Самостоятельная работа по изучению астрофизического материала в средней школе на базе новых информационных технологий

Собенина, Екатерина Сергеевна

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: Самостоятельная работа по изучению астрофизического материала в средней школе на базе новых информационных технологий

Автореферат

Автор научной работы: Собенина, Екатерина Сергеевна
Ученая степень: кандидата педагогических наук
Место защиты: Санкт-Петербург
Год защиты: 2006
Специальность ВАК РФ: 13.00.02

Диссертация

Автореферат диссертации по теме "Самостоятельная работа по изучению астрофизического материала в средней школе на базе новых информационных технологий"

На правах рукописи УДК 378.147:53

СОБЕНИНА Екатерина Сергеевна

САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА ПО ИЗУЧЕНИЮ АСТРОФИЗИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА В СРЕДНЕЙ ШКОЛЕ НА БАЗЕ НОВЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

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

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

Санкт-Петербург 2006

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

Научный руководитель: доктор педагогических наук, профессор

Соколова Ирина Ивановна

Официальные оппоненты: доктор педагогических наук,

профессор

Жуков Лев Викторович

кандидат физико-математических наук, доцент

Зеленин Сергей Петрович

Ведущая организация: Санкт-Петербургский государственный

университет

Защита состоится 2006 года в 1 б часов на заседа-

нии Диссертационного совета Д 212.199.21 по присуждению учёной степени доктора наук в Российском государственном педагогическом университете им. Л.И.Герцена по адресу: 191186, Санкт-Петербург, наб. р.Мойки, 48, корп.З, ауд. 20.

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

Автореферат разослан « $ » _ 2006 г.

Ученый секретарь диссертационного совета канд. ф из,-мат. наук, доцент А Н.И.Анисимова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования

В условиях жизни в современном обществе от человека требуется быстро принимать решения, ориентироваться в огромном потоке информации, непрерывно учиться, развивать и реасизовьшап, себя в разных сферах деятельности, В связи с этим особенно важно не только создавать учащимся условия для приобретения определенного объема званий, но и систематически развивать у них умения и привычку заниматься самообразованием. От эффективности выработки умений самостоятельной учебной деятельности в школе зависит успешность усвоения учащимися предметных знаний н результативность дальнейшего обучения. Исследование проблемы организации самостоятельной работы сегодня является весьма актуальным и в связи с переходом к профильной системе обучения, что является одной из важнейших задач модернизации образования. Основная идея обновления старшей ступени общего образования состоит в том, что физическое школьное образование должно стать более индивидуализированным, ориентированным яа создание условий выбора для удовлетворения образовательных потребностей старшеклассников.

Наука прочно входит во все сферы жизни современного человека. Интенсивно разрабатываются научные ннтеграггивные комплексные программы. Интеграционные процессы, характерные для науки, находят отражение в образовательном процессе, что соответствует современной концепции «образование как учебная модель науки». В связи с этим становятся более важным осваивать методологию получения знаний, чем усваивать готовые знания. Однако существующая предметная система обучения в школе в основном ориентирует учащихся на дифференциацию научного знания и оценку результатов обучения по качеству репродукции знаний. Обозначенная проблема является актуальной и для школьного физического образования.

Астрофизика, являясь иитегративной наукой, решающей задачи астрономии средствами современной физики, предоставляет широкое поле для демонстрации возможностей межнаучного взаимодействия. Как наука комплексная, она позволяет на базе учебных курсов обеспечить формирование общих приемов и способов интеллектуальной и практической деятельности, компетентностей, в том числе специфических для предметной области физики. Однако этот потенциал астрофизического знания в школьном курсе физики я астрономии используется недостаточно.

Преобразования, происходящие в современном обществе, существенно влияют на все сферы жизни человека, в том числе, на содержание и организацию процесса обучения. Изменился характер взаимодействия субъектов образования, обусловленный содержанием, формами и методами учебно-воспитательной деятельности учителя. Информационные технологии сегодня рассматриваются как эффективное средство развития учащегося. Развитие информационных технологий идет настолько интенсивно, что можно говорить об определенном отставании осмысления возникающих новых методов, форм к средств обучения физике И астрономии педагогической наукой.

Диссертационные исследования затрагивают различные аспекты информатизации процесса обучения физике и астрономии.

Вопросам теории и методики применения компьютеров в обучении физике посвящены исследования Извозчикова В.А., Лаптева BJ3., Кондратьева A.C., Ходановича А.И., Фрадкина В.В., Смирнова A.B., Сельдяева В.И. и др. Частным вопросам методики преподавания физики с использованием информационных технологий посвящены исследования Абросимова П.В. и Светлицкого СЛ. Методике организации учебного физического эксперимента с использованием автоматизированных компьютерных комплексов как средства повышения эффективности учебного физического эксперимента по механике посвящено исследование Говоркова A.B. Исследование Нуркаевой И.М. посвящено методике организации самостоятельной работы учащихся с компьютерными моделирующими программами на занятиях по физике. Вопросам развития самостоятельности учащихся при изучении школьно-

го курса физики в условиях обновления информационной культуры общества посвящено исследование Оспенниковой Е.В.

В диссертационном исследовании Жукова Л.В. рассматриваются теоретические основы методики астрономической подготовки учителя физики. Вопросам методики применения отдельных видов новых информационных и телекоммуникационных технологий в школьном физическом и астрономическом образовании посвящено диссертационное исследование Го-мулнной Н.Н. Диссертационное исследование Марона Е.А. посвящено проблемам моделирования самостоятельной деятельности школьников в информационно-дидактической среде. Прокопенко МЛ. исследовал содержание и структуру астрофизической подготовки учителя физики в системе дополнительного образования. Положенцева Л.Д. рассмотрела вопросы применения Интернет-коммуникаций как особого вида технологий в курсе астрофизики педагогического вуза. Методическим аспектам включения вопросов астрофизики в школьный курс физики посвящено исследование Матарцсвой Е.А. Однако, проблемы и способы организации самостоятельной работы учащихся в условиях реализации межпреимегной интеграции школьных курсов физики и астрономии на базе новых информационных технологий подробно не исследовались.

Актуальность проблемы исследования определяется следующими существующими в настоящее время в системе физического образования противоречиями:

• между ценностью астрономического материала для изучения физики, в особенности для создания адекватного представления о современной физической картине мира, и современным состоянием преподавания интегрированных курсов физики и астрономии в средней школе, когда вопросы астрофизики включаются в курс физики и астрономии как отдельные иллюстративные фрагменты, а также существующей тенденцией исключения вопросов астрофизического содержания из курса физики в практике работы учителей, что лишает выпускника школы полноценных базовых знаний естественнонаучного цикла;

• между всеобщим признанием наличия у астрономии как науки мировоззренческого, эстетического и развивающего потенциалов и сложившейся традиционной практикой изучения астрономического материала с прагматическими целями (решение задач с целью запоминания формул, заучивания фактов и др.) без раскрытия практической, мировоззренческой, экологической, социальной значимости астрофизических знаний;

• между высоким личностно-развнвающнм потенциалом самостоятельной познавательной деятельности и традиционным преобладанием репродуктивной деятельности в практике преподавания физики и астрономии, что приводит к формализму в усвоении учащимися содержания физического образования;

• между широкими возможностями современных компьютерных технологий как средства организации самостоятельной работы учащихся по изучению астрофизического материала и наблюдающейся слабой степенью реализации этих возможностей в процессе обучения физике и астрономии, в частности, по причине недостаточной разработки средств методического обеспечения организации такой самостоятельной работы учащихся;

• между значительным количеством существующих в настоящее время различных мультимедийных учебных пособий по изучению физического н астрономического материала, богатством содержания астрономического материала научно-исследовательского, научного и учебного характера в открытом доступе в сети Интернет и недостаточным уровнем методической и дидактической обеспеченности процесса применения такого материала в условиях осуществления реального учебного процесса.

Есть все основания предполагать, что эти противоречия в значительной степени позволит разрешить организация самостоятельной работы учащихся по изучению астрофизического материала на базе новых информационных технологий на основе построения инте-гративной методической системы в процессе обучения физике и астрономии в средней школе.

Объект исследования - процесс обучения физике и астрономии в современной школе.

Предмет исследования - самостоятельная работа учащихся по изучению астрофизического материала в процессе обучения физике и астрономии в школе на основе новых информационных технологий.

Цель исследования - теоретическое обоснование возможности и целесообразности реализации такого подхода к формированию научного мировоззрения в развитию исследовательских навыков учащихся, в основе которого лежит организация самостоятельной работы учащихся по изучению астрофизического материала на базе информационных технологий и разработка шггегративной методической системы, реализующей данный подход в рамках системы школьного физического образования.

Гипотеза исследования сформулирована следующим образом: самостоятельная работа учащихся по изучению астрофизического материала с применением новых информационных технологий в средней школе будет способствовать;

• повышению качества знаний учащихся по физике,

• формированию целостного представления о физической картине мира,

• созданию объективных возможностей обучения школьников методологическим основам научного исследования,

• развитию исследовательских навыков учащихся,

• преодолению формализма в знаниях учащихся по физике, » повышению уровня физического понимания,

• повышению интереса учащихся к физике как науке,

• формированию информационной компетентности,

если она будет организована на базе методической системы, разработанной на основе деятельностного, итеративного, системного подходов к обучению, использовать потенциал современной астрономической информационной среды и коммуникативные возможности сети Интернет, ориентироваться на технологии исследовательской деятельности учащихся.

В соответствии с целью исследования и для проверки достоверности гипотезы исследования были поставлены следующие задачи:

1) исследовать роль я функции самостоятельной работы в процессе обучения;

2) исследовать специфику организации самостоятельной работы в условиях информатизации образовательного процесса;

3) проанализировать содержание школьного курса физики с целью выявления межпредметных связей с астрономией и выделить в материале школьного курса физики разделы и темы, изучение которых наиболее эффективно на основе астрофизического материала;

4) разработать интегративную методическую систему на базе деятельностного, системного, интегратнвного подходов к обучению, которая позволит учащимся эффективно осваивать астрофизический материал, способствующий формированию физической картины мира, приобретать неследовательские навыки, формировать информационную компетентность в ходе самостоятельной работы с применением информационных образовательных технологий;

5) разработать критерии эффективности предложенной экспериментальной методики и в ходе педагогического эксперимента оценить степень ее влияния на качество знаний учащихся, неформальный характер приобретенных знаний, проявляющийся в повышении уровня физического понимания процессов и явлений, развитие творческого потенциала учащихся, развитие навыков обработки информации, коммуникативных навыков.

Теоретико-методологические основ» исследования;

- теория деятельностного подхода (ПЛ. Гальперин, В.В. Давыдов, A.A. Запорожец, А.Н, Леонтьев, СЛ. Рубинштейн, Д.Б. Элыяшин и др.);

- теория системного подхода (ВГ. Афанасьев, И.В. Блауберг, Л.А. Петрушенко, В.Н. Садовский, А.И. Уемов, А. Д. Урсул, Э,Г. Юдин и др.);

- исследования, посвященные месту и роли самостоятельности в формировании человеческой личности, концепции человека как субъекта деятельности (Л.С. Выготский, А.Н. Леонтьев, А. Маслоу, H.A. Менчннская, Н, Ф. Талызина, Л.М. Фридман, И.С. Якиманская);

- труды по теории и методологии конструирования содержания образования (Ю.К. Бабан-ский, И.Я. Jlepiiep, М.С. Скаткин и др.);

- философские, культурологические, социологические и педагогические идеи о роли и функциях общего образования, его влиянии на развитие личности человека и общества (И.Ю. Алексашина, А.П. Валицкая, ИЛ. Соколова, А.П.Тряпишта и др.);

- теория модернизации отечественного образования и компегентноспюго обучения (Г. А. Бардовский, Л. Я. Зорина, В. В. Краевский, В.В. Лаптев, А.П. Тряпицива, В .Д. Шадриков);

- исследования, посвященные проблемам профильного обучения (И. Ю. Алексашина, И.В. Гладкая, С.П. Ильина, И.Ю. Лебедева, C.B. Ривкина, А.П. Тряяищша, В JE. Фрадкин)

- теоретические исследования по проблемам интеграции и межпредмегкых связей (М. С. Асимов, H. Е. Кузнецова, В. Н. Максимова, Г. А. Монахова, О. М. Сичивица, Т, Ф. Федорец, М, А, Шаталов и др.);

- исследования по определению сущности понятия «самостоятельная работа» и по проблеме формирования умений самостоятельной учебной работы (A.C. Границкая, М.А. Данилов, Б.П. Есипов, И.А. Зимняя, Т.И, Ильина, И,Я, Лернер, O.A. Нильсон, И.Т, Огородников, П.И. ГГид-касисшй, М.Н. Скаткин, A.B. Усова, Л.М. Фридман и др.);

- достижения и тенденции развития теории и методики обучения фшике. методологические основы школьпого курса физики (С. В. Бубликов, А. С. Кондратьев, В. В. Лаптев, A.B. Ляп-цев, Н.С.Пурышеба, А. А. Самарский, Т.Н.Шамало и др.);

• научно-методические работы по методике обучения астрономии (Б. А. Воровцов-Веяьяминов, M, M Дагаев, Е. Ю. Диркова, ЛЯ. Жуков, А. В. Засов, В. В. Иванов, Э.В. Коно-нович, Е. П Левитан, И,И, Соколова, В. Г. Сурдин, К.В. Холщевников, В,М. Чаругин и др.);

• научно-методические работы по проблемам информатизации образования и компьютерным технологиям обучения физике (В. А.Извозчиков, А. С. Кондратьев, В. В. Лаптев, Е.В.Оепекникова, В.И.Сельдяев, А.В.Смиряов, А.И. Ходаяович, В.Е.Фрадкин и др.).

Методы исследования подбирались в соответствии с задачами исследования на его различных этапах: теоретический анализ литературы по теме исследования, изучение и обобщение опыта педагогов, анализ процесса обучения физике в средней школе, педагогические измерения (по результатам педагогических наблюдений, анкетирования студентов, аспирантов, учителей и учащихся, проведения контрольных работ, зачетов), сравнительный педагогический эксперимент с обработкой результатов; констатирующий и формирующий эксперименты по проверке отдельных теоретических положений работы.

- разработка теоретических оснований методики изучения астрофизического материала при обучении физике и астрономии на основе реализации межпредметных связей в ходе самостоятельной работы учащихся на базе новых информационных технологий обучения, ориентированной на формирование научного мировоззрения, физического мышления, информационной компетентности и исследовательских навыков;

- построение интегративной методической системы, реализующей данный подход при обучении физике и астрономии в средней школе;

• разработка форм, содержания, методического сопровождения самостоятельной работы учащихся по изучению астрофизического материала на базе информационных технологий на основе трехуровневой системы задач.

Теоретическая значимость результатов диссертационного исследования состоит в том, что построение данной интегративной методической системы может служить моделью решения аналогичных задач при разработке методик организации самостоятельной работы учащихся в других предметных областях ца базе новых информационных технологий. Разработанная в исследовании интегративная методическая система обучения основам астрофизики в курсе физики на базе новых информационных технологий может конкретизироваться при создании системы дистанционного обучения. Теоретические положения и выводы дне-

сертадии могут стать основанием для разработки целей, содержания, методов, форм 8 средств обучения астрономии и астрофизике аа уровне высшего образования при подготовке педагогов.

Практическая значимость работы состоит в том, что результаты диссертационного исследования в области построения содержания интегративной методической системы обучения основам астрофизики в курсе физики на базе новых информационных технологий представлены на уровне конкретных методических разработок н рекомендаций по их использованию в педагогической практике.

Разработаны методические рекомендации по включению в процесс обучения физике средней школы различных форм организации самостоятельной работы по изучению астрофизического материала на базе новых информационных технологий для учащихся разных возрастных категорий, разных уровней исследовательской деятельности. Положения, ашосимые на защиту;

1. Формирование у учащихся целостного представления о физической картине мира, приобретение исследовательских навыков возможно и эффективно в условиях реализации методической системы обучения в ходе самостоятельной работы по изучению астрофизического материала в курсе физики средней школы на базе новых информационных технологий, существенными особенностями которой являются:

- интегративньШ характер, проявляющийся как в целостности и взаимосвязи всех компонентов системы, так и на уровне каждого из ее компонентов, имеющих общие теоретико-методологические основания;

• иерархическая интеграция, проявляющаяся на уровне задач методической системы в виде трехуровневой системы задач, являющаяся конкретным выражением интеграции на уровне целеполагания в условиях многоассектности содержания методической системы и согласованности ее целей и задач с целями н задачами современного физического образования.

2. Условиями эффективного решения проблем преодоления формализма знаний учащихся по физике и повышения уровня физического понимания на основе предлагаемой интегративной методической системы является реализация следующих основных форм организации самостоятельной работы по изучению астрофизического материала:

- самостоятельная работа частично-поискового и учебно-исследовательского характера по изучению астрофизического материала в рамках обобщающих уроков по основным темам курса физики;

- учебное исследование по конкретной проблематике в рамках элективного курса по астрофизике.

3. Реализация предлагаемой интегративной методической системы обучения основам астрофизики в курсе физики средней шхолы в условиях организации самостоятельной работы учащихся на базе новых информационных технологий способствует личностному развитию учащегося, проявляющемуся в:

- развитии мотивации изучения физического н астрофизического материала;

- приобретении опыта самостоятельной познавательной деятельности и формированию познавательной самостоятельности учащихся как важного личностного качества;

- развитии исследовательских навыков и достижении максимально возможного для учащегося уровня исследовательской компетентности в рассматриваемой предметной области.

Апробация результатов исследования осуществлялась: • на научных конференциях: V Межвузовская конференция «Студент — исследователь - учитель», 2003 г., РГПУ им. Л.И. Герцена; IV Всероссийская научно-практическая конференция «Современная астрономия и методика ее преподавания» 24-26 марта 2004 г., РГПУ им. А.И.Герцена; XIV Международная конференция-выставка «Информационные технологии в образовании», 1*5 ноября 2004 г., Москва; XV Международная конференция-выставка «Информационные технологии в образовании», 6-10 ноября 2005 г., Москва; V Всероссийская научно-практическая конференция «Современная астрономия и методика ее преподавания» 17-19 апреля 2006 г., РГПУ им. Л.И.Герцена;

- на аспирантских семинарах кафедры методики обучения физике РГПУ им. А.ИГерцена;

- посредством публикаций научных статей и тезисов докладов конференций (10 публикаций).

Структура н объем работы

Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, библиографии и приложения. Основной объем текста 175 страниц. В работу включены рисунки, графики, схемы, таблицы. Библиографический список содержит 157 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении обосновывается актуальность темы диссертационного исследования, определяются его цель, объект, предмет, гипотеза и методы, раскрываются научная новизна, практическая и теоретическая значимость полученных результатов, формулируются выносимые на защиту положения,

В первой главе «Теоретико-методологические основы организации самостоятельной работы как системного элемента современного образовательного процесса в школе» проведен анализ психолого-педагогической и методической литературы по проблеме организации самостоятельной работы учащихся средней школы.

На основе деятельпостггого подхода выполнен анализ понятия самостоятельная работа, рассмотрены подходы к трактовке данного понятия. Выявлено отсутствие однозначного определения понятия самостоятельной работы в психолого-педагогической литературе. В результате проведенного анализа понятие самостоятельная работа было определено на основе выявления его сущности в коптексте деятеяьностного подхода в обучения как взаимосвязанной системы деятельности учителя и учащегося и его дидактической значимости как средства вовлечения учащихся в самостоятельную познавательную деятельность и логической и психологической организации этой деятельности. Дана характеристика соотношения научных понятий и субъектных образов. Обоснована необходимость использования образного мышления в процессе формирования теоретического мышления и целостного представления о физической картине мира. Показана значимость использования информационных технологий для включения в познавательную деятельность образного мышления за счет интеграции текстовых, звуковых, графических образов и обеспечения возможности быстрого оперирования информацией.

Проанализированы дидактические возможности новых информационных технологий обучения как средства организации самостоятельной работы учащихся, а также их роль в формировании познавательной самостоятельности учащихся как неотъемлемой составляющей исследовательской компетентности. На основании проведенного анализа существующих электронных образовательных ресурсов и ресурсов сети Интернет, а также опыта их использования учителями массовой школы, сделаны выводы о неэффективности бессистемной работы с электронными ресурсами, в основе разработки которых не заложены адекватные методические концепции. Обосновано применении в исследовании системного и интегративно-го подходов.

Во второй главе «Интеграгавная методическая системы обучения основам астрофизики в курсе физики на базе новых информационных технологий» описана интегративная методическая система обучения учащихся, ориентированная на организацию самостоятель-

ной работы по изучению астрофизического материала на базе новых информационных технологий.

Под методической системой понимается единство целей, содержания, внутренних механизмов, методов и средств конкретного способа обучения, а такаю соответствующая система средств диагностики (по В.И.Загвязинскому). Исходя из этого определения, в структуре методической системы выделены следующие основные компоненты: целевой, содержательный, методический, диагностический.

Данные опросов преподавателей, студентов и аспирантов РГТТУ им. А.И. Герцена, школьных учителей и анализ их работы позволили констатировать, что отсутствие единой системы методик и дидактического обоснования процесса использования большинства электронных учебников и учебных пособий для изучения физического и астрофизического материала в условиях осуществления реального учебного процесса приводит к тому, что модели учебной деятельности школьников, заложенные в таких пособиях, во многом не согласованы с практикой работы учителей физики и астрономии, для которой характерен информационный тип передачи знаний и недостаточное внимание к организации учебно-исследовательской деятельности учащихся.

Основная цель разработанной методической системы - обеспечение единства усвоения предметной области знаний по физике и астрофизике и деятельностного компонента содержания образования, соответствующего логике проектирования учебной деятельности во освоению предметных знаний, умений и навыков и проявляющегося в формировании общих приемов и способов интеллектуальной и практической деятельности, компетентностей, в частности, исследовательской компетентности. Такая целевая направленность определяется особенностями самой методической системы, главной из которых является свойство внутренней интегратявности. Поясним суть этой особенности.

5 основе любой системы заложено свойство внутренней целостности, что ведет к возникновению качеств, которыми не обладают отдельные элементы, так как целое ве может быть сведено к сумме отдельных частей. Данное свойство обеспечивается закономерностями, лежащими в основе взаимосвязи элементов и определяющими ее упорядоченность, организацию, структуру, относительную устойчивость. При этом поведение и развитие системы главным образом определяется взаимосвязями элементов к свойственными нм структурными зависимостями в рамках конкретной системы.

В отличие от внутренней целостности свойство внутренней интегративности обнаруживает себя на более глубоком уровне. Интеграггивная методическая система, в силу своей специфики, предполагает целостность не только в контексте отношений и взаимосвязи целевого, содержательного, методического и диагностического компонентов системы, но и целостность на уровне внутренней структуры самих этих компонентов, построенных на основе интеграции.

Исходя из многоаспектяости рассматриваемой проблемы, в основу предлагаемой методической системы заложена многоуровневая структура задач, которой соответствует система методов и компонентов содержания обучения. В соответствии с целями и задачами построения методической системы организации самостоятельной работы учащихся до изучению астрофизического материала в средней школе на базе новых информационных технологий в содержательном компоненте методической системы были выделены структурные составляющие, отражающие основные содержательные результаты, поэтапное систематическое достижение которых определяют уровни задач методической системы, представленные в Табл.1. Этими основными результатами являются:

• формирование системы знаний в межпредметной области физики и астрономии;

• формирование опыта осуществления учебной познавательной деятельности, а также опыт эмоционально-ценностных отношений в учебной деятельности;

• формирование познавательной самостоятельности учащихся как личностного качества учащегося;

• формирование мотивации собственной учебной деятельности школьников иа осно-

ве развития познавательного интереса к физическим и астрофизическим явлениям;

• формирование общих приемов и способов осуществления самостоятельной познавательной деятельности;

• умение конструирования целей самостоятельной познавательной деятельности и организации самостоятельного целеполагания в учебной деятельности школьников;

• разлитие навыков рефлексии своей познавательной деятельности в целом, а также ее отдельных компонентов;

• овладение учащимся способами проектирования предстоящей дея-гелыюсти школь-пиков, обоснование возможных вариантов ее развития;

• формирование системы способов сотрудничества по поводу осуществляемой деятельности

Табл. 1 Уровни структуры задач методической системы и соответствующие им элементы целевого, содержательного и методологического компонентов_

Компоненты методической системы, соответствующие уровням

Первый уровень задач

Второй уровень задач

Третий уровень задач

•обеспечение осмысления, понимания, принятия учащимися себя как субъектов учебной познавательной деятельности

■ формирование психологической готовности к решению поставленных перед учащимся задач в ходе его самостоятельной учебной деятельности

■ обеспечение овладения учащимся основами операцнопально-деятельностной готовности к осуществлению самостоятельной познавательной деятельности

■ формирование познавательного интереса учащихся к области физических и астрофизических знаний_

• проектирование и организация на базе информационных технологий практической деятельности по формированию школьника как субъекта учебной деятельности

• обеспечение овладения учащимся методологическими основами самостоятельной познавательной деятельности в области физического исследования

• формирование у учащихся предметной базы знаний в области физики и астрофизики

• организация учебно-исследовательской деятельности учащих«» на основе информационных технологий в области астрофизики

• развитие исследовательских навыков учащихся

» формирование у учащихся целостного представления о физической и астрофизической картине мира

• достижение максимально возможного для учащегося уровня исследовательской компетентности в рассматриваемой предметной области

Личностный опыт • развитие умения анализировать теоретические основы предметных знаний и выстраивать нх содержание с учетам логики предмета и особенностей учебной деятельности •изучение, анализ, коррекция результатов своей деятельности Система знаний •предметные знания по физике в астрофизике

Мот ивтпюпно-иепев/уй компонент

•мотивация учебной деятельности школьников через познавательный интерес

Проектировочный компо-

ШШ.

♦самостоятельный выбор учащимися способа решения учебной задачи и обоснование этого выбора Коммуникативный компо-

нент

• навыки диалогического общения по поводу учебного материала •управляемое взаимодействие с компьютером на уровне «субъект-источник информации»

Личностный опыт •развитие умений контролировать и корректировать процесс своей учебной деятельности, использовать приемы саморегуляции

Система знаний •представления о физических характеристиках астрофизических обчлктов

компонент

•организация целеобразо-вания в учебной деятельности школьников Проектировочный компо'

нвнт

•самостоятельное планирование учащимися своих учебных действий по поиску способа решения задачи

Коммуникативный компо-

нент

•навыки формулировки монологического отчета по поводу учебной деятельности

•организованное взаимодействие с компьютером на уровне «субъект-квазисубъект»

Лгечмлгтный опыт Формирование познава-' ТельноИ самостоятепьно-£331, личностного качества -готовности самостоятельно приобретать новые знания и овладевать способами деятельное™, а также творчески применять их на практике рцемр/иа знаний •целостные физические модели

астрофизических объектов

Мотилационно-иелевой

компонент

•самостоятельное целеоб-разоваиие в учебной деятельности школьников Проектировочный компо-

нент

•самостоятельное планирование учащимися своих учебных действий по формулировке задачи исходя из учебной цели, по поиску способа ее решения Коммуникативный компо-

нент

•способы учебного сотрудничества •самостоятельно планируемое инетр активное взаимодействие с компьютером на уровне «еубъект-кваднеубъекта

подготовка реферата (доклада) по предложенной теме с использованием компьютерных презентаций

• изучение информационных источников

• решение предложенной проблемной задачи на основе конкретной программы

• работа с обучающими программами

• участие в обсуждении на телемосте - конференции с удаленным партнером (другими классами, школами) по учебному материалу_

• исследование проблемы на основе технологии \VebQuest, предложенной учителем

• изучение модели явления или объекта в ходе практической работы

• проведение совместных (парных, групповых, коллективных) исследований с целью подготовки образовательного продукта до изучаемому материалу с удаленным партнером (классами, школами и тд.)

• разработка проекта по выбранной теме

• самостоятельное формулирование н решение проблемной задачи на основе выбранных программ

• выбор и анализ границ применимости модели явления или объекта исходя из цели исследования

• самостоятельная организация и проведение самостоятельного или совместного учебного исследования

Система знаний, формируемая в рамках содержательного компонента методической системы, строится на базе предметных знаний по физике а астрономии и представляет собой

сложную многокомпонентную структуру. Ее построение связано с проблемой отбора учебного научно-предметного материала я с особенностями реализации деятельности о го и нн-тегративиого подхода к организации изучения физического и астрофизического материала в школьном курсе физики.

■ Анализ особенностей программ курсов физики и интегрированных курсов физики и астрономии позволяет сделать вывод: недостатками существующих курсов в отношении формирования целостного представления о физической картине мира на основе астрофизического материала являются следующие:

1) астрофизический материал представлен фрагментарными сведениями, слабо связанными с материалом основного курса, его введение недостаточно обоснованно;

2) затрагиваются лишь отдельные вопросы астрофизики, нет четких критериев отбора астрофизического материала;

3) не разработаны методические приемы решения задач с астрофизическим содержанием в рамках основного курса физики;

4) не рассматривается в качестве специального вопроса универсальность фундаментальных законов физики, их применимость для объяснения астрофизических явлений и свойств астрофизических объектов.

Отмечены трудности, возникающие при интеграции физики н астрономии, В курсе физики учебный материал структурируется по фундаментальным теориям: механика; моле-кулярн о-кинетическая теория (статистическая физика) и термодинамика; электродинамика; квантовая физика. В астрономии структурирование материала проводится по объектам -планеты, звезды, наша Галактика, другие галактики и тл,-

Описаны подходы к реализации интеграции физики и астрономии: полная интеграция элементов астрономии в курс физики, блоковое включение разделов астрономии в курс физики. Поскольку курс физики построен таким образом, что при изучении природных явлений целостность природного объекта расчленяется, в ием выделяют только те стороны, которые существенны для иллюстрации проявления изучаемого в разделе курса закона, процесса, понятия, методика физики для создания целостного представления о научной картоне мара отмечала необходимость «разворачивать» познавательную деятельность, отражал, исторический контекст изучения того или иного явления, методологию его изучения, включая ученика в учебно-исследовательскую деятельность.

Формирование представления о природгшх объектах и явлениях, изучением которых занимается астрофизика, предполагает построение методики изучения в трех основных контекстах, отражающих шгтегративный характер астрофизических знаний. С одной стороны -это базисные системы понятий, система научных фактов, физических явлений, физических величин, описывающих объект. С другой стороны - это рассмотрение астрофизического природного объекта или явления в контексте его эволюции, проявления тех или иных физических законов. С третьей стороны — раскрытие в представлении об астрофизическом объекте деятелыюстиой методологической составляющей, прежде всего, характеризующей процесс исследования данного объекта. Объясняя и изучая явления, происходящие, например, на Солнце, приходится во взаимосвязи использовать знания по молекулярной, статистической физике, оптике, спектроскопии, электродинамике, ядерной физике н т.д. За каждой стороиой того или иного астрофизического явления стоит методология его изучения, конкретная специфическая деятельность (исторические потребности и мотивация, содержание и методы исследований), н в то же время, основной задачей обучения является формирование целостного представления об объекте, его интегративная модель.

Системообразующим фактором построения системы интегративных основ отбора межпредметного материала является идея достраивания содержания школьного курса физики на базе изучения астрофизического материала с целью формирования у учащихся целостного представления о физической картине мира на доступном для учащихся уровне, учитывающем их подготовку и возрастные особенности.

Достраивание образа физической картины мира на основе изучения астрофизического материала проявляется на давне разных компонентов физической картины мира: достраивание образа физического понятия отражает принцип отбора содержания на базе понятийной интегративной основы; достраивание образа физического закона - принцип отбора содержания на базе функциональной интегративной основы; достраивание образа физической теории - принцип отбора содержания на базе методологической ннтеграггнвной основы).

В качестве примера приведем особенности формирования образа такого фундаментального физического понятия как температура.

Хотя понятием температуры мы широко пользуемся в жизни, определение понятия температуры в школьном курсе физики сопряжено с большими трудностями. Его формирование в школьном курсе физики - процесс длительный, сложный, противоречивый.

В исследовании показано, что эффективным способом «достраивания» понятая может стать проведение в выпускных классах исследовательской самостоятельной работы на базе астрофизического материала, тема которой определяется вопросом проблемного характера: «Дм измерения температуры тела необходим тепловой контакт термометра с этим телом б условиях термодинамического равновесия, А каким образом астрономы измеряют температуры космических тел, находящихся далеко от термометра»? Как показала практика, такая работа приводит к разрушению связи образа температуры как физической величины с образом термометра как прибора для измерения этой величины, а также с интуитивно легко воспринимаемым представлением о методе измерения этой физической величины в условиях термодинамического равновесия. Методы измерения температур космических тел, например, атмосфер звезд, базируются на оценке характеристик их электромагнитного излучения. Распределение энергии в спектре теплового источника близко к функции Планка, которая однозначно определяется температурой тела. Интенсивность спектральных линий тоже зависит от температуры атмосферы. Чтобы получить такие выводы самостоятельно, школьникам необходима актуализация представления о связи температуры тела и скорости движения частиц. Обсуждение вопросов о размерах н температурах звезд, равновесии звезд и физическом состояния звездного и межзвездного вещества, изучение диаграммы «температура-светимость» существенно дополняют образ понятия «температура», благодаря построению системы новых связей, ассоциаций с физическими образами (моделями) астрофизических объектов. В исследования показано, что астрофизический материал, изучение которого организовано в виде самостоятельного поиска, направленного на изучение комплексной проблемы с применением Интернет-технологий, эффективно способствует преодолению «понятийной пустоты», что означает построение в сознании ученика целостного образа физического понятия, адекватного содержательной стороне самого понятия как части физической картины мира.

В соответствии с целями и трехуровневой системой задач интегративной методической системы в рамках ее была разработана система методик (методический компонент), обеспечивающих организацию самостоятельной работы по изучению астрофизического материала, системообразующим фактором которой является идея построения основных этапов и уровней организации самостоятельной работы на базе новых информационных технологий (Табл. 2).

Табл.2 Виды деятельности на основе компьютерных технологий и соответствующее им содержание самостоятельной работы учащихся в трехуровневой системе организации.

Уровни организации самостоятельной работы

Вид деятельности на основе компью* терн их технологий Самостоятельная работа подготовительного и учебно» поискового характера Самостоятельная работа учебноксследовдте/) ьско го характера Са мостоятел ьняя работа творческого характера

Поиск и обработка информации; разработка компьютерной презентации; использование справочной системы • Изучение информационных источников по предложенной теме ♦ Подготовка и защита реферата (доклада) по предложенной тс**« с использованием Исследование проблемы иа основе технологии \VebQuest, предложенной учителем Самостоятельная разработка проекта по выбранной теме

компьютерных презентаций

Диалог в сети (телекоммуникации) Участие в обсуждении на телемосте - конференции с удаленным партнером (другими классами, школами) по учебному материалу Проведение совместных исследований с удаленным партнером (классами, школами и т.д.) о целью подготовки образовательного продукта по изучаемому материалу Самостоятельная организация и проведение индивидуального пли совместного исследования

Проектирование и создание странии саЯтов) • Изучений структуры и парты \УеЪ-страниц (Ч/еЬ-сайтов) * Составление и оформление каталога ссылок до изучаемой теме в рангах ИМктраницы Создание и собственной астрофизической ШеЬ-страницы по итогам проделанной работы (по выбранной теме) Разработка собственного 1УеЫ}|«ей - исследования при самостоятельной выборе проблемы

Работа с вычислительными н моделирующими программами Изучение модели явления или объекта, решение предложенной проблемной задачи на основе конкретной программы Выбор и анализ границ применимости модели явления или объекта исходя из цели исследования Самостоятельное планирование своих действии по поиску способа решения проблемной задачи на основе выбранных программ Самостоггел ьное формулирование и решение проблемны! задачи на основе выбранных программ

Работа с тестирующими программами Изучение, анализ динамики собственных достижений Промежуточная и итоговая самодиагностика уровня впадения материалом по наследуемой теме и полноты исследования темы в целом

Для организации самостоятельной работы по изучению астрофизического материала в процессе обучения физике и астрономии в средней школе, использованы различные виды интеграции информационных технологий в процесс самостоятельного обучения: использование готовых обучающих материалов, применение средств телекоммуникаций для организации дискуссии до заданной теме с удаленным партнером, создание и использование вебстраниц и веб-сайтов как с целью поиска информации в рамках заданной темы, так и с целью создания условий для вовлечения учащихся в самостоятельную познавательно-поисковую и учебно-исследовательскую деятельность.

Организация учебного процесса строится на основе метода проектов, в ходе осуществления которых учащиеся осваивают исходные физические модели и идеализации, учатся применять эти модели на практике для объяснения реальных астрофизических явлений, строить гипотезы, выводить следствия, проверять полученные выводы. Задания, разработанные на базе электронной поддержки, позволяют четко организовать самостоятельную работу учащихся по изучению астрофизического материала, создавая условия для реализации межпредметных связей физики и астрономии на разных уровнях — содержательном, методологическом и организационном, а также для развития умения критического мышления, анализа, синтеза, оценки информации, что также является обязательным компонентом содержания современного физического образования.

Самостоятельная работа школьников на всех основных этапах координируется преподавателем посредством выбора способов организации среды обучения, создания виртуального рабочего места учащегося. В этом контексте перед преподавателем встают следующие основные задачи: отбор информационных ресурсов, формирование блока заданий на основе используемых информационных ресурсов, выбор критериев оценки самостоятельной деятельности учащихся, создание тренирующего и тестирующего блока.

Были разработаны следующие формы организации самостоятельной работы по изучению астрофизического материала на базе новых информационных технологий, соответствующие трехуровневой системе задач интегратквной методической системы:

1. Домашнее задание с астрофизическим содержанием

2. Самостоятельное исследование астрофизических вопросов в рамках обобщающих уроков по физике

3.Учебно« исследование по конкретной проблематике в рамках элективного курса по астрофизике

В Табл. 3 приведены примеры заданий, предлагаемые для выполнения на этапе решения задач первого уровня.

Уровни задач методической системы

Уровни организации самостоятельной раСоШ

Формы организация самостоятельной работы

Примеры заданий е

астрофизическим

содержанием

Программный материал по физике

Виды деятельности па базе ИТ

Задачи 1 уровня

самостоятельная работа

подготовительного, учебно-поискового характера

Домашнее_задарив с астрофизическим содержу

иием: {задания к отдельным урокам физики)

Вещество каких небесных тел является идеальным провод-киком?

11 класс. Повторение: «Электрический ток а газах» Про-педевтн-ка.вПлаома»

СамостоятедЕрре исследование в рамках обобщающего урока физики

«Виды электромагнитных излучений я космосе к способы их регистрации при изучении астрофизических объектов»

11 класс. Обобщающий урок в рамках тематического блока «Световые волны»

Иссдер^вание по коикреной про-

Исследование дина-; микн солнечной ак-

бпематике д рат-

ин мняпимюго

(начальный этап исследования -сбор и анализ данных)

SO НО). (В рамках элективного межпредметного курса «Космическая экология. Солнечно-земные связи»)

1) класс. Раздел «Элехтро-матетиэм»

- Изучение информационных источников по теме

- Подготовка м защита доклада с использованием компьютерных презентаций -Участие в обсуждении на телемосте -конференции с удаленным партнером по учебному материалу

• Составление и оформление каталога ссылок по изучаемой теме ъ рамках Web-страницы

Реализация учебного исследования по конкретной проблематике на втором И третьем уровне задач проводилась в рамках элективных курсов но астрофизике в 24 и Второй Санкт-Петербургской гимназии. Основными задачами последнего проекта Выли подготовка группы школьников разных классов Второй гимназии к участию в международном научно-исследовательском проекте «Телескопы Фолкеса» в ходе самостоятельной работы по изучению астрофизического материала на основе информационных технологий и сопровождение их участия в этом проекте. В результате разработаны методические рекомендации такой работы и программа элективного курса. Исследовательский проект «Телескопы Фолкеса» реализуется на базе глобальной сети автоматизированных телескопов LCOGT (Las Cumbres Observatory Global Telescope), одной из основных задач которой является изучение особенностей и динамики астрономических объектов. Основное содержание деятельности учащихся состоит в следующем. Они могут вести наблюдения на двух двухметровых рефлекторах -телескопах, работающих в Австралии и на Гавайских островах, с использованием Интернет: «э реальном времени» — проводя 30-минутные сеансы в течение учебного дня или «оффлайн». Цель проекта - привлечение школьников к научным и учсбно-исследовательским программам в области естественнонаучного образования. Участие в проекте включает следующие виды деятельности: подготовка исследовательских работ участниками проекта, выступления на ученических научных конференциях; участие в конкурсе работ всемирного проекта «Телескопы Фолкеса»; выполнение выпускных исследовательских работ по физике и астрономии. Организация самостоятельной работы группы учащихся по изучению астрофизического материала в рамках международного проекта «Телескопы Фолкеса» на базе разработанной методической системы обеспечила полноценную подготовку учащихся к про-

ведению самостоятельных исследований с применением информационных технологий. В результате был решен ряд задач:

- формирование еданого научного коллектива, каждый участник которого обладает навыками индивидуальной самостоятельной работы, работы в группе, в паре, в том числе и навыками осуществления сотрудничества по поводу проводимых исследований с удаленными коллегами;

• раннее раскрытие интересов и склонностей учащихся к исследовательской деятельности, создание оптимальных условий для реализации их творческого потенциала;

■ профессиональная ориентация учащихся, ориентация на творческую деятельность;

• формирование исследовательской компетентности в условиях углубленной подготовка членов научного коллектива к самостоятельной исследовательской работе;

• создание условий для вовлечения в коллективную учебно-исследовательскую и научно-исследовательскую деятельность учащихся разных возрастов и разных уровней подготовки для их совместной скоординированной самостоятельной работы внутри научного коллектива под руководством профессиональных исследователей;

• приобретение специальных навыков научных исследований на интегративной межпредметной основе.

В контексте проблемы построения методики организации изучения астрофизического материала в рамках курса физики средней школы разработка интегретивного межпредметного элективного курса по изучению основ астрофизики на базе разработанной методической системы оказалась эффективной. С одной стороны, информационные технологии применяются для эффективного самостоятельного изучения астрофизического материала, что даст возможность реализации межпредметных связей школьных курсов физики и астрономии, с другой стороны, предметное поле астрофизики служит для использования информационных технологий в образовательных целях, приобретению конкретных информационно-коммуникационных и исследовательских умений и навыков, к, в конечном итоге - формированию информационной и исследовательской компетентностей.

В третьей главе «Организация и результаты педагогического эксперимента» описываются этапы педагогического эксперимента: констатирующий, поисковый и формирующий. Целью экспериментального исследования была оценка эффективности организации самостоятельной работы учащихся по изучению астрофизического материала на базе предлагаемой интегративной методической системы в рамках шкального физического образования.

Исследование эффективности предлагаемых методик проводилось по трем направлениям:

1) по результатам анализа итогов работы с учащимися контрольных и экспериментальных классов;

2) по результатам анализа итогов работы со студентами факультета физики РГПУ им. А.И. Герцена в рамках спецкурса, посвященного методическим аспектам организации самостоятельной работы учащихся средней школы по изучению астрофизического материала на базе новых информационных технологий;

3) по результатам анкетирования и опросов учителей школ, преподавателей и студентов и аспирантов РГПУ км. А.И. Герцена, принимавших участие в педагогическом эксперименте.

При проведении констатирующего этапа педагогического эксперимента использовались следующие методы исследования: изучение пскхолого-педагогической и методической литературы по проблеме; анализ опыта преподавания физики и астрономии в средней школе; анализ учебников и учебных пособий по астрофизике; анализ программ обучения физики и астрономии в средней школе; анализ публикаций учителей физики, астрономии, информационных технологий; анкетирование, опрос, интервьюирование учащихся, учителей, студентов факультета физики РГПУ им. А.И. Герцена, выявление готовности субъектов образовательного процесса к использованию новых информационных технологий обучения наряду с традиционными технологиями обучения.

В результате констатирующего эксперимента был выявлен ряд противоречий, определивший актуальность разработки методической системы организации самостоятельной работы по изучению астрофизического материала в рамках курса физики средней школы на базе новых информационных технологий. Была разработана исходная гипотеза, определены стратегии исследования его цели и задачи, I

Важным этапом констатирующего эксперимента было анкетирование учителей с целью выявления причин, препятствующих эффективному использованию средств новых информационных технологий, в частности электронных образовательных ресурсов, в процессе обучения в контексте школьного физического образования. В исследовании приняло участие 40 респондентов.В ыявлено пять наиболее важных факторов, препятствующих внедрению компьютерных технологий в учебный процесс.

По результатам анкетирования был сделан вывод о недостаточности для обеспечения современного образовательного процесса уровня разработанности методик применения компьютерных средств, что подтвердил и проведенный в ходе исследования анализ электронных образовательных ресурсов и ресурсов сети Интернет.

На следующем этапе был проведен поисковый эксперимент, в ходе которого ставились цели выявления объективных возможностей включения самостоятельной работы по изучению межпредметного астрофизического материала в процесс обучения физике в средней школе, выявления оснований для интеграции физического и астрономического материала и влияния интеграции на повышение качества знаний по физике; отбор интегратквного межпредметного материала в соответствии с выявленными основаниями; конструирование модели экспериментальной методической системы; первичная апробация разработанных методик, оценка их эффективности, анализ внесения необходимых корректив и дополнений. Проводилась диагностика элементов разработанной модели экспериментальной методической системы в ходе проведения специального тренинга будущих учителей физики с целью овладения экспериментальной методикой с использованием контекстного обучения: в рамках спецкурса проводилось обучение студентов-физиков РГПУ им. А.И. Герцена методике организации самостоятельной работы учащихся по изучению астрофизического материала на базе новых информационных технологий. Корректировка компонентов методической системы производилась на основании пожеланий студентов, их интересов, затруднений, выявленных в процессе анкетирования, бесед, интервьюирования, оценочной деятельности, моделирования учебных ситуаций, дискуссий и тл.

На заключительном этапе был проведен формирующий эксперимент.

В ходе формирующего эксперимента производилась оценка эффективности разработанной методической системы на основе анализа динамики ряда параметров оценки степени влияния, применяемой методической системы на формирование исследовательской компетентности учащихся в рассматриваемой предметной области, В качестве параметров оценки эффективности выступают уровня сформированное™

1) физических понятий;

2) мотивации изучения физического

3) мотивации изучения астрофизического материала;

4) познавательной самостоятельности;

5) исследовательских навыков;

6) информационной компетентности учащихся в области применения новых информационных технологий;

7) общей познавательной мотивации, характеризующей готовность учащихся к дальнейшему самообразованию, самосовершенствованию.

Положительная динамика рассматриваемых параметров была выбрана в качестве критерия эффективности экспериментальной интегративной методической системы. Основные результаты обработки данных эксперимента приведены на диаграммах 1,2,3.

Диаграмма 1 - Распределения |

параметров по акаченшщ I

(дамки* ло экспериментальное | срулп

до формирующего эксперимента) I

Диаграмма 2 - Распределение |

параметров по значениям {данные I

по экспериментальной группе после \ формирующего »кегтермме«гга|

Диаграмме 3 - Динаммк* средних значений параметров оценки а результат* проведения эксперимента

ГРГ

заз

ЁР, "И Л'-: № !■ ЕЯ»,; я»'-,1 а&г> жга мзаг-гм. V «о я да?! 8Я.г- К ЯЙ4 вв.-; ш я».' я«!- я

Таким образом, результаты педагогического эксперимента подтверждают гипотезу исследования и свидетельствуют о том, что на основе предлагаемой интегративной методической системы возможна эффективная организация самостоятельной работы по изучению астрофизического материала на базе новых информационных технологий.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основные результаты и общие выводы исследования состоят в следующем:

• теоретически обоснована и практически доказана возможность и целесообразность реализации такого подхода к формированию научного мировоззрения и развитию исследовательских навыков учащихся, в основе которого лежит организация самостоятельной работы учащихся по изучению астрофизического материала на базе информационных технологий;

■ разработана модель интегративной методической системы для организации самостоятельной работы учащихся по изучению астрофизического материала на базе новых информационных технологий в процессе обучения физике н астрономии в средне)! школе;

■ разработаны критерии эффективности реализации интегративной методической системы;

• разработаны методические рекомендации по включению в процесс обучения физике средней школы различных форм организации самостоятельной работы по изучению астрофизического материала на базе новых информационных технологий для учащихся разных профилей н возрастных категорий;

• в ходе педагогического эксперимента осуществлена проверка эффективности предложенной экспериментальной методики, степень ее влияния на качество знаний учащихся, неформальный характер приобретенных знаний, проявляющийся в повышении уровня физического понимания процессов и явлений, развитие исследовательской компетентности учащихся.

Основное содержание и результаты диссертационного исследования отражены в следующих публикациях соискателя:

1. Собеника Е.С. Методические аспекты разработки профессионально ориентированной учебной лрезентации//Вестник студенческого научного общества РГПУ им. А.И.Герцена: Сборник лучших научных работ 2003. - СПб.: Издательство РГПУ им, А.И.Герцена, 2003. - Вып. 4. С.179-182.- 0,156 пл.

2. Остроумова Ю.С., Иванова JIJE., Жнводробова С.А., Трсгубова Ю.Е., Собенииа Е.С. Международный телекоммуникационный проект «Звезды и планеты». //Вестник студенческого научного общества РГПУ им, А. И. Герцена: Сборник лучших научных работ 2003. - СПб.: Издательство РГПУ им. Л.И.Герцена, 2003. - Вып. 4, С.177-179. -0,125 пл./0,02 пл. \

3. Собеннна Е.С. Методические вопросы обучения студентов созданию мультимедийной учебной презентации по астрономии с использованием Иатернег-ресурсов7/Современная астрономия и методика ее преподавания: Материалы IV Всероссийской научно-практической конференции - Санкт-Петербург, 24-26 марта 2004 г. - СПб.: Издательство "ЕАН", 2004. - С.90-93. — 0,25 п.л.

4. Собенииа Е.С. О роли самостоятельной работы по созданию мультимедийной учебной презентации по астрономии в подготовке будущих учителей физики, //Физика В школе и вузе. Международный сборник научных статей—СПб.: Издательство РГПУ им, А.И.Герцена, 2004. - С.279-282. - 0,25 пл.

5. Соколова И,И., Собенииа Е.С. Влияние информационных технологий при изучении астрономии на развитие познавательной самостоятельности учащихся.// Информационные технологии в образовании: Материалы XTV международной конференции-выставки - Москва, 1-5 ноября 2004 г.: В 4 ч. - М„ Издательство МИФИ, 2004. -Ч. Ш. -С 72-74. - 0,125 пл./0,0б25 п.л.

6. Положен цева Л.Д-, Собенииа Е.С., Организация квазипрофессиональной учебной деятельности студентов при изучении астрофизики с использованием информационных ресурсов.//Фнзика в школе и вузе. Выпуск 1, Международный сборник научных статей. - СПб.: Издательство «БАН», 2004. - С, 279-283, - 0,31/0,2 п.л,

7. Собенииа Е.С. Проблема интеграции школьных курсов физики и астрофизики на базе новых информационных технологийУ/Физика в школе и вузе. Выпуск 1, Международный сборник паучных статей. - СПб.: Издательство РГПУ им, АИ.Герцена, 2005.- С.111-116. — 0,31 ц.л.

8. Собенииа Е.С, Организация самостоятельной работы по изучению астрофизического материала на базе новых информационных технологий-// Информационные технологии в образовании: Сборник трудов XV международной ковфереицин-выставки - Москва, 6-10 ноября 2005 г.: В 4 ч. -Часть III.- М.: «БИТ про», 2005. - С. 61-63. -0,125 пл.

9. Собеннна ЕС. Изучение астрофизического материала в контексте деягельностного подходам/Современная астрономия и методика ее преподавания: труды V Всероссийской научно-практической конференции. - 17-19 апреля 2006 г. - СПб., 2006. -С. 61-65.-0,25 пл.

10. Собеннна Е.С. Методическая система обучения основан астрофизики в средней школе в условиях организации самостоятельной работы учащихся иа базе новых информационных технологиН^/Известня Российского государственного педагогического университета им. А.И.Герцена. Аспирантские тегради № 2(19): Научный журнал.-СПб., 2006, октябрь.-С. 132-137. -0,31 пл.

Личный вклад автора. Работы 4, 5, 7, 8 выполнены и написаны лично автором. Научный руководитель Ю1. Соколова осуществляла в работах I, 2, 3, 6, 9, 10 постановку задачи исследования я принимала участие в обсуждении результатов и выводов работы. Работа 6 написана в соавторстве с Л.Д, Положенцевой на базе совместной разработки и реализации

экспериментальной методика. Выполнение работ, написанных в соавторстве, принадлежит автору.

В опубликованных работах полно отражены основные положения, результаты и выводы диссертационного исследования. Текст автореферата правильно отражает основное содержание диссертации.

Подписано в печать 10.11.2006 .

Объем 1 уч.-изд.л. Тираж 100 экз. Заказ № У Санкт-Петербург, ООО «АБЕВЕГА», Московский пр., 2/6 Лицензия на полиграфическую деятельность ПЛД Лз 69-299

Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Собенина, Екатерина Сергеевна, 2006 год

Введение.

Глава 1. Теоретико-методологические основы организации самостоятельной работы как системного элемента современного образовательного процесса в школе.

1.1. Деятельностный подход как методологическая основа организации самостоятельной работы учащихся.

1.2. Системный подход как основа разработки методики организации самостоятельной работы в образовательном процессе в средней школе.

1.3. Интегративный подход к построению методической системы организации самостоятельной работы по изучению астрофизического материала.

1.4. Особенности организации самостоятельной работы по изучению астрофизического материала в школе на базе новых информационных технологий.

Глава 2. Интегративная методическая система обучения основам астрофизики в курсе физики на базе новых информационных технологий.

2.1. Целевой компонент.

2.2. Содержательный компонент.

2.3. Методический компонент.

Глава 3. Организация и результаты педагогического эксперимента.

Введение диссертации по педагогике, на тему "Самостоятельная работа по изучению астрофизического материала в средней школе на базе новых информационных технологий"

Актуальность исследования

В условиях жизни в современном обществе от человека требуется быстро принимать решения, ориентироваться в огромном потоке информации, непрерывно учиться, развивать и реализовывать себя в разных сферах деятельности. В связи с этим особенно важно не только создавать учащимся условия для приобретения определенного объема знаний, но и систематически развивать у них умения и привычку заниматься самообразованием. От эффективности выработки умений самостоятельной учебной деятельности в школе зависит успешность усвоения учащимися предметных знаний и результативность дальнейшего обучения. Исследование проблемы организации самостоятельной работы сегодня является весьма актуальным и в связи с переходом к профильной системе обучения, что является одной из важнейших задач модернизации образования. Основная идея обновления старшей ступени общего образования состоит в том, что физическое школьное образование должно стать более индивидуализированным, ориентированным на создание условий выбора для удовлетворения образовательных потребностей старшеклассников.

Наука прочно входит во все сферы жизни современного человека. Интенсивно разрабатываются научные интегративные комплексные программы. Интеграционные процессы, характерные для науки, находят отражение в образовательном процессе, что соответствует современной концепции «образование как учебная модель науки». В связи с этим становится более важным осваивать методологию получения знаний, чем усваивать готовые знания. Однако существующая предметная система обучения в школе в основном ориентирует учащихся на дифференциацию научного знания и оценку результатов обучения по качеству репродукции знаний. Обозначенная проблема является актуальной и для школьного физического образования.

Астрофизика, являясь интегративной наукой, решающей задачи астрономии средствами современной физики, предоставляет широкое поле для демонстрации возможностей межнаучного взаимодействия. Как наука комплексная, она позволяет на базе учебных курсов обеспечить формирование общих приемов и способов интеллектуальной и практической деятельности, компетентностей, в том числе специфических для предметной области физики. Однако этот потенциал астрофизического знания в школьном курсе физики и астрономии используется недостаточно.

Преобразования, происходящие в современном обществе, существенно влияют на все сферы жизни человека, в том числе, на содержание и организацию процесса обучения. Изменился характер взаимодействия субъектов образования, обусловленный содержанием, формами и методами учебно-воспитательной деятельности учителя. Информационные технологии сегодня рассматриваются как эффективное средство развития учащегося. Развитие информационных технологий идет настолько интенсивно, что можно говорить об определенном отставании осмысления возникающих новых методов, форм и средств обучения физике и астрономии педагогической наукой.

Вопросам теории и методики применения компьютеров в обучении физике посвящены исследования Извозчикова В.А., Лаптева В.В., Кондратьева А.С., Ходановича А.И., Фрадкина В.Е., Смирнова А.В., Сельдяева В.И. и др. Частным вопросам методики преподавания физики с использованием информационных технологий посвящены исследования Абросимова П.В. и Светлицкого С.Л. Методике организации учебного физического эксперимента с использованием автоматизированных компьютерных комплексов как средства повышения эффективности учебного физического эксперимента по механике посвящено исследование Говоркова А.В. Исследование Нуркаевой И.М. посвящено методике организации самостоятельной работы учащихся с компьютерными моделирующими программами на занятиях по физике. Вопросам развития самостоятельности учащихся при изучении школьного курса физики в условиях обновления информационной культуры общества посвящено исследование Оспенниковой Е.В.

В диссертационном исследовании Жукова JI.B. рассматриваются теоретические основы методики астрономической подготовки учителя физики. Вопросам методики применения отдельных видов новых информационных и телекоммуникационных технологий в школьном физическом и астрономическом образовании посвящено диссертационное исследование Гомулиной Н.Н. Диссертационное исследование Марона Е.А. посвящено проблемам моделирования самостоятельной деятельности школьников в информационно-дидактической среде. Прокопенко М.В. исследовал содержание и структуру астрофизической подготовки учителя физики в системе дополнительного образования. Положенцева Л.Д. рассмотрела вопросы применения Интернет-коммуникаций как особого вида технологий в курсе астрофизики педагогического вуза. Методическим аспектам включения вопросов астрофизики в школьный курс физики посвящено исследование Матарцевой Е.А. Однако, проблемы и способы организации самостоятельной работы учащихся в условиях реализации межпредметной интеграции школьных курсов физики и астрономии на базе новых информационных' технологий подробно не исследовались.

• между высоким личностно-развивающим потенциалом самостоятельной познавательной деятельности и традиционным преобладанием репродуктивной деятельности в практике преподавания физики и астрономии, что приводит к формализму в усвоении учащимися содержания физического образования;

• между значительным количеством существующих в настоящее время различных мультимедийных учебных пособий по изучению физического и астрономического материала, богатством содержания астрономического материала научно-исследовательского, научного и учебного характера в открытом доступе в сети Интернет и недостаточным уровнем методической и дидактической обеспеченности процесса применения такого материала в условиях осуществления реального учебного процесса.

Есть все основания предполагать, что эти противоречия в значительной степени позволит разрешить организация самостоятельной работы учащихся по изучению астрофизического материала на базе новых информационных технологий на основе построения интегративной методической системы в процессе обучения физике и астрономии в средней школе.

Объект исследования - процесс обучения физике и астрономии в современной школе.

Цель исследования - теоретическое обоснование возможности и целесообразности реализации такого подхода к формированию научного мировоззрения и развитию исследовательских навыков учащихся, в основе которого лежит организация самостоятельной работы учащихся по изучению астрофизического материала на базе информационных технологий и разработка интегративной методической системы, реализующей данный подход в рамках системы школьного физического образования.

• повышению качества знаний учащихся по физике,

• формированию целостного представления о физической картине мира,

• созданию объективных возможностей обучения школьников методологическим основам научного исследования,

• развитию исследовательских навыков учащихся,

• преодолению формализма в знаниях учащихся по физике,

• повышению уровня физического понимания,

• повышению интереса учащихся к физике как науке,

• формированию информационной компетентности, если она будет организована на базе методической системы, разработанной на основе деятельностного, интегративного, системного подходов к обучению, использовать потенциал современной астрономической информационной среды и коммуникативные возможности сети Интернет, ориентироваться на технологии исследовательской деятельности учащихся.

1) исследовать роль и функции самостоятельной работы в процессе обучения;

4) разработать интегративную методическую систему на базе деятельностного, системного, интегративного подходов к обучению, которая позволит учащимся эффективно осваивать астрофизический материал, способствующий формированию физической картины мира, приобретать исследовательские навыки, формировать информационную компетентность в ходе самостоятельной работы с применением информационных образовательных технологий;

Теоретико-методологические основы исследования:

- теория деятельностного подхода (П.Я. Гальперин, В.В. Давыдов, А.А. Запорожец, А.Н. Леонтьев, С.Л. Рубинштейн, ДБ. Эльконин и др.);

- теория системного подхода (В.Г. Афанасьев, И.В. Блауберг, J1.A. Петрушенко, В.Н. Садовский, А.И. Уемов, А. Д. Урсул, Э.Г. Юдин и др.);

- исследования, посвященные месту и роли самостоятельности в формировании человеческой личности, концепции человека как субъекта деятельности (J1.C. Выготский, А.Н. Леонтьев, А. Маслоу, Н.А. Менчинская, Н. Ф. Талызина, J1.M. Фридман, И.С. Якиманская);

- труды по теории и методологии конструирования содержания образования (Ю.К. Бабанский, И .Я. Лернер, М.С. Скаткин и др.);

- философские, культурологические, социологические и педагогические идеи о роли и функциях общего образования, его влиянии на развитие личности человека и общества (И.Ю. Алексашина, А.П. Валицкая, И.И. Соколова, А.П.Тряпицина и др.);

- теория модернизации отечественного образования и компетентностного обучения (Г. А. Бордовский, Л. Я. Зорина, В. В. Краевский, В.В. Лаптев, А.П. Тряпицина, В.Д. Шадриков);

- исследования, посвященные проблемам профильного обучения (И. Ю. Алексашина, И.В. Гладкая, С.П. Ильина, И.Ю. Лебедева, С.В. Ривкина, А.П. Тряпицина, В.Е. Фрадкин) теоретические исследования по проблемам интеграции и межпредметных связей (М. С. Асимов, Н. Е. Кузнецова, В. И. Максимова, Г. А. Монахова, О. М. Сичивица, Т. Ф. Федорец, М. А. Шаталов и др.);

- исследования по определению сущности понятия «самостоятельная работа» и по проблеме формирования умений самостоятельной учебной работы (А.С. Границкая, М.А. Данилов, Б.П. Есипов, И.А. Зимняя, Т.И. Ильина, И.Я. Лернер, О.А. Нильсон, И.Т. Огородников, П.И. Пидкасистый, М.Н. Скаткин, А.В. Усова, Л.М. Фридман и др.);

- достижения и тенденции развития теории и методики обучения физике, методологические основы школьного курса физики (С. В. Бубликов, А. С. Кондратьев, В. В. Лаптев, А.В. Ляпцев, Н.С.Пурышева, А. А. Самарский, Т.Н.Шамало и др.);

- научно-методические работы по методике обучения астрономии (Б. А. Воронцов-Вельяминов, М. М. Дагаев, Е. 10. Диркова, JI.B. Жуков, А. В. Засов, В. В. Иванов, Э.В. Кононович, Е. П Левитан, И.И. Соколова, В. Г. Сурдин, К.В. Холшевников, В.М. Чаругин и др.); научно-методические работы по проблемам информатизации образования и компьютерным технологиям обучения физике (В.А.Извозчиков, А. С. Кондратьев, В. В. Лаптев, Е.В.Оспенникова, В.И.Сельдяев, А.В.Смирнов, А.И. Ходанович, В.Е.Фрадкин и др.).

Научная новизна исследования. В отличие от предыдущих работ, в которых рассматриваются вопросы методики обучения физике и астрономии в средней школе с использованием информационных технологий, в данной работе представлены: разработка теоретических оснований методики изучения астрофизического материала при обучении физике и астрономии на основе реализации межпредметных связей в ходе самостоятельной работы учащихся на базе новых информационных технологий обучения, ориентированной на формирование научного мировоззрения, физического мышления, информационной компетентности и исследовательских навыков;

- разработка форм, содержания, методического сопровождения самостоятельной работы учащихся по изучению астрофизического материала на базе информационных технологий на основе трехуровневой системы задач.

Теоретическая значимость результатов диссертационного исследования состоит в том, что построение данной интегративной методической системы может служить моделью решения аналогичных задач при разработке методик организации самостоятельной работы учащихся в других предметных областях на базе новых информационных технологий. Разработанная в исследовании интегративная методическая система обучения основам астрофизики в курсе физики на базе новых информационных технологий может конкретизироваться при создании системы дистанционного обучения. Теоретические положения и выводы диссертации могут стать основанием для разработки целей, содержания, методов, форм и средств обучения астрономии и астрофизике на уровне высшего образования при подготовке педагогов.

Практическая значимость работы состоит в том, что результаты диссертационного исследования в области построения содержания интегративной методической системы обучения основам астрофизики в курсе физики на базе новых информационных технологий представлены на уровне конкретных методических разработок и рекомендаций по их использованию в педагогической практике.

Положения, выносимые на защиту:

- интегративный характер, проявляющийся как в целостности и взаимосвязи всех компонентов системы, так и на уровне каждого из ее компонентов, имеющих общие теоретико-методологические основания;

- интеграция на уровне целей методической системы, которые предполагают обеспечение единства усвоения интегративной предметной области знаний по физике и астрофизике и деятелыюстного компонента содержания образования, соответствующего логике проектирования учебной деятельности по освоению предметных знаний, умений и навыков и проявляющегося в формировании общих приемов и способов интеллектуальной и практической деятельности, компетентностей, в частности, исследовательской компетентности; иерархическая интеграция, проявляющаяся на уровне задач методической системы в виде трехуровневой системы задач, являющаяся конкретным выражением интеграции на уровне целеполагания в условиях многоаспектности содержания методической системы и согласованности ее целей и задач с целями и задачами современного физического образования.

- блоки домашних заданий по астрофизике на базе изученного физического материала, а также астрофизического материала пропедевтического характера по отношению к изучаемому учащимися курсу физики; самостоятельная работа частично-поискового и учебно-исследовательского характера по изучению астрофизического материала в рамках обобщающих уроков по основным темам курса физики;

- учебное исследование по конкретной проблематике в рамках элективного курса по астрофизике.

3. Реализация предлагаемой интегративной методической системы обучения основам астрофизики в курсе физики средней школы в условиях организации самостоятельной работы учащихся на базе новых информационных технологий способствует личностному развитию учащегося, проявляющемуся в:

- развитии мотивации изучения физического и астрофизического материала;

Апробация результатов исследования осуществлялась:

- на научных конференциях: V Межвузовская конференция «Студент -исследователь - учитель», 2003 г., РГПУ им. А.И. Герцена; IV Всероссийская научно-практическая конференция «Современная астрономия и методика ее преподавания» 24-26 марта 2004 г., РГПУ им. А.И.Герцена; XIV Международная конференция-выставка «Информационные технологии в образовании», 1-5 ноября 2004 г., Москва; XV Международная конференция-выставка «Информационные технологии в образовании», 6-10 ноября 2005 г., Москва; V Всероссийская научно-практическая конференция «Современная астрономия и методика ее преподавания» 17-19 апреля 2006 г., РГПУ им. А.И.Герцена;

- на аспирантских семинарах кафедры методики обучения физике РГПУ им. А.И.Герцена;

- посредством публикаций научных статей и тезисов докладов конференций (10 публикаций).

Структура и объем работы

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

Основные результаты и общие выводы исследования состоят в следующем:

• разработана модель интегративной методической системы для организации самостоятельной работы учащихся по изучению астрофизического материала на базе новых информационных технологий в процессе обучения физике и астрономии в средней школе;

• разработаны критерии эффективности реализации интегративной методической системы;

162

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Собенина, Екатерина Сергеевна, Санкт-Петербург

1. Абросимов Б.Ф. Физика. Способы и методы решения задач: Учебно-методическое пособие / Б.Ф. Абросимов. М.: издательство «Экзамен», 2005. - 288 с.

2. Алексашина И.Ю. Учитель и новые ориентиры образования как предмет теоретической рефлексии и практического освоения учителем. СПб., 1997.- 157 с.

3. Аристова Л.П. Активность учения школьников. М.: Просвещение. -1968.- 139 с.

4. Астрономия. Энциклопедия для детей. /Под ред. Аксеновой М. М.: Аванта+, 1997.-676 с.

5. Астрономия: Книга для учащихся. Пер. с англ. / Под ред. А.А. Гурштейна. М.: Просвещение, 1985. - 225 е., ил.

6. Афанасьев В.Г. Мир живого: системность, эволюция и управление. М.:ИПЛ, 1968.-334 с.

7. Бабанский Ю.К. Избранные педагогические труды/ Сост. М.Ю. Бабанский. М.: Педагогика, 1989. - 560 с.

8. Бахарева Л.Н. Интеграция учебных занятий в начальной школе на краеведческой основе // Начальная школа. 1991. №8. С. 48-51.

9. Беспалько В.П. Слагаемые педагогической технологии. — М., 1989.

10. Блауберг И.В., Югдин Э.Г. Становление и сущность системного подхода. М., 1973.

11. Болотов В.А., Сериков В.В. Компетентностная модель: от идеи к образовательной программе. «Педагогика», 2003, №10, С. 8-14

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

13. Бордовский Г.А., Ланина И.Я., Леонова Н.В. Инновационные технологии при обучении физике студентов педвузов: Учебно-методическое пособие. СПб.: Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена, 2003. - 265 с.

14. Бордовский Г.А., Кондратьев А.С., Горбунова И.Б. Современные технологии обучения физике. //Подготовка специалиста в области образования.- СПб.: Изд-во ЛГПИ им. А.И. Герцена, 1999. 116 с.

15. Бубликов С.В., Кондратьев А.С. Методологические основы решения задач по физике в средней школе. СПб.: Образование, 1996. - 80 с.

16. Валицкая А.П. Новая школа России: культуротворческая модель. Монография. Под ред. профессора В.В. Макаева. Санкт-Петербург: изд. РГПУ им. А.И. Герцена, 2005. - 146 с.

17. Вернадский В.И. Живое общество. М., 1978. С. 14

18. Вернадский В.И. Научная мысль как планетарное явление // Философские мысли натуралиста. М., 1988.

19. Возрастные и индивидуальные особенности образного мышления учащихся: Монография для специалистов в области психологии, педагогики/ Якиманская И.С. М.: Педагогика, 1989.- 224 с.

20. Выготский Л.С. Собрание сочинений (в 6 томах).- М.: Педагогика,1982.

21. Галкина Т.А. Технология обучения астрономии в средней школе. //Канд. дисс. пед. наук, спец. 13.00.02. М., 2002.

22. Гальперин П.Я. Метод «срезов» и метод поэтапного формирования умственных действий// Вопросы психологии. 1966. №4.

23. Гальперин П.Я. Психология мышления и учение о поэтапном формировании умственных действий. // Исследования мышления в советской психологии. М.: Наука, 1966.

24. Границкая А.С. Научить думать и действовать: Адаптивная система обучения в школе: Кн. для учителя. -М.: Просвещение, 1991. 175 с.

25. Груздева Н.В. Интеграция как методологический и дидактический принцип (на примере школьного естественнонаучного образования). Гуманистический потенциал естественнонаучного образования. СПб., 1996. С.70-80.

26. Грушевский С.П. Учебно-информационные комплексы как новое средство обучения математике на современном этапе развития образования/Под ред. А.И. Архиповой СПб.: изд-во РГПУ им. Герцена, 2001.

27. Гусев Е.Б. Сборник вопросов и качественных задач по астрономии : Кн. для учащихся / Е.Б. Гусев. М.: Просвещение, 2002.- 173 с.

28. Давыдов В.В. Проблемы развивающего обучения. М.: Педагогика,1986.

29. Данилюк А.Я. Учебный предмет как интегрированная система // Педагогика. 1997. №4. С. 24-28.

30. Даутова О.Б. Самоопределение личности школьника в профильном обучении: Учебно-методическое пособие / Под. ред. А.П. Тряпицыной. -СПб.: КАРО, 2006.-352 с.

31. Дик И.Ю., Пинский А.А., Усанов В.В. Интеграция учебных предметов // Советская педагогика. 1987. №9. С.42-47.

32. Дик Ю.И. Проблемы и основные направления развития школьного физического образования в Российской Федерации: Автореф. дисс. . д-ра пед. наук в форме науч. докл. М.: 1996. - 59 с.

33. Дистервег А. Избр. пед. соч. М., 1956. - С. 118

34. Дышлевый П.С., Яценко JI.B. Научная картина мира и мир культуры // Научная картина мира: логико-гносеологический аспект. С.51.

35. Есипов Б.П. Самостоятельная работа учащихся на уроках. — М.: Учпедгиз, 1961.-240 с.

36. Жуков JI.B. Теоретические основы методики астрономической подготовки учителя физики: Автореф. дисс. на соискание ученой степени докт. пед. наук. -СПб.: РГПУ. 2000. -39 с.

37. Жуков JI.B., Пронин В.П., Соколова И.И. Астрономия в системе физического образования. //Физическое образование в XXI веке: Съезд российских физиков преподавателей. Тезисы докладов. - М.: Изд-во МГУ им. М.В. Ломоносова, 2000 г.

38. Жуков JT.B., Соколова И.И. Рабочая тетрадь по астрономии для 11 класса. Учебное пособие / Дизайн обл. А.С.Андреев. СПб.: ИД «МиМ», 1998.- 128 с.

39. Загвязинский В.И. Теория обучения: Современная интерпретация: Учеб. пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений. -М.: Издательский центр «Академия», 2004. 192 с.

40. Загвязинский В.И., Атаханов Р. Методология и методы психолого-педагогического исследовании: Учеб. пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений. М.: Издательский центр «Академия», 2003. - 208 с.

41. Закон Российской Федерации «Об образовании» от 13.01.96 №121. ФЗ.

42. Зимняя И.А. Основы педагогической психологии. М., 1980.

43. Зимняя И.А. Педагогическая психология: Учеб. для вузов. М.: Издательская корпорация «Логос», 1999. - 384 с.

44. Зорина Л .Я. Дидактические аспекты естественнонаучного образования. М.: Изд-во РАО, 1993. - 163 с.

45. Зорина Л.Я. Дидактические основы формирования системности знаний у старшеклассников (на материале предметов естественно-научного цикла): Дисс. д-ра пед. наук. -М, 1979. 362 с.

46. Зорина Л.Я. О дидактических условиях стабильности учебников естественного цикла // Проблемы школьного учебника. Вып. 12. (О специфике учебников математики, физики, астрономии, черчения и трудового обучения). М.: Просвещение, 1983. - С. 6-14.

47. Зорина Л.Я. Системность знаний и организация учебного материала в учебниках физики. // Проблемы школьного учебника. Вып. 6. М.: Просвещение, 1978.-С. 100-112.

48. Зорина Л.Я. Формирование научной картины мира при помощи учебника физики. В сб.: Проблемы школьного учебника. М., 1974. Вып. 7. С. 168-176.

49. И.В. Гладкая, С.П. Ильина, С.В. Ривкина Профильное обучение и предпрофильная подготовка. Методические рекомендации к курсу по выбору / Под. ред. А.П. Тряпицыной. - СПб.: Издательство РГПУ им. А.И.Герцена, 2005.- 115 с.

50. Извозчиков В.А. Дидактические основы компьютерного обучения физике. Учебное пособие. Л.: Изд-во ЛГПИ им. А.И. Герцена, 1987.

51. Ильина Т.А. Педагогика.-М.: Просвещение, 1984.

52. Качество знаний и пути его совершенствования. / И.Я. Лернер, Л.Я. Зорина, Г.И. Батурина и др. / Под ред. М.Н. Скаткина, В.В. Краевского. М.: Педагогика. - 208 с.

53. Кириллова Г.Д. Процесс развивающего обучения как целостная система. СПб.: Образование, 1996. С.6-7.

54. Колесникова И.А. Педагогические проблемы интеграции в образовании. Проблемы интеграции в естественнонаучном образовании. 4.2. СПб, 1994. С. 5-9.

55. Колягин Ю.М. Об интеграции обучения и воспитания в начальной школе // Начальная школа. 1989. №3. С. 52-53.

56. Компетентностный подход в педагогическом образовании: Коллективная монография/Под ред. проф. В.А.Козырева, проф. Н.Ф.Родионовой и проф. А.П.Тряпицыной.-СПб.: Изд-во РГПУ им. А.И.Герцена, 2005.-392 с.

57. Кондратьев А. С., Лаптев В. В. Физика и компьютер. Л.: Изд-во ЛГУ, 1989.-324 с.

58. Кондратьев А.С. О содержательном аспекте курса физики средней школы. //Физика в школе и вузе: Международный сборник научных статей.-СПб.: Изд-во РГПУ им. А. И. Герцена, 2004. С. 5-7.

59. Кондратьев А.С. Физическое понимание и его уровни. //Вестник Северо-Западного отделения РАО., 1997. Вып. 2.

60. Кондратьев А.С., Прияткин Н.А. Качественные методы при изучении физики в школе и вузе. СПб.: Изд-во С.-Петерб. ун-та, 2000. - 92 с.

61. Кондратьев А.С., Крупнова М.А., Ланина И.Я. Современные проблемы реализации межпредметных связей при изучении физики. //Актуальные проблемы обучения физике в школе и вузе: Сборник научных статей,- СПб.: Изд-во РГПУ им. А. И. Герцена, 2003. С. 10-12.

62. Кондратьев А.С., Лаптев В.В., Немцев А.А. Компьютерные модели в школьном курсе физики. Л., 1991.

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

64. Кондратьев А.С., Лаптев В.В., Ходанович А.И. Информационная методическая система обучения физике в школе. СПб: Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена, 2003. - 408 с.

65. Концепция модернизации российского образования на период до 2010 года. / Приложение к приказу Минобразования России от 11.02.2002 №393.

66. Корвякова И. В. Воспитание организованности подростков в учебно-познавательной деятельности: Дис. канд. пед. наук /Липецкий государственный педагогический институт (ЛГПИ). 1999. - 131 с.

67. Кузнецова Н.Е., Шаталов М.А. Проблемное обучение на основе межпредметной интеграции. СПб.: Образование, 1998.-47 с.

68. Кыверялг А.А. Методы исследования в профессиональной педагогике. Таллинн: Валгус, 1980. - 334 с.

69. Лаптев В.В. Теоретические основы методики использования современной электронной техники в обучении физике в школе: Автореф. дисс. д-ра пед. наук.-Л., 1989.

70. Левитан Е.П., Румянцев А.Ю. Дидактика астрономии: от XX к XXI веку. // Земля и Вселенная, № 4,2002.

71. Левяш И.Я. Авторитет силы или сила авторитета? Содружество независимых государств: время переоценки ценностей // СНГ. Содружество. 1999. №1.

72. Лемберг Р.Г. О самостоятельной работе учащихся // Советская педагогика. 1962. - № 2. - С. 15 - 27.

73. Леонтьев А.Н. Деятельность. Сознание. Личность. М., 1975.

74. Леонтьев А.Н. Проблемы развития психики. М., 1965.

75. Лернер И.Я. Дидактические основы методов обучения. М., 1981.

76. Лернер И.Я. Дидактические основы формирования познавательной самостоятельности учащихся при изучении гуманитарных дисциплин: Автореф. дисс. . д-ра. пед. наук. -М., 1971. -34 с.

77. Лернер И.Я. Процесс обучения и его закономерности. — М., 1980.

78. Майорова М.Л. Интегрированное применение литературного материала на уроках природоведения // Начальная школа. 1999. №12. С.60-61.

79. Максименко Е. В. Вопросы современной астрофизики в учебных курсах педагогического вуза и общеобразовательной школы. /Канд. дисс. пед. наук, спец. 13.00.02. М., 2000.

80. Максимова В.Н. Интеграция образования как научно-педагогическая проблема // Проблемы интеграции в естественнонаучном образовании. 4.2. СПб., 1994. С. 9-11.

81. Марон А.Е. Сборник вопросов и задач по физике: для 7 9 кл. общеобразоват. учреждений / А.Е.Марон, С.В.Позойский, Е.А. Марон, - М.: Просвещение, 2005.- 253 с.

82. Марон Е.А. Моделирование самостоятельной деятельности школьников в информационно-дидактической среде: Дисс. канд. пед. наук. -М.:РГБ, 2003.- 177 с.

83. Матарцева Е.А. Вопросы астрофизики в школьном курсе физики: Дис. .канд. пед. наук. СПб, 2004. - 180 с.

84. Мельник Э.Л., Корожнева (Исаева Л.А.) Интегрированные уроки в начальной школе. Петрозаводск, 1995. 78 с.

85. Мельник Э.Л., Корожнева Л.А. Интегрированное обучение в начальной школе: теория ипрактика. СПб.: КАРО, 2003. - 192 с.

86. Монахова Г.А. Образование как рабочее поле интеграции // Педагогика. 1997. №5. С. 52-55.

87. Мощанский В.Н. Формирование мировоззрения учащихся при изучении физики. -М.: Просвещение, 1989. 192 с.

88. Мультановский В.В. Физические взаимодействия и картина мира в школьном курсе. -М.: Просвещение, 1977.

89. Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Сотский Н.Н. Физика 10: Учебник для 10 класса общеобразовательных учреждений. М., 2003.

90. Мякишев Г. Я., Буховцев Б. Б. Физика 11: Учебник для И класса общеобразовательных учреждений.- М., 2003.

91. Никитина Г.А. Проблемы использования интегрированных курсов физики в средней школе: Дисс. кандид. пед. н. СПб., 1998 - 234 с.

92. Нильсон О.А. Теория и практика самостоятельной работы учащихся. Таллинн: Вагрус, 1976. - 280 с.

93. Норманн Д. Память и научение. М., 1985., с.30-69

94. Нуркаева И. М. Методика организации самостоятельной работы учащихся с компьютерными моделирующими программами на занятиях по физике: Дис. канд. пед. наук /Московский педагогический государственный университет (МПГУ). 1999. - 231 с.

95. Орлов В.Н. Активность и самостоятельность учащихся. М., 1998.

96. Осетрова Н.В., Смирнов А.И., Осин А.В. Книга и электронные средства в образовании. М.: Издательский сервис; Логос, 2003. - 144 с.

97. Оспенникова Е.В. Развитие самостоятельности учащихся при изучении школьного курса физики в условиях обновления информационной культуры общества: Дис. . д-ра пед. наук. М., 2003.

98. Палей А.Б. Научно-исследовательская работа студентов по астрономии. -М.: Астрономическое общество, 1994.

99. Педагогика. Учебное пособие для студентов педагогических вузов и педагогических колледжей / Под ред. П.И. Пидкасистого. М.: Педагогическое общество России, 2002 - 640 с.

100. ЮЗ.Перов Н.И., Прошлецова М.В. Поисково-исследовательская программа изучения астрономии в общеобразовательных учреждениях /Первое сентября (физика и астрономия) № 38, 2001. С. 1-3.

101. Перов Н.И., Прошлецова М.В., Борисова М.Г. Методы организации творческой поисково-исследовательской работы студентов по астрономии //Материалы II Всеросс. научно-практ. конф. "Астрономия в системе современного образования". СПб.: РГПУ, 1998. С. 37-42.

102. Пидкасистый П.И. Самостоятельная познавательная деятельность школьников в обучении: теоретико-экспериментальное исследование. М.: Педагогика, 1980.-238 с.

103. Половникова Н.А. Исследование процесса формирования познавательной самостоятельности школьников в обучении: Автореф. дисс. . д-ра. пед. наук.-М., 1977. -58 с.

104. Прокопенко М.В. Содержание и структура астрофизической подготовки учителя физики в системе дополнительного образования: Дис. . .канд. пед. наук. СПб, 2006. - 188 с.

105. Пушкарев А. Э. Тесты по физике как одно из средств управления познавательной деятельностью учащихся: Дис. канд. пед. наук /Челябинский государственный педагогический университет (ЧГПУ). 1999. - 187 с.

106. Реймерс Н.Ф. Азбука природы. Микроэнциклопедия биосферы // Знание, 1980. С. 152.

107. Роботова А.С., Никонов И.Н. Элективный курс в профильной школе как введение в науку: Учебно-методическое пособие для учителей/Под ред. А.П. Тряпицыной. СПб.: КАРО, 2005. - 80 с.

108. Ромас И.А. Роль средств обучения для повышения эффективности обучения астрономии в средней общеобразовательной школе. //Канд. дисс. пед. наук, спец. 13.00.02. М., 2001.

109. Рубинштейн СЛ. Основы общей психологии. М., 1946.

110. Румянцев А.Ю. Методика преподавания астрономии в средней школе: Курс лекций по методике преподавания астрономии для учителей физики и астрономии и студентов физико-математических факультетов педагогических вузов. Магнитогорск: 2001.

111. Садовский В.Н. Методологические проблемы исследования объектов, представляющих системы // Социология в СССР: Сб. М.: Мысль, 1965. Т.1.-173 с.

112. Светлицкий С. JI. Совершенствование методики преподавания явления дифракции на основе новых информационных технологий: Дис. канд. пед. наук /Российский государственный педагогический университет (РГПУ). 1999.-206 с.

113. Светловская И.С. Об интеграции как методическом явлении и ее возможностях в начальном обучении // Начальная школа. 1990. №5.

114. Сельдяев В.И. Развитие исследовательских умений учащихся при использовании компьютеров в процессе выполнения лабораторных работ на уроках физики: Дис. канд. пед. наук. СПб., 1999. -207 с.

115. Скаткин М.Н. Совершенствование процесса обучения. — М.: Педагогика, 1971.

116. Скороходова НЛО. Психология ведения урока СПб.: Издательство «Речь», 2002.- 148 с.

117. Смирнов А.В. Теория и методика применения средств новых информационных технологий в обучении физике: Автореф. дисс. . д-ра. пед. наук. М., 1996. -36 с.

118. Собенина Е.С. Изучение астрофизического материала в контексте деятельностного подхода.//Современная астрономия и методика ее преподавания: труды V Всероссийской научно-практической конференции. -17-19 апреля 2006 г. СПб., 2006. - С. 61-65.

119. Собенина Е.С. Проблема интеграции школьных курсов физики и астрофизики на базе новых информационных технологий.//Физика в школе и вузе. Выпуск 2. Международный сборник научных статей. СПб.: Издательство РГПУ им. А.И.Герцена, 2005. - С.111-116.

120. Советский энциклопедический словарь.М.: Советская Энциклопедия, 1980. 1600 с.

121. Соколова И.И., Пронин В.П., Соколова А.Ю. Физическая картина мира и мировоззрение студентов: проблемы формирования // Физика в системе современного образования, СПб.: РГПУ им. А.И.Герцена, 2003. С. 209-210.

122. Сравнительный анализ математической и естественно-научной подготовки учащихся основной школы России. TIMSS. М., 1996. Выпуск 2.

123. Стратегия модернизации содержания общего образования. Материалы для разработки документов по обновлению общего образования. -М., 2001.

124. Талызина Н.Ф. Управление процессом усвоения знаний. — М.,1979.

125. Теоретические основы содержания общего среднего образования/Под. ред. В.В. Краевского, И.Я. Лернера. М., 1983.

126. Теория и методика обучения физике в школе: Частные вопросы: Учеб. пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений / С.Е. Каменецкий, Н.С. Пурышева, Т.И. Носова и др.; Под ред. С.Е. Каменецкого. М.: Издательский центр «Академия», 2000. - 384 с.

127. Ткачук О. Р. Пути усиления естественно-научной направленности образования учащихся 5 6-го классов на основе введения пропедевтического курса физики: Дис. канд. пед. наук /Институт общего образования . - 1999. -202 с.

128. Урсул А.Д. Теоретико-методологические проблемы основания знания // Методологические проблемы взаимодействия общественных, естественных и технических наук. М.: Мысль, 1984. 607 с.

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

130. УшинскийК.Д. Избр. пед. соч.-М., 1949. Т. 1.-С. 144

131. Федорец Г.Ф. Проблема интеграции в теории и практике обучения. Л.: РГПУ, 1989.-94 с.

132. Федосеев П.Н. Философия и интеграция наук // Вопросы философии. 1978. № 7 С. 17.

133. Фрадкин В.Е. Лебедева И.Ю. Физика в профильной школе: Пособие для учителя. (Серия «Профильное обучение»). СПб.: филиал изд-ва «Просвещение», 2005. - 159 с.

134. Фрадкин В.Е. Лебедева И.Ю. Школьная физика: самое необходимое. -Учебное пособие для школы. 2-е изд., перераб. СПб.: «Авалон», 2006. -240 с.

135. Фрадкин В.Е., Лебедева И.Ю. Физика в профильной школе: Пособие для учителя. (Серия «Профильное обучение»). СПб.: филиал изд-ва «Просвещение», 2005. - 159 с.

136. Чаругин В.М. Почему ночью небо темное. //Вселенная и мы, №3, 1997.-С. 8-14.

137. Чернин А.Д. Звезды и физика. М., Наука, 1984. - 158 с.

138. Шамова Т.И. Активизация познавательной деятельности учащихся общеобразовательной школы (по предметам естественно-математического цикла). М., НИИ общей педагогики АПН СССР, 1976. - 54 с.

139. Шамова Т.И. Дальтон технология: принципы: принципы, цели. Формы организации учебного процесса // Завуч. - 2001. - № 1. - С. 42 - 61.

140. Шамова Т.И. Формирование познавательной самостоятельности школьников. М.: Педагогика. - 1975. - 25 с.

141. Эйнштейн А. Влияние Максвелла на развитие представлений о физической реальности / Собрание науч. тр. Т.4. С. 136.

142. Энгельгардт В.А. Интегратизм путь от простого к сложному в познании явлений жизни // Вопросы философии. 1970. № 11. - 108 с.

143. Cutnell J. D„ Johnson К. W. Physics. J. Wiley & Sons. 1998. 870 p.

144. Tipler P.A. Physics, (for Scientists and engineers) Worth Publ. 1991.892 p.

145. Pamela Forey, Christopher Fitzsimons. An instant guide to stars and planets //New York.: Crescent Books, 1988. 124 p.