Содержание к диссертации
Введение
Глава 1: Теоретические аспекты проблемы формирования технологической культуры личности школьника на уроках физики .
1.1. Характеристика содержания понятия «технологическая культура личности» 14
1.2. Педагогические технологии как средство формирования технологической культуры личности школьника на уроках физики 35
Глава 2: Педагогические особенности формирования технологической культуры личности школьника .
2.1. Процесс формирования технологической культуры личности школьника на уроках физики в условиях развивающего обучения 57
2.2. Формирование технологической культуры личности школьника на уроках физики через учебный физический эксперимент 91
Глава 3: Экспериментальная разработка и оценка уровня сформированности технологической культуры личности школьника на уроках физики .
3.1. Дидактический отбор лабораторных работ и технологических проектов для формирования технологической культуры личности школьника на уроках физики 115
3.2. Экспериментальная проверка теоретических положений и оценка уровня сформированности технологической культуры личности школьника на уроках физики 137
Заключение 155
Список использованной литературы 162
- Характеристика содержания понятия «технологическая культура личности»
- Педагогические технологии как средство формирования технологической культуры личности школьника на уроках физики
- Процесс формирования технологической культуры личности школьника на уроках физики в условиях развивающего обучения
- Дидактический отбор лабораторных работ и технологических проектов для формирования технологической культуры личности школьника на уроках физики
Введение к работе
В последние десятилетия проблемы технического прогресса, сущности техники и технологии, перспектив их развития для общества, соотношение научно-технического прогресса, технологии и культуры привлекают большое внимание общественной мысли.
Обусловленный социальными факторами научно-технический прогресс, в свою очередь, оказывает все большее воздействие на самого человека. В настоящее время развитие научно-технического прогресса затрагивает фактически все области человеческого бытия, накладывает глубокую печать на взаимодействие между человеком и природой, на отношения между людьми, на самосознание человека.
На протяжении своей истории человечество пережило две технологические революции, связанные с радикальным изменением технологий производства: аграрную (сельскохозяйственную, неолитическую - 10 тыс. лет до н.э.) и индустриальную (XVIII в.). Во второй половине XX века человечество переживает третью технологическую революцию. Появление новых технологий в промышленности и сельском хозяйстве способствовало резкому росту мирового общественного производства. Создание вычислительных машин привело к появлению информационного мира и высоких технологий. Резко увеличился объем информации, используемой человечеством. Информационная революция последних десятилетий, превратившая мир в единое информационное пространство, является одним из глубочайших технологических переворотов за всю его историю. На смену индустриальному обществу конвейерного производства и «синих воротничков» приходит постиндустриальное общество «белых воротничков». Главным в современном производстве становится работа с новой информацией и творческое решение постоянно возникающих производственных задач [59].
Появившиеся новые технологии обусловили кардинальную перестройку не только многочисленных отраслей производства, они неумолимо вторглись в
4 сферу культуры. В соответствии с этим встает вопрос о взаимодействии новых технологий и культуры. Стоит отметить, что широкое внедрение и использование новых технологий, чем далее, тем более требует перемещение «центра тяжести» человеческой деятельности с исполнительства на творчество как в духовном, так и в материальном производстве. Более того, речь идет не только о превращении через творчество возможностей, таящихся в культуре, но и проектирование новых возможностей, «новой» культуры. Такой «новой» культурой, на наш взгляд, является технологическая культура.
Технологическая культура - важная сфера общей культуры человечества, отражающая на каждом историческом этапе его развития цели, характер и уровень преобразующей природосообразной творческой деятельности людей, осуществляемой на основе достижений науки и техники, этики производственных отношений.
Проведенный анализ мирового опыта свидетельствует, что из-за быстрой смены технологий за время трудовой деятельности человек бывает нередко вынужден неоднократно менять профессию. Отсюда следует, что перед началом трудовой деятельности каждый человек должен получить широкий кругозор, познакомиться с различными возможностями преобразующей деятельности людей, оценить свои способности и выбрать направление профессиональной деятельности, поэтому необходима широкая допрофессиональная подготовка школьников, их знакомство с миром технологий, овладение ими технологической культурой.
Технологическая революция и возникшее постиндустриальное общество привели к тому, что к работнику стали предъявляться новые функциональные требования: от него теперь требуются как хорошо развитые производственные функции, так и способности и умения проектировать, принимать решения и выполнять творческую работу [59]. Ведь если один из членов общества оказывается на низком уровне развития технологий, то он несет угрозу всему обществу.
5Высокий уровень технологий требует и высокого профессионального уровня ) людей, овлеченных в технологический процесс, их высокого интеллектуально- го развития, критического, аналитического мышления, умения принимать верные решения. Все перечисленные качества должны формироваться с детства и постоянно развиваться как во время обучения, так и трудовой деятельности.
Физика - одна из фундаментальных наук, на которую опираются при кладные технические науки и технологии. Исходя из того, что практически все новые технологии обязаны фундаментальным исследованиям и достижениям физики, наиболее актуальным становится вопрос о формировании технологиче ской культуры личности школьника в учебной деятельности на примере уроков jk физики.
Однако, как показывает практика, в настоящее время существуют определенные противоречия в изучаемой проблеме между: социальным заказом общества на подготовку специалиста в современном технологическом мире и целями и задачами обучения физике; постоянно растущим объемом технологических процессов и информации и ограниченными возможностями знакомства с ними с позиции физических зако- ф нов и явлений; тенденцией к передаче «готовых» знаний при ведущей роли учителя и необ-ходимостью повышения совместной и индивидуальной «добычи» знании учащихся; тенденцией к единым стандартам и критериям оценки и дифференциацией и индивидуализацией обучения, вытекающим из логики процесса усвоения; необходимостью партнерских и кооперативных отношений в процессе обучения между учениками и реально существующими различиями их социального и
Ш профессионального опыта, в частности, различной степенью владения опти- мальными методами преобразования и применения материи, энергии и информации.
6 По нашему мнению, выпускник средней общеобразовательной школы должен владеть не только знаниями по школьному курсу физики, но и умениями и навыками по применению полученных и самостоятельно добытых знаний в разнообразных технологических процессах. Ведь современное технологическое общество ставит перед всеми типами учебных заведений, и прежде всего перед школой, задачу подготовки выпускников, способных: сознательно и творчески выбирать оптимальные способы преобразовательной \ деятельности из многих альтернативных подходов с учетом их последствий для природы, общества и самого человека; гибко адаптироваться в меняющихся жизненных ситуациях, самостоятельно приобретая необходимые знания, умело применяя их на практике для решения разнообразных возникающих технологических проблем, чтобы на протяжении всей жизни иметь возможности найти в ней свое место; самостоятельно критически, системно и комплексно мыслить, уметь увидеть возникающие в реальной действительности проблемы и искать пути рационального их решения, используя современные технологии; четко осознавать, где и і каким образом приобретаемые знания могут быть применены в окружающей их действительности; быть способными генерировать новые идеи, творчески мыслить; грамотно работать с информацией (уметь собирать необходимые для решения возникшей проблемы факты, анализировать их, выдвигать гипотезы решения проблем, делать необходимые обобщения, сопоставления с аналогичными или альтернативными вариантами решения, устанавливать статистические закономерности, делать аргументированные выводы и применять их для выявления и решения новых проблем), самостоятельно выявлять потребности в информационном обеспечении деятельности; непрерывно овладевать новыми знаниями, применять их в качестве методов и средств преобразующей деятельности; быть коммуникабельными, контактными в различных социальных группах, уметь работать сообща в различных областях, в различных ситуациях, предотвращая или умело выходя из любых конфликтных ситуаций; самостоятельно работать над развитием собственной нравственности, интеллекта, культурного уровня \5у, 7oj.
Данные противоречия позволяют определить проблему и сформулировать тему педагогического исследования - «Формирование технологической культуры личности школьника в учебной деятельности» (на примере уроков физики).
Цель исследования - теоретическое обоснование, разработка и внедрение технологической культуры личности школьника на уроках физики в средней общеобразовательной школе.
Объект исследования - учебно-познавательная деятельность школьников по формированию технологической культуры в средней общеобразовательной школе.
Предмет исследования - процесс формирования технологической культуры личности школьника.
В основу исследования положена гипотеза, согласно которой формирование технологической культуры личности школьника будет эффективным, если: сформирована потребность и познавательный интерес у учащихся к осмыслению и практическому использованию новых технологий в процессе обучения физике; обоснованы требования к организации учебного процесса, обеспечивающего формирование технологической культуры и готовности учеников к новым видам совместной и индивидуальной деятельности; реализованы дидактические условия формирования технологической культуры личности школьника посредством учебного физического эксперимента.
8 В соответствии с объектом, предметом, проблемой и целью исследования были поставлены следующие задачи:
1. Научно обосновать понятие «технологическая культура личности», раскрыть сущность, структуру, функции, критерии технологической культуры личности
ТТЖТ^ЛТТТ тжтгт^п JJJJVVAI-LDXlMJVa..
Выявить психолого-педагогические особенности и средства формирования технологической культуры личности школьника.
Разработать требования к организации совместной деятельности учащихся в условиях развивающего обучения и определить дидактические условия поэтапного формирования технологической культуры личности школьника.
Апробировать методику формирования технологической культуры личности школьника на уроках физики, основанную на отборе технических средств обучения.
Теоретико-методологической основой исследования являются труды видных ученых, а именно: философские подходы к вопросам о соотношении духовной культуры общества и цивилизации (В.Н. Ильин, JI.H. Коган, Ю.М. Лотман, Ж. Маритен, Ж.-П. Сартр, И. Хейзинга, О. Шпенглер и др.); о взаимоотношении личности и культуры (Н.А. Бердяев, Н.С. Злобин, Л.В. Лесков, М.М. Пришвин, А.И. Ракитов, В.В. Столин, П.А. Флоренский, В. Франкл и др.); теория развивающего обучения (Л.С. Выготский, В.В. Давыдов, В.В. Рубцов, Д.Б. Эльконин и др.); дидактические особенности технологического образования и формирования технологической культуры (П.Р. Атутов, С.Я. Батышев, О.А. Кожина, П.С. Лер-нер, В.П. Овечкин, М.Б. Павлова, В.А. Поляков, В.Д. Симоненко, Ю.Л. Хотун-цев и др.); основы построения и использования педагогических технологий (Дж. Арин-сон, В.П. Беспалько, Дж.К. Джонс, Д. Джонсон, Р. Джонсон, Д. Дьюи, Т.А. Ильина, М.В. Кларин, Т.С. Назарова, Е.С. Полат, Р. Славин др.); дидактические особенности обучения физики, в частности, через учебный физический эксперимент (В.А. Буров, Ю.И. Дик, Б.С. Зворыкин, П.А. Знаменский, А.В. Перышкин, А.А. Покровский, Л.И. Резников, И.М. Румянцев, Н.М. Шахмаев и др.); использование средств новых информационных технологий в обучении физике (В.А. Извозчиков, СЕ. Каменецкий, А.С. Кондратьев, В.В. Лаптев, А.Д. Ревунов, А.В. Смирнов и др.).
В исследовании использовалась комплексная система методов, адекватная сложности изучаемого объекта. Для решения поставленных задач и проверки исходных предположений были использованы следующие методы: теоретическое изучение и анализ философской, психологической, педагогической и культурологической литературы; изучение и обобщение передового педагогического опыта коллективов общеобразовательных учреждений и отдельных учителей, школьной документации и творческих отчетов учителей; системно-структурный анализ фундаментальных понятий, используемых в исследовании; стандартизированное систематическое включенное наблюдение, анкетирование учащихся и учителей, беседы с учителями, родителями, учениками; метод естественного констатирующего и формирующего эксперимента. В исследовании использовались также методы переработки информации: статистический компьютерный анализ, содержательная и графическая интерпретация результатов.
Опытно-экспериментальная база. Исследование проводилось на базе негосударственного образовательного учреждения социально-педагогический колледж. Исследованием были охвачены учащиеся 7-11 классов в количестве двухсот девяносто пяти человек.
Организация и этапы исследования.
Исследование проводилось в три этапа.
На первом этапе (1996 - 1997 гг.) была выделена проблема и намечена тема исследования, определены объект, предмет, цели, задачи, научный аппарат и база исследования; исследовалось содержание понятия «технологическая культура личности»; рассматривалось состояние проблемы в теории и практике, а именно: осуществлялось изучение и анализ современных подходов к формированию технологической культуры, исследовались психолого-педагогические особенности и средства формирования технологической культуры. Проводился анализ содержания курса физики средней школы с целью выявления учебного материала технологической направленности, а также конструировались различные методики его преподавания; создана программа и методика эмпирической проверки гипотезы. Выполнен констатирующий вариант эксперимента.
На втором этапе (1997 - 1999 гг.) были выявлены критерии и уровни технологической культуры, разрабатывалась и апробировалась методика формирования технологической культуры личности школьника на уроках физики. Разрабатывались дидактические материалы, лабораторные работы и технологические проблемы и задачи для выполнения учащимися их в рамках физических практикумов. Проводился формирующий вариант эксперимента.
На третьем этапе (1999 г.) были обобщены результаты опытно-экспериментальной работы по исследованию влияния разработанной методики на формирование технологической культуры личности школьника на уроках физики. Проводился качественный, количественный анализ и теоретическое обобщение результатов, полученных в ходе опытно-экспериментальной работы. Осуществлена систематизация, обобщение и статистическая обработка полученных данных. Сформулированы выводы.
Научная новизна исследования и теоретическая значимость исследования заключается: - в выявлении сущности технологической культуры личности школьника; в определении требований к организации процесса формирования технологической культуры личности школьника на уроках физики; в выявлении системообразующей роли совместной и индивидуальной работы учащихся как базовой при формировании технологической культуры; в использовании новых педагогических и информационных технологий, позволяющих успешно формировать и, в случае необходимости, осуществлять коррекцию процесса становления технологической культуры личности школьника на уроках физики; в разработке методики поэтапного формирования технологической культуры личности школьника на уроках физики в условиях развивающего обучения.
Практическая значимость исследования состоит в том, что: разработанная методика формирования технологической культуры личности школьника на уроках физики может быть использована в практике работы средних общеобразовательных учреждений всех типов; эта методика адаптивна и может быть использована при изучении других предметов естественно-научного и технологического циклов на разных ступенях системы непрерывного образования; сформулированные технологические задачи и разработанные лабораторные работы обеспечивают формирование технологической культуры личности школьника и могут быть успешно использованы на уроках физики в средних общеобразовательных учреждений всех типов, в организации процесса подготовки учителей физики и технологии, на курсах повышения квалификации работников образования.
Достоверность и обоснованность научных результатов обеспечивается использованием соответствующих цели, объекту, предмету и задачам исследования, получением достаточного количества материалов для научного анализа и обобщения, проверкой в работе средних общеобразовательных учреждений, количественным и качественным анализом уровня технологической куль-
12 туры личности школьника на уроках физики на начальном и конечном этапе опытно-экспериментальной работы. На защиту выносятся:
Сущность понятия «технологическая культура личности» проявляется в мере и способе самореализации личности во всех видах творческой деятельности и общении, направленных на освоение наиболее эффективных приемов и оптимальных методов преобразования материи, энергии и информации в интересах человека, общества и охраны природы.
Дидактические условия формирования технологической культуры личности школьника основаны на совместной деятельности учащихся в группе для разрешения поставленных перед ними технологических проблем и задач, на умении самостоятельно добывать нужную информацию, вычленять проблемы и искать пути их рационального решения, критически анализировать полученные знания и применять их для решения новых задач.
Формирование технологической культуры личности школьника основано на знании и понимании учащимися физических явлений, процессов и законов, с помощью которых можно преобразовывать, контролировать явления окружающего мира, на которых базируется преобразующая деятельность человека, практические технологии.
Апробация и внедрение результатов исследования.
Теоретические положения и материалы, основные идеи и результаты исследования были изложены на заседаниях кафедры общетехнических дисциплин, на научно-методических конференциях профессорско-преподавательского состава Воронежского государственного педагогического университета, на П Международной выставке «Мир детства - 96» (1996 г.) в г. Москве, на Международной конференции «Школьный физический эксперимент: проблемы и решения» (1997,1998, 1999 гг.) в г. Глазов, на I Международной выставке «Школа - 97» (1997 г.) в г. Москве, на IV Международном совещании-семинаре
13 «Использование новых информационных технологий в учебном процессе кафедр физики и математики» (1997 г.) в г. Ульяновске, на Всероссийской научной конференции «Современные методы подготовки специалистов и совершенствование систем и средств наземного обеспечения авиации» (1997 г.) в г. Воронеже, на IV конференции стран Содружества «Современный физический эксперимент» (1997 г.) в г. Челябинске, на II региональной научно-практической конференции «Педагогические проблемы в контексте системы многоуровневого образования» (1997 г.) в г. Липецке, на IV Международной конференции «Роль и место образовательной области «Технология» в содержании общего среднего образования» (1998 г.) в г. Брянске, на Всероссийской научно-методической конференции «Качество образования: проблемы, оценки, управление» (1998 г.) в г. Новосибирске, на I Международном конгрессе-выставке «Образование - 98» (1998 г.) в г. Москве, на IX Международной конференции «Применение новых технологий в образовании» (1998 г.) в г. Троицке, на II Межвузовской научно-практической конференции «Совершенствование теории и методики обучения физике в системе непрерывного образования» (1998 г.) в г. Тамбове, на IV Международной научно-практической конференции «Инновационные процессы в подготовке учителя технологии, предпринимательства и экономики» (1998 г.) в г. Туле, на выставке «Информационные технологии в образовании» (1999 г.) в г. Москве, в учебном пособии «Современный учебный физический эксперимент» (1999 г.).
Структура диссертационной работы обусловлена целями и задачами исследования. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения и списка используемой литературы.
Характеристика содержания понятия «технологическая культура личности»
В соответствии с целью нашего исследования необходимо проанализировать содержание ключевого для нашего исследования понятия «технологическая культура личности», определить его теоретический статус и выявить основные характеристики, критерии и процесс формирования технологической культуры в личностном развитии.
Сущность технологической культуры личности нельзя определить, не выявив природу таких социальных феноменов как технология, культура, личность. И технология, и культура, и личность относятся к фундаментальным основам социальной жизни, являясь универсальными характеристиками социума, и поэтому без анализа специфики и особенностей данных социальных образований нельзя раскрыть теоретический смысл и понятийное содержание технологической культуры личности.
Задачи нашего исследования делают необходимым прояснение сущности понятий «технология», «культура» и «личность», которыми мы будем оперировать в нашей работе.
Понятие «технология» дано очень широко и обстоятельно. Авторы множества книг и статей [12, 67, 71, 77, 79, 101, 140, 141 и другие] раскрывают это понятие следующим образом.
Технология {от греческих tekhne, обозначавшего искусство формообразования, ремесло, и logia, значившего область знаний) - в самом широком смысле методы обработки, то есть изменение состава, состояния, свойств и формы природных веществ или иного сырья, полуфабрикатов для изготовления, получения необходимых средств деятельности, благ и т. п. в процессе производства. Технология обозначает также систему знаний (прикладную науку). Кроме того, технология - это культурное понятие, связанное с мышлением и деятельностью человека, интеллектуальная переработка технически значимых качеств и способностей. Также технология определяется как область научных знаний, в отличие от отраслевого ее понимания, отражает общие средства и способы сознательной деятельности человека по созданию материальных и духовных ценностей, есть наука об оптимальной деятельности человека. Значительное, если не главное место в ней занимает формирование у него преобразующего мышления, что делает технологию мощным фактором развития личности. иначе говоря, технология - общий теріїШн-дляпзбт го процессов, с помощью которых род человеческий создает все средства для улучшения понимания материальной среды своего обитания, для улучшения контроля за этой средой и более разумного управления ею. Средства могут быть информационными (идеальными), в числе которых - научные гипотезы, теории, методики расчета и т. п., а также материальными - орудия, приборы, системы машин.
Технология включает в себя также и искусство владения процессом, в результате чего персонализируется. Технологический процесс всегда предусматривает определенную последовательность операций с использованием необходимых средств (материалов, инструментов) и условий. К числу существенных признаков технологии относят стандартизацию, унификацию процесса и возможность его воспроизводства применительно к заданным условиям. В антропологии технология - корпус знаний, доступных цивилизации, используемых для формирования орудий, для реализации умений и навыков ручного труда, а также для получения и накопления различных материалов (веществ).
Технологию часто (и не случайно!) на уровне обыденного сознания путают с наукой. Это происходит потому, что большинство современных технологий в конечном счете, основаны на так называемых фундаментальных науках -таких дисциплинах, как физика, химия, биология и других отраслях знания, имеющих дело с изучением, измерением и пониманием явлений природы, то есть живой материи. Технология - применение фундаментальной науки, особенно в промышленных и коммерческих целях, научный метод достижения таких целей. В простейшем смысле наука выясняет "почему", а технология -"как".
Современное общество создало целую систему знаний, которые как бы конкретизируют фундаментальные науки, являются их продолжением в практических производственных сферах деятельности. Эти области знаний называют-ся"техническими науками. Они чаще всего и сами носят технологический хаг рактер, например, «Обработка материалов резанием» или «Ковка и штамповка» и т. п. В технических науках провести тонкую, абсолютную грань между наукой и технологией вообще невозможно. Однако в конце концов, главное назначение технологии - выяснять наиболее эффективные способы, методы преобразования вещества природы, энергии и информации.
Таким образом, мы можем определить технологию как область знаний об оптимальном преобразовании и использовании материи (материалов), энергии и информации по плану и в интересах человека, общества, охраны природы. Технология изучает средства и методы этих преобразований. Изучение технологии направлено на развитие личности, ее преобразующего мышления.
Следующим является понятие «культура». Анализ ряда работ, посвященных изучению культуры приводит нас к следующему понятию этой дефиниции для дальнейшего использования принятого рабочего определения, позволяющего как-то очертить предмет наших рассуждений, потому что еще в 1952 году американские исследователи А. Кребер и К. Клакхон [144] обнаружили 164 дефиниции (определения) культуры, а к 1987 году, как считал Л. Кертман, их количество по меньшей мере удвоилось.
Педагогические технологии как средство формирования технологической культуры личности школьника на уроках физики
Наиболее важные элементы образования пришли к нам из далекой древности и сохраняют свое значение по сей день. Традиционными категориями, используемыми в педагогике для анализа образовательных процессов, являются цели, содержание, формы, методы и средства обучения. Эффективность процесса обучения школьников, и в частности, обучение физике, в значительной мере определяется адекватным выбором и профессиональной реализацией целей через содержание, формы, методы и средства обучения. Именно они, являясь системообразующим фактором, регулирующим использование этих педагогических категорий, представляют собой закономерности и принципы педато гической и учебной деятельности. Однако в общем и целом процесс обучения можно выразить следующим образом. С одной стороны, мудрость жителей пустыни гласит: «Можно привести верблюда на водопой, но нельзя заставить его напиться». Эта мудрость отражает основной принцип обучения - можно создать все необходимые условия и предпосылки для учения, но само познание может совершиться только тогда, когда ученик ЗАХОЧЕТ познавать. С другой стороны, мудрость, сформулированная древним китайским философом, учит нас: «Скажи мне и я забуду, Покажи мне и я запомню, Дай мне действовать самому и я научусь.» Таков другой принцип обучения - собственная активность [57]. В принципе ничего нового здесь не сказано. Сколько существует наука об обучении и воспитании, столько внимание педагогов привлекается к этим основным принципам. Ведь желание учиться - это прежде всего осознание важности этой деятельности для всей дальнейшей жизни человека, это осмысление зависимости успеха, благополучия от качества приобретаемых знаний, умений, навыков. Соответственно потребность в них. А активность в том или ином виде деятельности, в свою очередь, непосредственно связана с самостоятельностью. Особенно это актуально, во-первых, с позиции гуманистической направленности всех видов образовательной деятельности, провозглашающей своей основой развитие творческой личности, что требует реализации на практике, непосредственно в школе принципов дифференциации и индивидуализации в процессе обучения школьников. Во-вторых, развитие научно-технического прогресса к концу XX века обусловил протекание третьей по счету технологической революции, связанной с широким применением разнообразных тёхнОЛотйй Со ОТв ет ствгеин,о-расшир и лись возможности человека, появились новые технологии (промышленные, информационные, электронные и т. д.) с колоссальными обучающими ресурсами. Следовательно, основываясь на том, что на учащихся на всем протяжении обучения в школе, да и не только, льется большой поток информации, необходимо, чтобы перед началом трудовой деятельности каждый школьник получил широкий кругозор, познакомился с различными возможностями преобразующей деятельности человека, оценил свои способности и выбрал направление профессиональной деятельности и, кроме всего прочего, необходимо ознакомление учеников с миром разнообразных технологий, овладение ими технологической культурой. Качественные изменения, возникающие при этом, свидетельствуют о том, что привычные процессы «научения» уже не укладываются в рамки традиционных методик и средств обучения, а также индивидуальных способностей учителя. Появление, главным образом, новых информационных технологий, связанных с широким развитием микропроцессорной техники, основным эле ментом которых является информация, возможность работы с разными источ- никами информации, вносят в него определенную специфику и становятся не- отъемлемыми компонентами образовательного процесса, открывая новые пути для повышения качества обучения и воспитания. Значит, надо понять простую истину: новые информационные технологии, да и не только они, действительно открывают возможности для развития интеллектуальных и творческих потен ций человека, но они требуют адекватных педагогических технологий, не вписываясь в рамки традиционных систем образования. Вот почему на основе вышесказанного, мы считаем, что эффективное формирование технологической культуры личности школьника на уроках физи ки, выявление, становление и развитие выделенных нами критериев и характе ристик технологической культуры личности, возможно лишь при широком вне дрении в учебно-воспитательный процесс педагогических технологий, основан- обучении умению самостоятельно добывать нужную информщйЮ7"вгы= членять проблемы и искать пути их рационального решения, уметь критически анализировать полученные знания и применять их для решения все новых за- дач. Усвоение и обобщение знаний, являющихся ядром традиционной формы обучения, становятся, таким образом, не целью, а одним из вспомогательных средств интеллектуального развития ребенка. Педагогические системы не могут в современных условиях, как в начале этого века, позволить себе строить обу чение в основном на усвоении суммы готовых знаний, добытых человечеством, не переливании опыта цивилизации из старого сосуда в новый. Следовательно, использование педагогических технологий должно способствовать формирова- нию технологической культуры личности школьника, развивая в нем умения самостоятельно, критически мыслить, видеть и творчески решать возникающие проблемы, при этом стратегическим направлением педагогических технологий в рамках нашего исследования является интеллектуальное и нравственное развитие ребенка на основе вовлечения его в разнообразную самостоятельную целесообразную творческую деятельность, направленную на освоение наиболее эффективных способов и оптимальных методов преобразования материи, энергии и информации в области физики. Говоря об эволюционном формировании и развитии педагогических технологий, Т.С. Назарова [77] прослеживает путь их становления в разные периоды развития человечества, начиная с 20-х годов нашего столетия.
Процесс формирования технологической культуры личности школьника на уроках физики в условиях развивающего обучения
В последнее десятилетие как теоретики, так и практики российского образования все больше внимания уделяют проблемам развивающего обучения. Этим проблемам посвящены серьезные труды, их стремятся решать с помощью различных особых учебников и методических пособий, что свидетельствует об актуальности всестороннего развития школьников. Высказано немало подходов к решению данной проблемы, однако, на наш взгляд, наиболее полно и глубоко она раскрыта в теории развивающего обучения, предложенной В.В. Давыдовым и Д.Б. Элькониным, разработанная в русле идей научной школы Л.С. Выготского, который сформулировал свою гипотезу о системе развивающего обучения в следующем виде: «Самым существенным является положение о том, что процессы развития не совпадают с процессами обучения, что первые идут вслед за вторыми, создающими зоны ближайшего развития ...» Л.С. Выготский ввел в психологию важнейшее понятие «зоны ближайшего развития». Смысл его состоит в следующем: ребенок, подражая сверстникам и взрослым, в коллективной деятельности с ними может сделать гораздо больше того, что входит в пределы его собственных возможностей, и притом сделать с пониманием. То, что ребенок сделает сегодня с помощью других, завтра он уже выполнит самостоятельно. Это «то» и является содержанием зоны ближайшего развития. Она «помогает нам определить завтрашний день ребенка, динамическое состояние его развития, учитывающее не только уже достигнутое, но и находящееся в процессе созревания» [27, С. 385]. При этом, развивая эту гипотезу Л.С. Выготского, В.В. Давыдов говорит о том, что «нельзя выявить подлинные глубины творческого потенциала ребенка, оставаясь лишь в пределах устоявшихся форм его деятельности и уже принятых систем обучения и воспитания, так как в других условиях жизни и в других системах обучения и воспитания этот потенциал может существенно меняться. Цель развивающего обучения как раз и состоит в том, чтобы углубить его и расширить» [34, С. 142]. Следовательно, о развивающем обучении можно вести речь в русле того или иного конкретного понимания деятельности (т. е. опираясь на вполне определенную и развернутую общую теорию), а также в русле представлений о тех типах ведущей деятельности, которые присущи разным возрастным периодам в жизни человека. Если психическое развитие может осуществляться лишь в формах обучения и воспитания, то, следовательно, эти формы всегда имеют развивающий характер. Действительно, в общетеоретическом плане дело обстоит именно таким образом и любое обучение и воспитание можно назвать развивающим. Но все проблемы заключаются в том, что конкретно развивают данные виды обучения и воспитания и соответствует ли при этом наблюдаемое развитие возрастным возможностям ребенка. Необходимо иметь в виду, что некоторые виды обучения и воспитания могут тормозить психическое развитие школьника (тогда происходит его регрессия, которая также входит в философское понятие «развития»). Термин «развивающее обучение» остается пустым до тех пор, пока он не наполняется описанием конкретных условий своей реализации по ряду важных показателей, основными из которых являются: 1) каковы главные психологические новообразования, которые возникают, формируются и развиваются в данном возрасте; 2) какова ведущая деятельность данного возрастного периода, определяющая возникновение и развитие соответствующих преобразований; 3) каковы содержание и способы осуществления этой деятельности (осуществляется она стихийно или целенаправленно); 4) каковы ее взаимосвязи с другими видами деятельности; 5) с помощью какой системы методик можно определить уровни развития соответствующих новообразований; 6) каков характер связи этих уровней с особенностями организации ведущей деятельности и смежных с нею других видов деятельности. Лишь по мере наполнения конкретным содержанием этих показателей (или хотя бы некоторых из них) можно перейти к оперированию собственно понятием развивающего обучения применительно к вполне определенному возрастному периоду и тем реальным средствам обучения детей этого возраста, с помощью которых можно организовать их ведущую деятельность, приводящую к развитию необходимого уровня соответствующих психологических новообразований [34]. Развивающее обучение, на наш взгляд, - это обучение, содержание, методы и формы организации которого прямо ориентированы на закономерности развития, причем организация такого обучения возможна в форме учебной деятельности, построение которой должно основываться на ведущих типах деятельности в определенный период развития ребенка. Как известно, внутренний стержень учебной деятельности - это ее потребность, соответствующие задачи и мотивы, но реализуется она посредством действий. Рассматривая общий генетический закон становления индивидуальных психических образований, сформулированный Л.С. Выготским (т. е. закон интериоризации), а также зоны ближайшего развития применительно к учебной деятельности и действиям мы полностью соглашаемся с В.В. Давыдовым, что генетически исходной формой являются их совместное выполнение детьми, а также детьми и взрослыми. В этой совместной деятельности происходит, так называемый, обмен деятельностями как между обучаемым и обучающим, так и между обучаемыми. Этот обмен возможен, осуществляя совместную и (или) кооперативную деятельность при разрешении возникших проблем и задач путем поиска неожиданных решений, приводящих учеников к выдвижению и постановке новых проблем и задач учебного характера. А как мы отмечали выше, такой тип совместной деятельности характерен для подросткового возраста, когда учащиеся только начинают свое знакомство с физикой. В дальнейшем, приобретая опыт совместной работы, ученики сталкиваются с разнообразными неожиданными проблемными ситуациями, в которых нужно искать правильный выход как в совместной деятельности в рамках группы, так и индивидуально, что характерно для периода раннего юношества. Следовательно, используемые нами педагогические технологии: обучение в сотрудничестве и метод проектов являются средствами формирования технологической культуры личности школьника на уроках физики в условиях развивающего обучения.
Дидактический отбор лабораторных работ и технологических проектов для формирования технологической культуры личности школьника на уроках физики
Исследовав методологические особенности формирования технологической культуры личности школьника, мы выяснили, что этот процесс непосредственно проходит на уроках физики в рамках выполнения лабораторных работ на физических практикумах. Предлагаемые для выполнения учащимся описания лабораторных работ, как мы уже отмечали выше, носят технологическую направленность. Поэтому, прежде всего, необходимо выяснить, каким образом связаны между собой физика и технология, в чем их особенности и различия.
Опираясь на проведенный М.Б. Павловой [83] анализ естественных наук и технологии, мы аналогичным образом произвели анализ взаимосвязи и взаимодействия между собой областей физики и технологии. (См. Табл. 3).
Определив, что разница между областями физика и технология происходит по целеполаганию, мы строим описания лабораторных работ таким образом, чтобы ученики, исследовали суть рассматриваемого физического явления, процесса или закона, с одной стороны, а с другой, предоставляем обучающимся возможность «открыть» для себя информацию об их использовании в технологии и привести разнообразные примеры использования исследуемого физического явления в технологии, т.е. каким образом с помощью данного физического закона человечество, учащийся контролирует и преобразует миром. Следовательно, естественным путем происходит интеграция физики и технологии, что позволяет сформировать технологическую культуру личности школьника на уроках физики при выполнении физического эксперимента в рамках физического практикума.
Еще одной важной отличительной характеристикой описаний нижепред-ставленных лабораторных работ является тот факт, что они построены таким образом, что все ступени выполнения лабораторной работы мы проходим и делаем совместно с учениками. Значит, с одной стороны, школьники совместно в группах строят процесс выполнения лабораторной работы, а с другой стороны, в описание работы заложено совместное действие учащихся между собой, а также с учителем, что в полной мере соответствует принципам развивающего обучения.
При использовании обучения в сотрудничестве и метода проектов мы, согласно В.А. Сластенину [115], соблюдаем их определенную последовательность, динамику: от максимальной помощи преподавателя учащимся при освоении технологии работы с измерительно-вычислительным комплексом к постепенному нарастанию их собственной активности при выполнении лабораторных работ в рамках обучения в сотрудничестве до полной саморегуляции и появлению отношений партнерства между ними при использовании метода проектов.
Приведем несколько примеры лабораторных работ, которые учащиеся выполняют при обучении в сотрудничестве в 7 - 9 классах.
Цель работы: измерить массу тела, определить плотность вещества, определить выталкивающую силу, действующую на погруженное в жидкость тело.
Под водой мы можем легко поднять камень, который с трудом поднимаем в воздухе. Если погрузить пробку в воду и выпустить ее из рук, то она всплывает. Погруженное в жидкость тело может тонуть, плавать внутри жидкости или всплывать. Как можно объяснить эти явления?
Причиной всех этих случаев является выталкивающая сила, действующая на погруженное в жидкость тело.
Допустим, есть два тела равного объема Vi = V2, погруженные в воду.
