Введение к работе
В настоящее время необходима целенаправленная творческая работа учителя по созданию новой системы обучения школьников, учитывающей их индивидуальные особенности и отвечающей потребностям общества в воспитании гуманистически ориентированной личности, способной самостоятельно овладевать знаниями и умениями обобщенного характера. Важнейшей задачей современной школы, как отмечается в Национальной доктрине образования, является обеспечение непрерывности образования в течение всей жизни, формирование современного научного мировоззрения, подготовка высокообразованных людей и высококвалифицированных специалистов, способных к профессиональному росту и профессиональной мобильности в условиях информатизации общества и развития новых наукоемких технологий. Быстрое старение учебной информации в современных условиях вызывает необходимость самостоятельного непрерывного пополнения знаний. Поэтому школа призвана не только формировать исходные базовые знания учащихся, но и прививать школьникам умения самостоятельно получать и развивать свои знания в дальнейшем.
Одним из условий подготовки учащихся к самообразованию, воспитания познавательной активности и самостоятельности обучаемых, развития их индивидуального стиля познавательной деятельности выступает обоснованная с научно-методической точки зрения организация познавательной деятельности учащихся на занятиях, в том числе по физике.
В обучении физике в школе в настоящее время есть целый ряд проблем, связанных:
с изменениями приоритетов в обществе и науке (на фоне общего падения интереса к науке в целом наблюдается рост приоритета гуманитарных наук);
со сложным, во многих случаях формально-математизированным, оторванным от жизни, неэмоциональным содержанием учебного материала по физике.
Новые возможности для повышения качества обучения, воспитания школьников, интенсификации сотрудничества ученика и учителя может дать модульное обучение, реализующее идеи личностно-ориентированного подхода в системе самостоятельной познавательной деятельности школьников.
Модульное обучение исследовалось в работах И.С. Карасовой, А.В. Карпушева, Н.А. Клещевой, И.Н. Николаевой и др. Организация самостоятельной познавательной деятельности учащихся исследовалась в дидактике физики И.Л. Беленок, В.А. Беликовым, Ю.И. Диком, М.Д. Даммер, Л.Я. Зориной, В.И. Земцовой, СЕ. Каменецким, И.С. Карасовой, И.Я. Ланиной, В.В.
Мултановским, Н.С. Пурышевой, А.И. Подольским, В.Г. Разумовским, Н.Н. Тулькибаевой, А.В. Усовой, Л.С. Хижняковой, Т.Н. Шамало и др.
Разработке психолого-дидактических основ
самостоятельности учащихся в учебно-познавательной деятельности посвящены работы Ю.К. Бабанского, А.А. Боброва, З.А. Вологодской, А.Н. Звягина, А.И. Крутского, И.Я. Лернера, Г.И. Китайгородской, И.И. Малкина, М.И. Махмутова, B.C. Мерлина, В.А. Онищук, Е.В. Оспенниковой, Н.С. Пурышевой, М.Н. Скаткина, Н.Н. Тулькибаевой, А.В. Усовой, В.А. Черкасова, П.И. Чернецова, А.А. Шаповалова, И.С. Якиманской и др.
Познавательная самостоятельность рассматривается как
свойство личности, качество ее деятельности, фундамент
саморазвития. Выделяют признаки познавательной
самостоятельности - потребность в получении знаний, стремление глубоко разобраться в сути рассматриваемых вопросов, в способах добывания знаний, критическом подходе к изучаемому материалу, умению высказывать свою точку зрения. Познавательная самостоятельность как социально-психический феномен проявляется в учебной деятельности ученика и является одной из характеристик индивидуальный стиля его познавательной деятельности.
Формирование познавательной самостоятельности возможно на основе организации «проектной работы» учащихся. Содержание, структура, виды, функции проектной деятельности учащихся давно обсуждаются в общепедагогической, дидактической и методической литературе.
Большой вклад в развитие теории и практики организации самостоятельной познавательной деятельности учащихся (в том числе при выполнении учебных проектов) внесли Н.М. Верзилин, М.А, Данилов, Б.П. Есипов И.Д. Зверев, П.И. Пидкасистый, И.П. Подласый, М.Н. Скаткин, А.В. Усова и др. Существуют различные точки зрения на статус, содержание и функции проектной деятельности учащихся. Это говорит о том, что данные понятия являются не только сложными, но и развивающимися.
В теории и методике обучения физике исследуются вопросы организации самостоятельной работы учащихся:
с учебной и дополнительной литературой (В.А. Беликов, З.А. Вологодская, В.В. Завьялов, А.Н. Звягин, И.Я. Панина, А.И. Подольский, А.В. Усова и др.);
при проведении наблюдений и опытов (А.А. Бобров, О.Ф. Кабардин, В.В. Майер, В.А. Орлов, Е.В. Оспенникова, В.Г. Разумовский, А.В. Усова, Т.Н. Шамало и др.);
при решении физических задач (В.И. Земцова, СЕ. Каменецкий, Н.Н. Тулькибаева, А.В. Усова и др.);
4) в виртуальной информационной среде (Р.В. Майер, Е.В. Оспенникова и др.).
Вместе с тем, в известных нам работах никто из авторов не рассматривал особенности самостоятельной познавательной деятельности учащихся в ходе выполнения проектных работ при модульной системе обучения.
В целом ряде исследований, а также в ходе констатирующего и поискового этапов эксперимента были подтверждены достоинства модульной системы обучения и организации проектной деятельности учащихся. Несомненным достоинствам модульной системы обучения физике сопутствуют и некоторые трудности. Констатирующий эксперимент показал, что существует проблема формирования у учащихся осознанных мотивов освоения каждого конкретного модуля. В проектную деятельность далеко не всегда удается вовлечь большинство учащихся. В связи с этим появилась идея сочетать модульную систему обучения с организацией проектной деятельности учащихся (обладающей мощным мотивационным потенциалом) и рассматривать самостоятельную работу учащихся как средство развития учащихся при одновременной реализации модульной системы обучения физике и организации проектной деятельности учащихся.
Анализ литературы и результатов констатирующего эксперимента привел к выводу о наличии противоречия между высокими требованиями к развитию познавательной самостоятельности учащихся при обучении физике в основной школе, в том числе при организации проектной деятельности, с учетом их субъектного опыта и недостаточным уровнем ее сформированности, проявляющимся в том, что учащиеся не умеют быстро и результативно усваивать, перерабатывать и творчески применять информацию.
Всё вышеперечисленное определило актуальность данного исследования, проблема которого может быть сформулирована в форме вопроса: какой должна быть методическая система обучения физике в основной школе, реализующая идеи проектного и модульного обучения и способствующая созданию условий для развития учащихся?
Система обучения, сочетающая свойства модульной системы обучения и организации проектной деятельности учащихся, в ходе исследования получила условное название «проектно-модульной».
Исходя из этого, была выбрана тема диссертационной работы: «Проектно-модульная система обучения физике в основной школе как средство развития учащихся».
Объект исследования - процесс обучения физике учащихся основной школы.
Предмет исследования - проектно-модульная система
обучения учащихся физике в основной школе.
Цель исследования - обосновать и разработать проектно-модульную систему обучения физике в основной школе и выявить ее влияние на развитие учащихся.
Гипотеза исследования состоит в следующем. Если учебный процесс по физике в основной школе организовать на основе сочетания проектной и модульной систем обучения с учетом достоинств модульного обучения и ученической проектной деятельности, то это будет способствовать развитию учащихся за счет перевода их на более высокий уровень познавательной деятельности, то есть:
1) повышению качества знаний и умений учащихся основной
школы по физике;
формированию познавательной самостоятельности учащихся;
формированию мотивации к изучению физики.
Исходя из цели и гипотезы, в работе были поставлены и решались следующие задачи:
Изучить состояние проблем организации проектной деятельности учащихся и модульной системы обучения физике в основной школе в педагогической теории и практике.
Разработать модель методической системы обучения физике в основной школе, сочетающей основные достоинства модульной системы обучения и организации проектной деятельности учащихся.
Сформулировать цели обучения при проектно-модульной системе обучения физике в основной школе.
Сформулировать требования к содержанию и структуре учебных модулей, изучение которых позволяет организовать проектную деятельность учащихся.
Выявить типы уроков и разработать планирование учебного материала для обучения физике в основной школе по данной системе.
Сформулировать рекомендации по организации проектной деятельности учащихся в рамках проектно-модульной системы обучения.
Предложить способы оценки успешности обучения при проектно-модульной системе обучения физике.
Экспериментально проверить гипотезу исследования о влиянии применения проектно-модульной системы обучения на развитие учащихся.
Теоретико-методологической основой исследования послужили теории развивающего обучения личности (Л.С. Выготский, Б.В. Давыдов); деятельностный подход в обучении (А.Н. Леонтьев, С.Л. Рубинштейн, П.Я. Гальперин, Н.Ф. Талызина); концепция инновационного управления образованием (Д-Г.
Левитас, П.И. Пидкасистый, И.П. Подласый, А.И. Подольский, В.А. Черкасов, Т.И. Шамова, Е.В. Яковлев и др.); работы по проблеме личностно-ориентированного (Е.В. Бондаревская, Т.И. Шамова, И.С. Якиманская и др.) и модульного обучения (И.С. Карасова, А.В. Карпушев, Н.А. Клещева, И.Н. Николаева, П.И. Третьяков, М.А. Чошанов, П.А. Юцявичене, Н.М. Яковлева и др.); исследования проблемы организации самостоятельной работы учащихся (В.И. Андреев, В.П. Беспалько, Б.П. Есипов, Л.В. Жарова, А.Н. Звягин, Б.Т. Лихачев, B.C. Мерлин, Е.В. Оспснникова, П.И. Пидкасистый, А.В. Усова и др.).
Для решения указанных задач применялись следующие методы исследования и виды деятельности:
изучение состояния исследуемой проблемы в педагогической науке и определение направления исследования на основе анализа психолого-педагогической и методической литературы;
научно-методический анализ программ по физике, учебников и учебных пособий, стандарта образования;
моделирование и проектирование системы обучения физике в основной школе;
педагогический эксперимент констатирующего, поискового и обучающего характера с применением методов математической статистики для обработки его результатов.
Педагогическое исследование осуществлялось в три этапа. Первый этап (2005-06 г.г.) - изучение литературы по педагогике, психологии, теории и методике преподавания физики в аспекте рассматриваемой проблемы, анализ ее состояния в школьной практике; разработка и экспериментальная проверка отдельных форм и методов организации познавательной деятельности учащихся по физике в основной школе; проведение констатирующего эксперимента, анализ его результатов. Второй этап (2006-07 г.г.) - коррекция рабочей модели модульной системы обучения с учетом проектной деятельности. Проведение поискового эксперимента по апробации проектно-модульной системы обучения как условия развития учащихся. Третий этап (2007-08 г.г.) -формулирование теоретических основ организации и осуществления проектно-модульной системы обучения физике, проведение обучающего эксперимента, описание разработанной методики, оформление работы.
Новизна результатов исследования 1. Обоснована целесообразность реализации такой системы обучения физике в основной школе, которая сочетает модульное обучение и проектную деятельность учащихся (проектно-модульной системы обучения) и обеспечивает условия развития
учащихся и успешного освоения ими курса физики.
2. Разработана модель проектно-модульной системы обучения
физике (включающая компонентную модель и модель технологии
обучения физике), в рамках которой перед учащимися ставится
задача выполнить проектную работу, а освоение материала
учебного модуля (темы школьного курса физики) становится
средством решения этой задачи.
3. Разработана методическая система обучения физике в основной
школе, основанная на сочетании проектной деятельности учащихся
и модульной системы обучения физике, а именно:
сформулированы цели обучения при проектно-модульной системе обучения физике;
определены требования к отбору содержания и структурированию материала при проектно-модульной системе обучения физике;
- выявлены методы и формы работы при проектно-модульной
системе обучения физике, включая способы диагностики учебных
достижений учащихся;
- разработано учебно-методическое обеспечение реализации
проектно-модульной системы обучения физике.
Теоретическая значимость исследования
1. Установлена связь между модульной системой обучения физике в
основной школе и проектной деятельностью учащихся, а именно
обоснована развивающая функция проектно-модульной системы
обучения физике в основной школе.
2. Разработана модель проектно-модульной системы обучения
физике учащихся основной школы.
Практическая значимость исследования Разработано учебно-методическое обеспечение проектно-модульной системы обучения физике в основной школе, включающее:
методические рекомендации по осуществлению проектной деятельности учащихся (темы проектных работ, требования к оформлению и защите);
планирование учебного материала по физике основной школы при проектно-модульной системе обучения;
задания для входного и выходного контроля знаний учащихся по физике основной школы при проектно-модульной системе обучения.
Применение созданных в ходе исследования учебно-методических материалов способствует развитию познавательной самостоятельности учащихся и обеспечивает успешное освоение курса физики основной школы.
Положения, выносимые на защиту 1. Проектно-модульная система обучения физике в основной школе
способствует развитию учащихся за счет перевода учащихся на более высокий уровень познавательной деятельности при обучении физике в основной школе, а именно:
- формированию познавательной самостоятельности учащихся;
- повышению качества знаний и умений учащихся основной школы
по физике;
- формированию мотивации к изучению физики.
2. В основу структурирования учебного материала при проектно-
модулыюй системе обучения физике в основной школе
целесообразно положить классификацию основных видов
физических явлений. Учебный модуль должен удовлетворять
требованиям:
1) соответствия системе знаний об определенной группе
физических явлений,
2) соответствия теме или фрагменту темы по программе курса,
соответствия объема учебного материала задаче организации процесса обучения с учетом всех закономерностей модульного обучения,
наличия исторического, политехнического материала, материала межпредметного характера, материала, связанного с жизнью, имеющего черты занимательности, проблемности для обеспечения возможности выполнения проектной работы.
3. Методы и формы обучения при проекгно-модулыюй системе
обучения физике в основной школе должны создавать условия для
освоения учебного модуля и работы над проектом с его
последующей защитой. Это достигается на уроках 1) изучения и
первичного закрепления материала, 2) систематизации знаний, 3)
комплексного применения знаний, 4) проверки, оценки и
корректировки знаний в форме защит проектных работ.
4. Диагностика учебных достижений учащихся при проектно-
модульной системе обучения физике должна носить комплексный
характер и включать 1) индивидуальные и коллективные беседы с
учащимися, 2) наблюдения за учебной деятельностью, 3)
анкетирование учителей, учащихся и родителей, 4) проведение
традиционных мероприятий входного и выходного видов контроля
знаний и умений при работе над учебным модулем. Обязательным
компонентом диагностики учебных достижений выступает анализ
качества проектных работ учащихся, их выступлений на
конференциях различного уровня.
Апробация и внедрение результатов исследования осуществлялась при выступлениях на следующих конференциях и семинарах:
1. V Международная научная конференция «Физическое образование: проблемы и перспективы развития»; Москва, 2006.
XLVIII научная конференция «Современные проблемы фундаментальных и прикладных наук»; Москва-Долгопрудный, 2005.
V Международная научная конференция «Физическое образование: проблемы и перспективы развития»; Москва, 2006,
4. Международная научно-практическая конференция «Философия
отечественного образования: история и современность»; Пенза,
2007.
5. VI Международная научная конференция «Физическое
образование: проблемы и перспективы развития»; Москва, 2007.
6. III Международная конференция «Стратегия качества в
промышленности и образовании»; Болгария, г. Варна, 2007.
7. VII Международная научная конференция «Физическое
образование: проблемы и перспективы развития»; Москва, 2008.
8. Международная научно-практическая конференция «Актуальные
направления развития современной физики и методики ее
преподавания в ВУЗе и школе»; Борисоглебск, 2008.
9. VI Емельяновсие чтения. Региональная научно-практическая
конференция «Физика и ее преподавание в школе и в ВУЗе»; г.
Йошкар-Ола, 2008.
10. VIII Международная научная конференция «Физическое
образование: проблемы и перспективы развития»; Москва, 2009.
11. VII Емельяновские чтения. Региональная научно-практическая
конференция «Физика и ее преподавание в школе и в ВУЗе», г.
Йошкар-Ола, 2009.
12. V Международная конференция «Стратегия качества в
промышленности и образовании»; Болгария, г. Варна, 2009.
13. Семинары кафедры теории и методики обучения физике МПГУ
(2005-2009П-).
