Содержание к диссертации
с
Введение 2
Гл. I. Разработка нормативной основы онтологических моделей учебного процесса ' по физике в средней школе
§ I. Интегративный анализ структуры физических теорий, изучаемых в школе 19
§ 2. Обоснование параметров для построения онтологи ческих моделей учебного процесса 40
§ з« Нормировка тренировочных и комплексных упраж нений 59
§ 4. Структурно-логический анализ учебного текста 68
§ 5. Принципы и процедура планирования учебного материала 75
Гл. II. Методические основы моделирования учебного процесса по физике § I. Проблема классификации методов обучения в педа гогической и методической литературе 87
§ 2. Обоснование логических методов обучения физике 90
§ 3. Обоснование перцептивных методов обучения физике 97
§ 4. Гностические методы на уроках физики 102
§ 5. Выбор методов обучения физике в соответствии с логикой учебного познания 108
§ 6. Общий алгоритм выбора логических, перцептив ных и гностических методов обучения на уроках физики ИЗ
§ 7. Методический комплекс уроков физики в системе развивающего обучения 117
Гл. III. Общая структура учебно-методического комплекса и его составные части § I. Процедура моделирования учебного процесса уроков физики и структура учебно-методического комплекса 129
§ 2. Проблемы разработки учебных программ по физике 137
§ 3. Принципы построения и новая структура учебных программ по физике 142
§ 4. Проблема разработки компьютеризированных методи ческих пособий 153
§ 5. Общая структура компьютеризированного методического пособия и его компонентов 157
§ 6. Принципы построения инструментальной оболочки ком пьютеризированного методического пособия 170
Гл. ІУ. Учебник новой формы - ядро учебно-методического комплекса
§ I. Обзор литературы по проблемам школьных учебников 177
§ 2, Проблемы школьного учебника физики и возможные пути их решения 186
§ 3. Структура учебника физики нового типа 201
Гл. У. Построение системы практических заданий
§ I. Принципы построения системы обучающих и контроли рующих заданий 224
§ 2. Методика разработки и применения фасетных тестов по физике у 243
§ 3. Методика обобщающего повторения разделов и тем школьного курса физики 254
§ 4. Разработка новых форм тестовых заданий по физике на основе аналогов практической психологии 266
Гл. УІ. Обобщённая онтологическая модель учебного про цесса по физике. Апробация и внедрение компонентов модели I
§ I. Структура обобщённой модели учебного процесса по физике 280
§ 2, Этапы и формы педагогического эксперимента 294
§ 3. Экспертная оценка компонентов учебно-методи ческого комплекса 301
§ 4. Результаты педагогического эксперимента по локальным моделям обучения физике 312
§ 5. Формы апробации и внедрения результатов диссерта ционного исследования 327
ЗШГКЛШИЕ 337
Литература 363
ПРИЛОЖЕНИЯ 372
Введение к работе
Изменение образовательных ориентиров, нацеленных не только на формирование всесторонних знаний, но и на воспитание творческой личности, способной к продуктивной учебной деятельности, явилось основанием для реформирования сферы образования и создания новой динамичной образовательной системы. Важная роль в решении этой задачи принадлежит учебным книгам. В последнее время наблюдается усиление активности в разработке проблем учебных книг, что свидетельствует о потребности практики в качественно новой учебно-методической литературе и о необходимости активизации исследовательской деятельности по изучению закономерностей создания, развития и совершенствования учебных материалов.
Такой многогранный и сложный объект как учебная литература анализируется в различных науках и аспектах, в работах: по общей дидактике-И.Я.Лернер (81,85), Л.Я.Зорина (60), - по информационным системам - А.Д.Урсул (144), Т.Л.Смолян (139), - по общей теории продуктивной деятельности - И.Д.Зверев (61), И.П.Товпинец (140), - по системному подходу к созданию школьных учебников -Д.Д.Зуев (59), В.Г.Бейлинсон (34,35), - по логико-психологическим основам конструирования учебной литературы- В.В.Давыдов (53), А.З.Рахимов (128). Благодаря этому анализу были определены: а)ха-рактеристика учетной литературы как целостности, образующей органическое единство внутренней и внешней структур; б) этапы научной работы по проектированию учебных книг: базисный, поисковый, внедренческий. Основные выводы из этого анализа состояли в следующем. Учебные книги - это инструментальные педагогические системы, ориентированные на достижение образовательных, развивающих и воспитательных задач. Их создание должно опираться на моделирование учебного процесса при интеграции его логической и эмоциональной компонент. В теории и практике создания учебной литературы приоритетна разработка систем учебных книг (учебно-методических ком плексов), формируемых не суммированием чебников и пособий, а их конструированием на общем теоретическом фундаменте. Формирование данных систем требует комплексного изучения проблем: сущностных, методических, технологических.
Таким образом, согласно дидактической теории учебной литературы создание системы учебных книг - это работа по проектированию учебного.процесса. Поэтому существенное улучшение качества учебной литературы всегда сопряжено с разработкой новых форм обучения. Указанные выводы явились предпосылками, определившими направления исследования: а) разработка теоретических основ построения учебно-методического комплекса по физике посредством решения содержательных, методических, технологических проблем учебного процесса; б) создание опытных образцов составных частей комплекса (в частности учебника) на основе проектирования учебного процесса; в) включение в комплекс новых форм учебно-методических материалов, отражающих инновационные педагогические процессы.
Из сказанного вытекает необходимость рассмотрения соответствующих аспектов теории и практики обучения физике. Фундаментальные идеи и принципы изучения физики в школе были сформулированы благодаря работам В.Б.Мултановского (106), обосновавшего концепцию циклического построения учебного материала; Н.А.Родиной, аргументировавшей -дцею генерализации знаний учащихся (114); Л.С. Хижняковой (150,151), давшей обоснование трёхуровневой модели построения уроков физики; А.В. Усовой (89,90), обосновавшей методику формирования в курсе физики теоретических обобщений. Наряду с исследованием общих проблем обучения физике большой вклад в методику преподавания этой дисциплины внесли работы, раскрывающие конкретные аспекты учебного процесса по физике. Его содержательная компонента развивалась в работах Э.Е.Эвенчик и С.Я.Шамаша (97, 162), а также авторов школьных учебников: И.К.Кикоина и А.К.Кикоина (70), Б.Б.Буховцева, Г.Я.Мякишева (32,88), Н.М.Шахмаева (158, ), О.Ф.Кабардина (74-76) и др. Методическая компонента, в том числе физический эксперимент, интенсивно разрабатывалась в пособиях А.А.Покровского (54), В.А.Бурова (119), Л.И.Анциферова (4), Ю.И.Дика (107,119), С.Е.Каменецкого (78) и др. Технологическая компонента учебного процесса по физике в последнее время приобрела особую актуальность и интенсивно развивалась в работах И.ЯДаниной (82,83), Э.М.Браверманс(143), Р.И.Малафеева (94) и др.
Среди методических работ последнего времени значительную часть составляют исследования, посвященные проблемам конструирования систем учебных книг по физике, учебно-методическим комплексам (УЖ). В них рассматриваются: типология учебно-методических материалов; взаимосвязь содержания учебного предмета и состава учебно-методического комплекса; структура УЖ, определяемая выбором дидактической единицы обучения, в роли которой может выступать целостная физическая теория. Анализ этой литературы позволяет сделать вывод о том, что в настоящее время доминируют подходы к по -строению УМК, в которых содержание и структура комплекса в целом и его фрагментов определяются содержанием физического образования, в частности, логикой содержательных линий учебного курса. Важен также вывод о взаимосвязи состава УЖ, структуры учебной деятельности по изучению физики и.профессиональной подготовки к проектированию и организации учебного процесса. В связи с этим отдельные элементы 7Ш должны выполнять функции: проектировочные, информационные, процессуальные, диагностические.
Указанные исследования создали фундамент для дальнейшей разработки проблем учебно-методических комплексов, поскольку определили: цель их создания, состоящую в чёткой ориентации на практические результаты; общие подходы к построению системы учебных материалов посредством проектирования учебно-воспитательного процесса; роль содержания учебной дисциплины как теоретической основы для формирования состава комплекса в целом и внутренней ст руктуры его элементов.
Однако несмотря на богатый по научному и практическому потенциалу арсенал учебной литературы, практика обучения по стабильным учебникам и сопутствущим пособиям выявила ряд недостатков в проектировании и создании учебных материалов. Основные из них проявились в ел едущем.
- Отсутствие общего подхода к конструированию комплекса учебных пособий, интегрирующего принпдпа или теоретической модели , вследствие чего их отдельные элементы создаются и функционируют обособленно.
- Недостаточная взаимосвязь внутри предметных учебных комплексов, вследствие чего многочисленны факты дублирования материала (упражнении, табличных данных, исторических сведений в учебни -ках, сборниках, хрестоматиях).
- Слабая ориентация на проблемы учебного процесса, вследствие чего материал учебников не всегда дифференцируется по степени сложности, в нём слабо проявляются мотивационная и воспитательная основы обучения, а унифицированная форма построения учебных книг не способствует использованию нетрадиционных приёмов обучения, активизирующих познавательную деятельность учащихся.
- Перегрузка.учебных книг второстепенным материалом, его труд-нодоступность, недостаточная реализация внутрипредметных связей, а также достижений новаторской педагогической практики.
Сказанное свидетельствует о необходимости разработки путей и средств преодоления противоречий между:
- традиционными подходами к созданию учебной литературы и необходимостью их переориентации на особенности учебного процесса, обусловленные задачами организационно-деятельностного обучения;
- абсолютизацией средств и форм построения учебников и потребностью в их мобильных структурах, вариативных формах, обеспечива ющих возможность создания новых учебников с расширенны;,]:! функциональными возможностями;
- отсутствием методической связи и преемственности между составными частями УЖ и практической необходимостью создания развива - ющихся систем учебных материалов при системообразующей роли ос - новного структурного элемента комплекса - учебника;
. - монологическим характером изложения учебной информации в учебниках и пособиях и потребностью в диалоге с учеником посредством включения его в активный учебный поиск;
- ограниченностью роли учебников как источников информации и потребностью в усилении их обучающих функций, в демонстрации технологических приёмов и средств обучения с целью активного усво - ения изложенного в них материала.
Основной причиной указанных противоречий можно считать не -разработанность проблемы методической взаимосвязи УЖ с процессом изучения учебного предмета, его структурой и современными требованиями. Этим обоснована взаимосвязь двух направлений исследования - проблем учебного процесса по физике и построения УЖ, причём развитие второго направления во многом определено результатами разработки первого. В связи с этим оптимален подход, при котором содержание, структура, инструментальное оформление компо -нентов УЖ должны отражать содержание, методику и технологию обучения физике.
Итак, теоретические основы построения УЖ мы формируем, исходя из анализа основных компонент учебного процесса по физике , в качестве которых выделяем: онтологическую, нормативную, методическую и.технологическую. Онтологическая компонента ( ontos -греч., сущее) отражает сущностный фактор учебного процесса, его содержание, и характеризует влияние на процесс обучения специфики изучаемого элемента физической теории: его структуры, логики построения, информационной ёмкости, причинно-следственных связей
с другими элементами, а также его статуса. Последний, как известно, определяется содержанием и местом данного элемента в общей структуре физической теории, в которой выделяются: эксперименты, абстрактные модели, понятия, величины, мировые константы, законы сохранения, основные принципы и уравнения, выводы теории.
Нормативная компонента учебного процесса проявляется в определённой последовательности изучения вопросов теории, а также в конкретном распределении между ними основного учебного времени (времени учебных занятий). Методическая компонента отражается в проектируемых методах обучения физике, из которых в качестве доми-нирущих выделены три группы: логические (определяемые логикой развития содержания), перцептивные (определяемые типом источника восприятия информации ), гностические (определяемые возможной степенью познавательной активности учащихся при изучении данной информации) . Совокупность указанных методов образует методическую структуру учебного процесса. Его технологическая компонента отражает инструментальные решения, посредством которых в учебном процессе реализуется проектируемая методическая структура, это приёмы и материально-технические средства обучения, формы организации учебно-познавательной деятельности.
При выполнении исследования были введены ограничения. I. Несмотря на сложность такого объекта исследования как учебный процесс, мы выделяем в нём четыре указанных компоненты, что даёт возможность построения его абстрактной модели и последующего исполь-зования её для обоснования структуры УЖ. 2. В качестве главного фактора, определившего теоретические построения и практические материалы исследования, мы рассматриваем содержание учебного процесса по физике, поскольку на его основе возможно: а) создание учебных материалов, нормирующих учебный процесс; б) обоснованный выбор методов обучения физике; в) разработка общей структуры и состава У:.К; г) создание новых форм учебных материалов.
Под теоретическими основами учебно-методического комплекса мы понимаем: модель учебно-воспитательного процесса; эмпиричес -кий базис, ядро и выводы изучаемых физических теорий; систему наук о процессе обучения; взаимосвязь системы научных знаний по физике и методов их изучения; дидактическую теорию учебника.
В диссертации используются следующие понятия.
- Учебно-методический комплекс - система учебных материалов, отражающая модель учебного процесса по физике и предназначенная для практической деятельности учителя и учащихся.
- Онтологическая модель учебного процесса - модель, в которой главным источником разработки составных частей является содержание.
- Количественные характеристики теоретических структур - численные показатели элементов теории; нормировки упражнений - совокупность числовых данных, получаемых из структурных схем разделов и тем курса физики; дозирование учебного времени - распределение основного учебного времени между вопросами теории.
- Технологический учебник - учебник, выполняющий в учебном процессе не только роль источника информации, но и, главным образом, функции организации усвоения содержания курса физики.
- Дидактические блоки - фрагменты технологического учебника, каждый из которых ориентирован на решение конкретной учебной цели посредством самостоятельной работы обучаемых.
- Рекурсивный способ построения модели - cuoco6t при котором каждый последующий элемент модели разрабатывается на основе предыдущего .
- Базовая научная теория - теория, представленная всеми структурными элементами и формализованная с применением аппарата высшей математики.
- Уровни теоретических обобщений - восходящая последовательность дидактических единиц, расположенных по возрастающей степени их сложности: понятия, законы, теории, физическая картина мира.
- Структурно-логический анализ учебного материала - выделение в содержании изучаемых теорий логически завершённых единиц и их расположение в соответствии с генетическими связями и принадлежностью к основным компонентам физических теорий: основанию, ядру, выводам. Структурный инвариант физических теорий - отражение общего процесса познания (гносеологического цикла) в историческом развитии физических теорий (исходные опытные факты, абстрактные модели, понятия, законы, теоретические следствия, эксперимент, практические приложения теории •).
- Трёхкомпонентная структура учебника - традиционное построе -ние учебников, представленное тремя основными частями: учебные параграфы, контрольные вопросы, упражнения.
- Елочная (многокомпонентная) структура учебника - построение учебника с применением дидактических блоков.
- Мотивационный блок дидактического комплекса - совокупность учебно-методических материалов, основное назначение которых состоит в формировании познавательного интереса к учебному предмету.
- Частные (локальные) дидактические модели, методические конструкции - представленные в обобщённом виде схемы, процедуры или правила конструирования конкретных средств обучения: практического задания или наглядного приёма нетрадиционной формы.
- Банк методической информации - совокупность компьютеризированных учебно-методических материалов, отражающих виды профессиональной подготовки к проведению учебного процесса: выбор литературы, вариантов планирования, физических экспериментов, практических заданий, форм внеклассной работы и т.д.
- Системы физических задач - совокупность практических заданий, объединённых общими подходами, формой построения или методикой применения в учебном процессе; среди них выделены: а) фасетные тесты- обобщённые физические задачи, построенные из отдельных элементов посредством модификаций исходной ситуации, условий пространства и времени; б) задания с факторизацией знаний - задания для диагностики определённых качеств знаний и умений (осведомлённость, моделирование, рефлексия, применение физических законов и аналогией др.); в) реперные массивы - задания, отражающие основные физические идеи изучаемой темы, на их основе разрабатываются вариативные задачи; г) редуцированные наборы - вспомога -тельные задачи, имеющие общий источник построения - задание интеллектуальных соревнований по физике.
- Рейтинговая система оценивания результатов обучения - подход к оцениванию выполнения практических заданий с помощью условных количественных показателей, получаемых при использовании специфических оценочных шкал и методик. Система обеспечивает возмож - ность чёткого ранжирования результатов.
Актуальность темы исследования определяется:
- необходимостью разработки теоретических основ конструирования учебно-методического комплекса, выполняющего в учебном процессе не только информационные, но и дидактические функции;
- потребностью в разработке качественно новой учебно-методической литературы для учащихся и учителей; в формировании целостных систем учебно-методических материалов.
Цель исследования:определение теоретических основ учебно-методического комплекса по физике.
Объект исследования включает теории учебно-методических комплексов, методики построения и использования их в обучении.
Предмет исследования - учебно-методический комплекс по физике, методика его использования в общеобразовательных учреждениях.
Гипотеза исследования заключается в следующем: учебно-методический комплекс по физике будет обеспечивать достижение заранее планируемых результатов обучения, если:
- его структура и содержание соответствуют онтологической модели учебного процесса (содержательной, нормативной, методической, технологической составляющим);
- при конструировании составных частей УЖ реализуются принципы: соответствия содержания и структуры учебно-методических материалов, информативности, функциональности, системности;
- практика применения УЖ выступает как эмпирический базис онтологической модели и методики его конструирования;
- учебно-воспитательный процесс рассматривается как общепедагогическое явление в дидактическом, психологическом и частнометоди-ческом аспектах.
Для проверки и реализации гипотезы были сформулированы и решены следующие задачи.
1. Определить теоретические основы УгЖ по физике на основе анализа педагогической, психологической и методической литературы и опыта проектирования учебных материалов»
2. Разработать онтологическую модель учебного процесса по физике.
3. Обосновать методы обучения, доминирующие в преподавании физики, и разработать рекомендации их применения .
4. Установить общую структуру учебно-методического комплекса по физике и его основных частей.
5. Разработать методику построения учебника физики, выполняющего в учебном процессе информационные и технологические функции и подготовить его практический вариант.
6. Выявить новые локальные модели технологического обеспече -ния учебного процесса по физике, методику их построения и применения и подготовить их комплекты.
7. Выявить эффективность практического использования элементов УЖ: учебника нового типа, систем практических заданий и соответствующих диагностических методик.
Методологию исследования составляют принципы, законы и категории диалектико-материалистической гносеологии: единство теории :: ггооктикп; взаимосвязи субъекта и объекта познания, сущности и явления, абстрактного и конкретного, объекта познания и его модели. Стратегия исследования определялась системным подходом, как современным типом научной рефлексии, а также принципами психологической теории деятельности. Основные методам- анализ изучаемого объекта, синтез полученных данных, структурно-логический анализ физических теорий, конструирование абстрактных моделей, педагогический эксперимент.
Теоретические и практические результаты исследования достоверны и обоснованы,поскольку:
- подтверждены многоаспектным педагогическим экспериментом, вариативными методиками обработки его результатов, положительными отзывами учителей на опубликованные работы;
- опираются на методологические принципы философии и фундаментальных педагогических наук, достижения методики преподавания физики, теорию и практику современного урока физики, широкую экспериментальную базу.
Новизна и теоретическая значимость исследования:
1. Определены теоретические основы УЖ по физике: онтологическая модель учебного процесса; взаимосвязь системы научных знаний по физике и методов их изучения; принципы конструирования составных частей комплекса; эмпирический базис - практика применения учебно-методического комплекса.
2. Установлены количественные характеристики структур изучаемых теорий для составления упражнений, распределения учебного времени и тематического планирования; выбора методов обучения.
3. Обоснованы: многокомпонентная структура учебника физики и его системообразующая роль в данном комплексе учебных материалов; составляющие учебных программ для профильного обучения физике; модели практических заданий; использование ЭВА4 в разработке си-сте:.: физических задач для обобщающего повторения разделов курса.
Разработаны методики конструирования фрагментов УІ.К: - дидактической части технологического учебника, предназначенной для целей: актуализация, обобщение,систематизация знаний; развитие интереса к учебному предмету; формирование умений строить алгоритмы решения обобщённых задач, учебных проблем и т.д.;
- практических заданий для развития предметных и общеучебных умений, а также интеллектуальных способностей учащихся (экспериментальные задачи, фасетные тесты, физические аналогии и закономерности, многофакторная диагностика качества знаний и др.).
Практическую значимость исследования представляют:
1. Вариант учебно-методического комплекса по физике: учебник, сборники практических заданий и нетрадиционных приёмов обучения, методические пособия по технологиям урока физики, компьютеризированный банк методической информации.
2. Рекомендации по конструированию технологических учебников, практических заданий новых форм (фасетных тестов, реперных, вариативных, олимпиадных задач, заданий с факторизацией знаний и др.), а также соответствующего диагностического инструментария.
3. Методика обобщающего повторения разделов физики с применением системного анализа знаний и соответствующих измерителей.
На защиту выносятся следующие положения и методики.
- Онтологическая модель учебного процесса по физике, включаю - щая содержательную, нормативную, методическую и технологическую компоненты. В её построении реализуются принципы: соответствия содержания обучения и структуры учебно-методического комплекса, системности, информативности, функциональности. Эмпирическим базисом модели является практика применения элементов УЖ в учебном процессе, который рассматривается как дидактическая система в психолого-педагогическом, методическом и технологическом аспектах.
- Состав и структура учебно-методического комплекса по физике, сопряжённого с моделью учебного процесса и включающего блоки: информационный , практический,мотлвационный, физического эксперимента.
- .Многокомпонентная структура технологического учебника физики и методика построения его информационной и дидактической частей.
- Методики конструирования и применения новых локальных моделей и средств обучения физике: систем реперных, вариативных, редуцированных, обобщённых физических задач, заданий с факторизацией знаний, а также соответствующих оценочных шкал.
Результаты исследования апробировались и внедрялись:
- в процессе участия во всесоюзных, республиканских и региональных конференциях, в частности: на Всесоюзных методических фестивалях "Урок физики" (АПН СССР, ж. "Физика в школе", Москва- 1988, г.Дубна - 1991); на Всесоюзном семинаре "Перспективы развития школьного учебника" (Госкомитет СССР по делам издательства и полиграфии, Москва, 1989 г.), на межвузовских семинарах "Методическая система обучения физике" (Москва, МОПИ им. Н.К.Крупской, 1990 г.); "Проблемы автоматизированного обучения и тестового контроля знаний" (Москва, МИГА, 1991 г.) и др.
- на занятиях с учителями и руководителями школ, при разработках спецкурсов и целевых программ по проблемам образования; посредством личного преподаваниях в школах и вузе, руководства дипломными работами и педагогической практикой студентов, организационной-методической работы Ассоциации учителей физики Кубани и лаборатории учебно-методического комплекса по физике при краевом отделении Педобщества РФ, при проведении в течение двадцати лет районных и краевых олимпиад по физике;
- путём научного руководства выполнением творческих договоров по проблемам образования, экспериментальной работы в 28 школах Краснодарского края, издательской деятельности, переписки с учителями республики и СНГ.
Принципы построения учебно-методического комплекса и модели учебного процесса по физике, как средства формирования его состава ж содержания, следующие.
- Онтологического соответствия модели и комплекса сущностному фактору учебного процесса - содержанию, которое рассматривается в трёх аспектах: а) методологическом для обоснования общего состава учебно-методического комплекса (категориальный аппарат научных теорий, фундаментальные законы физики, методы исследования, следствия теории отражены в учебниках, справочных пособиях; эмпирические факты, история развития физических идей и открытий представлены в хрестоматиях и соответствующих блоках технологического учебника; физические константы, величины - в справочниках; эмпирический базис теорий и их практические приложения составляют содержание пособий по различным видам физического эксперимента; математический аппарат, качественные и количественные выводы теорий составляют основу для построения сборников практических заданий);б) структурно-логическом для обоснования нормативной базы учебного процесса - распределение учебного времени, нормировок упражнений, разработки программ и вариантов планирования; в) дидактическом для обоснования методической структуры учебного процесса, разработки дидактических блоков технологического учебника, локальных частнометодических моделей.
- Структурной целостности, требующий органического единства элементов проектируемой модели и их структурной сопряжённости с компонентами учебно-методического комплекса.
- Информативности, в соответствии с которым модель учебного процесса - это сложная информационная система, интегрирующая сведения о построении содержания обучения физике, его методической адаптации к возрастным особенностям учащихся, нормативных основах учебного процесса, о подходах к проектированию учебно-методических материалов.
- Системности, согласно которому модель учебного процесса и учебно-методический комплекс должны характеризоваться признакаш системных объектов, главный из которых состоит в их способности к саморазвитию посредством генерирования новых дидактических моделей и методических конструкций.
- Функциональности, требующий, чтобы проектируемая модель выполняла не только гносеологические, но и прикладные функции, обеспечивающие формирование, развитие и совершенствование компонентов учебно-методического комплекса.
Концептуальная схема моделирования учебного процесса по физике и основных компонентов УЖ представлена в форме "дерева проблем" (рис. І). В ней отражена следующая последовательность. I. Исходная проблема состоит в обосновании принципов построения общей структуры модели, отражающей основные компоненты учебного процесса (онтологическую и нормативную, методическую, технологическую). В связи с этим формируются три группы проблем. 2. Развитие первой группы проходит через серию подпроблем: структурирование физических теорий и обоснование инварианта их структур, формирование количественных характеристик структурных элементов, получение нормировочных данных для сопутствующих изучению теорий упражнений, а также для распределения учебного времени между её элементами и обоснования процедуры тематического планирования. 3. Вторая проблемная группа состоит из подпроблем: выявление доминирующих в обучении физике методов; разработка рекомендаций для отбора перцептивных,логических и гностических методов на основе специфики содержания учебного процесса. 4. Развитие третьей проблемной группы приводит к постановке подпроблем учебно-методического комплекса, составленного из блоков: теоретического (информационная часть учебников, справочные пособия, структурно-символьная интерпретация учебного материала), практического (разнообразные виды практических заданий, в. том числе экспериментальные),мотивационного (пособия по нетрадиционным приёмам обучения физике и обучающим играм), диагностического (пособия, описывающие методики оценивания результатов обучения), а также проблем главного элемента комплекса - технологического учебника.
На рис. 2 приведена блок-схема, отражающая проектируемые компоненты системной модели учебного процесса по физике в интег-ративной форме. Две из них относятся к абстрактной части модели, поскольку разрабатываются преимущественно на основе содержания изучаемых теорий. Конкретизация модели происходит на уровне разработки технологической компоненты и связанного с ней непосредственно учебно-методического комплекса.
