Научно-методическое обеспечение целостного исследовательского обучения физике в подготовке педагогических кадров

• Автор: Хинич, Иосиф Исаакович
• Шифр специальности: 13.00.02
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 319 с. : 26 ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. ПРОБЛЕМА НАУЧНО-МЕТОДИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЕ! ЦЕЛОСТНОГО ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОГО ОБУЧЕНИЯ ФИЗИКЕ В ПОДГОТОВКЕ ПЕДАГОГИЧЕСКИХ КАДРОВ
1.1. Проблема научно-методического обеспечения целостности освоения и результативности использования методологии исследовательской деятельности в физическом образовании

1.1.1. Концепция исследовател ьского обучения физике

1.1.2. Роль исследовательского обучения в подготовке педагогических кадров

1.1.3. Противоречия в реализации исследовательского

обучения физике. Постановка проблемы

1.2. Эксперимент, теория, практика в проблемном поле

исследовательского обучения физике

1.2.1. Единство эксперимента, теории и практики в методологии научно-поисковой деятельности
1.2.2. Взаимосвязь между экспериментом, теорией и практикой в исследовательском обучении физике: дидактическое и методическое значение
1.2.3. Целостность методологии исследовательского обучения | и проблема обеспечения качества и эффективности
» физического образования
1.3. Физические основы твердотельной электроники в исследовательском обучении при подготовке педагогических кадров
! 1.3.1. Физические основы твердотельной электроники как
предметный материал исследовательского обучения
1.3.2. Теория и практика обучения физическим основам твердотельной электроники в подготовке

педагогических кадров
Глава 2. ЦЕЛОСТНОЕ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЕ ОБУЧЕНИЕ В
ПРОЦЕССЕ ОСВОЕНИЯ КУРСА ОБЩЕЙ ФИЗИКИ
2.1. Общие принципы выбора содержания и организации исследовательской деятельности по освоению научных
основ твердотельной электроники
2.2. Единство эксперимента и теории в изучении электронных
свойств твердых тел
2.3. Циклы задач оценочного характера в освоении физических
основ твердотельной электроники в общем курсе физики
2.3.1. Задачи разделов классической физики
2.3.2. Задачи раздела «Квантовая физика»
2.3.3. Сквозные циклы задач оценочного характера
2.4. Методика освоения экспериментальных методов твердотельной электроники в общем курсе физики
Глава 3. НАУЧНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
ЦЕЛОСТНОГО ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОГО ОБУЧЕНИЯ В ПРОЦЕССЕ ОСВОЕНИЯ СПЕЦИАЛЬНЫХ ФИЗИЧЕСКИХ ДИСЦИПЛИН
3.1. Циклы лекций по физике материалов и приборов твердотельной электроники как составляющая специальных физических дисциплин ;
3.2. Семинарские занятия по физическим основам твердотельной электроники как форма организации целостной исследователь- ' ской деятельности студентов
3.3. Методические подходы к проектированию и реализации лабораторных практикумов по физике материалов и приборов электронной техники
3.3.1. Общий практикум по твердотельной электронике
3.3.2. Исследовательский лабораторный практикум по физике материалов и приборов электронной техники

Глава 4. ПРОЕКТНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ СТУДЕНТОВ КАК СРЕДСТВО ДОСТИЖЕНИЯ ЦЕЛОСТНОСТИ ИХ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ ПОДГОТОВКИ
4.1. Роль и место проектно-исследовательской деятельности в исследовательской подготовке педагогических кадров
4.2. Разработка и практическое использование экспериментальных методов вторично-электронной спектроскопии поверхности твердого тела в проектно -исследовательской деятельности студентов
4.3. Математическое моделирование и вычислительный эксперимент при использовании методов вторичноэлектронной спектроскопии поверхности твердого тела
4.4. Освоение современных физических методов в проектноисследовательской деятельности студентов
4.4.1. Методы экспериментальной физики
4.4.2. Методы вычислительной физики
Глава 5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ПРОВЕРКА
ЭФФЕКТИВНОСТИ РЕАЛИЗАЦИИ НАУЧНО-МЕТОДИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЦЕЛОСТНОГО ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОГО ОБУЧЕНИЯ В ПОДГОТОВКЕ ПЕДАГОГИЧЕСКИХ КАДРОВ ПО ФИЗИКЕ
5.1. Организация и проведение педагогического эксперимента
5.2. Результаты констатирующего и поискового этапов педагогического эксперимента
5.3. Результаты формирующего и контрольного этапов педагогического эксперимента
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЯ

можность сосредоточиться на физическом содержании проблемы и идейном смысле получаемых результатов. Кроме того, что не менее важно, существенно расширяется круг доступных для решения задач, включая, в частности, и задачи анализа нелинейных явлений в различных областях знания, в том числе выходящих за рамки собственно физики. Выполняя учебные задания, имеющие ясный практический смысл, учащиеся не только приобретают необходимый опыт исследования, но и осмысливают ценность физического образования, ощущают гуманитарный потенциал физики
Изменение условий и подходов к развитию физического образования, решение задачи постановки учебного процесса как учебной модели науки требует соответствующего развития методики обучения.
Эта ситуация,не нова. Еще в 1951 году А. Ф. Иоффе в связи с содержанием курса физики отмечал: «Ни в коем случае нельзя допускать догматического изложения курса физики как законченной дисциплины. Студент должен постоянно чувствовать, что законы и теория физики не равнозначны всему богатству и разнообразию опыта» [124].
Обращаясь к преподавателям, физики, выдающийся английский ученый А. Пиппард подчеркивал, что «физика - это-нечто намного большее, чем набор законов, применение которых дело элементарного навыка. Физика, прежде всего, живое творение рук и мозга, которое передается более примером, чем зубрежкой. Она воплощает искусство решать проблемы материального мира и поэтому физике надо учиться, но учиться, как искусству» [208].
- В' наиболее концентрированном виде актуальность проблемы постановки исследовательского обучения физике выразили Э. Кант и
А. Эйнштейн. Э. Кант писал, что «физика - это не опытное исследование природы, а исследование ради опыта» [129]. Согласно А. Эйнштейну, «если взять всю физику в целом, то самым ценным в ее изучении является освоение исследовательской деятельности».