислительный эксперимент в рамках школьного курса физики Текст. / А.С. Кондратьев, А.А. Финагин // Компьютерные инструменты в образовании. — 2004. № 1. — С. 25 — 30.

80. Конев, С.Н. Электронные таблицы Excel в учебных компьютерных демонстрациях Текст. / С.Н. Конев // Проблемы учебного физического эксперимента: сб. науч. трудов / Российская академия образования. М.: ИОСО РАО, 2003. - Вып. 18. - С. 55 - 58.

81. Королев, Ю.А. Методика использования задач по физике с историческим содержанием в школьном курсе Текст.: дис. . канд. пед. наук: 13.00.02/ Ю.А. Королев. -М., 1975.- 180 с.

82. Костюк, Г.С. Категория задачи и ее значение для психолого-педагогических исследований Текст. / Г.С. Костюк, Г.А. Балл // Вопросы психологии. 1977.- № 3.- С. 13-23.

83. Кощеева, Е.С. Развитие исследовательских умений учащихся на основе использования схемотехнического моделирования в процессе обучения физике Текст.: дис. . канд. пед. наук: 13.00.02 / Е.С. Кощеева. — Пермь, 2003.- 167 с.

84. Кузьмина, Н.В. Методы исследования в педагогической деятельности Текст. / Н.В. Кузьмина. Л.: Изд-во Ленинградского ун-та, 1970. - 114 с.

85. Кулюткин, Ю.Н. Эвристические методы в структуре решений Текст. / Ю.Н. Кулюткин. — М.: Педагогика, 1970. 232 с.

86. Ланге, В.Н. Экспериментальные физические задачи на смекалку Текст. / В.Н. Ланге. М.: Наука, 1979. - 128 с.

87. Лаптев, В.В. Теоретические основы методики использования современной электронной техники в обучении физике в школе Текст.: автореф. дис. . д-ра пед. наук: 13.00.02 / В.В. Лаптев. Л: ЛГПИ, 1989.-35 с.

88. Лапчик, М.П. Методика преподавания информатики : учеб. пособие для студентов пед. вузов Текст. / М.П. Лапчик, И.Г. Семакин, Е.К. Хеннер; под общ. ред. М.П. Лапчика. М.: Академия, 2001. — 624 с.

89. Лапчик, М.П. Теория и методика обучения информатике Текст.: учебник для педвузов / М.П. Лапчик, И.Г. Семакин, Е.К. Хеннер, М.И. Рагу-лина [и др.]. М.: Издательский центр «Академия», 2008. - 592 с.

90. Ларионов В.В. Проблемно-ориентированная система обучения физике студентов в технических университетах Текст.: автореф. дис. . д-ра пед. наук: 13.00.08 / В.В. Ларионов. М., 2008. - 40 с.

91. Ларионова, Г.А. Комплексные задания как средство формирования умения решать инженерные задачи в курсе физики ВТУЗА Текст.: автореф. дис. . канд. пед. наук: 13.00.02 / Г.А. Ларионова. Челябинск, 1991. - 17с.

92. Леонтьев, А.Н. Избранные психологические произведения Текст.: в 2 т./ А.Н. Леонтьев; под ред. В.В. Давыдова, В.П. Зинченко, А.А. Леонтьева и др. -М.: Педагогика, 1983. Т.1. - 392 с.

93. Леонтьев, А.Н. Избранные психологические произведения Текст.: в 2 т. / А.Н. Леонтьев; под ред. В.В. Давыдова, В.П. Зинченко, А.А. Леонтьева и др. -М.: Педагогика, 1983. Т. 2. - 320 с.

94. Леонтьев, А.Н. Деятельность. Сознание. Личность Текст. / А.Н. Леонтьев. -М.: Политиздат, 1975. 304 с.

95. Лернер, И .Я. Процесс обучения и его закономерности Текст. / И.Я. Лернер. -М.: Знание, 1980. 96 с.

96. Лингарт, И. Процесс и структура человеческого учения Текст.: пер. с чеш. Р.Е. Мельцера/ Й. Лингарт. М.: Прогресс, 1970. - 685 с.

97. Лозовская, Л.Б. Методика организации дифференцированного обучения решению физических задач на основе учета когнитивных стилей учения. Текст.: дис. . канд. пед. наук: 13.00.02 / Л.Б. Лозовская. — Киров, 2006. 177 с.

98. Малинин, А.Н. Познавательный характер учебных физических задач Текст. / А.Н. Малинин // Физика в школе. 1993.- №5.- С. 26-30.

99. Марон, А.Е. Сборник качественных задач по физике: для 7-9 кл. общ'еобразоват. учреждений Текст. / А.Е. Марон, Е.А. Марон. М.: Просвещение, 2006. - 239 с.

100. Марон, А.Е. Физика 10 класс: дидактические материалы Текст. / А.Е. Марон, Е.А. Марон. 3-е изд., стереотип. - М.: Дрофа, 2006. - 156с.

101. Марон, А.Е. Физика 11 класс: дидактические материалы Текст. / А.Е. Марон, Е.А. Марон. 4-е изд., стереотип. - М.: Дрофа, 2007. - 143с.

102. Матюшкин, A.M. Проблемные ситуации в мышлении и обучении Текст. / А.М. Матюшкин. -М.: Педагогика, 1972. 208 с.

103. ПЗ.Машбиц, Е.И. Психолого-педагогические проблемы компьютеризации обучения Текст. / Е.И. Машбиц. -М.: Педагогика, 1988. 192 с.

104. Машиньян, А.А. Теоретико-методические основы формирования у будущего учителя физики умения проектировать персональные технологии обучения Текст.: автореф. дис. . д-рапед. наук: 13.00.02 / А.А. Машиньян. -М., 2001.-37 с.

105. Менчинская, Н.А. Проблемы учения и умственного развития школьника Текст.: избр. психол. труды / Н.А. Менчинская. М.: Педагогика, 1989.-224 с.

106. Мерлин, B.C. Очерк интегрального исследования индивидуальности Текст. / B.C. Мерлин. -М.: Педагогика, 1986.-256 с.

107. Михасенок, Н.И. Формирование у студентов обобщенного умения обучать учащихся решению физических задач на основе моделирования деятельности учителя Текст.: дис. . канд. пед. наук: 13.00.02 / Н.И. Михасенок. Челябинск, 1999. — 174 с.

108. Михеева, Н.К. Обучение решению задач как путь профессиональной подготовки учителя физики Текст.: автореф. дис. . канд. пед. наук: 13.00.02 / Н.К. Михеева. М., 1977. - 21 с.

109. Моделирование педагогических ситуаций: проблемы повышения качества и эффективности общепедагогической подготовки учителя Текст. / под ред. Ю.Н. Кулюткина, Г.С. Сухобской. -М.: Педагогика, 1981. — 120 с.

110. Моисеева, М.В. Интернет-обучение: технологии педагогического дизайна Текст. / М.В. Моисеева [и др.]; под ред. М.В. Моисеевой. — М.: Камерон, 2004.-216 с.

111. Монахов, В.М. Педагогическое проектирование современный инструментарий дидактических исследований Текст. / В.М. Монахов // Школьные технологии. — 2001. - №5. - С. 75 — 99.

112. Мултановский, В.В. Проблема теоретических обобщений в курсе физики средней школы Текст.: автореф. дис. .д-ра пед. наук: 13.00.02 / В.В. Мултановский. М., 1979. - 44 с.

113. Некрасова, Г.Н. Профессионально-ориентированная подготовка учителя технологии в области методики использования средств информационных технологий Текст.: автореф. дис. . д-ра пед. наук: 13.00.02 / Г.Н. Некрасова. М., 2005. - 38 с.

114. Низамов, И.М. Методологические основы формирования практических умений школьников в процессе решения физических задач Текст.: дис. . д-ра пед. наук: 13.00.02/И.М. Низамов.-М., 1994.-327с.

115. Никоноров, А.А. Формирование у учащихся обобщенного умения применять средства решения в процессе решения физических задач Текст.: дис. . канд. пед. наук: 13.00.02 / А.А. Никоноров. Челябинск, 2003. - 161 с.

116. Новые педагогические и информационные технологии в системе образования Текст.: учеб. пособие для студ. пед. вузов и системы повыш. ква-лиф. пед. кадров / Е.С. Полат [и др.]; под ред. Е.С. Полат. М.: Академия, 2002. - 272 с.

117. Орлов, В.А.Единый государственный экзамен 2007. Физика: учебно-тренировочные материалы для подготовки учащихся / В.А. Орлов и др.. -М.: ФИЛИ: Интеллект-Центр, 2007. 208 с.

118. Основы методики преподавания физики в средней школе / В.Г. Разумовский, А.Г. Бугаев, Ю.И. Дик и др.; под ред. А.В. Перышкина и др. М.: Просвещение, 1984.-398 с.

119. Оспенников, А.А. Обучение учащихся решению физических задач в условиях ИКТ-насыщенной среды Текст. / А.А. Оспенников // Вестник ПГПУ. Серия «ИКТ в образовании». 2007. - Вып. 3. - С. 85-92.

120. Оспенников, А.А. Разработка комплекта учебно-методических материалов к учебному модулю "Использование ЦОР в обучении учащихся решению физических задач" Текст. / А.А. Оспенников // Вестник ПГПУ. Серия «ИКТ в образовании». 2008. - Вып. 4. - С. 46-55.

121. Оспенников, Н.А. Лабораторный физический эксперимент в условиях применения компьютерных технологий обучения Текст.: учебно-методич. пособие / Н.А. Оспенников; Перм. гос. пед. ун-т. Пермь, 2007. — 242 с.

122. Оспенников, Н.А. Методика обучения будущих учителей использованию образовательных компьютерных технологий на лабораторных занятиях по физике в средней школе Текст.: дис. . канд. пед. наук: 13.00.02 / Н.А. Оспенников. Пермь, 2007. - 296 с.

123. Оспенникова, Е.В. Использование ИКТ в преподавании физики в средней общеобразовательной школе Текст.: учеб. пособие / Е.В. Оспенникова [и др.]; Перм. гос. ун-т. Пермь, 2006. - 272 с.

124. Павленко, А.И.Составление учащимися вопросов и задач по физике при работе с учебником Текст./А.И. Павленко, А.В. Сергеев // Физика в школе. 1985.- №3. - С. 47-49.

125. Петросян, В.Г. Методы решения физических задач на компьютере Текст. / В.Г. Петросян, И.Р. Перепеча, Л.В. Петросян // ИНФО. 1996. -№5.- С. 94-99.

126. Пиаже, Ж. Роль действий в формировании мышления Текст. / Ж. Пиаже // Вопросы психологии. 1965. - №6. - С. 33 - 51.

127. Пидкасистый, П.И. Самостоятельная познавательная деятельность школьников в обучении: теоретико-экспериментальное исследование Текст. / П.И.Пидкасистый. — М.: Педагогика, 1980. 240 с.

128. Пинский, А.А. Методика как наука Текст. / А.А. Пинский // Советская педагогика. 1978. - № 12. - С. 115-120.

129. Подольский, А.И. Функциональное развитие познавательной деятельности в условиях ее планомерного формирования Текст.: дис. . д-ра пед. наук: 13.00.02 / А.И. Подольский- Магнитогорск, 1997. 355 с.

130. Пойа, Дж. Математическое открытие. Решение задач: основные понятия, изучение и преподавание Текст.: пер. с англ. / Дж. Пойа. М.: Наука, 1976.-448 с.

131. Полицинский, Е.В. Обучение школьников решению физических задач на основе деятельностного подхода Текст.: дис. . канд. пед. наук: 13.00.02 / Е.В. Полицинский. Томск, 2007. - 169 с.

132. Пономарев, Я.А. Психология творчества и педагогика Текст. / Я.А. Пономарев. М.: Педагогика, 1976. - 280 с.

133. Попов, С.Е. Вычислительная физика в системе фундаментальной подготовки учителя физики Текст.: дис. . д-ра пед. наук: 13.00.02 / С.Е. Попов. СПб., 2006. - 341 с.

134. Проект «Информатизация системы образования. — М.: Локус-Пресс, 2005. 56 с.

135. Прояненкова, JI.A. Физика. ЕГЭ: методическое пособие для подготовки / JI.A. Прояненкова, Н.И. Одинцова. — М.: Издательство «Экзамен», 2006 .-350 с.

136. Пурышева, Н.С. Методические основы дифференцированного обучения физике в средней школе Текст.: дис. . д-ра пед. наук: 13.00.02 / Н.С. Пурышева. М., 1995. - 518 с.

137. Пушкарев, А.Э. Тесты по физике как одно из средств управления познавательной деятельностью учащихся Текст.: дис. . канд. пед. наук: 13.00.02 / А.Э. Пушкарев. Челябинск, 1999. - 187 с.

138. Равен, Дж. Компетентность в современном обществе Текст. / Дж. Равен. М.: КОГИТО-ЦЕНТР, 2002. - 319 с.

139. Разумовский, В.Г. Развитие творческих способностей учащихся в процессе обучения физике Текст. / В.Г. Разумовский. М.: Просвещение, 1975. - 272 с.

140. Разумовский, В.Г. Физика в школе. Научный метод познания и обучение Текст. / В.Г. Разумовский, В.В. Майер. М.: ВЛАДОС, 2004. - 463 с.

141. Резников, Л.И. Графические задачи: пособие для учащихся Текст. / Л.И. Резников. М.: Просвещение, 1978 — 310 с.

142. Речкалов, В.Г. Методика формирования интереса учащихся к решению физических задач средствами учебно-экспериментального конструктора Текст.: дис. . канд. пед. наук: 13.00.02 / В.Г.Речкалов. Челябинск, 2004. — 192 с.

143. Решение задач по физике. Психолого-педагогический аспект Текст.: под ред Н.Н. Тулькибаевой, М.А. Драпкина. Челябинск: ЧГТТУ, 1995. - 120с.

144. Роберт, И.В. Информатика, информационные и коммуникационные технологии Текст.: учеб.-метод. пособие / И.В. Роберт. М.: УРАО, 2001. — 254 с.

145. Рубинштейн, С. Л. Основы общей психологии Текст. / С.Л. Рубинштейн. СПб.: Питер Ком, 1999. - 720 с. (Серия «Мастера психологии»).

146. Рымкевич, А.П. Сборник задач по физике. 10-11 кл Текст.: учебное пособие / А.П. Рымкевич. М.: Дрофа, 2001. - 224 с.

147. Савченко, В.И. Формирование у учащихся обобщенных умений решать физические задачи в средней школе Текст.: дис. . канд. пед. наук: 13.00.02 / В.И. Савченко. Киев, 1984. - 192 с.

148. Сазанова, Н.Г. Формирование логических приемов мышления при обучении решению физических задач студентов технического вуза Текст.: автореф. дис. . канд. пед. наук: 13.00.08 / Н.Г. Сазанова. Челябинск, 2008.-26 с.

149. Сауров, Ю.А. Проблема организации учебной деятельности школьников в методике обучения физике Текст.: дис. . д-ра пед. наук: 13.00.02 / Ю.А. Сауров. Киров, 1990. - 399 с.

150. Сборник задач по физике для 10-11 классов общеобразовательных учреждений Текст. / Г.Н. Степанова. -М.: Просвещение, 2000. 217

151. Сборник задач по физике для 10-11 классов общеобразовательных учреждений Текст. / А.Н. Малинин. -М.: Просвещение, 2001. 228.

152. Селевко, Г.К. Современные образовательные технологии Текст.: учеб. пособ. / Г.К. Селевко — М.: Народное образование, 1998. 255 с.

153. Селиверстова, Н.С. Форма представления условия задачи как фактор успешности их решения Текст.: дис. . канд. пед. наук: 13.00.02 / Н.С. Селиверстова. Рязань, 2006. - 183 с.

154. Семакин, И.Г. Основы информационно-коммуникационной компетенции студента физического факультета Текст.: учебное пособие / И.Г. Семакин [и др.]; Перм. гос. ун-т. Пермь, 2007. - 320 с.

155. Семенов, А.Л. Качество информатизации школьного образования Текст. / А.Л. Семенов А.Л. // Вопросы образования . 2005. - № 3. - С. 248-268.

156. Синенко, В.Я. Дидактические основы построения системы школьного физического эксперимента Текст.: дис. . д-ра пед. наук: 13.00.02 / В.Я. Синенко. Челябинск, 1995. - 398 с.

157. Сластёнин, В.А. Формирование профессиональной культуры учителя: учеб. пособие Текст. / В.А. Сластёнин. — М.: Просвещение, 1993. — 260 с.

158. Смирнов, А.В. Методика применения информационных технологий в обучении физике Текст.: учеб. пособие для студ. высш. пед. учеб заведений / А.В. Смирнов М.: Академия, 2008. - 240.

159. Сосновский, В.И. Приемы обучения решению задач по физике Текст.: учеб. пособие / В.И. Сосновский. Красноярск, 1982. - 90 с.

160. Сохор, A.M. Дидактическая структура учебного материала. Вопросы дидактического анализа Текст. / A.M. Сохор. М.: Педагогика, 1974. - 192 с.

161. Сперанский, Н.М. Как решать задачи по физике Текст. / Н.М. Сперанский. -М.: Высшая школа, 1967. 359 с.

162. Старовиков, М.И. Становление исследовательской деятельности школьников в курсе физики в условиях информатизации обучения Текст.: монография / М.И. Старовиков; Барнаульский гос. пед. ун-т. Барнаул, 2006. -318 с.

163. Стародубцев, В.А. Компьютерные и мультимедийные технологии в естественнонаучном образовании Текст. / В.А. Стародубцев. Томск: Дельтаплан, 2002. - 232 с.

164. Стефанова, Т.П. Формирование у учащихся обобщенного приема решения физических задач Текст.: дис. . канд. пед. наук: 13.00.02 / Т.П. Стефанова. -М., 1979. 188 с.

165. Талызина, Н.Ф. Управление процессом усвоения знаний Текст. / Н.Ф. Талызина. -М.: Изд-во Московского ун-та, 1975. 342 с.

166. Татур, Ю.Г. Компетентность в структуре модели качества подготовки специалистов Текст. / Ю.Г. Татур // Высшее образование сегодня. — № 3. — 2004.-С. 43-51.

167. Теория и методика обучения физике в школе. Общие вопросы Текст.: учеб. пособие для студентов высш. пед. учеб. заведений / С.Е. Каме-нецкий, Н.С. Пурышева, Н.Е. Важевская [и др.]; под ред. С.Е. Каменецкого, Н.С. Пурышевой. М.: Академия, 2000. - 368 с.

168. Теория и методика обучения физике в школе. Частные вопросы Текст.: учеб. пособие для студентов высш. пед. учеб. заведений / С.Е. Каменецкий, Н.С. Пурышева, Т.И. Носова; под ред. С.Е. Каменецкого и Н.С. Пу-рышевой. М.: Академия, 2001. - 384 с.

169. Тесленко, В.И. Теоретико-методические основы диагностики и прогнозирования процесса обучения будущего учителя физики в педвузе: Текст.: дис. . д-ра пед. наук: 13.00.08 / В.И. Тесленко. Челябинск, 1996. — 354 с.

170. Ткаченко, Н.М. Исследование дидактической эффективности обучения учащихся обобщенным способам решения физических задач Текст.: дис. . канд. пед. наук: 13.00.02 / Н.М. Ткаченко. Киев, 1982. - 159 с.

171. Трофимова, С.Ю. Решение физических задач как средства реализации индивидуальных образовательных траекторий в профессиональном физическом образовании Текст.: дис. . канд. пед. наук: 13.00.02 / С.Ю. Трофимова. СПб., 1997. - 185 с.

172. Трофимова, Т.И. Сборник задач по курсу физики с решениями Текст. / Т.И. Трофимова, З.Г. Павлова. М: Высш. шк., 2003. - 591 с.

173. Тряпицына, А.П. Образовательный стандарт как нормативная основа определения критериев результативности образовательного процесса Текст. / А.П. Тряпицына // Проблемы результативности образовательной деятельности. СПб., 1997. . - С. 61. - 73.

174. Тулькибаева, Н.Н. Методические основы обучения учащихся решению задач по физике Текст.: дис. . д-ра пед. наук: 13.00.02 / Н.Н. Тулькибаева. -Челябинск, 1990. 467 с.

175. Тулькибаева, Н.Н. Теория и практика обучения учащихся решению задач Текст.: монография / Н.Н. Тулькибаева. Челябинск: Изд-во ЧГПУ, 2000.-239 с.

176. Уваров, А.Ю. Педагогический дизайн Текст. / А.Ю. Уваров // Первое сентября. № 30. - 2003. - С. 2-32.

177. Уваров, А.Ю. Распространение инновационных учебно-методичеких материалов Текст. / А.Ю. Уваров, Г.М. Водопьян. — М.: Университетская книга, 2008.- 176 с.

178. Умарова, JI.X. Использование комплекса упражнений по физике, основанных на компьютерном модельном эксперименте Текст.: дис. . канд. пед. наук: 13.00.02 / JI.X. Умарова. -М., 2005. 161 с.

179. Усова А.В. Формирование учебно-познавательных умений при изучении предметов естественного цикла Текст. /А.В. Усова. Челябинск: Изд-во ЧГПУ «Факел», 1997. - 136 с.

180. Усова, А.В., Вологодская, З.А. Дидактический материал по физике: 6-7 кл. Текст.: пособие для учителя / А.В. Усова, З.А. Вологодская. М.: Просвещение, 1983.- 145 с.

181. Усова, А.В. Влияние системы самостоятельных работ на формирование у учащихся научных понятий (на материале курса физики первой ступени) Текст.: дис. . д-ра пед. наук : 13.00.02 / А.В. Усова. Челябинск, 1969. - 4.1 -481с.; Ч. 2 - 448 с.

182. Усова, А.В. Практикум по решению физических задач Текст.: пособие для студентов физ.-мат. ф-тов [Текст] / А.В. Усова, Н.Н. Тулькибаева. -М.: Просвещение, 2001. 208 с.

183. Усова, А.В. Проблемы теории и практики обучения в современной школе: избранное Текст. /А.В. Усова. — Челябинск: Изд-во ЧГПУ, 2000.221 с.

184. Усова, А.В. Формирование учебных умений и навыков учащихся на уроках физики Текст. / А.В. Усова, А.А. Бобров. -М.: Просвещение, 1988. -112 с.

185. Усова, А.В., Вологодская З.А. Самостоятельная работа по физике в средней школе Текст. / А.В. Усова, З.А. Вологодская. — М.: Просвещение, 1981.-158 с.

186. Усольцев, А.П. Задачи по физике на основе литературных сюжетов Текст. / А.П. Усольцев. Екатеринбург: У-Фактория, 2003. - 239 с.

187. Учебные материалы нового поколения в проекте «Информатизация системы образования (ИСО)». -М.: Локус-Пресс, 2008. 64 с.

188. Филиогло, Л.Д. Обобщенные методы решения физических задач в системе методической подготовки учителя физике в педвузе Текст.: дис. . канд. пед. наук: 13.00.02 / Л.Д. Филиогло. Самара, 1995. - 176 с.

189. Фридман, Л.М. Дидактические основы решения задач в обучении Текст.: дис. . д-ра пед. наук: 13.00.01 / Л.М. Фридман. М., 1971.-423 с.

190. Фридман, Л.М. Как научиться решать задачи Текст. / Л.М. Фридман, Е.Н. Турецкий, В.Я. Стеценко. М.: Высш. шк., 1989. - 192 с.

191. Фридман, Л.М. Логико-психологический анализ школьных учебных задач Текст. / Л.М. Фридман. М.: Педагогика, 1977. - 208 с.

192. Фрумин, И.Д. Современные тенденции в политике информатизации образования Текст. / И.Д.Фрумин, К.Д. Васильев // Вопросы образования . — 2005. -№3.- С. 70-83.

193. Хабибуллин, Ф.Х. Развитие информационной компетентности будущего педагога Текст.: дис. . канд. пед. наук: 13.00.08 / Ф.Х. Хабибуллин Челябинск, 2008. - 22 с.

194. Холодная, A.M. КИТСУ критерии интеллектуальности Текст. / A.M. Холодная // Директор школы. - 1999. - № 7. - С.61 - 65.

195. Худякова, А.В. Формирование предметной информационной грамотности и компетентности учащихся при обучении физике Текст.: автореф. дис. . канд. пед. наук: 13.00.02 / А.В. Худякова — Пермь, 2005 — 24 с.

196. Человек и вычислительная техника Текст. / под ред. В.М. Глушко-ва. Киев, Наукова думка, 1971. - 294с.

197. Черемных, В.Ю. Психолого-педагогические условия творческих способностей школьников в процессе решения многозначных физических задач Текст.: дис. . канд. пед. наук: 13.00.01 / В.Ю. Черемных. Саратов, 2002.- 193 с.

198. Шадриков, В.Д. Новая модель специалиста: инновационная подготовка и компетентностный подход Текст. / В.Д. Шадриков //Высшее образование сегодня. № 8. - 2004. - С. 5 - 16.

199. Шамало, Т.Н. Теоретические основы использования физического эксперимента в развивающем обучении Текст.: дис. . д-ра пед. наук / Т.Н. Шамало. Екатеринбург, 1992. - 385 с.

200. Шамова, Т.И. Модульное обучение: сущность, технология Текст. / Т.Н. Шамова // Биология в школе. 1994. - №5. - С. 29-32.

201. Шаповалов, А.А. Конструктивно-проектировочная деятельность в структуре профессиональной подготовки учителя физики Текст. / А.А. Шаповалов. Барнаул: Изд-во БГПУ, 1999. - 359 с.

202. Шарова, О.Н. Моделирование задач по физике в компьютерной среде Текст.: автореф. дис. . канд. пед. наук: 13.00.02 / О.Н. Шарова. — Томск, 2006. 19 с.

203. Шаронова Н.В. Методика формирования научного мировоззрения учащихся при обучении физике: Учебное пособие по спецкурсу для студентов педвузов. -М.: MAP, 1994. 183 с.

204. Шеффер, О.Р. Методика формирования у учащихся умения комплексно применять знания для решения физических задач (на материале физики 10 класса) Текст.: дис. . канд. пед. наук: 13.00.02 / О.Р. Шеффер. -М., 2003.-186 с.

205. Эльконин, Д.Б. Избранные психологические труды Текст. /Д.Б.Эльконин. М., 1989. - 420 с.

206. Эсаулов, А.Ф. Психология решения задач Текст. /А.Ф.Эсаулов. -М.: Высшая школа, 1972. 216 с.

207. Юфанова, И.А. Элементы управления мыслительной деятельностью учащихся при решении задач по физике в средней школе Текст.: автореф. дис. . канд. пед. наук: 13.00.02 / И.А. Юфанова. М., 1974 - 26 с.

208. Blank, W.E. Handbook for developing Competency : Based Training Programs / W.E. Blank. New-Jersey: Prentice Hall, 1982. - 112 p.

209. ГОУ ВПО «Пермский государственный педагогический университет»1. На правах рукописи