Демонстрационный физический эксперимент с применением цифровых технологий как средство повышения эффективности обучения физике студентов технического университета

• Автор: Постникова, Екатерина Ивановна
• Шифр специальности: 13.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 173 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ДЕМОНСТРАЦИОННОГО ФИЗИЧЕСКОГО ЭКСПЕРИМЕНТА В ПРОЦЕССЕ ОБУЧЕНИЯ ФИЗИКЕ В ТЕХНИЧЕСКОМ УНИВЕРСИТЕТЕ Л
1.1. Демонстрационный физический эксперимент и его функции в
1.2. Применение информационно-коммуникационных технологий при использовании демонстрационного физического эксперимента в
1.3. Разработка модели использования композиционного демонстрационного физического эксперимента с применением цифровых технологий при обучении физике студентов технического университета
ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ КОМПОЗИЦИОННОГО ДЕМОНСТРАЦИОННОГО ФИЗИЧЕСКОГО ЭКСПЕРИМЕНТА С ПРИМЕНЕНИЕМ ИНТЕРАКТИВНОЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ СРЕДЫ
2.1. Использование преподавателем композиционного демонстрационного физического эксперимента при организации основных форм обучения
2.2. Использование композиционного демонстрационного физического эксперимента студентами при изучении физики
2.3. Использование КДФЭ с применением интерактивной образовательной среды для организации проектной самостоятельной работы студентов
процессе обучения физике,

образовательном процессе

ГЛАВА 3. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ПЕДАГОГИЧЕСКОГО ЭКСПЕРИМЕНТА И ЕГО РЕЗУЛЬТАТЫ

3.1. Организация педагогического эксперимента.

3.2. Методика проведения и анализ результатов формирующего этапа педагогического эксперимента
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение №
Приложение №
Приложение №

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность исследования. Наиболее характерной проблемой современного этапа модернизации российского высшего технического образования является подготовка инженеров, готовых адаптироваться к условиям быстро меняющегося информационного общества, способных самостоятельно ставить и решать профессиональные задачи.
Одним из путей решения этой проблемы является повышение эффективности организации самостоятельной работы студентов при обучении физике. Физические знания, полученные студентами и необходимые им в профессиональной деятельности инженера, являются базой для изучения общетехнических и специальных дисциплин, освоения новой техники и технологий. В процессе обучения физике у студентов развивается научное мышление и научное мировоззрение. Один из методов обучения и научного познания в преподавании физики - физический эксперимент, который является источником знаний, критерием достоверности физических закономерностей, позволяет развивать мышление, наблюдательность, творческое воображение у студентов, формирует практические умения, позволяет овладевать навыками применения тех или иных физических закономерностей.
Непрерывное развитие технической базы физического эксперимента и пополнение ее современными техническими средствами требует новых подходов к постановке и демонстрации опытов. Развитию методики и техники натурного демонстрационного эксперимента посвящены работы В.В. Майера, Н.Я. Молоткова, 10.Г1. Михайличенко, Б.Ш. Перкальскиса, В.Я. Синенко, Н.М. Шахмаева и др. Авторами усовершенствованы и разработаны различные физические демонстрации и демонстрационные установки, созданы соответствующие методики их постановки. Теории и методике использования физического эксперимента в процессе обучения посвящены исследования Л.И. Анциферова, В.Г. Разумовского, A.B. Усовой,

учебный процесс. К электронным образовательным ресурсам относятся также и информационно-образовательные среды.
Анализ исследований в области электронных образовательных ресурсов показал, что в литературе нет устоявшегося термина, характеризующего эти ресурсы, и соответственно нет устоявшегося определения. Встречаются такие термины как «информационная среда», «образовательная среда», «обучающая среда» и пр.
Ю.А. Шрейдер предложил рассматривать информационную среду не только как источник информации, но и как активное начало, воздействующее на всех ее участников.
И.П. Образцов дает определение информационной обучающей среды как информационной системы, объединяющей посредством сетевых технологий, программные и технические средства, организационное, методическое и математическое обеспечение, предназначенное для повышения эффективности и доступности образовательного процесса подготовки специалистов [168].
Е.В. Оспенникова считает, что интерактивная обучающая среда (ILE -Interactiv Learning Environment) это среда, которая предусматривает использование комплекса средств педагогического воздействия (мотивация учения, предъявление материала, отработка, контроль), интерактивный характер обучения, вариативность его способов [172].
Из анализа приведенных выше определений следует, что электронная среда с ее инструментарием может успешно применяться для моделирования физических явлений, их исследования, выдвижения гипотез и их проверки. Применение электронных образовательных ресурсов исследовано
В.А. Козыревым , О.П. Околеловым , В. Оконь , Л.Я. Терещенко и др. [4, 20, 58, 64, 83, 94, 95, 170, 173, 188, 270, 289 и др.] Проблемы функционирования этих сред вскрыты в работах Б.Л. Аграновича, Ю.С. Барановского,
Н.В. Беляевой, Б.Е. Стариченко и др. [1, 17, 21, 105, 236, 237, 253, 278-280, 282, 285, 286 и др.]. Отмечается, что образовательные среды формируют