Проблемно-ориентированная система обучения физике студентов в технических университетах

• Автор: Ларионов, Виталий Васильевич
• Шифр специальности: 13.00.02
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 361 с. : ил.

1.1. Общие положения.

1.2. Обучение физике в техническом университете основные цели, задачи,

и методы.
1.3. Методологические особенности обучения физике в техническом университете в рамках инновационной системы подготовки специалистов

1.4. Информационные технологии в системе проблемноориентированного

обучения физике в технических университетах

ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОБЛЕМНООРИЕНТИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ ОБУЧЕНИЯ ФИЗИКЕ В ТЕХНИЧЕСКОМ УНИВЕРСИТЕТЕ МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЙ АСПЕКТ.

2.1. Общие положения.

2.2. Психологодидактические условия создания проблемных ситуаций проблемноориентированного обучения. Основные понятия
2.3. Творческая познавательная деятельность, саморазвитие и мотивационные склонности в проблемноориентированном обучении физике.

2.4. Методические резервы проблемноориентированной системы обучения физике ПОСОФ

2.5. Педагогические ресурсы ПОСОФ и возможности их реализации
2.6. Концепция и обобщенная модель проблемноориентированной системы обучения физике в техническом университете на основе методологии
физики.
ГЛАВА 3. МЕТОДИКА РЕАЛИЗАЦИИ ПРОБЛЕМНО ОРИЕНТИРОВАННОЙ
СИСТЕМЫ ОБУЧЕНИЯ ФИЗИКЕ.
Часть 1. СЕМИНАРСКИЕ ЗАНЯТИЯ
3.1.1.Общие условия проблемноориентированного построения обучения физике на практических занятиях
3.1.2. Структура проблемноориентированного построения содержания обучения физике на лабораторно практических занятиях. Структурноуровневый принцип создания проблемных заданий.
3.1.3. Условия, схемы и примеры открытия новых физических эффектов в самостоятельной деятельности студентов, организованной преподавателем. Примеры формулирования учебноисследовательских проблемных задач в виде
проектов
Часть 2. ПОСТРОЕНИЕ ВИДЕООБУЧАЮЩЕЙ ИНТЕРАКГИВОЙ СИСТЕМЫ ВОИС ПО ФИЗИКЕ НА ОСНОВЕ НАГЛЯДНОСТИ И ВИЗУАЛИЗАЦИИ
3.2.1. Общие положения. Основные структурные элементы ВОИС
3.2.2. Принципы проектирования и реализации видеообучающей интерактивной системы для проблемноориентированного обучения физике
3.2.3. Использование наглядности и визуализации при реализации дидактических элементов видеообучающей системы
3.2.4. Организация учебноисследовательской познавательной деятельности
средствами визуализированных моделей
Часть 3. ПРОБЛЕМНООРИЕНТИРОВАННОЕ ОБУЧЕНИЕ НА
ОСНОВЕ КОМПОЗИЦИОННОГО ФИЗИЧЕСКОГО ПРАКТИКУМА.
3.3.1.Общие положения.
3.3.2. Дидактические основы построения проблемноориентированного обучения физике в модели композиционного физического практикума.
3.3.3. Принцип ком позиционности физического практикума.
3.3.4. Методология создания композиционных лабораторных работ.
3.3.4.1.Аппаратное обеспечение
3.3.4.2.Программное и методическое обеспечение
3.3.4.3. Эксперименты с компьютерной поддержкой.
3.3.5. Генезис понятия поколения в физическом практикуме
3.3.6. Основные характеристики, роль и значение проектновиртуальных лабораторных работ в схемах проблемноориентированного обучения
физике. Примеры реализации
3.3.7. Дидактические принципы создания композиционного физического эксперимегга.
3.3.8. Пример реализации виртуального лабораторного проекта для проблемноориентированного обучения физике.
3.3.9. Композиционные лабораторные работы по технологии прямого доступа.
3.3Развитие проблемных ситуаций и методологические аспекты обучения физике нелинейных эффектов в техническом университете
3Примеры реализации нелинейных эффектов в лабораторном пракгику
3. Проблемноориентированное построение содержания физического
эксперимента при поисковой исследовательской работе студентов
ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ПРОВЕРКА ПРОБЛЕМНООРИЕНТИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ ОБУЧЕНИЯ ФИЗИКЕ В ТЕХНИЧЕСКОМ УНИВЕРСИТЕТЕ.
4.1. Структура и основное содержание педагогического эксперимента
по проблемноориентированному построению содержания обучения физике
4.2. Организация опытной проверки
4.3. Экспериментальная проверка эффективности применения ВОИС в системе проблемноориентированного обучения физике.
4.4. Исследование мотивации студентов к моделированию проблемных ситуаций при выполнении лабораторных работ
4.5. Методики анкетного анализа системы проблемноориентированного обучения физике в техническом университете. Сравнительносопоставительный анализ результатов констатирующего и контрольног о экспериментов.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. ВЫВОДЫ.
ЛИТЕРАТУРА


Детализация информации с помощью интерактивных справок, презентаций, схем, позволяющих реализовать активную преобразовательнуюдеятельность, поэлементно видеоинтегрировать свойства учебного материала посредством условных обозначений, стрелок, направлений перемещения, параллельного совмещения графиков на одном кадре монитора и т. Формирование междисциплинарных объединений на основе информатики, физики и математики и визуализированного информационног о ноля. Применение натурного эксперимента при синхронном видоизменении на виртуальной схеме и сопряженном представлении различных способов представления изучаемого явления 5, 6. В техническом университете естественнонаучные дисциплины, в частности, курс физики в традиционном понимании, обеспечивают минимальную базовую подготовку для успешного усвоения общетехнических дисциплин и приобретения профессиональных знаний, а тюке формирование личности. Стиль научного мышления, присущего физике, ее язык, используемый для описания незнакомых ситуаций и т. Например, лет назад появилась новая наука Физическая экономика, в которой основными инструментами исследования являются понятия о фазовых портретах и уровнях энергии. Учебный процесс превращается в конкретную реализацию учебной модели научного исследования 9. Таким образом, в методике обучения физике можно выделить исследовательский компонент и компонент наукоемкого внедренческого приложения, который можно формировать на основе учебно и поисковой научноисследовательской деятельности студентов. Если ранее основной образовательной задачей считалось формирование у студентов прочных систематизированных знаний, то в настоящее время на передний план выходит формирование способности к активной деятельности, к творческому профессиональному труду, а учение как процесс состоит в том, что студент не только усваивает конкретные знания, но и овладевает методологией творческой деятельности. Соответственно, цель учебной деятельности состоит в том, чтобы овладеть учебным содержанием до уровня умения не только применять полученные обобщения, но и прогнозировать возможные изменения реальной действительности при всем многообразии осуществляемых на нее воздействий. Поэтому главным следует признать необходимость создания условий для включения студе1ггов в акгивный и добровольный процесс формирования знаний и обобщенных способов деятельности и обучению ответственности за принятые решения. Такие пути создают инновационные модели обучения см. Понятие модель обучения близко по дидактическому смыслу к понятию технология занятия. Системноориентированное обучение, в т. Системность. Рис. Основные элементы модели инженерного образования проблемноориентированным обучением ПОО. И.Я. Лернер, . М. Матюшкин, М. И. Махмутов, используется в современных инновационных образовательных технологиях Кондратьев, В. В. Лаптев. Само инновационное обучение это и процесс, и результат такой учебной деятельности, которая стимулирует внесение изменений в существующую культуру и социальную среду на основе принципов нелинейности, вариативности, синсргетизма. Проблемноориентированная система обучения, учитывая все положительное, что присуще традиционному проблемному обучению, выводит его на новый уровень. Это обеспечивается не применением отдельных способов обучения, а связано с процессом приобретения общих и практикоориентированных знаний, разработкой нового стиля мышления. В значительной степени пересмотр возможностей проблемного обучения, обусловлен, как и многое другое в образовательных моделях, информационными и коммуникационными технологиями. Отметим, что для собственно проблемного обучения ПО характерно, что знания и способы их приобретения не преподносятся в готовом виде. Материал не дается, а задается как предмет поиска. И весь смысл обучения заключается в стимулировании поисковой деятельности студента. Поэтому так важен вклад дифференцированного обучения 4, определяющий роли субъектов образовательного процесса. Отсюда следуют возможности, открываемые в ПОСО физике использованием ИКТ, которые состоят в следующем рис. Рис.