Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Подготовка будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об историко-культурной составляющей физической науки Серебрякова Светлана Станиславовна

Подготовка будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об историко-культурной составляющей физической науки
<
Подготовка будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об историко-культурной составляющей физической науки Подготовка будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об историко-культурной составляющей физической науки Подготовка будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об историко-культурной составляющей физической науки Подготовка будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об историко-культурной составляющей физической науки Подготовка будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об историко-культурной составляющей физической науки Подготовка будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об историко-культурной составляющей физической науки Подготовка будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об историко-культурной составляющей физической науки Подготовка будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об историко-культурной составляющей физической науки Подготовка будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об историко-культурной составляющей физической науки
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Серебрякова Светлана Станиславовна. Подготовка будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об историко-культурной составляющей физической науки : Дис. ... канд. пед. наук : 13.00.02 : Чита, 2005 230 c. РГБ ОД, 61:05-13/1023

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Историко-культурная составляющая физической науки в современном образовании

1.1. Образование как отражение специфики и особенностей современной культуры 20

1.2. Историко-культурная составляющая физической науки как важнейший элемент содержания современного физического образования 36

1.3. Проблемы отражения историко-культурной составляющей науки в теории и практике современного образования

1.3.1. Отражение историко-культурной составляющей физической науки в школьной учебной практике и в подготовке будущего учителя физики в педвузе 53

1.3.2. Состояние проблемы отражения в содержании образования историко-культурной составляющей науки в современных педагогических исследованиях 68

Выводы по главе 1 78

Глава 2. Теоретические основы подготовки будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об историко-культурной составляющей физической науки

2.1. Психолого-педагогические аспекты современного педагогического образования как основа теоретической разработки проблемы подготовки будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об историко-культурной составляющей физической науки 81

2.2. Модель подготовки будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об историко-культурной составляющей физической науки 100

Выводы по главе 2 125

Глава 3. Методика подготовки будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об историко-культурной составляющей физической науки

3.1. Общие вопросы методики подготовки будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об историко-культурной составляющей физической науки 127

3.2. Курсы «Взаимосвязь науки, техники и культуры в истории человечества» и «Историко-культурная составляющая физической науки в учебном курсе физики» в подготовке будущих учителей физики в педвузе.

3.2.1. Цели, содержание и структура курсов 142

3.2.2. Особенности организации обучения студентов в курсах 154

Выводы по главе 3 169

Глава 4. Педагогический эксперимент

4.1. Организация педагогического эксперимента 171

4.2. Результаты педагогического эксперимента 181

Заключение 196

Список литературы 199

Приложения 216

Введение к работе

Современные тенденции развития науки и культуры находят отражение во всех сферах человеческой деятельности, в том числе и в образовании: модернизация образования идет по пути обеспечения целостного восприятия и отражения мира и культуры, сближения естественнонаучного и гуманитарного знания. В связи с этим наука физика в содержании образования должна быть представлена не только как специфическая область научного знания и основа техники, но и как важнейший элемент культуры.

Особую роль в понимании науки физики как элемента культуры играет историко-культурная составляющая (ИКС) физической науки, т.е. история развития физики в единстве и взаимосвязи со всеми элементами культуры и культурой в целом. Значение ИКС физической науки в современной культуре (понимание природы науки, закономерностей и перспектив ее развития, становление целостной картины мира и т.п.) предопределяет значимость отражения ИКС физической науки в содержании современного физического образования. Отражение в содержании образования истории науки в контексте истории культуры невозможно без понимания самим учителем взаимосвязи науки и культуры, а также без понимания образования как приобщения учащегося к культуре. Это, в свою очередь, предопределяет значимость и необходимость организации специальной подготовки будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об ИКС физической науки. Формирование у учащихся представлений об ИКС физической науки предполагает формирование у учащихся знаний о взаимосвязи науки и культуры в истории человечества и отношения к физике как элементу культуры, развитие у них интереса к истории науки в контексте культуры.

Анализ государственных образовательных стандартов высшего профессионального образования (ГОС ВПО) показал, что они не нацелены на подготовку будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об ИКС физической науки.

В исследованиях Т.Б. Алексеевой, З.Е. Гельмана, Л.Л. Маркиной, СМ.

Марчуковой, Р.Н. Щербакова и др. обсуждаются различные аспекты проблемы отражения в современном физическом образовании истории науки в контексте культуры; Л.А. Бордонской предлагается концепция отражения взаимосвязи науки и культуры в современном физическом образовании. Проблема, связанная со спецификой подготовки будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об ИКС физической науки, исследователями в достаточной степени не разрабатывалась.

Анализ состояния проблемы отражения ИКС физической науки в теории и практике современного физического образования позволяет констатировать, что существуют противоречия:

между значимостью и необходимостью отражения ИКС физической науки в содержании школьного и вузовского физического образования и не-реализованностью развивающего и образовательного потенциала ИКС физической науки в современном физическом образовании;

между значимостью и необходимостью подготовки будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об ИКС физической науки и недостаточной разработанностью теоретических основ и методики подготовки будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об ИКС физической науки.

Проблемой исследования является поиск ответов на вопросы:

Каковы теоретические основы подготовки будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об ИКС физической науки?

Какова методика целенаправленной подготовки будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об ИКС физической науки?

Объект исследования — процесс подготовки будущих учителей физики к отражению в учебно-воспитательном процессе школы общекультурной составляющей физической науки.

Предмет исследования процесс целенаправленной подготовки буду-

щих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об ИКС физической науки как элементе общекультурной составляющей науки физики.

Цель исследования состоит в теоретическом обосновании и разработке методики целенаправленной подготовки будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об ИКС физической науки.

Анализ научной литературы и учебно-нормативных документов, результаты констатирующего эксперимента и обобщение педагогического опыта позволили сформулировать гипотезу исследования:

Если целенаправленную подготовку будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об ИКС физической науки реализовывать системно в форме двух неразрывно связанных учебных курсов предметного и методического характера, раскрывающих основы ИКС физической науки и методики ее отражения в школьном физическом образовании, то это позволит сформировать у будущих учителей физики представление о физике как элементе культуры, развивающемся в единстве и взаимосвязи со всеми элементами культуры и культурой в целом, знания и умения, необходимые для формирования у учащихся средней школы представлений об ИКС физической науки.

Для достижения цели исследования и проверки гипотезы предполагалось решить следующие задачи:

1. На основе анализа историко-научной, философской, психолого-
педагогической и научно-методической литературы обосновать значимость и
необходимость отражения ИКС физической науки в содержании подготовки
будущих учителей физики.

  1. Провести анализ состояния проблемы отражения ИКС физической науки в практике школьного и вузовского физического образования, в педагогической науке.

  2. Сформулировать требования, которым должен удовлетворять современ-

ный учитель физики для того, чтобы в достаточной степени обеспечить формирование у учащихся средней школы представлений об ИКС физической науки.

  1. Определить теоретические основы подготовки будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об ИКС физической науки.

  2. Построить модель подготовки будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об ИКС физической науки.

  3. Разработать методику подготовки будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об ИКС физической науки.

  4. Экспериментально проверить эффективность разработанной методики.

Методологическую основу исследования составляют идеи, определяющие специфику и особенности современной культуры (единство и целостность культуры, сближение естественнонаучной и гуманитарной культур, эволкшионно-синергетический подход к анализу культуры и ее истории, диалог как проявление современной культуры), современная парадигма образования и ее составляющие (фундаментализация, единство и целостность образования, личностно ориентированное образование.

Теоретическая база исследования:

- работы по теории и истории культуры, философии, методологии науки, истории науки и техники (B.C. Библер, В. Г. Горохов, Я.Г Дорфман, Н.С. Злобин, В.А. Ильин, М.С. Каган, Ф. Капра, Б.М. Кедров, Е.Н. Князева, А. Койре, Л.М. Косарева, В.П. Кохановский, П.С. Кудрявцев, Б.Г. Кузнецов, Т. Кун, X. Лейси, Д.С. Лихачев, ЮМ. Лотман, MX Мамардашвили, Л.А. Микешина, Л.А. Маркова, А.П. Огурцов, И. Пригожий, М.А. Розов, Б.И. Спасский, B.C. Степин, Е.Л. Фейнберг и др.);

- работы ученых-физиков, в которых отражены взаимосвязь науки и культуры, необходимость и значимость включения истории науки в содержание физического образования (Д.И. Блохинцев, Л. Больцман, Н. Бор, М. Борн, В. Вайскопф, В.И. Вернадский, В. Гейзенберг, П. Ланжевен, Дж. Мак-

свелл, А.Б. Мигдал, А. Пуанкаре, Р. Оппенгеймер, И. Раби, Н.А. Умов, Р. Фейнман, Э. Шредингер и др.);

результаты исследований по проблемам современной образовательной парадигмы - фундаментализации, единства и целостности образования, личностно ориентированного подхода (Н.И. Алексеев, СВ. Белова, Е.В. Бон-даревская, Г.А. Бордовский, В.К. Дьяченко, А.П. Валицкая, А.А. Вербицкий, СИ. Гессен, И.А. Зимняя, В.П. Зинченко, Л.Я. Зорина, И.А. Колесникова, СВ. Кульневич, В.В. Лаптев, А.А. Реан, Ю.В. Сенько, В.В. Сериков, В.А. Сластенин, А.П. Тряпицына, Е.Н. Шиянов, И.С Якиманская и др.);

результаты исследований, в которых отражены различные аспекты проблемы включения в современное образование истории науки в контексте культуры (Т.Б. Алексеева, B.C. Библер, Л.А. Бордонская, 3-Е. Гельман, Л.Л. Маркина, СМ. Марчукова, Р.Н. Щербаков и др.);

- результаты теоретических исследований в области теории и методики обучения физике и в области подготовки учителя физики (Л.А. Бордонская, Н.Е. Важеевская, В.И. Данильчук, Г.М. Голин, В.И. Земцова, СЕ. Ка-менецкий, В.Н. Мощанский, Н.С. Пурышева, В.Г. Разумовский, Л.В. Тарасов, Н.В. Шаронова, Р.Н. Щербаков и др.).

Для решения поставленных в исследовании задач применялись следующие методы исследования: теоретический анализ (изучение и анализ литературных источников и учебно-нормативных документов, их сравнение и сопоставление); моделирование процесса подготовки будущего учителя физики; праксиметрический метод (анализ продуктов учебной и учебно-методической деятельности студентов); педагогический эксперимент с соответствующими измерениями, качественным и количественным анализом его результатов.

Основные этапы исследования

На первом этапе (19977-2002гг.) осуществлялось накопление эмпирического материала. Проводились изучение и анализ историко-научной, философской, психолого-педагогической и научно-методической литературы,

диссертационных исследований по изучаемой проблеме; сравнительный анализ учебной и учебно-методической литературы, нормативных документов с целью определения специфики и возможностей подготовки будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об ИКС физической науки.

На втором этапе (Ї998-2002 гг.) производились систематизация и обобщение теоретического и эмпирического материала по проблеме исследования. Определялись теоретические основы подготовки будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об ИКС физической науки, выявлялись и обосновывались условия, определяющие успешность данной подготовки; создавалась модель подготовки и на ее основе разрабатывалась методика подготовки студентов к формированию у учащихся средней школы представлений об ИКС науки физики.

На третьем этапе (2002-2004 гг.) выбирались методы диагностики предложенного варианта методики целенаправленной подготовки будущих учителей физики; проводились корректировка разработанных теоретических положений, их экспериментальная проверка в практике работы вузов (гг. Чита, Нижний Новгород, Улан-Удэ) и через работу с учителями школ г. Читы и Читинской области.

Научная новизна исследования состоит в следующем:

обосновано положение о значимости и необходимости целенаправленной подготовки будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об ИКС физической науки;

определены теоретические основы и создана модель подготовки будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об ИКС физической науки, которая отражает содержательный и процессуально-технологический аспекты подготовки;

разработана методика целенаправленной подготовки будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об ИКС физической науки, которая включает цель, содержание, формы, методы

и средства обучения, диагностику результатов.

Теоретическая значимость исследования состоит в развитии теории и методики подготовки будущих учителей физики к работе по реализации историко-культурного компонента содержания школьного физического образования. В результате исследования:

уточнено и конкретизировано понятие историко-культурного компонента содержания физического образования, который отражает историко-культурную составляющую физической науки, т.е. историю науки физики в контексте культуры;

сформулированы требования к учителю физики в рамках гностического, конструктивного, коммуникативного и организаторского компонентов деятельности учителя по формированию у учащихся средней школы представлений об ИКС физической науки;

определены источники подготовки будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об ИКС физической науки (основы ИКС физической науки, содержание методической подготовки студентов-физиков, требования к современному учителю); факторы, влияющие на конструирование процесса подготовки (возрастание роли истории науки в современной культуре, гуманистическая и культурологическая направленность современного образования, личностные особенности студентов); подходы (личностный, культурологический, полисубъектный и др.) и принципы (методологические, отбора и структурирования содержания, организации процесса обучения), определяющие содержание и организацию образовательного процесса; условия, обеспечивающие успешность данной подготовки (обращение к диалогу как содержанию и методу современного образования, создание и применение комплекса учебных задач, организация коллективной познавательной деятельности студентов);

разработана модель подготовки будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об ИКС физической науки, которая представлена на аспектном уровне (содержательный и процес-

суально-технологический аспекты) и на уровне методической системы. Практическая значимость исследования состоит в следующем:

разработан и апробирован вариант методики целенаправленной подготовки будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об ИКС физической науки в рамках двух изучаемых последовательно, но образующих единое целое курсов: «Взаимосвязь науки, техники и культуры в истории человечества» и «Историко-культурная составляющая физической науки в учебном курсе физики», которые могут быть предложены студентам IV-V курсов как дисциплины национально-регионального (вузовского) компонента;

создан комплекс учебных задач, который позволяет студентам овладеть знаниями и умениями, необходимыми им для формирования у учащихся средней школы представлений об ИКС физической науки. Комплекс имеет самостоятельную ценность и может быть использован при изучении курсов общей и теоретической физики, истории физики, теории и методики обучения физике;

- разработаны учебно-методические материалы по курсам «Взаимосвязь науки, техники и культуры в истории человечества» и «Историко-культурная оставляющая физической науки в учебном курсе физики» для преподавателей и студентов, которые включают цели, программы и структурно-логические схемы курсов, варианты тематического планирования курсов, требования к знаниям и умениям студентов, завершившим изучение курсов, варианты дидактических материалов, примеры вопросов и заданий для организации самостоятельной работы студентов и др.

Внедрение результатов исследования в практику вузовского физического образования позволяет подготовить будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об ИКС физической науки и способствует более успешному усвоению студентами знаний по физике.

Опытная проверка результатов исследования осуществлялась на физико-математическом факультете Забайкальского государственного педа-

гогического университета (ЗабГПУ) им. Н.Г. Чернышевского (г. Чита), на физических факультетах Бурятского государственного университета (г. Улан-Удэ), Нижегородского государственного педагогического университета (ННГПУ, г. Нижний Новгород). В эксперименте приняло участие более 540 студентов.

Основные результаты исследования обсуждались на заседаниях кафедры физики, теории и методики обучения физике, аспирантских семинарах ЗабГПУ им. Н.Г. Чернышевского.

Результаты исследования прошли апробацию в форме докладов на следующих конференциях, совещаниях и семинарах:

на международных конференциях: «Физика в системе современного образования (ФССО)»( Санкт-Петербург, 2003 г.); «Образование и воспитание в XXI веке: глобальный и региональный аспекты» (Чита, 2003 г.); «Проблемы истории физико-математических наук» (Тамбов, 2004 г.);

на всероссийских конференциях: «Качество педагогического образования: Молодой учитель» (Тула, 2003 г.);

на зональных совещаниях и конференциях: преподавателей физики, методики преподавания физики педвузов Сибири, Урала и Дальнего Востока (XXXI - Орск, 1998 г.); преподавателей физики, методики преподавания физики, астрономии и общетехнических дисциплин педвузов Урала и Сибири (XXXV - Челябинск, 2002 г.);

на межрегиональных, межвузовских и внутри вузовских конференциях: «Традиции и инновации в системе образования» (Чита, 1997 г.); «Культура и образование: традиции и инновации» (Чита, 2001г.); «Методика вузовского преподавания» (Челябинск, 2003 г.); научные сессии ЗабГПУ по итогам научной работы (Чита, 1997-2004г.).

Работа выполнялась на кафедре физики, теории и методики обучения физике ЗабГПУ им. Н.Г. Чернышевского в 1997-2003 гг. На защиту выносятся следующие положения 1, Значимость и необходимость отражения ИКС физической науки в

содержании школьного физического образования предопределяет значимость и необходимость целенаправленной подготовки будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об ИКС физической науки. Формирование у учащихся представлений об ИКС физической науки предполагает формирование у учащихся знаний о взаимосвязи науки и культуры в истории человечества, воспитание отношения к физике как элементу культуры, развитие у них интереса к истории науки в контексте культуры.

  1. Подготовку будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об ИКС физической науки целесообразно осуществлять не за счет изменений, вносимых в содержание дисциплин ГОС ВГТО, а за счет включения в профессионально-образовательную программу подготовки специалиста учебных курсов предметного и методического характера, раскрывающих основы ИКС физической науки и методики ее отражения при обучении физике в школе. Вариантом такой подготовки является подготовка студентов в рамках двух изучаемых последовательно, но образующих единое целое курсов «Взаимосвязь науки, техники и культуры в истории человечества» и «Историко-культурная составляющая физической науки в учебном курсе физики».

  2. Основные положения методики целенаправленной подготовки будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об ИКС физической науки в рамках курсов «Взаимосвязь науки, техники и культуры в истории человечества» и «Историко-культурная составляющая физической науки в учебном курсе физики» могут быть сформулированы следующим образом:

- целью подготовки является формирование у будущих учителей физики представлений о науке физике как элементе культуры, знаний и умений, необходимых им для формирования у учащихся средней школы представлений об ИКС физической науки;

- в содержание подготовки следует включить вопросы, которые раскры-

вагот основы ИКС физической науки и методики ее отражения в учебно-воспитательном процессе школы (закономерности развития научных знаний; взаимосвязь науки и культуры на разных этапах истории человечества; взаимосвязь науки и искусства в жизни и творчестве выдающихся представителей культуры; значение историко-культурной составляющей физической науки в современном образовании; направления, пути и средства ее отражения в школьном физическом образовании и т.д.);

к ведущим идеям методики относятся преемственность курсов; открытость содержательной информации и процесса обучения; единство и целостность содержания; единство форм, средств и методов обучения;

важнейшими элементами методики наряду с традиционными формами и методами обучения являются 1) организация взаимодействия участников образовательного процесса на основе диалога; 2) создание и применение комплекса учебных задач; 3) организация коллективной познавательной деятельности студентов (сочетание работы студентов в парах сменного состава с индивидуальной, парной и групповой формами работы студентов);

диагностика достижения целей подготовки осуществляется с помощью использования метода поэлементного анализа заданий, включенных в тесты открытого типа, самостоятельные и контрольные работы для студентов, праксиметрического метода (анализ продуктов учебной и учебно-методической деятельности студентов).

Основное содержание диссертации

Во введении обосновывается актуальность, формулируются основная идея исследования, его объект, предмет, цель, гипотеза и задачи. Раскрываются новизна, теоретическая и практическая значимость исследования, излагаются основные положения, выносимые на защиту, приводятся сведения об апробации и внедрении результатов работы, об имеющихся публикациях.

В первой главе «Историко-культурная составляющая физической науки в современном образовании» на основе анализа философской, истори-ко-научной, психолого-педагогической и научно-методической литературы и

учебно-нормативных документов обоснована значимость и необходимость отражения ИКС физической науки в содержании подготовки будущих учителей физики. Уточнено и конкретизировано понятие «историко-культурный компонент содержания физического образования».

Проведен анализ состояния проблемы отражения ИКС физической науки в практике школьного и вузовского физического образования, результаты которого свидетельствуют о необходимости специальной работы по организации подготовки будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об ИКС науки. Показано, что в современных педагогических исследованиях рассматриваются различные аспекты проблемы отражения в образовании истории науки в контексте культуры. Проблема, связанная со спецификой подготовки будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об ИКС физической науки, в достаточной степени не разрабатывалась, что говорит об актуальности темы исследования.

Во второй главе «Теоретические основы подготовки будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об историко-культурной составляющей физической науки» представлено теоретическое обоснование проблемы подготовки будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об ИКС физической науки.

На основе анализа историко-научной, психолого-педагогической и научно-методической литературы определены источники подготовки будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об ИКС физической науки; факторы, влияющие на конструирование процесса подготовки; подходы и принципы, определяющие содержание и организацию образовательного процесса; условия, обеспечивающие успешность данной подготовки.

В ходе исследования установлено, что для организации подготовки будущих учителей физики к формированию у учащихся представлений об

ИКС физической науки целесообразно в профессионально-образовательную программу подготовки специалиста включить два учебных курса предметного и методического характера, раскрывающие основы ИКС физической науки и методики ее отражения в школьном физическом образовании. Курсы могут быть предложены студентам IV-V курсов как дисциплины регионально-национального (вузовского) компонента ГОС ВПО.

Здесь же представлено описание модели подготовки будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об ИКС физической науки.

В третьей главе «Методика подготовки будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об историко-культурной составляющей физической науки» описана методика целенаправленной подготовки студентов в рамках двух изучаемых последовательно, но образующих единое целое курсов: «Взаимосвязь науки, техники и культуры в истории человечества» и «Историко-культурная составляющая физической науки в учебном курсе физики».

Сформулированы требования к учителю физики в рамках гностического, конструктивного, коммуникативного и организаторского компонентов деятельности учителя по формированию у учащихся средней школы представлений об ИКС физической науки.

Сформулированы и раскрыты основные положения методики целенаправленной подготовки будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об ИКС физической науки.

В главе раскрываются цели и задачи курсов «Взаимосвязь науки, техники и культуры в истории человечества» и «Историко-культурная составляющая физической науки в учебном курсе физики», представлены программы и структурно-логические схемы курсов, предложены варианты тематического планирования курсов, рассчитанные на 36 аудиторных часов каждый; определены требования к знаниям и умениям студентов, завершившим изучение курсов. Приведены варианты дидактических материалов, отражающих

ИКС физической науки. Отмечены особенности организации обучения студентов в предметном и методическом курсах.

В четвертой главе «Педагогический эксперимент» приведено описание организации, содержания и результатов констатирующего, поискового и обучающего этапов экспериментальной работы.

В Заключении сформулированы выводы и результаты, полученные в ходе проведенного исследования.

Основное содержание диссертационного исследования отражено в следующих публикациях:

1. Бордонская Л.А., Серебрякова С.С. Историко-культурный компонент физической науки в подготовке учителя физики: Учебно-методическое пособие по курсам «Взаимосвязь науки, техники и культуры в истории человечества» и «Историко-культурный компонент физической науки в учебном курсе физики» - Чита: Изд-во ЗабГГТУ, 2004.- 100 с. Объем 5,8 п.л., авторских 50 %.

  1. Бордонская Л.А., Серебрякова С.С. Историко-культурный компонент физической науки в подготовке учителя физики // Преподавание физики в высшей школе. - 2004. - № 28. -С. 91-103. Объем 0,8 п.л., авторских 50 %.

  2. Серебрякова С.С. Диалог как содержание и метод подготовки учителя физики к раскрытию историко-культурного компонента физической науки в учебно-воспитательном процессе // Материалы международной научно-практической конференции "Образование и воспитание в XXI веке: глобальный и региональный аспекты» - Чита: Изд-во ЗабГПУ, 2004. - Ч.1.- С. 94-98, объем 0,3 п.л.

  3. Серебрякова С.С. Система учебно-методических задач, способствующая реализации историко-культурного компонента физической науки в подготовке учителя физики // Качество педагогического образования: молодой учитель: Материалы IV Всероссийской конференции. - Тула: Изд-во Тульского государственного педагогического университета им. Л.Н. Толстого, 2003, - С. 131-134. Объем 0,25 п.л.

5. Серебрякова С.С. Отражение диалога Аристотеля и Галилея о причи-

нах механического движения в курсе истории физики // Культура и образование: традиции и инновации: Материалы межрегиональной научно-практической конференции. - Чита: Изд-во ЗабГПУ им. Н.Г.Чернышевского, 2001. - С. 88-91. Объем 0,25 п.л.

  1. Серебрякова С.С. Представление пространства и времени в учебных курсах при подготовке учителя физики // Традиции и инновации в системе образования: Материалы региональной научно-практической конференции. -Чита: Изд-во ЗабГПУ им. Н.Г.Чернышевского, 1997. - Ч. I. - С. 119-121. Объем 0,2 п.л.

  1. Бордонская Л.А., Серебрякова С.С. Спецкурсы, раскрывающие историко-культурный компонент физической науки в подготовке учителя физики // Физика в системе современного образования (ФССО - 03): Трудьг седьмой Международной конференции. - СПб.: РГПУ им. А.И. Герцена, 2003, - С. 119 -12]. Объем 0,13 п.л., авторских - 50%.

  2. Бордонская Л.А., Серебрякова С. С. Подготовка учителя физики к раскрытию историко-культурного компонента физической науки в учебно-воспитательном процессе // IV Международная конференция «Проблемы истории физико-математических наук», посвященная 100-летию со дня рождения П.С. Кудрявцева: Сб. тезисов. - Тамбов: Изд-во ТГУ им. Г.Р. Державина, 2004, - С. 54-55. Объем 0,13 п.л., авторских 50 %.

9. Серебрякова С.С. Самостоятельная работа студентов в спецкурсах, раскрывающих историко-культурный компонент физической науки // Методика вузовского преподавания: Тезисы VI межвузовской научно-практической конференции, - Челябинск: Изд-во ЧГПУ, 2003, - С. 254-257. Объем 0,2 п.л.

10. Серебрякова С.С. Изучение педагогических идей и деятельности великих ученых при подготовке учителя физики // Подготовка учителя физики в условиях реформирования системы образования: Тезисы докладов XXXV зональной конференции преподавателей физики, методики преподавания физики, астрономии и общетехнических дисциплин педвузов Урала, Сибири и

Дальнего Востока. - Челябинск: Изд-во ЧГГТУ, 2002. - С. 62-64. Объем 0,2 п.л.

11. Бордонская Л.А., Серебрякова С.С. Реализация межпредметных связей курсов истории физики и методики преподавания физики при коллективном способе обучения // Межпредметные связи как одно из условий интенсификации профессионально-методической подготовки учителя физики: Тезисы докладов XXXI Зонального совещания преподавателей физики, методики преподавания физики Сибири, Урала и Дальнего Востока. - Орск, 1998.-С. 57 . Объем 0,06 п.л., авторских - 50%.

Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы (230 наименований) и 5 приложений. Диссертация содержит 186 страниц основного текста, 20 таблиц, Псхем, 5 диаграмм. Общий объем составляет 230 страниц.

Образование как отражение специфики и особенностей современной культуры

Развитие общества и человека, как известно, связано с изменением типов культуры. Следствием исторически изменяющихся типов культуры являются принципиальные изменения в системе образования. Культура определенной исторической эпохи влияет на цели, содержание и механизмы системы образования, на ее методологические, методические и организационные основы. Образование, в свою очередь, раскрывает культуру для человека и обогащает ее, обеспечивая преемственность поколений, развитие индивидуального и социального, интеллектуального и нравственного потенциалов [22; 24; 26; 27; 32; 91; 168; 171 и т.д.]. Взаимоотношения между образованием и культурой стали предметом специального обсуждения и теоретического анализа еще в начале XX века в работах СИ. Гессена. По мнению ученого, между образованием и культурой должно быть полное соответствие, поскольку цели образования совпадают с целями культуры. «Задача всякого образования, - пишет СИ. Гессен, - приобщение человека к культурным ценностям науки, искусства, нравственности, права, хозяйства, превращение природного человека в культурного» [53, 36].

Образование - сложное, многогранное понятие, отражающее различные аспекты нелинейного взаимодействия становящейся личности с обществом в пространстве культуры, взаимовлияние трех компонентов единой системы: личность - культура - общество. В каждую конкретную историческую эпоху имеет место определенный механизм взаимовлияния выделенных компонентов [22; 24; 26; 53 и т.д.]. Специфика и особенности современной социокультурной ситуации определяют развитие личности, общества и культуры в целом. Современная культура и образование выступают в качестве ведущих факторов общественного прогресса и развития цивилизации.

Современное общество, по мнению многих исследователей (А. Тофлер, В.П. Зинченко, Л.Ф. Кузнецова, Н.Н. Моисеев, И.Р. Пригожий, B.C. Степин, В.Г. Горохов и др. [78; 91; 153; 187; 188; 189 и т.д.]), находится в стадии перехода от индустриальной (техногенной) цивилизации к информационному обществу современной техногенной цивилизации. Сущностными чертами современного общества являются: глобализация процессов и явлений; информатизация общества; изменение статуса науки, ее новый облик; перестройка познания, связанная с изменением характера познавательной деятельности; использование эволюционно-синергетического подхода во всех областях человеческой деятельности; понимание человека как целостной личности; расширенное понимание культуры; сближение естественнонаучной и гуманитарной культур и др.

Сделаем ряд замечаний об особенностях современной культурной ситуации, прежде всего, рассмотрим соотношение «наука и культура».

В современном мире имеет место переосмысление места и роли науки в жизни общества, ее структуры, принципов и оснований. На передний план обсуждения выдвигаются вопросы о роли ученого и его ответственности за результаты своей деятельности, проблемы гуманизации науки. Все то, что связано с культурно-нравственными аспектами научного прогресса [78; 80; 120; 188 и т.д.]. По мнению Н.С. Злобина, на современном этапе развития культуры встает проблема соотношения целей науки и целей общества, равно как и интересов общества и индивида: «...эта проблема приобретает огромное шачение как в плане ретроспективном - для осмысления исторических реалий, загнавших нас в существующую ситуацию, - так и с точки зрения перспективы, которую неизбежно приходится определять в контексте глобального кризиса культуры» [80, 170].

В последние десятилетия широкое распространение получает социокультурный анализ развития науки, с точки зрения которого наука как важнейший элемент культуры развивается в тесной связи с общественным сознанием и культурой конкретной исторической эпохи (работы B.C. Библера, П.П. Гайденко, Н.С. Злобина, Е.Н. Князевой, А. Койре, Л.М. Косаревой, Л.А. Марковой, Л.И. Огурцова, В.С.Степина и др. [13; 14; 44; 80; 99; 100; 105; 106; 119; 127; 144; 188; 189 и т.д.]). Величайший представитель науки и культуры XX века Э. Шредингер в докладе «Зависит ли наука от общества?» еще в 1932 году заметил, что «... все естественные науки связаны с общечеловеческой культурой» и что «научные открытия, даже кажущиеся в настоящий момент наиболее передовыми и доступными пониманию немногих избранных, все же бессмысленны вне своего культурного контекста» [219].

Длительное время социокультурный контекст считался лишь внешним фактором развития науки, способным ускорить или замедлить ее развитие, но не повлиять на ее концептуальное содержание. Сегодня, как замечает В.М. Розин, «наука теряет статус «священной коровы», но все более понимается как развивающийся организм и инструмент познания, обусловленный культурой и ценностными установками человека» [165, 6].

Психолого-педагогические аспекты современного педагогического образования как основа теоретической разработки проблемы подготовки будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об историко-культурной составляющей физической науки

Разработка проблемы подготовки будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об ИКС физической науки на теоретическом уровне связана с выявлением ряда психолого-педагогических аспектов современного педагогического образования. В связи с этим остановимся на ряде аспектов современного образования: профессиональной подготовки учителя; личностно ориентированном образовании; диалоге как содержании и методе современного образования; организации образовательного процесса и технологии обучения.

Для определения сущности подготовки будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об ИКС физической науки следует уточнить цель подготовки, которая обусловливает процесс ее реализации. По нашему мнению, цели подготовки можно сформулировать следующим образом: способствовать развитию представлений будущих учителей физики о науке как элементе культуры, пониманию значимости и необходимости отражения ИКС физической науки в современном образовании, овладению знаниями и умениями, необходимыми для формирования у учащихся средней школы представлений об ИКС науки физики.

Подготовка будущего учителя физики к формированию у учащихся средней школы представлений об ИКС физической науки не может замыкаться только на методической подготовке в рамках дисциплин психолого-педагогического блока, она теснейшим образом связана с его предметной подготовкой. Поэтому будем говорить о профессиональной подготовке учителя-предметника.

Разрабатывая проблему подготовки будущего учителя физики к реализации историко-культурного компонента содержания физического образования, будем опираться на исследования, посвященные проблемам подготовки учителя-предметника (Т.Б. Алексеева, Е.Я. АршанскиЙ, Л.А. Бордонская, В.И. Данильчук, В,И. Земцова, СЕ. Каменецкий, Т.С. Полякова и др. [2; 4; 26; 27; 61; 75; 93; 151 и т.д.]).

Профессиональная подготовка учителя, как известно, включает информационно-содержательный, процессуально-технологический аспекты и обеспечивает становление личности педагога [27]. Информационно-содержательный аспект подготовки студента как будущего учителя физики к формированию у учащихся средней школы представлений об ИКС физической науки должен включать основы ИКС науки физики и методики ее отражения в современном физическом образовании. Процессуально-технологический аспект подготовки должен позволить студентам овладеть умениями работать с материалами, отражающими ИКС науки, и умениями по формированию у учащихся представлений об ИКС физической науки.

Кроме этого, процесс подготовки будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об ИКС физической нау ки, с одной стороны, должен осуществляться с учетом личностных особенностей студентов (интересы, склонности, глубина и широта познаний в научно-предметной сфере и т.п.), с другой стороны, через содержательно-процессуальный аспект подготовки, он должен способствовать становлению личности будущего педагога, т.е. обеспечению изменений в личностных структурах будущего учителя физики.

Процесс подготовки будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об ИКС физической науки, безусловно, должен осуществляться в соответствии с требованиями и подходами к современному педагогическому образованию. Отметим основные черты и особенности развития современного педагогического образования.

Как было отмечено ранее (См. 1.1.), реформирование системы образования невозможно без существенной модернизации педагогического образования, поскольку ключевой фигурой реформирования всей системы образования выступает учитель как творец педагогического процесса, как носитель и субъект общей и профессиональной культуры. Прогресс высшего педагогического образования закономерно связан не только с творческим использованием сложившихся в этой области исторических традиций и богатейшего опыта, но и с принципиальным обновлением идеологии, содержания и технологии педагогического образования. Проблемам современного педагогического образования посвящены исследования Б.М. Бим-Бада, Е.В. Бондарев-ской, Н.В, Бордовской, В.И. Загвязинского, И.А. Зимней, В.П. Зинченко, И.А. Колесниковой, СВ. Кульневича, Б.Т. Лихачева, А.К. Марковой, Л.М. Мити-ной, А.А. Реана, Ю.В. Сенько, В.А. Сластенина и др.[17; 21; 22; 24; 62; 77; 79; 91; 101; 147; 171; 173; 174; 178; 182 и т.д.]). Министерством образования РФ разработана программа модернизации педагогического образования; Программа «Учитель» включена в план важнейших исследований РАО; новая цель подготовки учителя «как субъекта самореализации» обозначена в «Законе об образовании» [146].

Общие вопросы методики подготовки будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об историко-культурной составляющей физической науки

Процесс разработки методики целенаправленной подготовки будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об ИКС физической науки представляет собой наполнение конкретным содержанием модели подготовки студентов, описанной в параграфе 2.2.

Для создания варианта целенаправленной подготовки будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об ИКС физической науки в соответствии с разработанной моделью нам было необходимо:

- сформулировать требования, которым должен удовлетворять современный учитель физики, для того чтобы обеспечивать формирование у учащихся представлений об ИКС физической науки;

- определить цели, содержание и структуру учебных курсов, раскрывающих основы ИКС физических наук и методики ее отражения в школьном физическом образовании;

- спроектировать процесс изучения данных курсов с применением различных средств, форм и методов, обеспечивающих взаимодействие участников образовательного процесса на основе диалога;

- разработать комплекс учебных задач, позволяющих будущим учителям физики овладеть знаниями и умениями, необходимыми для формирования у учащихся представлений об ИКС физической науки;

- подобрать и создать специальные дидактические средства, отражающие ИКС науки физики;

- определить тематику и содержание лекций и семинарско-практических занятий в курсах;

- разработать систему заданий для самостоятельной работы студентов с учетом их склонностей, интересов и уровня подготовленности;

- определить требования к уровню знаний и умений студентов, завершивших изучение данных курсов.

На основе изучения и анализа литературы по проблемам современного образования и проблеме отражения истории науки в современном образовании нами были конкретизированы гностический, конструктивный, коммуникативный и организаторский структурные компоненты деятельности учителя физики по формированию у учащихся средней школы представлений об ИКС физической науки. Ниже сформулированы требования, которым должен удовлетворять современный учитель физики, для того чтобы обеспечивать формирование у учащихся представлений об ИКС физической науки в рамках гностического, конструктивного, коммуникативного и организаторского компонентов деятельности учителя.

Требования, которым должен удовлетворять современный учитель физики, для того чтобы обеспечить формирование у учащихся представлений об историко-культурной составляющей физической науки.

Гностический компонент Учитель должен:

- знать содержание и структуру учебного курса физики;

- владеть содержанием, отражающим современные представления о физической науке;

- понимать общекультурное значение науки физики;

- знать основы ИКС физической науки (основные линии взаимосвязи науки и культуры в истории человечества и соответствующие им содержательные элементы);

- знать теоретико-методические основы отражения ИКС физической науки в учебно-воспитательном процессе школы;

- понимать и принимать идеи современной парадигмы образования, в том числе идеи открытого образования;

- знать способы организации личностно ориентированной деятельности, в том числе диалога как основы личностно ориентированного образования;

- проводить научно-методический анализ тем, разделов учебного курса физики с точки зрения выявления возможностей темы и раздела для формирования у учащихся представлений об ИКС науки физики;

2. Конструктивный компонент Учитель должен:

- переводить цели и содержание образования в конкретные педагогические задачи, способствующие формирования у учащихся представлений об ИКС науки физики и предполагающие диалогическое осмысление научных знаний;

- выявлять воспитательные и развивающие возможности ИКС науки;

- анализировать свои собственные действия, направленные на формирования у учащихся представлений об ИКС науки физики;

- анализировать и оценивать имеющиеся методы, средства, технологии обучения и источники информации;

- предвидеть трудности, которые могут возникнуть у учащихся при изучении ИКС физической науки;

- прогнозировать результаты применения тех или иных технологий отдельных методов, приемов и средств обучения;

- планировать учебно-воспитательную работу, направленную на реализацию историко-культурного компонента содержания физического образования (учебный процесс в целом; самостоятельная работа учащихся с учетом их склонностей, интересов и уровня подготовленности; система учебных занятий; внеучебная работа по предмету);

Похожие диссертации на Подготовка будущих учителей физики к формированию у учащихся средней школы представлений об историко-культурной составляющей физической науки