Развитие умений физического моделирования при изучении электронной теории конденсированного состояния на факультетах физики вузов

• Автор: Антифеева, Елизавета Львовна
• Шифр специальности: 13.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 182 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введен не.

Глава 1. Пснхологопедагогическое обоснование проблемы.

1.1. Исследовательски ориентированное обучение в современном физическом образовании.

1.2. Моделирование в методологии физики

1.3. Физическое моделирование как средство развивающего

исследовательского обучения

1.4. Модельные представления теории твердого тела

в обучении физике

Глава 2. Методика изучения моделей электронной теории конденсированного состояния

2.1. Общие принципы методики формирования культуры

физического моделирования.
2.2. Изучение базовых моделей явлений электронного
переноса в твердых телах.
2.3. Качественные задачи в обучении физическому моделированию
2.4. Задачи физического моделирования в исследовании
кинетических свойств твердых тел
2.5. Физическое моделирование в обучении решению
задач прикладного материаловедения
Глава 3. Экспериментальная проверка методики
. 3.1. Организация и проведение педагогического эксперимента.
3.2. Состояние проблемы в практике работы преподавателей
физики вузов
3.3. Формирующий эксперимент
Заключение
Библиография


Постановка такого обучения требует, в первую очередь, ясного понимания задач физики и вытекающих из них содержания и структуры научного исследования. Человек, которым подобная схема действий органически усвоена, с определенностью обладает физическим мышлением. I Га достижение этой цели и должно быть направлено физическое образование, если оно претендует быть не только информационным, но и методологическим. Исследовательски ориентированное обучение - это ответ на вызов времени. Существует целый ряд факторов, диктующих его необходимость. Во-первых, физика к настоящему времени столь развита и продолжает столь быстро развиваться, что содержание учебных курсов принципиально не способно поспевать за наукой. Господствовавший в физическом образовашш принцип, согласно которому будущий специалист в процессе обучения должен в определенной мере повторить весь путь развития физики, оказывается недостижимым. Разрыв между содержанием науки и учебной дисциплины все более возрастает. Основной ее целью становится овладение учащимися универсальными исследовательскими умениями и навыками. Речь идет о таком образовании, важнейшим показателем качества которого являются не сумма усвоенных конкретных знаний, а сформированное^ у учащихся уметши и навыков самостоятельно приобретать знания в новой, незнакомой для них области. Как отмечает Л. С.Кондратьев, «сущность научного образования -сочетание необходимого минимума фундаментальных знаний с новой интенсивной технологией исследований, служащей универсальным средством, не зависящим от ограслевой специфики» []. Во-вторых, качественно изменился характер научных проблем, требующих своего решения. Если ранее для решения реальных задач бывало достаточно знаний одной какой-либо науки, то в настоящее время возникающие проблемы имеют, как правило, комплексный характер и требуют для своего решения проникновения в различные области знания, совместных усилий разных специалистов, объединенных единой целью и »гуждающихся во взаимопонимании. Сказанное В. И. Вернадским в сороковые годы о том, что «мы специализируемся не по наукам, а по проблемам», становится особенно актуальным в настоящее время, когда перед человечеством стоят проблемы выживания в условиях экологических, социальных, технических кризисов. Единственным конструктивным подходом к преподаванию физики, адекватному современной ситуации в науке, является подход, при котором основные элементы организации учебной деятельности соответствуют основным компонентам методологии физического исследования, которая, как известно, является основой методологии научного познания в целом. В-третьих, в последние годы все более утверждается и расширяется подготовка на факультетах физики вузов профсссионалытых исследователей. Подготовка такого специалиста, которому предстоит решать задачи, не имеющие заведомо определенных формулировки и ответа, предполагает необходимость формирования у него уже в вузе способностей к исследовательской, творческой деятельности. Следует подчеркнуть, что и студенты вузов, обучающиеся по традиционным специальностям в рамках моноуровневой системы подготовки специшшстов, так же несомненно нуждаются в исследовательски ориентироватюм обучении. Какова бы ни была его будущая специальность, человеку предстоит в своей профессиональной деятельности решать новые для него задачи, что с необходимостью требует сформированности исследовательского подхода. Наконец, исследовательский характер организации учебной деятельности в значительной степени предопределяет социальную адаптируемость выпускника вуза в изменяющихся условиях, что является весьма актуальным в настоящее время. Если обучение имеет не только информационную, но и методологическую направленность, и строится как процесс приращения и развития индивидуального опыта, учащийся не только сможет выйти на необходимый уровень знаний, но и активно осваивать социальные перемены, находя свое место и будучи востребованным в динамично меняющемся мире. Суммируя сказанное, можно утверждагь, что исследовательский подход к организации обучения призван повысить его эффективность во всех компонентах этого критерия: обученности, обучаемости и адаптируемости [].