Введение к работе
Актуальность исследования. В настоящее время прослеживается стремительно усиливающаяся тенденция к интеграции науки и образования при подготовке специалистов. Интеграция науки и образования в классическом университете позволяет осуществлять подготовку специалистов на основе реальных научных исследований и на самой современной экспериментальной базе.
В Концепции Федеральной целевой программы развития образования на 2006-2010 годы определено, что обеспечение устойчивого экономического роста страны зависит от образования. Федеральная целевая программа развития образования ставит основную стратегическую цель, связанную с обеспечением условий для удовлетворения потребностей граждан, общества и рынка труда в качественном обучении и воспитании путем создания » новых институциональных механизмов регулирования в сфере образования, обновления структуры и её содержания, развития фундаментальности и практической направленности образовательных программ.
В сложившейся ситуации повысились требования к качеству подготовки выпускников физических факультетов классических университетов. Глобальные перемены в социальной, культурной и других сферах жизни, новые типы задач и проблем, встающих перед обществом, привели к изменению способов мышления, другому миропониманию, иному отношению к деятельности по преобразованию общественной жизни. Особую значимость при этом приобретает актуальность формирования аналитического мышления как основного вида психической деятельности будущего физика. Именно аналитические умения позволяют разрешать трудности профессиональной деятельности и находить оптимальные решения.
Формирование у студентов умений анализировать, систематизировать информацию и логически мыслить является основной задачей физического образования в классическом университете. Это, прежде всего, понимание роли эксперимента в физике; умение делать выводы из сопоставления теории и эксперимента; умение выделить главное, существенное; отвлечение от несущественного; понимание роли идеализации в физике.
Анализ психолого-педагогической и методической литературы показал, что если теоретическим аспектам формирования аналитических умений в современной науке посвящено ряд исследований, то прикладных исследований, посвященных данной проблеме, явно недостаточно, особенно исследованию проблемы формирования профессиональных аналитических умений у студентов физических факультетов классических университетов в процессе обучения. В связи с этим на сегодня необходим поиск новых моделей, педагогических условий и методик рассматриваемого процесса.
Таким образом, обозначились следующие противоречия между: - быстро меняющимися требованиями общества к развитию конкурентоспособного специалиста в области физики и сохраняющимися подходами в высшей школе, не обеспечивающими в должной мере
эффективного формирования профессиональных аналитических умений у студентов физических факультетов классических университетов в процессе их профессиональной подготовки;
насущной потребностью классических университетов в формировании профессиональных аналитических умений студентов физических факультетов и отсутствием в полной мере разработанности различных моделей данного процесса в педагогической науке;
стремлением решить проблему формирования профессиональных аналитических умений у студентов и недостаточной разработанностью дидактических условий, способствующих формированию профессиональных аналитических умений у студентов физических факультетов классических университетов.
Эти противоречия определили проблему исследования: разработка модели формирования профессиональных аналитических умений у студентов физических факультетов классических университетов и определение дидактических условий их формирования.
Это позволило определить тему исследования: «Формирование профессиональных аналитических умений у студентов физических факультетов классических университетов».
Цель исследования: разработать и проверить на практике модель формирования профессиональных аналитических умений у студентов физических факультетов классических университетов.
s Объект исследования: процесс профессиональной подготовки студентов физических факультетов классических университетов.
Предмет исследования: процесс формирования профессиональных аналитических умений у студентов физических факультетов классических университетов.
В основе диссертационного исследования лежит гипотеза, состоящая в предположении о том, что формирование профессиональных аналитических умений у студентов физических факультетов классических университетов будет успешно протекать, если:
1) будет разработана и внедрена в практику модель формирования профессиональных аналитических умений у студентов физических факультетов классических университетов, состоящая из целевого, содержательного, процессуального, результативного компонентов;
2) в рамках данной модели будет реализован следующий комплекс дидактических условий, включающий в себя:
поэтапность формирования профессиональных аналитических умений у студентов физических факультетов;
осуществление межпредметных связей и интеграцию содержания и технологий общеобразовательных и специальных учебных курсов;
дифференциацию содержания заданий по моделированию сложных физических процессов по уровням сформированности профессиональных аналитических умений (низкий, средний, высокий) у студентов физических
факультетов классических университетов.
Предмет, цель и гипотеза определили следующие задачи исследования:
-
Проанализировать состояние проблемы в педагогической науке и практике классических университетов, уточнив понятие и структуру профессиональных аналитических умений у студентов физических факультетов классических университетов.
-
Определить роль моделирования сложных физических процессов в формировании профессиональных аналитических умений у студентов физических факультетов классических университетов;
-
Теоретически обосновать и экспериментально проверить модель формирования профессиональных аналитических умений у студентов физических факультетов классических университетов;
-
В рамках разработанной модели выявить и экспериментально проверить комплекс дидактических условий эффективного формирования профессиональных аналитических умений у студентов физических факультетов классических университетов.
Методологические основы исследования составляют основные положения системного (А.В.Аверьянов, П.К. Анохин, В.П.Беспалько, В.И.Зверева, Ю.А.Конаржевский, Б.Ф.Ломов, Г.Н.Сериков, П.И.Третьяков и др.), личностно ориентированного (Н.А.Алексеев, В.В.Давыдов, В.В.Сериков, И.СЯкиманская и др.) и субъектно-деятельностного (С.Л.Рубинштейн, К.А.Абульханова-Славская, А.В.Брушлинский и др.) подходов.
Теоретическую основу исследования составляют результаты психолого-педагогических исследований в области теории развития мышления (ПЛ.Гальперин, А.Н.Леонтьев, Л.С.Выготский, Н.Ф.Талызина и др.); исследования по проблемам физического образования в высшей школе (О.Н.Голубевой, А.И.Наумова, А.Д.Суханова и др.); работы о роли и сущности физического образования, описывающие его современные задачи и содержание, работы по вопросам гуманизации, индивидуализации обучения физике, развитию профессиональных умений в процессе обучения физике (Г.А.Бордовский, С.Н.Богомолов, О.Н.Голубева, В.А.Данильчук, Л.А.Иванова, С.Е.Каменецкий, Г.Р.Кару, ИЛ.Ланина, Ф.П.Кесаманлы, Р.И.Малафеев, А.Е.Марон, И.И.Нурминский, Н.С.Пурышева, В.Г Разумовский, А.Д.Суханов, А.В.Усова, Л.С.Хижнякова и др.); результаты исследований по использованию современного учебного физического эксперимента в обучении студентов физике (В.А.Буров, Ю.И.Дик, Б.С.Зворыкин, В.В.Майер, А.А.Пинский, А.А.Червова, НЛ.Молотков, Н.М.Шахмаев и др.).
Для решения поставленных в исследовании задач необходимо использовать комплекс методов: теоретических - анализ и синтез, абстрагирование и конкретизация, аналогия и моделирование, анализ педагогического опыта, причинно-следственный анализ полученных эмпирических данных, ретроспективный анализ собственной деятельности; эмпирических - опытно-экспериментальная работа, изучение и обобщение передового педагогического опыта, наблюдение, анкетирование, беседа, интервьюирование, экспертная оценка.
Базой исследования является физический факультет Нижегородского государственного университета им. Н.И.Лобачевского. Научная новизна исследования состоит в том, что:
дано авторское определение понятия «профессиональные аналитические умения физика»;
определена структура профессиональных аналитических умений у студентов физических факультетов классических университетов;
разработана и реализована в практических условиях модель формирования профессиональных аналитических умений у студентов физических факультетов классических университетов;
как компонент модели выявлен, обоснован и экспериментально проверен комплекс дидактических условий её эффективного развития;
выявлены критерии определения уровней сформированности профессиональных аналитических умений.
Теоретическая значимость исследования заключается в следующем:
дано теоретическое обоснование необходимости формирования профессиональных аналитических умений у студентов физических факультетов классических университетов; уточнены в контексте данного исследования научное представление о понятиях «мышление», «умение» и их взаимосвязь; исследован процесс формирования профессиональных аналитических умений в ходе обучения;
с учетом структуры аналитических умений разработан и актуализирован понятийный аппарат, характеризующий профессиональные аналитические умения физика, раскрыто его содержание;
на основе системного подхода исследованы качественные и количественные характеристики профессиональных аналитических умений у студентов физических факультетов классических университетов, определены место и роль компьютерного моделирования сложных физических процессов.
Практическая значимость состоит:
в практическом использования модели формирования профессиональных аналитических умений в ходе учебной и научно-исследовательской деятельности студентов-физиков классических университетов по моделированию сложных физических процессов;
в разработке и внедрении в учебный процесс заданий разных уровней сложности по моделированию сложных физических процессов, направленных на формирование разных уровней профессиональных аналитических умений;
в повышении эффективности формирования профессиональных аналитических умений у студентов физических факультетов классических университетов как результата реализации соответствующей модели.
На защиту выносятся следующие положения:
1. Авторское определения понятия профессиональные
аналитические умения физика - это умения самостоятельного проведения анализа физических процессов, категоризации и сравнения этих процессов, выявлять причину физических процессов и определять следствие,
устанавливать связи различного характера, делать выводы и обобщения, аргументировать свои утверждения, моделировать сложные физические процессы.
-
Модель формирования профессиональных аналитических умений студентов физических факультетов классических университетов, состоящая из целевого, содержательного, процессуального и оценочно-результативного компонентов.
-
Дидактические условия, способствующие эффективному формированию профессиональных аналитических умений:
поэтапность формирования профессиональных аналитических умений у студентов физических факультетов;
осуществление межпредметных связей и интеграция содержания и технологий общеобразовательных и специальных учебных курсов;
дифференциация содержания заданий по моделированию сложных физических процессов по уровням сформированности профессиональных аналитических умений (низкий, средний, высокий) у студентов физических факультетов классических университетов.
Этапы исследования. Теоретико-методологические основы и поставленные задачи определили . ход опытно-экспериментального исследования, которое проводилось в три этапа в течение 2005-2009 годов.
Первый этап (2005-2006 гг.) состоял в обосновании актуальности выбранной проблемы, определении цели, задач, объекта, предмета, формулировки гипотезы исследования, определении общей методологии, теоретической основы и методов исследования.
Осуществлялся анализ философской, психолого-педагогической, научно-методической литературы по проблеме формирования профессиональных аналитических умений у студентов физических факультетов классических университетов, проводилось исследование основных понятий проблемы. Были изучены различные методологические подходы к формированию профессиональных аналитических умений у студентов физических факультетов классических университетов, проводился анализ учебных планов, программ по исследуемой проблеме с целью изучения состояния ее развития в теории и практике работы физических факультетов классических университетов, проводились отдельные этапы эксперимента.
На втором этапе (2006-2007 гг.) осуществлялась опытно-экспериментальная работа по реализации модели формирования профессиональных аналитических умений у студентов физических факультетов классических университетов; был выявлен, обоснован и экспериментально проверен комплекс дидактических условий эффективного развития модели, продолжалось изучение психолого-педагогической и методической литературы по исследуемой проблеме, уточнялись некоторые теоретико-методологические положения, составляющие основу диссертационного исследования. Уточнялась и корректировалась программа исследования, обобщались полученные результаты, проводился формирующий эксперимент.
На третьем этапе (2007-2009 гг.) анализировались и обобщались результаты опытно-экспериментальной работы, уточнялся критериально-оценочный комплекс, осуществлялся анализ, систематизация и обобщение полученных результатов, формировались основные выводы.
Достоверность и обоснованность сформулированных в диссертации выводов обеспечивается: использованием методологических подходов и методов, адекватных объекту, предмету, целям и задачам исследования логикой программы исследования; способами, методами получения эмпирических данных, представляющих существенные признаки, свойства изучаемых объектов; многосторонним качественным и количественным анализом имеющегося и полученного фактического материала.
Апробация и внедрение результатов исследования в практику. Ход и результаты исследования на различных этапах были представлены и обсуждены на конференциях и семинарах: VII Всероссийской научно-практической конференции студентов, соискателей, молодых ученых и специалистов «Актуальные вопросы развития образования и производства» (г. ЬШовгород, ВГИПУ, 2006г.); Проблемы теории и практики подготовки современного специалиста (г. НЛовгород, ННГЛУ, 2008г.); Межрегиональной научно-практической конференции «Теоретические и прикладные аспекты личностного и профессионального развития» (г. Омск, 2008г.); ГХ Международной научно-методической конференции преподавателей вузов, ученьгх и специалистов «Инновации в системе непрерывного профессионального образования» (г. Н.Новгород, ВГИПУ, 2008г.); III Международная научно-практическая конференция «Инфокоммуникационные технологии в науке, производстве и образовании» (г.Ставрополь, СевКавГТУ, 2008г.); Всероссийской научно-практической конференции «Современное образование: научные подходы, опыт, проблемы, перспективы» (г. Пенза, 2008г.); П Всероссийской научно-методической конференции преподавателей вузов, ученых и специалистов «Научное педагогическое наследие А.П.. Беляевой в системе профессионального инженерно-педагогического образования в России» (г.Н.Новгород, ВГИПУ, 2008г.); Международная научно-практическая конференция «Современные информационные компьютерные технологии mcIT-2008» (Беларусь, г. Гродно, 2008г.); Межвузовской научно-методической конференции «Шуйская сессия студентов, аспирантов, молодых ученых» (г. Шуя, 2008,2009 гг.).
Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, библиографии, включающей 177 наименований, и приложения. В диссертации 10 схем, 10 таблиц, в том числе вынесенные в приложение-,^» схемы, 5 таблиц.
