Содержание к диссертации
Введение
Глава I. СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ПРЕПОДАВАНИЯ ФИЗИКИ В ПЕДВУЗЕ 10
1. Противоречия в современной системе физического образования в педвузе 10
2. Основные тенденции развития физического образования в педвузе 20
3. Анализ основного понятийного аппарата проблемы 28
Глава II. ВОЗМОЖНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ОРГАНИЗАЦИИ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ СТУДЕНТОВ ПЕДВУЗА НА ЗАНЯТИЯХ ПО ФИЗИКЕ И МЕТОДИКЕ ФИЗИКИ 49
1. Лекции как основная форма обучения студентов 49
2. Деловые игры на занятиях по методике обучения физике 84
3. Мастерская как альтернатива традиционному обучению на занятиях по решению задач 103
Глава III. ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ ЭКСПЕРИМЕНТ 120
1 . Организация педагогического эксперимента 120
2. Состояние проблемы использования инновационных технологий при обучении студентов на физическом факультете педвуза 125
3. Итоги формирующего эксперимента 135
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 149
БИБЛИОГРАФИЯ 151
- Противоречия в современной системе физического образования в педвузе
- Лекции как основная форма обучения студентов
- . Организация педагогического эксперимента
Введение к работе
Мир сегодня представляет собой кардинально изменяющуюся систему, внутри которой происходят качественные преобразования всех сторон человеческой жизни: повышается уровень сложности производства, ускоряются темпы его роста и совершенствования, активизируется экономическая жизнь общества, меняются приоритеты на политической арене. По оценкам исследователей, характерной особенностью цивилизации начала XXI века можно считать переход к постиндустриализму - «обществу знаний», в котором на ведущие позиции в развитии страны выходят информационные и знаниевые ресурсы.
Доминантой в современной системе ценностей становится человеческий фактор. Человек компетентный, способный ориентироваться в конкретной ситуации, владеющий навыками работы с информацией, умеющий творчески подходить к решению любой проблемы — вот социальный заказ на сегодняшний день.
В этой связи система образования в целом переживает сейчас период качественного перехода на новый уровень. Это обусловливается рядом противоречий, которые требуют своего разрешения. Инновационные процессы, появляющиеся внутри системы образования, довольно часто тормозятся в своем развитии из-за консервативности самой системы, желания держаться старых принципов. С другой стороны, внедрению новшеств в процесс обучения препятствует недостаточное методическое обеспечение преподавателей. На это указывают многие исследователи: Абасов 3., Юсуфбекова Н.Р., Сластенин В.А., Подымова Л.С. Создается ситуация, когда общество эволюционирует быстрее, чем образовательная система, как итог, она становится неспособной отвечать требованиям современности.
Вузы сегодня ориентированы на подготовку учителя - предметника, транслятора основ научных знаний. В результате, общество получает людей, знающих свой предмет, но зачастую неспособных выйти за его рамки. Они
умеют передавать определенный объем информации, но не учат школьников тому, как самостоятельно приобретать знания.
Современной школе нужны педагоги — мастера, не только глубоко знающие свой предмет, но и имеющие стремление к творчеству. Поэтому следует говорить о необходимости сделать целью образования в педвузе подготовку учителя — профессионала, который должен владеть учебным предметом как средством развития учащихся.
Тем не менее, процент квалифицированных молодых учителей, ежегодно приходящих в школы, невысок. Одна из причин, наблюдаемой неготовности выпускников педвузов к трудовой деятельности, заключается в оторванности традиционного обучения от предметного и социального содержания профессиональной деятельности. Студенты, усваивая учебную информацию вне контекста профессиональных ситуаций, не приобретают навыков ее практического применения. Выходом, по мнению ряда исследователей (Вербицкого А.А., Монахова В.М., Нижникова А.И. и др.), может стать контекстное обучение - обучение, в котором средствами учебной среды моделируется предметное и социальное содержание будущей профессиональной деятельности специалиста.
Актуальность темы нашего исследования вытекает из:
необходимости постоянного саморазвития системы образования в условиях научного прогресса и изменяющихся государственных и социальных приоритетов;
социального заказа на создание образовательных технологий, позволяющих формировать профессиональные качества будущих учителей физики в педвузе;
необходимости подготовки учителей, способных к инновационной деятельности;
ограниченного числа работ, освещающих проблему профессиональной подготовки учителей физики средствами учебной среды;
потребности в разработке методического инструментария для преподавателей педвузов по инновационным формам работы со студентами.
Объектом исследования является процесс обучения физике в педвузе.
Предмет исследования составляют инновационные технологии организации лекционных, практических и семинарских занятий по физике и методике физики на физическом факультете педвуза.
Цель исследования — разработка и теоретическое обоснование технологии инновационного обучения учителя физики, основанной на принципах контекстного подхода.
Гипотеза исследования:
Для того чтобы физическое образование в педвузе являлось основой профессионального становления будущих учителей, необходимо строить обучение на принципах контекстного подхода. Это будет способствовать повышению качества знаний студентов, росту их познавательной мотивации, развитию творческих и коммуникативных способностей.
Исходя из цели и гипотезы исследования, были поставлены следующие задачи:
1. Провести анализ психолого-педагогической литературы по теме
исследования и на этом основании:
изучить закономерности развития личности в процессе обучения в высшей школе;
проанализировать тенденции и противоречия в развитии современной высшей педагогической школы в России;
выявить инновационные технологии обучения в опыте зарубежной и российской высшей школы;
определить понятия «педагогическая инновация», «педагогическая технология», «контекстное обучение».
2. Разработать технологию инновационного обучения учителя физики,
основанную на принципах контекстного подхода.
3. Проанализировать влияние технологии контекстного обучения
учителя физики на рост мотивации студентов к обучению, развитие их
творческого потенциала и коммуникативных способностей.
4. Выяснить возможности предлагаемой технологии при формировании
основ профессионализма будущих учителей.
Теоретико-методологической основой исследования явились:
общие принципы дидактики и методологические принципы физики;
технологический подход к конструированию учебного процесса (Беспалько В.П., Кларин М.В., Селевко Г.К., Симонов В.И., Гузеев В.В., Юдин В.В., Заир-Бек Е.С.);
принципы контекстного подхода в обучении (Вербицкий А.А., Монахов В.М., Нижников А.И.);
психолого-педагогические исследования закономерностей развития личности в процессе обучения (Выготский Л.С., Пиаже Ж., Леонтьев А.Н., Гальперин П.Я.);
работы, раскрывающие сущность инновационных преобразований в образовании (Ангеловски К., Кларин М.В., Юсуфбекова Н.Р., Сластенин В.А., Подымова Л.С., Пригожий АИ., Бургин М.В.).
Для решения поставленных задач использовались следующие методы исследования: теоретический анализ проблемы; анализ организации процесса преподавания физики и методики физики в педагогическом вузе; обобщение передового педагогического опыта; проведение педагогических измерений (анкетирование, интервьюирование студентов и преподавателей, наблюдение, тестирование); статистические методы обработки результатов исследования; сравнительный педагогический эксперимент с целью определения эффективности предложенного исследования.
Критериями эффективности технологии контекстного обучения учителя физики были выбраны:
усиление мотивации студентов к учебному процессу в педвузе;
положительная динамика развития творческих и коммуникативных способностей студентов;
положительная динамика накопления студентами опыта инновационной деятельности.
Исследование проводилось на базе РГПУ им. А.И. Герцена и Вологодского ГПУ.
Логика исследования включала следующие этапы:
Анализ психолого-педагогической и методической литературы по проблеме функционирования современной высшей педагогической школы. Выявление основных противоречий и тенденций развития физического образования в педвузе.
Изучение и анализ передового отечественного и зарубежного опыта по использованию нетрадиционных подходов к обучению физике.
Разработка гипотезы и основных задач исследования.
Разработка инновационных форм лекционных, семинарских и практических занятий по физике и методике физики, соответствующих принципам контекстного подхода к обучению, и создание необходимых практических рекомендаций по их использованию.
Апробация предложенных рекомендаций в ходе проведения формирующего эксперимента и внесение необходимых корректив.
Оценка результативности проведенного педагогического эксперимента по предложенной технологии.
Научная новизна и теоретическая значимость работы. В отличие от других исследователей проблемы профессиональной подготовки в вузе, которые видели ее решение в воспитании у студентов в процессе обучения профессиональной мотивации (А.А. Вербицкий), или через устранение целевой разобщенности учебных дисциплин на всех этапах обучения (В.М. Монахов, А.И. Нижников), в данной работе впервые предлагается использовать возможности инновационных технологий
обучения. Для решения проблемы в рамках диссертационного исследования автором сделано следующее:
сконструирована и обоснована технология контекстного обучения учителя физики, обеспечивающая развитие коммуникативных основ профессиональной компетентности студентов.
разработаны методические рекомендации по организации инновационных форм лекционных, практических и семинарских занятий по физике и методике физики.
в работе впервые показаны возможности использования технологии французских мастерских при организации занятий по решению задач в педвузе.
Практическая значимость исследования заключается в том, что теоретические положения доведены до уровня конкретных методических рекомендаций по использованию инновационных технологий при обучении студентов физике и методике физики. Предложены разработки лекционных, практических и семинарских занятий, которые применяются на физическом факультете РГПУ им. А.И. Герцена.
Достоверность и обоснованность полученных результатов обеспечивается всесторонним анализом проблемы; длительностью эксперимента, его повторяемостью и контролируемостью; применением разнообразных педагогических методов исследования: наблюдение, методы устного (интервьюирование) и письменного (анкетирование, тестирование) опроса.
Апробация и внедрение результатов осуществлялась в процессе выступлений:
на Международной научной конференции «Герценовские чтения» (Санкт-
Петербург, 1997, 1998, 1999, 2000, 2001, 2002 гг.);
на Всероссийской научно-практической конференции «Повышение
эффективности подготовки учителей физики, информатики, технологии в
условиях новой образовательной парадигмы» (Екатеринбург, 2001 г.);
на Международной научно-практической конференции «Повышение эффективности подготовки учителей физики и информатики в современных условиях» (Екатеринбург, 2002 г.);
на Съезде российских физиков — преподавателей «Физическое образование в XXI веке» (Москва, 2000 г.)
На защиту выносятся следующие положения:
Усиление профессиональной ориентации студентов педвуза может быть достигнуто с помощью технологии инновационного обучения физике и методике физики, основанной на принципах контекстного подхода, которая позволяет моделировать средствами учебной среды элементы профессиональной деятельности учителя физики.
При организации занятий по физике и методике физики в соответствии с принципами контекстного подхода и методологией физической науки возможно эффективное формирование у будущих учителей физики таких качеств как коммуникативность, умение работать с информацией, творческие способности.
Методика контекстного обучения будущего учителя физики будет эффективна, если: созданы условия для формирования у студентов стойкой познавательной мотивации, благодаря учету их индивидуальных особенностей, ориентации на достижение успеха в учебной деятельности и использованию вариативных методов в обучении;
в процессе обучения определены субъективно-значимые для студентов ситуации, моделирующие их будущую профессиональную деятельность; на лекциях, семинарах, практических занятиях обеспечивается активное включение студентов в учебную деятельность;
в процессе обучения обеспечивается овладение студентами знанием методологических принципов физики и умением сознательного использования их предписаний.
Противоречия в современной системе физического образования в педвузе
В настоящее время требование перемен в системе высшею педагогического образования становится объективной необходимостью. Особенность современной ситуации в том, что сегодня потребность реформации образования вызвана отнюдь не только решением власти, как это было с предыдущими реформами отечественной школы, и даже не финансовым голодом. Реформа стимулируется комплексом внешних причин и внутренних противоречий системы, которые достигли критического состояния (31). В педагогической литературе (см. работы Валицкой А.П., Бордовского В.А.) их разделяют на три группы: противоречия несоответствия, противоречия сознания, противоречия ресурсов. Все они стимулируют основные тенденции развития отечественной школы. Исследуем каждую из этих групп противоречий применительно к физическому образованию в педагогическом вузе.
I. Противоречия несоответствия возникают как следствие взаимодействия образовательной системы с внешней средой (культурой и обществом). По определению Валицкой А.П. (31), это комплекс проблем, связанных с несоответствием:
содержания образования меняющимся потребностям личности и общества, интересам культурного развития страны;
структуры образовательных учреждений сферам общественной практики;
структурно-содержательных параметров российской системы образования международным стандартам и перспективным движениям мировых образовательных систем.
Анализ литературы позволил выделить ряд объективно существующих противоречий несоответствия.
1. Противоречие в несоответствии содержания высшего образования современному уровню развития науки.
Голубева О., Кагерманьян В., Савельев А., Суханов А. отмечают, что структура курса физики в высшей школе не подвергалась пересмотру, по крайней мере, в течение последних пятидесяти лет. Все это время модернизация происходила лишь за счет механического добавления нового материала без оценки и учета его влияния на осмысление физической картины мира в целом (44).
Кондратьев А.С. рассматривает использование возможностей математического моделирования при обучении физике как необходимое условие модернизации содержания физического образования (80).
Грабов В.М., Трофимова С.Ю., Яковлева Т.А. считают, что совершенствование курса общей физики состоит в преодолении его отставания от современного состояния науки, особенно в направлении включения достижений физики динамических неустойчивостей и динамического хаоса, термодинамики систем, далеких от равновесия, вероятностных закономерностей, направленности времени, эволюции и развития систем (47).
2. Противоречие между потребностью в личностно-ориентированном обучении и слабой гуманитарной составляющей физического образования.
Необходимость гуманитаризации физического образования подчеркивается многими авторами (Данильчук В.И., Валицкая А.П., Бордовский В.А., Панина И.Я., Голубева О.Н., Орлов В.Н., Сапронов П.А., Бочкина Н.В. и др.)
Гуманитарная тенденция современного физического образования трактуется Голубевой О.Н. как фундаментальность, целостность и ориентация на интересы формирования человеческой личности (45).
Трофимова СЮ. отмечает, что содержание и структура вузовских курсов должны быть согласованы с социокультурной ситуацией для того, чтобы удовлетворять требованиям общества, потребностям студентов и способствовать развитию их внутренней мотивации на изучение физики (162).
Орлов В.Н. и Сапронов П.А. называют гуманитаризацию средством создания у обучаемых целостного представления о природе (120).
Бочкина Н.В., Бордовский В.А. предлагают рассматривать гуманизацию в качестве системообразующего фактора подготовки учителя. Гуманитарная основа педагогического образования - это прежде всего ориентация будущего специалиста и его профессиональных знаний на другого человека и на постоянное профессиональное саморазвитие, самообразование независимо от направления его подготовки по специальности (27, 23).
3. Противоречие между изменяющимися условиями деятельности высших учебных заведений и старыми методами управления ими
Существование такой проблемы отмечают в своих исследованиях Казакова А., Абасов 3., Владимирова А., Акинфиева Н., Бордовский В.А. и др.
С одной стороны, развитие творческого потенциала преподавателя вуза ограничивается необходимостью обязательных действий в рамках существующих нормативных документов (1). С другой стороны, трудности введения новаций обусловлены консерватизмом и ортодоксальностью высшей школы. Модернизация на уровне управления определяется исключительно корпоративными интересами вуза (38): организуются платные подготовительные курсы для поступающих, создаются новые факультеты для обучения наиболее востребованным на рынке труда специальностям, увеличивается доля платно обучающихся студентов и т.д.
Лекции как основная форма обучения студентов
Традиционная лекция как метод обучения сохранилась в вузовской практике на протяжении столетий благодаря тому, что только эта форма занятий обеспечивает систематическое, полное и точное донесение учебной информации сразу для большого количества слушателей. Тем не менее, и в прошлом, и в настоящем серьезные недостатки этого метода остаются, причем они носят вне временной и вне пространственный характер, т.е. актуальны для образовательной системы высшей школы любой страны и любой эпохи. Проведенный нами анализ литературы (8, 25, 32, 35, 68, 72, 85, 97, 103, 123, 129, 168, 169, 180) показал, что источниками этих недостатков могут выступать:
сама форма лекционного занятия;
плохая научно-методическая база;
слабая квалификация преподавателей;
время проведения занятий.
Традиционная лекция предполагает репродуктивное восприятие учебной информации слушателем в достаточно быстром темпе. В результате большинство студентов не успевают осмысливать, а иногда и понимать излагаемый материал.
Лекция в вузе далеко не всегда в полной мере оснащена ТСО. Недостаток наглядных пособий или их некачественная демонстрация снижает эффективность восприятия учебной информации.
Личность преподавателя и его профессионализм во многом определяет успех или неуспех лекции. Отрицательно на слушателях сказывается монотонное изложение, рассказ, буквально повторяющий содержание учебника, небрежные записи на доске по ходу занятия и т.д.
Время проведения лекции также существенно влияет на восприятие студентов. Психологические исследования показали, что наиболее благоприятным для интенсивной умственной деятельности человека является время в первой половине дня между 9 и 11 часами и во второй половине дня между 14 и 16 часами. Поэтому занятия по наиболее важным учебным дисциплинам следует проводить именно в это время,
Анализ недостатков традиционной лекции показал, что для повышения ее эффективности необходимо:
улучшить качество подготовки преподавателей вузов;
усовершенствовать оснащение учебных помещений вузов;
активно использовать ТСО в учебном процессе;
обеспечить высокий уровень изучения учебных дисциплин с помощью качественного учебного материала и литературы;
составлять учебное расписание с учетом психических особенностей личности и возможностей вуза;
систематически осуществлять инспекционное посещение лекций с целью выявления их недостатков.
Тем не менее, все эти пути улучшения качества лекции не решают проблемы устранения недостатков занятия, скрытых в самой форме его организации. Обучение все равно продолжает оставаться репродуктивным. Мы считаем, что основной в вопросе модернизации лекции остается задача активизации студентов. Она должна решаться через поиск новых форм организации лекционного занятия. Ниже мы предлагаем возможные пути активизации лекций.
. Организация педагогического эксперимента
Анализ результата применения инновационных технологий при обучении студентов должен был подтвердить правильность гипотезы нашего исследования: эффективность обучения студентов в педвузе возрастет, если наряду с традиционными технологиями использовать инновационные формы работы. Это будет способствовать повышению качества знаний студентов, росту мотивации к обучению, развитию их творческого потенциала и коммуникативных способностей.
Сложность проверки предложенной гипотезы заключалась в: отсутствии универсальных критериев оценки эффективности педагогической технологии;
сложности объективной оценки таких параметров личностного развития студентов, как мотивация к обучению, творческий потенциал;
трудности получения данных о влиянии инновационных педагогических технологий, используемых при обучении студентов, на их дальнейшую профессиональную деятельность в школе;
И, наконец, трудно доказать, что определенный результат в обучении и личностном развитии студента достигнут только за счет предложенных инновационных технологий.
Эксперимент включал в себя три этапа: поисковый, констатирующий и формирующий. Их целью было определить эффективность предлагаемых инновационных технологий обучения, их влияние на личностное развитие студентов и возможности формирования основ профессионализма будущих учителей.
В качестве критериев эффективности были выбраны: усиление мотивации студентов к учебному процессу в педвузе;
положительная динамика развития творческих и коммуникативных способностей студентов;
положительная динамика накопления студентами опыта инновационной деятельности.
Основные задачи, методы и результаты эксперимента представлены в блице
В эксперименте в общей сложности принимало участие 258 студентов I, III и V курсов. Для получения более полного представления о влиянии инновационных технологий на процесс обучения важно было проследить их восприятие студентами, как старших, так и младших курсов. Это учитывалось при подборе контрольных и экспериментальных групп.
С другой стороны, достоверность результатов могла быть обеспечена только в случае участия в эксперименте контрольных и экспериментальных групп студентов с примерно одинаковым уровнем развития и подготовленности по физике. Это достигалось за счет того, что каждая из отобранных групп выступала одновременно в качестве и контрольной (на занятиях, проводимых по традиционной методике), и экспериментальной (на занятиях с использованием инновационных технологий) группы.
Все экспериментальные параметры фиксировались для каждой студенческой группы дважды: первый раз на традиционном занятии (контрольная проверка); второй - на занятии с использованием инновационных технологий (экспериментальная проверка). Затем отдельно по каждой учебной группе, принимавшей участие в эксперименте, проводился сравнительный анализ данных, полученных в ходе контрольной и экспериментальной проверок. На основе этого сравнения делается итоговый вывод о результативности предлагаемой инновационной методики в учебном процессе.
