автореферат и диссертация по педагогике 13.00.04 для написания научной статьи или работы на тему: Формирование системы знаний о физических основах теплоэнергетики у учащихся профессионально-технических заведений образования

Автореферат диссертации по теме "Формирование системы знаний о физических основах теплоэнергетики у учащихся профессионально-технических заведений образования"

1НСТИТУТ ПЕДАГОПКИ I ПСИХОЛОГИ ПРОФЕС1ЙНО! ОСВ1ТИ АПН YKPAÏHH

ДЖУЛИК Ольга 1вашвна

УДК 377.02:372.8; 377.5

ФОРМУВАННЯ СИСТЕМИ ЗНАНЬ ПРО Ф13ИЧН1

ОСНОВИ ТЕПЛОЕНЕРГЕТИКИ В УЧН1В ПРОФЕС1ЙНО-ТЕХН1ЧНИХ ЗАКЛАД IB ОСВ1ТИ

13.00.04 - профеайна педагопка

АВТОРЕФЕРАТ дисертаци на здобуття наукового ступеня кандидата педагопчних наук

К и ï в - 19 9 7

Дисертац!ао е рукопис

Робота виконана в 1нститут1 педагог!ки 1 психолог!1 профес!йно1 осв1ти АПН Укра1ни.

Науковий кер1вник: - доктор педагог!чних наук, професор, д1йсний член АПН Укра!ни Гончаренко Семен Устимович, Презид!я АПН Укра1ни, академ!к-секретар в!дд!лення дидактики, методики та !нформац!й-них технолог!й в осв!т!, м.Ки!в

0ф1ц!йн! опоненти: - доктор педагог!чних наук, професор Дьом1н Анатол1й 1ванович, Нац!ональний аграрний ун!верситет, зав!дую-чий кафедрою педагог!ки, м.Ки!в

- кандидат педагог1чних наук, доцент Щербак Ольга 1ван!вна, 1ндустр!ально-педагог!чний коледа, директор, м.Ки!в

Пров!дна установа - Терноп1льський державний педагог!чний ун1вер-ситет, кафедра педагог!ки, М!н!стерство осв!ти Укра1ни, м.Терноп!ль.

Захист в!дбудеться ^ МяООйСс^ Ц р 14.00 год. да зас!данн1 спец!ал!зовано! вчено! ради Д 01.61.01 в 1нститут! педагогией ! психологи профес!йно1 осв!ти АПН Укра!ни за адрэсою: 254060, м.Ки!в, вул. М. Берлинського, 9, 5-й поверх, зал зас1дань. 3 дисертац!оо можна ознвйомитися у б10л1отец1 1нституту педагогики ! психолог!! профес!йно1 осв!ти АПН Укра!ш (254060, м.Ки1в, вул. М.Берлинського, 9)

Автореферат розЮлано 9^

Вчений секретар спец!ал!зовано! вчено! ради

Цибульська Г.М.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Атцалън1стъ та доц1лън1стъ досл1дхекня.

Система знань учн!в, 1х ум1ння та навички, як! формуються в процес! навчання у профес1йло-техн1чню: та вищих профес±йних училищах, повинна мати 1нтвгративний характер. Вежливою проблемою су-часно! профес1йно! осв!ти в формування знань про певну галузь ви-робництвв, наприклад, теплоенергетику на основ1 природничо-математичних знань. Повднання 1дей 1нтеграц11 та принцип1в систе-матизацИ 1 наступност! знань у профвс1йн1й школ1 з урахуванням принципу профЛлювання навчального матер!алу дае змогу формувати в учн1в ц1л1сн! знания, визначати м!сце кожно1 групи знань у систем1 безперервно! осв!ти.

У п1дготовц1 квал1ф1кованих роб1тник1в у закладах профтех-осв1ти важливэ значения мае вивчення курсу ф!зики. Окрем! науково-практичн! розробки, лрисвячен1 проф1люванню вивчення ф!зики в про-фес1йно-техн1чних закладах осв1ти та частковому використанню м1ж-предметних зв'язк1в ф1зики та елемент!в знань з теплоенергетики, неспроможн! забезпечити грунтовне засвоення знань, вм!нь 1 навичок учн1в у ггроцбс1 вивчення ф1зичних основ теплоенергетики. Формування ц!л1сно1 системи ф1зичних та системних знань фах!вця в галуз! теплоенергетики забезпечуеться науково обгрунтованою 1нтеграц1ао знань.

Як показало досл1дження, викладач! багатьох профтехучилищ са-мост1йно визначають шляхи вза аюузгодаеного вивчення загально-осв!тн1х та спец1альних дисщшл1н на основ1 принцип1в 1нтегрування знань 1 вм1нь учн1в. Однак, б1льш1с-ть педагог1в мае значн! утруд-нення у зд1йсненк! координацИ 1 забезпеченн! цього взаемозв'язку знань внасл!док в1дсутност! науково обгрунтованих пос!бник1в 1 ре-комендац!й з ц1е1 проблеми. Поруч з цим звзначимо, що 1нженерно-педагог!чн! прац1вники не заввди правильно розум!ють поняття 1нте-грацИ та його характеристики. На гграктиц1 мае м1сце диспропорц!я у вивченн! загальноосв1тн1х та сгоцПальних дисципл1н.

Актуальн1сть проблеми систематизацИ та 1нтегрування знань учн1в про ф1зичн! основи теплоенергетики, II недостатня теоретична розроблен1сть та потреби практики зумовили виб1р теш дисертац1й-ного досл1даення "Формування системи знань про ф1зичн! основи теплоенергетики в-учн1в профес!йно-техн1чних заклад!в осв!ти".

Розв'язання поставлено1 проблема дае можлив1сть п!двищити р1вень фахово1 п!дготовки квал1ф!кованих роб1тник1в в Укра1н1 шляхом впровадкення в навчально-виховний процес 1нтегрованих спвцкурс1в ф!зико - техн1чного характеру. ДисертацШне досл1дження виконано в1дпов1дно до плану науково - досл1дних роб1т 1нституту пвдагог1ки. 1 психологи профес1йно1 осв!ти АПН УкраЗни ("1нтвграц1я знань з загальноосв1тн1х та спец1альних цредмет1в в учн!в професШних нав-чально - виховних заклад1в", РК * 0196И003162).

00"ешюл досл1дхення е процес узгодженого вивчення ф!зшш та твплоенергетики у профес1йно -твхн1чних закладах осв1ти.

Предлтол доол1дхення е 1нтеграц1я знань про ф!зичн! основи твплоенергетики в учн!в профес1йно - техн1чних заклад!в осв1ти.

Мета дослЮхення полягае у теоретичному обгрунтуванн! та 8кспериментальн1й перев1рц1 мокливостей 1нтеграц11 знань, форм 1 метод1в вивчення ф1зики та основ теплоэнергетики, у процес! вие-чвння ±нтегрованого спецкурсу "Тврмодинам!ка з основами твплоенергетики" в профес!йно - техн1чних та визцих профэс!йних училищах.

Ппотезою дослЮхенш е припущення, що 1нтегрування знань з ф1зики з основами твплоенергетики у ц1л!сну систему п!двищить р1-вень знань учн!в з ф1зики та профвс!йний р1вень випускник!в ПТУ 1 ВПУ.

Для досягнення мети та перев1рки г!потези досл!даення необ-х!дно було розв"язати ряд завданъ:

1.Визначити стан проблема формування системи знань учн!в про ф1-зичн! основи твплоенергетики у профес1йно-техн!чних та вищих про-фес±йних училищах засобами !нтеграц!1 зм!сту, форм та метод!в нав-чання у педагог!чн1й теорИ I на практиц!.

2.Визначити можливост! 1нтеграц11 та систематизацИ знань у фор-муванн! ц!л!сно1 системи ф!зико-техн!чних знань з елементами еко-лог!чних знань в процес1 п1дготовки водИв автомоб!л1в.

3.Розробити основн! положения систематизацИ та !нтеграц!! знань учн!в, принципи структурування зм!сту 1нтегрованого спецкурсу "Тврмоданвм1ка з основами твплоенергетики" на основ! критерИв в1д-бору навчального матер!алу.

4.0бгрунтувати зм1ст I структуру спецкурсу "Термодинам1ка з основами теплоенергетики", розробити його тематичне планування та методична забезпечення для профес1йно - техн1чних заклад!в осв!ти. б.Експериментально перев!рити ефективн!сть вплиЕу запропоновано!

методики на як!сть знань учн!в, розробити методичн! рекомендоц!! для викладач!в профес!йно-техн!чних заклад!в осв!ти.

Методолог1чною основою досл1дження б твор!я п!знання, основн! дидактичн! положения про теоретичн! основи зм!сту осв!ти, за-гальнодидактичн! принципи наступност! та систематизацИ знань, а також загальнонауков! положения про всезагальний зв"язок та взае-мозумовлен!сть явщ.

Для розв"язання гоставлених завдань використовувався такий лзтодинний 1нструлешюр1й: теоретичний анал!з науково-педагог!чно! та спец!ально1 л!тератури з теш досл!дкення, вивчення документа-ц!1 заклад1в профес!йно - техн!чно! осв1ти, педагог!чне спостере-ження, вивчення та узагальнення масового та передового педагогичного досв!ду, педагог!чний вксперимент, теоретичний анал1з 1 синтез, математичн! та статистичн! метода обробки 1нформац11. Сп!в-в!дношення метод!в емп1ричного та теоретичного досл!дзкення визна-чалося залежно в!д специф!ки кожного етапу досл!да:ення.

У ход! досл!даення зд!йснювався ретроспективний анал!з педа-гог!чного досв1ду викладання автором курсу "Ф1зика" та спецкурсу "Термодинам!ка з основами теплоенергетики" у ПТУ-57 м.Львова.

Теоретична база досл1дженчя: Положения щодо систематизацИ та !нтеграц!1 знань (Н.Ф.Тализ!на, О.С.Дубинчук, ЗЛ.Слвпканъ, Л.Я.Зор!на, М.1.Махмутов, А.А.П1нський, В.Г.Разумовський, А.В.Усова та !нш1), дидактичних п!дход!в до 1нтеграц11 у навчально-виховному процес! (С.У.Гончаренко, Н.М.Берулава, Б.М.Максимова, В.Р.1льченко, Ю.С.Тюнников, А.М.Алексш та 1н.).

Експершьэтальна база досл1дхенш: Досл1дження проводилося у ПТУ та ВПУ Льв!всько! та Волинсько1 областей (ПТУ М 1, 4, 33, 57, та ВПУ М 63, 21 м.Львова, ВПУ X 8 м.Стрия Льв1всько1 облает!, ВПУ №71 смт. Кам 'янки-Бузько! Льв!всько! облает!, ВПУ й 2 м.Луцька). Експериментом було охоплено 37 викладач!в та майстр!в виробничого навчання, 1035 учн!в профес!йно - техн!чних заклад!в осв!ти Льв!в-сько! та Волинсько! областей (з них у ес!х етапах експерименту брали участь 402 учн! та 12 викладач1в).

0рган1зац1я та етали досл1дхешя: Досл!дження проводилося протягом 14 рок1в. На першлу ешая1 (1983-198Эрр.) обгрунтовува-лась проблема досл!дження, визначалися його об"ост, предмет, мета, зввдання, розроблялась г!потеза. Вивчалася ф!лософська, загально-наукова, педагог!чна, психолог!чна, методична та спец!альна л!те-рзтура з теми досл!дження, а також навчально - програмна докумвн-

тад1я. Було розроСлено програму досл!даення, конкретизовано вих!д-н1 полонення, зм1ст, форми та метода вивчення ф1зичних основ теплоэнергетики у профвсШно - техн1чних закладах осв!ти. На друголу етал1 (19Э0-1993рр) проводився конствтуючий эксперимент (у 17 про-фвсШно- техн!чних закладах осв!ти Льв1всько1 тв Волинсъко! областей), з"ясовувався реальный стан досл!даувано! проблеми на практи-ц1, виявлялась сдациф1ка подготовки водИв автомоб!л!в, вносились необх!дн! корективи у розроблен! экспериментален! матер!али, уточ-нювалися зм!ст, форми 1 метода впровадаення 1нтегрованого спецкурсу "Термодинам!ка з основами теплоэнергетики". На третъолу ежт1 (1993-1996 рр) проводився формуючий експеримент, визначалася ефек-тивн1сть вивчення !нтегрованого спецкурсу, його вплиб на р!вень знань з ф1зики та профес1йну п!дготовку учн1в.

Наукова новизна досл!даення полягае в обгрунтуванн! принципов структурування знань з ф!зичних основ теплоэнергетики в 1нтегрова-ному спецкурс! "Термоданам1ка з основами теплоенергетики"; удоско-наланн! структури та визначенн! сп!вв!дношення ф!зичних та спе-ц!альних знань в курсах ф!зики та спец1альних дисципл!н; розроб-ц! базових положэнь вивчення Хнтегрованих спецкурс!в ф!зико-тэхн!чногс> характеру.

Теоретична значущ1стъ роботи полягае у розробц1 системи знань учн!в про ф!зичн! основи теплоенергетики 1нтегративними методами; виявленн1 взашного впливу систематизацИ та !нтеграц!1 знань на р!вень знань учн!в; довэдэнн! доц1льност! вивчення 1нтегрованого спецкурсу "Термодинам1ка з основами теплоенергетики" у профес1йно-техн!чних закладах осв!ти; виявленн! спвцкф!ки засвоення ф!зико-тэхн1чних знань у ПТУ та ВПУ; виявленн! фактор!в, як1 впливають на процес вивчення ф!зичних осное теплоэнергетики у профес!йно - тех-н!чних закладах осв!ти.

Ярантична вшчущ1стъ досл1бж&ння полягае у розробц! зм!сту, метод!в та форм вивчення 1нтегрованого спецкурсу "Термодинам1ка з основами теплоенергетики" та методичних рекомендац1й для виклада-ч!в профьс1йно - тэхн!чних заклад!в осв!ти. 0сновн1 положения дос-л!дження можуть бути використан! !нженерно-педагог!чними прац!вни-ками ПТУ 1 ВПУ, а також для розробки навчально-методично! докумен-тац!1 ! п!дготовки п1дручник!в та навчальних пос!бник!в.

Бпробадхення результат!в доол!дження у практику зд1йснювалося у процес! вивчення 1нтегрованого спецкурсу "Термодинам1ка з основами теплоенергетики" та в п!дс.умкових зв!тах з НДР.

Результата досл!дження впроваджено в практику роботи викладач!в ф!зики ПТУ Я57 та БПУ Я63 м.Львова, ВПУ Д8 м.Стрия Льв1всько! облает! (дов!дка про впровадження результат1в науково-педаго-г1чного досл!дження в практику роботи ПТУ та ВПУ видана Ко-м!тетом профес!йно! осв!ти Льв!всько! обласно! державно! ад-м1н!страц!1 за ре естрац!йним Ш1/8-230 в!д 3 жовтня 1997 року). Теоретичн! та экспериментален! результати досл!дження мок-на використовувати для складання навчальких програм з ф!зики та спец!альних дисципл!н в ПТУ та ВПУ при п!дготовц! вод!-!в автомоб1л!в та слюсар!в з ремонту автомоО!л!в.

Особистий внесок здобувача полягае у розробц! зм1сту, форм та метод!в вивчення спецкурсу "Термодинам!ка з основами теплоенерге-тики", написанн! методичних рекомендац!й та пос!бшк!в.

В1рог1дн1стъ резулъшжЛв дослЮження та основних висновк!в дисертац!! забезпечена методолог!чним обгрунтуванням вих!дних по-локень, опоров на с.учасн! досягнення дидактики, використакням комплексу взазлодоповнюючих метод!в досл!дження, адекватних його мет! ! завданням, поеднанням як!сного 1 к!льк!сного анал!зу емп!ричного матер!алу, репрез9нтативн!стю виб!рки.

АлробацШ роботи: Результати досл!даення допов!далися на М1ж~ народн!й науково-прэктичн!й конференц!! "Науково-методичне забез-печення д!яльност! сучасно! профвс!йно! школи" (Льв1в, 1994), на всеукра1нських конференц!ях у м.Полтав! (19Э4), м.В1ннид! (1995), м.Львов! (1995), на ф!лософсько-культуролог!чних читаннях (Льв!в, 1996),на конференц!! у с.м.т. Вузловому (1997), на рег!ональному С9м!лар! з проблем !нтегрування знань, на обласних нарадах та сек-ц!ях викладач!в профес!йно-техн!чних заклад!в ос.в!ти, на зас!дан-нях Льв!вського науково-прэктичного центру 1нституту педагог!ки ! психолог!! профес!йно! осв!ти АПН Укрз!ни.

На захает вшостъся:

1. Теоретичне обгрунтування пршщип!в структурування та формування систэми знань учн!в про ф!зичн! основи теплоенергетики засобами !нтеграц!1 у профес!йно - техн!чних закладах осв!ти.

2.Метода 1 форми вивчення !нтегрованого спецкурсу "Термодинам!ка з основами теплоненергэтики".

Публ1шц11: Три стэтт! у наукових журналах, дв! статт! у зб!рниках наукових праць, одн! методичн! рекомендац!!, матер!али ! тези двох конференц!й.

Структур2 дисертцИ. Дисертац!я складазться !з вступу, двох

розд!л!в, висновк!в, списку 233 використаних джерел та додатк1в. Робота викладена на 220 стор!нках машинописного тексту 1 м!стить 14 таблиць на 14 стор!нках, 12 малюнк!в на 12 стор!нках та II до-датк!в на 30 стор!нках.

0СН0ВНШ ЗЫ1СТ ДОСЕРТАЦП

У вступ1 обгрунтовуеться актуальн!сть досл!дження проблеми формування системи знань учн!в про ф!зичн! основи теплоенергетики, формулюються об*ост, предмет, мета, г!потеза та завдання досл!д-ження, даеться коротка характеристика теоретике - методолог!чних основ 1 опис орган!зац!! досл!дження, розкриваеться наукова новизна, теоретична 1 практична значущ!с-ть, вид!ляються основн! положения, що виносяться на захист, визначаються шляхи апробац!! 1 впровадаення результат!в досл!дзкення.

У першолу розЗШ, присвяченому розкриттю стану теорП та практики проблеми формування системи знань про ф!зичн1 основи теплоенергетики в учн!в профес!йно - техн!чних заклад!в осв!ти, представлено розгорнутий анзл!з сучасного стану розвитку загально-наукових погляд!в на проблему та II дидактичн! аналоги.

На основ! зд!йсненого анал!зу навчальних програм для профес.1й вод1я автомоб!ля й слюсаря з ремонту автомоб!л!в та розгляду за-гальних основ теплоенергетики як галуз! знань було вид!лено т! розд1ли теплоенергетики, як! е профес1йно вакливими для названих профес!й. Техн!чн! р!зновиди двигун±в автомоб!л!в мають досить широкий д!апазон, нав!ть у рамках п!дготовки з одн!е! професИ. зичн1 принципи, як! лежать в основ! 1х д!1, мають стати тим "каркасом" загальноосв!тн!х знань, на основ! яких будуть засЕОюватися загальнотехн!чн! та профвс!йн! знания.

1нтегративн! засоби систематизацИ знань практично не вико-ристовуються у масов1й практиц! навчально-виховного процесу профтехучилищ та вищих профес!йних училищ. Це призводить до того, що у практиц1 роботи викладач!в та майстр!в виробничого навчання еп!зо-дично зд!йснюеться проф!лювання окремих розд!л!в курсу ф!зики, де-коли на прим!тивному р!вн! використовуються м!кпредметн! зв'язки. Таких заход!в, на нашу думку, недостатньо для формування системних знань учн1в про ф1зичн! основи конкретно! галуз! виробнидтва. 1н-тегроЕан! форми орган!зац!1 навчання (!нтегрован! уроки, сем1нари та конференц!! м!ждисципл!нарного характеру, комплексн! завдання

та узагальнююч! лекц!йн! заняття) використовуються досить р1дко.

В!дпов!дно до сформульовано! г!лотези для экспериментально! перев!рки було розроблвно 1нтегрований спецкурс ф!зики з основами теплоенергетики та його методично забезпечення (тематичне плану-вання, методичн! рекомендац!! тощо). При цьому базовий розд!л курсу ф!зики для засвошня знань з теплоенергетики (термодинам!ка) був трансформований в 1нтегративний спецкурс в рамках д!ючого курсу ф!зики для профес!йно-техн!чних заклад!в осв!ти. Такий п!дх!д дав можлив!сть забезпечити вивчення ф!зичних основ теплоенергетики без залучення додаткового навчального часу та значних зм1н у курс! ф!зики в ц!лому. У ход! наукового пошуку було зроблено акцент на формування базових понять як основних елемент!в структури зм!сту навчального матер!алу з ф!зики та спец!альних предмет1в.

Вивчення практики формування базових ф!зичних знань про ф1-зичн! основи теплоенэргетики показало, що р!вень знань учн!в як з ф1зики, так ! з слец!альних дисциплХн та виробничого навчання, е досить низьким ! не в!дпов!даб сучасним вимогам як осв!ти, так ! сусп!льства в ц!лому. Для уточнення цих даних було вивчено й про-анал!зовано думки учн!в та проведено контрольн! зр!зи знань. Одним з найважлив!ших завдань при розробц! анкет та перевХрочних роб!т було виявлення зе'язк1в м!ж знаниями з ф!зики та спец!альних дис-ципл1н, вплив системност! знань на 1х як!сть, а також залекн!сть якост! знань та ум1нь учн!в в!д ступеня !нтеграц!1 зм!сту, форм та метод!в навчання. Була використана методика пор!вняння в1дпов!дей респондент1в. Однаков! питания ставилися першокурсникам, третьо-курсникам, а також випускникам (безпосередньо п!сля випуску, в к1нц! першого м!сяця роботи, через п!вроку та р!к п!сля випуску). Досл!дження проводилося напротяз1 14 рок!в, що дало можлив!сть узагальнити та усереднити результата та виявити 1х зм!ни з часом.

Другий роэЭ1д присвячений обгрунтуванюо базових положень по-будови !нтвгрованого спецкурсу пТермодинам!ка з основами теплоенергетики", розробц! його зм!сту, форм ! метод!в вивчення. У цьому розд!л! наводяться результата досл!дно - експериментально! пе-рев1рки ефективност! формування системи знань про ф!зичн! основи теплоенергетики в учн!в ПТУ та ВПУ.

Автором сформульовано основн! положения, щодо розробки зм!с-ту, форм та метод!в вивчення !нтегрованого спецкурсу "Термодинам!-ка з основами теплоенергетики" в рамках д!ючого курсу ф!зики для учн!в профес!йно-техн!чних заклад!в осв!ти:

1.0дн1ао з основних дидактичних вимог до знань е 1х систеы-н!сть. У процес! вивчення ф!зичних основ теплоэнергетики увага ак-центувалася на системному характер! отримуваних знань, 3 цДею метою проводився понят1йний анал1з навчального матер!алу, досл!дку-валися зв'язки м!ж поняттями та судженнями, вид1лялися базов! та допом1кн! поняття, Оудувалася лог!чна посл1довн!сть розгортання зм!сту навчального матер!алу. Вивчення основ термодинам1ки набува-ло, поряд з загальноосв1тн!м, профес1йно спрямованого характеру. При цьому весь обсяг навчального матер!алу (як загальноосв1тнього, так 1 техн!чного зм!сту) даного розд1лу формувався як ц!л!сна система знань, виходячи з критерИв ц!л!сност! та системност! знань.

2.0сновним !нструментальним засобом побудови ц1л1сно! системи знань учн1в про ф1зичн! основи теплоенергетики було обрано !нте-гративний п!да!д до визначення зм!сту та форм навчання, виходячи з об'ективного зв'язку м!ж процесами систематизацИ та 1лтеграц!1 знань. Вивчення учнями профес!йно-техн!чних заклад!в осв!ти б!ль-шого обсягу навчального матер!алу (н!ж у загальноосв!тн1й школ! за цей же час) можна забезпечити на надежному р!вн! лише на основ! увольнения та !нтегративно-системного "згортання" навчального ма-тер!алу. Такий п!дх!д не вимагав додаткових затрат навчального часу, не передбачае включения у нввчальн! програми додаткового фактичного навчального матер1алу, а також усувае необгрунтоване меха-н!чне вилучення окремих тем з навчальних програм.

3.Одним з важливих аспект!в п!д час формування системи знань учн!в про ф!зичн! основи теплоенергетики е формування наукового св!тогляду учн!в та 1х розумове виховання, що нац!люе учн!в на творчий п!дх!д до використання отриманих знань та розвивае 1х осо-бист!сн1 якост!. У зв'язку з цим, при розробц! зм!сту навчального матер!алу з ф!зики та основ теплоенергетики пост!йно враховували-ся так! фактори, як зв'язок навчального матер!алу з гмттям, акцен-туввлися зв'язки м!ж науковими, твхн!чними та виробничими знаниями, наголошувалася роль висококввл!ф!кованого фах!вця для розвитку та стаб!льност! деркави. При цьому використовувалася система ме-тод!в та прийом!в, спрямованих на розвиток лог!чного мислення уч-н1в, пост1йно ув'язувався зм!ст знань з ф!зики з матер!алами пол!-техн!чного та м!жпредаетного характеру.

4.Формування системи знань учн!в про ф!зичн! основи теплоенергетики передбачае забезпечення наступност! знань. При цьому врахо-вувалися два напрями наступност! знань: як м!ж загальноосв!тньовэ

школою та профес!йно - техн!чними закладами осв!ти, так 1 у лан-цюжку, що посл1довно формуе загальноосв!тн!, загальнотехн!чн! та спец!алън! знания. Важливим моментом Оуло також забезпечения нас-тупност1 знань учн!в з врахуванням специф!ки профес!й, оск!льки значна частина навчального матерХалу з ф!зики- (профес!йно значуща) вивчаеться учнями у загальноосв1тн1й школ! без проф!лювання цих знань. Передбачаеться також два р1вн! вивчення спец!ального 1нте-гронаного спецкурсу: зЕкчайнпй тз пС'Глпблекпг (для кох-^изост! про-довжити навчання у вшц!й школ!), що забезпечуе зв'язки з наступною ланкою осв!ти.

Б.Формування системи ф!зико-техн!чних знань учн!в профес!йних навчально-виховних заклад1в повинно мати прогностично-мотивац1йний характер. Це пов'язано з п!двищенням мотивац!! вивчення курсу ф!-зики у профтехучилищах та вищих профес!йних училищах як загально-осв!тнього навчального предмета, з формуванням базових ф!зичних гнань як осноеи для засвоення загальнотехн!чких 1 еяеи!альних знань та з пост!йшш оновленням тьхн!ки та технолог!» виробництЕа, враховуючи пер!одичн! зм!ни ф!зичних принцип!в, на яких грунтують-ся ц! технолог!!. 1нтегративно-системний п!дх!д да б можлив!сть уч-ням оновлювати спец!альн! знания на основ! фундаментальних ф!зич-нкх знань.

6.Еколог!зац!я знань сучасних роб!тник!в е особливо актуальною для тих профэс!й, де використовуються пристро!, що забруднюють навколишнз середовище. До таких профес!й в!дноситься б!льш!сть по-в'язаних з теплоенергетикою, зокрема профес!я водИв автомоб!л!в та слюсар!в з ремонту автомоб1л!в. ЕксплуатацДя та ремонт теплових двигун!в вимагае в!д роб!тник!в в!дпов!дних профес!й не лише грун-товних еколог!чних знань, але й детал!зац!1 цих знань для конкрет-них спбц!альностей. Акцентування еколог1чного аспекту при вивченн! !нтегрованого спецкурсу "Термодинам!ка з основами теплоенергетики" передбачае розум!ння учнями ф!зично! сут! явищ та процес!в, усв!-домлення походження еколог!чних проблем та нац!люе на пошук шлях!в розв'язання цих проблем.

7.Формуванвя системи знань учн!в про ф!зичн! основи теплоенергетики доц1льно проводити в рамках д!ючого курсу ф!зики, включивши в нього Хнтегрований спецкурс "Термодинам!ка з основами теплоенергетики". Основн! знания про ф!зичн! основи теплоенергетики закла-даються при вивченн! основ термодинам!ки.

У загальному зигляд! структура вивчення розд!лу "Тврмодинам!-

ка" у загальноосв1тя1й школ! та, побудованого на його основ! 1нтв-грованого спецкурсу "ТермодиЕам!ка з основами теплоенергетики" для профес!йно - техн!чних заклад!в осв1ти в!др!зняеться за к!лькома параметрами, основними серед якшс е посл!довн!сть вивчення окремих п!дтем та !х профес1йна значущ1сть.

Структуру роздЗлу "Термоданам1ка" та 1нтегрованого спецкурсу "Термодинам!ка з основами теплоенергетики" можна подати так:

14) У" ^У 110) ил Ш) Ш) У }<Ю на) У уч'Ю гч) У у ЯЮ

Рис Л. Посл!довн!сть вивчення п!дтем розд!лу "Термодинам!ка" у загальноосв!тн!й школ! де: I, II - ступен! вивчення ф!зики;

I, 2. 3, 4, 5 - блоки зм!сту навчального матер!алу.

Рис.2. Посл!довн!сть вивчення тем в !нтегрованому спецкурс!

Блоки 1-5 м!стять так! основн! елементи зм!сту навчального матер!алу:

1.Термодинам!чний метод, термодинам!чна р!вновага, температура, шкали температур (ознайомлювально-опорна частина знань).

2.Внутр1шня енерг!я, робота, к!льк!сть теплоти, теплообм1н та його вида (частина теми, яка е вазкливою для засвоення основ теплоенергетики та вимагае повторения й узагальнення навчального матер!алу за I ступ!нь навчання у загальноосв!тн1й школ!).

З.Закони термодинам1ки (базова частина теми, яка мае вакливе ! за-гальноосв!тне, ! профес!йне значения).

4.Агрегатн1 стани речовини та фазов! переходи (частина теми, яка вимагае актуал!зац1! знань за I стутг1нь навчання), згоряння пали-ва, процеси гор!ння (Еимагае пэвного доповнення з курсу х!мИ).

5.Принцип дИ теплових двжгун1в. Теплов! двигуни та охорона нав-колишнього середовища (базова тема для засвоення основ теплоенер-гетики для водИв автомоб!л1в).

Нижче подаготься методичн! положения, як! лежать в основ1 трансформац!! розд!лу "Термодинам!ка" в структуру !нтегрованого-спецкурсу "Термодинам1ка з основами теплоэнергетики". Поруч з цим, вид!лен! п1дтеми е основою тематичного планування ±нтегрованого спепкурсу.

1.0снови молекулярно-к!нетично1 теорИ речовини: При традиц!йному виклад! основного наЕчального матер!алу увага акцентувалася на по-нятт! температури та термодинам!чно! р1вноваги. 2.Властивост! газ!в: Враховуючи, що газ часто служить робочим т1-лом у теплових двигунах, детально вивчалися так! параметри, як тиск та температура, р!зниця м!к !деальним та реальним газом. Зо-крема, учням давалося загальке поняття про властивост! реального газу та б!льш детально розглядадися звстосування гвз±в у техк!ц1. Вивчення закон1в !деальних газ!в було вже на цьому етап! ц!леспря-моване на наступив вивчення застос.ування першого закону термодина-м!ки до !зопроцес1в. Аналог!чно вивчалися властивост! пари. ЗлВлас1таост!_р1дин: Розгляд осноених властивостей р!дин проводив-ся з акцентом на наступив вивчення специф!чних особливостей води, яка використовуеться як охолоджувач для двигун1в внутр1шнього зго-ряння. При цьому ми намагалися зберегти спрямован!сть не лише на питания теплоенергетики, а в ц!лому зберегти профес!йну спрямова-н!сть вивчення ф!зики у профес!йно-техн!чних закладах осв!ти, як! готують водИв автомоб!л!в.

4.Властивост! твврдих т!л: Вивчення ц!е! теми проводилося тради-ц!йно, з заувакенням про те, який вплив на властивост! матер!ал!в, 3 яккх ЗрОбЛвНО двигун, мож9 мэти Т9ПЛОБКЙ йфэкт.

Б^0снови_термддтам1ки: Оск!льки зм!нам, проведении у зм!ст! нав-чального матер!алу про вивчення ц!е! теми присвячений практично весь параграф дисертац!!, то узагальнимо сказанэ в кьому. Саме в цьому розд!л! в!дбувалося !нтегрування знань учн!в та систематиза-ц!я знань про ф!зичн1 основи теплоенергетики. Проведен! у даному розд!л! зм!ни та доповнення дають можлив!сть назвати пропонований курс саме спецкурсом "Термодинам!ка з основами теплоенергетики". У запропонован! вище п'ять основних п!дтем включаються на 1нтегрова-н!й основ! так! поняття як теплоф!зика, теплоенергетика, теплотех-н!ка, деяк! характеристики цикл!в роботи двигун!в, опис двигун!в

р!зних тип!в та вид!в, тобто розширюэться та конкретизуеться на ochobI лог!чного розвитку понять матер1ал з ф!зики.

: Проведен! у цьому розд!л! зм1ни не е значними, проте вони теж формують ц!л!сн!сть запропонованого курсу ф!зики. Це не лише вивчення можливост! застосування у майбутньому електро-моб!л!в, але й так! питания, як теплова д!я елбктричного струму, б1льш детальне вивчення газового розряду (особливо 1скррвого), ок-рэм! аспакти електроенергетшш, як! т1сно пов'язан! з теплоенерге-тикою.

7.Коливання та хвил!: У зв'язку з меншою профес!йною значущ1стю, проте не зменшуючи загальноосв!тнього значения, у 1нтегрованому спецкурс1 вид!ляеться дещо менше часу на Еивчення геометрично! оптики, деяких питань ф!зично! оптики та квантово! ф1зики. Також при вшзченн! атомно1 та ядерно! ф!зики та елементарних частинок ос.-, новна увага зверталася на загальноосв!тне значения цього навчаль-ного матер!алу.

У ход! як!ского анал!зу ефективност! досл!джб1ШЯ пор!внювали-ся результата вивчення ф!зики, елемент!в теплоенергетики з враху-ванням еколог!чного аспекту проблеми. По-перше, перев!рявся часо-вий компонент, тобто вплив систематизац!! та !нтеграц!! знань на результата !х взашод!! з ф!зикою та теплоэнергетикою в учн!в в!д-пов!дно першого, другого та третього курс!в, а також проводшщся контрольн! опитування випускник!в у р!зний час п!сля зак!кчоння навчання. Другий напрям перев1рки контролював ефективнхсть вико-ристання !нтегрованого спецкурсу для учн!в груп ПТУ та ВПУ.

Важливим результатом проведеного анал!зу результативност! впровадження !нтегрованого спецкурсу було те, що, незвакаючи на р!зн! фактори та специф1ку вивчення ф!зичних основ теплоенергетики у ПТУ та ВПУ, у к1нцеБому результат! еф9ктивн!сть вивчення !нте-грованого курсу виявилася приблизно однаковою в обох типах нав-чальних заклад!в. Позитивн! зрушення в знаниях учн!в ПТУ та ВПУ при вивченн! 1нтегрованого спецкурсу пТермодинам1ка з основами теплоенергетики" були р!зн! за сво!м характером, однак у к!нцевому результат!, особливо при перев!рц! знань випускник!в, приводили до п1двшцення знань учн!в та !х профес!йного р!вня, розум1ння важли-вост! еколог!чних проблем у контекст! фахових знань.

Анал!з часового компонента систематизац!! й !нтеграц!1 знань у !х взашод!! дав можлив!сть виявити бплив формування системи (з врахуванням ступеня i! сформованост! та ц!л!сност!) на р!вень не

лищэ загалъноосв!тн1х та загальнотехн!чних знань учн!в (з ф!зики та теплоэнергетики), але й вплив на фахову д!яльн!сть випускник1в ПТУ та ВПУ. Для к!льк!сно! перев!рки ефективност! вивчення 1нте-грованого спецкурсу перев!рялась усв!домлен1сть знань учн!в та 11 зв'язок з р!внем системност! й 1нтеграц11 у зм!ст! навчального ма-тер1алу. Загальний коеф1ц1ент усв1домленост! та грунтовност! знань УГ обчислювався за формулою:

УГ = У + Г

У- коеф!ц!гат усв!домленост! знань Г- коеф!ц1бнт грунтовност! знань

Габлиця I

Ступ!нь усв!домленост! та грунтовност! знань учн!в (УГ-коеф!ц1внт:6 одияицях стобсиъно1 шкали)

Номер ступени засвоення знань Експериментальн1 групи Контрольн1 групи

1 (релродуктивний) ЬЬ Ь4

11 (репродуктивно-осмислений) 61 ЬЗ

111 (осмислено-грунтовкий) ьи ЗТ

1У (початкове творче засвоення) 41 зи

У (творчий р!вень) 4и тг

Як видно з таблиц! I, об'еднаний коеф!ц!ент грунтовност! та усв!домленост! знань дав можлив!сть зробити такий висновок. Учн! експериментальних груп за рахунок кращого усв!домлення знань зас-воювали 1х б!льш грунтовно, тривал!сть збер!гання знань в пам'ят! учн!в та випускник1в профес!йно- техн!чних заклад!в осв!ти була значно вищою, цо зумовило еф9ктивн!ше використакня цих знань у профес!йн1й д!ялъност1.

На наступному етап! к!льк!сного анал!зу обчислювався коеф!-ц!ент, пов'язаний з наступн1стю та рейтингом загальноосв!тн±х (ф!-зичних знань) у систем! р!знопредметних знань учн!в. Для цього вводився спец!альний коеф!ц!ент наступност! знань, який встановлю-вав залежн!сть м!к отриманими знаниями з ф!зики, ф!зичних основ теплоэнергетики та р!внем знань з! спец!ально1 технолог!! ! фахо-еим р!внем учн!в та випускник!в. Обчислювався цей ковф!ц!ент за формулою:

Н=ф+Т+С+В+П

де:ф - р!вень засвошня знань з ф!зики; X - р!вень засвоення знань

про ф1зичн! основи теплоенергетики; С - р!вень знань з1 спецтехно логИ; В - р!венъ знань з виробничого навчання; П - оц1нка профе-с!йних знань вшускника. Результата анал1зу ефективност! вико-ристання учнями та випускниками ПТУ та ВПУ 1нтегрованих системних знань представлен! на рис.3.

н

50

0

де: Ж

I, II, III - р1вн1 використання учнями знань в умовних одиницях стобально! шкали

Рис. о. Використання 1нтегроваких системних знань про ф1зичн1 основи теплоенергетики учнгащ ПТУ та ВПУ

Таким чином, у ход! досл1дно-експериментально! работи доведено педагог!чну доц!льн1сть формування системи знань учн1ь про ф1-зичн! основи теплоенергетики на ochobI 1нтегративного п1дходу; показано, що системно- 1нтегративний п1дх1д до вивчення основ ф1зи-ко- техн!чних знань дае моклив!сть уникнути дублювання навчального матер!алу, подолати ряд неузгодженостей у вивченн! ф!зики та дис-ципл1н профес1йно- техн1чного циклу, скоординувати вивчення спо-р!днених понять на уроках ф!зики та спец1влыю1 технологи.

Застовування 1нтегративно - системного п!дходу до формування системи знань учн!в про ф!зичн! основи певно! галуз1 виробництва (наприклад, теплоенергетики) сприяе п1двищенню р!вня загально-

I Ii III Р1вэнь

-контрольн! групи v - групи ВПУ

-експериментальн! групи. р - групи ПТУ

ocbIthIx та загальнотехн!чних знань учн!в, формуе в них елементи еколог!чних профес!йно значущих знань та над1йну основу для еив-чення спец!альних дисципл!н i освошня основ профес!!.

У висновнах п!дводяться основн! п!дсумки досл!даення, в!дзна-чаються шляхи формування системи знань учн!в про ф!зичн! основи теплоенергетики у профес!йно - техн!чних закладах осв1ти. Одержан! у дисертац!йному досл!дженн! результата в ц!лому п!дтвердили вису-нуту г1потезу та дозволили зробити наступи! висновки:

1.Проблема формування системних знань учн!в, зокрема 1нтегра-ц1йними засобами, вивчена недостатньо. Анал1з стану досл!джувано! проблеми в теорИ та практиЩ робота профэс!йно-техн!чних заклад!в ос.в!ти показав, що, незважаючи на досл!дження окремих аспект1Е ц1-е! проблеми, практично в!дсутне наукове обгрунтування та концеп-туальн! положения вивчення ф1зкчних основ окремих галузей вироб-нкцтва (зокрема, теплоенергетики), а теоретичн1 розробки з цих пи-тань не поеднують вакливих принцип1в систематизацН з 1деями 1лте-грац!! знань та обмежуються р!внем м!жпредметних зв'язк!в 1 част-кового проф!лювакня навчального матер!алу з загальноосв!тн!х пред-мет1в.

2.Вивчення стану формування системи знань учн1в про ф!зичн! основи теплоенергетики 1нтегративними засобами у профес!йно-техн!чних закладах осв!ти дало моклив!сть визначити ! сформу-лювати основн! положения вивчення ц!е! проблеми у навчально-виховному процес!: необх!дн!сть системного характеру отримуваних учнями знань про ф!зичн! основи теплоенергетики, використання !н-тегративних метод!е як 1нструментар1ю досягнення системност! знань учн!в; забезпечення формування наукового св!тогляду в процес1 вие-чекня 1нтегрованого спецкурсу "Термодикам!ка з основами теплоенергетики", вивчення ф!зики для освоения знань з теплоенергетики та основ профес!! при п!дготовц1 водИв автомоб1л!в; еколог!зац!я знань учн!в про ф!зичн! основи теплоенергетики; доц!льн1сть вивчення ф!зичних основ теплоенергетики у рамках курсу ф!зики з вклю-ченням !нтегрованого розд!лу на ochobI термодинам!ки.

3.3м!ст навчального матер!алу з ф1зичних основ теплоенергетики будувався в рамках курсу ф!зики на основ! термодинам!ки. При цьому курс ф!зики в ц!лому noBHicTB збер!гав сво! загальноосв!тн! функц!!, давав можлив!сть проф!лювати базов! ф!зичн! знания за !н-шими вимогами проф9с!йних знань, а осноенэ увага була зосереджена на розд!л! термоданам!ка: вивченн! приншшу д!1 теплових двигун!в,

!х будови, застосування та забезпечення еколог!чно чисто! 1х робота.

4.На основ! розробки зм!сту та умов орган!зац!йного впровад-ження 1нтегрованого спецкурсу "Термодинам!ка з основами теплоенер-гетики" було розроблено його дидактично забезпечення.

Б.Визначено сп!вв!дношення предметного та !нтегративного ви-вчення окрвмих розд!л!в курсу ф!зики, розроблена орган!зац!йна частина впровадження в практику роботи профес!йно-техн!чних закла-д!в осв!ти 1нтегрованого спецкурсу.

6.Результата досл!дно-експериментально1 роботи п!дтвердили доц!льн!сть формування системи знань про ф!зичн! основи тепло-енергетики засобами 1нтеграц!1, доц!льн!сть включения у зм!ст цьо-го навчального матер!алу елемент!в еколог!чних знань, а також пе-реЕаги вивчення ф!зичних основ теплоэнергетики у рамках курсу ф!-

зики.

Автор пропонуе включити у нэечэльн! плани профес!йно-техн!чних заклад!в осв!ти 1нтегрований спецкурс "Термодинам!ка з основами теплоэнергетики", а також поглибкти в навчальних програ-мах профес1йну значущ!сть викладу курсу ф!зики з урахуванням спе-циф!ки п!дготовки квал!ф!кованого роб!тника.

Ввакашо, що проблема систематизац!! та 1нтеграц!1 знань, зо-крема проблема формування системи знань про ф!зичн! основи тепло-енергетики, складна ! багатоаспектна 1 не вичерпуеться даним дос-л!дженням. Доц!льно досл!дити мокливост! формування системи знань учн!в !нтегративними засобами для 1нших спэц!альностей та для !н-ших галузей виробництва.

Основний зм!ст дисертац!йно1 роботи в!добракено в таких пуб-л!кац!ях автора:

1.Джулик 0.1. Формування системних знань учн!в !нтегративними засобами у профвс!йно-техн!чних навчальних закладах: Метод, рекомен-дац!!. - 1ьв!в, 1997.- 24с.

З.Джулик 0.1., Козловська 1.М. Диферэнц1йований п!дх!д до вивчення ф!зики у ПТУ //Диференц1йоване навчання у закладах профтехосв!ти: Наук.- кетод. зб.- Ки1в.: НД1 педагог!ки Укра!ни. - 19ЭЗ.- С.57-63.

3.Дкулик 0.1. 1нтеграц!я знань учн1в з ф!зики та спецтехнолог!1 у профэс!йних навчально- виховних закладах// НаукоЕо- методичне за-безпбчення д!яльност! сучасно! профес1йно1 школи. - Ки1в. - 1994. - С.65-67.

4.Джулик 0.1. Метода та форми !нтеграц!! знань учн!в при вивченн!

ф!зики // 1нтеграц1я елемент!в зм!сту осб!ти. - Полтава. - 1994. -С.140-141.

Б.Джулик 0., Собко Я., Козловська I. I. Пулюй - А. Ейнштейн: гума-н!стичн! аспекта науки// Д!алог культур: Укра1на у св!товому контекст!. - Льв!е: Каменяр. - 1996.- С. 315-318. Б.Джулик 0., Козловська I., Км!т Я., Собко Я. Дидактична забезпе-чення наступност! формування фундаментальних ф!зичних понять у систем! безлерервно! осв!ти// Науково-методичний в!сник.- 1937.-Ш. - С.40-43.

7.Двулик 0. 1нтегрований спецкурс як зас.!б формування системи знань учн!в про ф!зичн! основи теплоэнергетики// Педагог!ка ! пси-холог!я профес1йно! осв!ти. - 1997. - Я2. - С. 44-48. Б.Джулик 0. Реал!зац!я нових п!даод!в до профес1йно1 осв!ти шляхом побудови 1нтегроваких спецкурс!в// Педагог!ка 1 психолог!я профе-с!йно! осв!ти - 1997.- ЯЗ. - С.78-62.

Джулик 0.1. Формування системи знань про ф!зичн! основи теп-лоенергетики в учн!в проф0с!йно - техн!чних заклад!в осв!ти. - Ру-

копис..

Дисертэц!я на здобуття наукового ступеня кандидата

педагог!чних наук за спец!зльк!стю 13.00.04 - профэс!йна педагог1-ка. - 1нститут педагог!ки ! психолог!! профес!йно! осв!ти АПН Ук-ра!ни, Ки1в, 1997.

Захищаеться текст дисертац!!, основний зм1ст яко! викладено у 8 наукових публ!кац!ях. Робота присвячена досл!дженню проблемк формування системи знань про ф!зкчн! основи теплоенергетики. Бизнэчен! осковн! пркншши с-труктурування навчального материалу, метода ! форг.® вквчення !нтегрованого спецкурсу "Термодинам!ка з основами теплоенергетики", пропонуються конкретн! методичн! рекомендац!! ! тематичне плануваяня спецкурсу. 0сновн1 результати роботи апробован! в робот! викладач!в ф!зики ! спец!алышх дисцип-л!н профнс!йно - техн!чних та вищих профес!йних училищ.

Ключов! слова: формування системи знань, ф!зичн! основи теплоенергетики, !нтеграц!я знань, !нтегрований спецкурс.

Джулык О.И. Формирование системы знаний о физических основах теплоэнергетики у учащихся профессионально-технических заведений образования. -Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата педагогических наук по специальности 13.00.04 - профессиональная педагогика. - Институт педагогики и психологии профессионального образования АПН Украины, Киев, 1997.

Защищается текст диссертации, основное содержание которой изложено в 8 научных публикациях. Работа посвящена исследованию проблемы формирования системы знаний о физических основах теплоэнергетики. Определены основные принципы структурирования учебного материала, методы и формы изучения интегрированного спецкурса "Термодинамика с основами теплоэнергетики", предложены конкретные методические рекомендации и тематическое планирование спецкурса. Основные результаты работы апробированы в работе преподавателей физики и специальных дисциплин профессионально -технических и высших профессиональных училищ.

Ключевые слова: формирование системы знаний, физические основы теплоэнергетики, интеграция знаний, интегрированный спецкурс.

Olga Djoulyk. Formation of the pupils knowledge system about physical principles of heating engineering.- Manuscript.

The dessertation on gainig the Candidate of Soienoe (Pedagogy) Degree 13.00.04 - Professional Pedagogy.- Institute of Pedagogy and Psychology of Professional Eduoation of the Academy of Pedagogical Ecienoes of Ukraine, Kyiv, 1997.

The dessertation is based on eight publications submitted for defence. The paper is dedicated to formation of the pupils knowledge system about physical principles of heating power engineering. The main basik structural principles of the educational stuff, methods and forms of studing of the integrative special course "(Thermodynamicв with the principles of heating power engineering" are defined, concrete methodioal recommendations and thematic planning of specia] course is suggested. The main results of the dissertation are aprobatea in the activity of the teachers of phyBios and speoial subjects of the vocational eoools and colleges.

Key words: formation of the knowledge system, physioal principles of the heating power engineering, integration of knowledge, integrative speoial соигве.