Профессионально направленная методическая система подготовки по физике студентов естественнонаучных специальностей педагогических вузов (22.03.2010)

Автор: Петрова Елена Борисовна

– содержание задач и заданий учитывает когнитивные особенности студентов естественнонаучных специальностей;

– содержание задач и заданий способствует формированию и развитию латерального мышления;

– поиск ответа на вопрос задачи или задания требует от студентов не просто применения того или иного закона физики, а проведения цепочки рассуждений, привлечения дополнительного материала из различных естественнонаучных дисциплин;

– ответ на поставленный в задаче вопрос имеет вид небольшого законченного исследования с приведенными в письменном виде рассуждениями, вычислениями и т.п.

Практические занятия для студентов магистратуры носят ориентировочную и контрольную функцию.

Ориентировочная функция заключается в том, что преподаватель на практических занятиях приводит примеры задач и заданий, показывает основные приемы поиска ответов к ним, приводит примеры оформления развернутого ответа, а также дает четкие инструкции относительно всех основных этапов выполнения заданий и формулирует требования к результатам.

Дальнейшую работу целесообразно отнести на часы самостоятельной работы, в рамках которой по имеющимся у них ориентирам, студенты должны самостоятельно разработать систему задач по определенной преподавателем тематике.

Контрольная функция практических занятий заключается в оценке разработанных студентами задач и заданий, которые могут быть представлены в виде небольших докладов, сопровождаемых презентациями.

Целями такой формы учебной работы являются

– формирование у студентов умения решать физические задачи более сложного уровня, нежели на занятиях по дисциплине «Физика»;

– показ студентам, имеющим различное базовое образование, возможностей использования физических методов для решения задач с тематикой из других естественнонаучных дисциплин (например, решение задач с биологическим содержанием или более сложным интегрированным содержанием);

– формирование у студентов умения поиска материала для создания физических задач различного уровня сложности для сопровождения дисциплины «Физика» и интегративных дисциплин подготовки по физике;

– формирование у студентов умения составления задач.

В магистратуре физический лабораторный практикум также является одной из важнейших форм обучения, но имеет в большей степени мировоззренческое значение.

Содержание и особенности работ физического практикума для магистратуры определяются двумя обстоятельствами:

1) уровнем подготовки студентов естественнонаучных специальностей;

2) содержанием и структурой интегративных курсов.

При создании физического практикума для магистратуры следует исходить, прежде всего, из особенностей экспериментальной подготовки студентов естественнонаучных специальностей, которые

владеют минимальными экспериментальными умениями;

знакомы лишь с наиболее часто употребляемым универсальным оборудованием (осциллографом, звуковым генератором, простейшими измерительными приборами, источниками питания и т.п.);

владеют первичными навыками оформления и обработки результатов эксперимента (табличным и графическим представлением результатов эксперимента, методами расчета погрешностей и т.п.);

знакомы с основными экспериментальными методами исследования в области профессиональных дисциплин: универсальными для естествознания и специфическими для каждой из естественных наук.

Вторым обстоятельством, учитываемым при создании лабораторного практикума для магистратуры, являются особенности отбора содержания интегративных дисциплин. Оно определяет главную особенность практикума для студентов магистратуры: практикум не сопровождает какую-либо конкретную дисциплину, он является самостоятельным элементом, иллюстрирующим трансдисциплинарные идеи естествознания в целом.

Перечисленные особенности определяют принцип отбора содержания и структуру лабораторных работ физического практикума, а также его организацию.

Принципы отбора следующие:

– содержание каждой из лабораторных работ опирается на сведения, полученные студентами при изучении дисциплин предметного блока в бакалавриате: физики, химии, биологии, географии, а также математики;

– объекты экспериментального исследования лабораторной работы представляют собой примеры моделей, исследуемых каждой из естественнонаучных дисциплин;

– идея лабораторного исследования представлена ясно и четко, а наблюдаемый физический эффект нагляден;

– экспериментальная часть лабораторной работы основана на использовании знакомой приборной базы, с тем, чтобы сложность используемого оборудования не отвлекала от наблюдения исследуемого эффекта;

– каждая лабораторная работа включает специальные задания по вычислительному моделированию исследуемого явления с целью 1) анализа теоретического описания явления и сравнения его с экспериментально полученными результатами, 2) экстраполяции условий наблюдения за пределы, которые могут быть созданы в лабораторных условиях.

Для усиления профессиональной направленности обучения предложен ряд специальных заданий, посвященных разработке методических материалов межпредметного или интегративного содержания, эффективность которых проверяется студентами магистратуры самостоятельно в учебном процессе бакалавриата. В качестве таких заданий предлагается составление описаний лабораторных работ, подбор задач для студентов бакалавриата, имеющих различные естественнонаучные специальности.

Профессиональная направленность перечисленных заданий определяется также и тем, что результаты их выполнения проверяются студентами магистратуры непосредственно при проведении занятий по физике в бакалавриате.

Пятая глава «Экспериментальная проверка эффективности методической системы подготовки по физике студентов естественнонаучных специальностей педагогических вузов» посвящена описанию проведенного в ходе исследования педагогического эксперимента, целью которого явилась проверка эффективности разработанной профессионально направленной методической системы подготовки по физике студентов естественнонаучных специальностей педагогических вузов.

Проверка эффективности разработанной методической системы в бакалавриате была осуществлена в полном объеме. Исследование эффективности методической системы подготовки по физике студентов магистратуры, носило лабораторный характер, поскольку организация учебного процесса в рамках магистерской программы «Современное естественнонаучное образование» находится на стадии становления. Студенты магистратуры принимали участие лишь в двух этапах педагогического эксперимента (обучающем и контрольном), который проводился в форме лабораторного эксперимента.

Поэтому положения гипотезы проверялись нами на стадии обучения студентов в бакалавриате и частично – в магистратуре.

В бакалавриате проверялись:

– повышение мотивации студентов естественнонаучных специальностей к изучению физики (результаты анкетирования и сравнение их с результатами экзаменов),

– увеличение объема усвоенных знаний по физике и дисциплинам естественнонаучного цикла (сравнение результатов тестирования до и после обучения в контрольном и экспериментальном потоках),

– повышение полноты и системности знаний по дисциплине «Физика» и дисциплинам предметной подготовки, т.е. осмысленность получаемых знаний (выполнение специальных заданий).

Поскольку преподавание на естественных факультетах обычно осуществляется на первом и втором курсах, то проверка на этой стадии обучения профессиональной направленности методической системы нецелесообразна. Поэтому это положение выдвинутой нами гипотезы проверялось при обучении студентов магистратуры по программе «Современное естественнонаучное образование».


загрузка...