Методика обучения будущих учителей использованию образовательных компьютерных технологий на лабораторных занятиях по физике в средней школе тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 13.00.02, кандидат педагогических наук Оспенников, Никита Андреевич

• Оспенников, Никита Андреевич
• кандидат педагогических наук
• 2007

Оглавление диссертации кандидат педагогических наук Оспенников, Никита Андреевич

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ОБУЧЕНИЯ БУДУЩИХ УЧИТЕЛЕЙ ФИЗИКИ ОРГАНИЗАЦИИ ЛАБОРАТОРНЫХ ЗАНЯТИЙ ПО ПРЕДМЕТУ В УСЛОВИЯХ ИКТ-НАСЫЩЕННОЙ СРЕДЫ

1.1. Компетентностный подход к обучению будущих учителей физики методике организации лабораторного эксперимента с использованием средств ИКТ.

1.1.1. Концепция компетентностного подхода к обучению студентов в высшей профессиональной школе.

1.1.2. Состояние и направления разработки проблемы обучения будущих учителей физики использованию средств ИКТ в школьном лабораторном физическом эксперименте.

1.1.3. Состав компетенций и уровни компетентности выпускников физических факультетов педагогических вузов в организации лабораторного учебного эксперимента в условиях ИКТ-насыщенной среды.

1.2. Система средств информационных и коммуникационных технологий обучения и направления их использования на лабораторных занятиях по физике

1.2.1. ИКТ-инфраструктура учебной предметной среды.

1.2.2. Использование компонентов ИКТ-инфраструктуры учебной предметной среды на различных этапах лабораторного эксперимента

1.2.3. Направления реализации дидактического потенциала ИКТ-инфраструктуры предметной среды на различных этапах лабораторного занятия

1.3. Виртуальный лабораторный эксперимент как новое средство обучения в системе средств профессиональной деятельности учителя физики на лабораторных занятиях по предмету

1.3.1. Понятие «виртуальная учебная модель». Виды виртуальных моделей по физике и направления их использования в обучении.

1.3.2. Содержание понятия «виртуальный учебный эксперимент». Место виртуального эксперимента в учебном процессе по физике.

1.3.3. Натурный и виртуальный эксперименты в системе уровней и стадий научного и учебного познания.

Выводы по главе1.

ГЛАВА 2. СОДЕРЖАНИЕ И МЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ БУДУЩЕГО УЧИТЕЛЯ ФИЗИКИ ОРГАНИЗАЦИИ УЧЕБНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ШКОЛЬНИКОВ В ВИРТУАЛЬНОЙ ЛАБОРАТОРНОЙ СРЕДЕ.

2.1. Содержание учебного модуля «ИКТ в лабораторном физическом эксперименте» дисциплины ГОС ВПО «Теория и методика обучения физике».

2.2. Обучение студентов проектированию и разработке цифровых дидактических материалов к лабораторным занятиям по физике как необходимое условие формирования их специальной профессиональной ИКТ-компетентности.

2.3. Подготовка студентов к организации учебной деятельности школьников в виртуальной лабораторной среде на основе обобщенных учебных планов.

2.4. Проектирование будущими учителями учебно-методического комплекса (УМК) лабораторного занятия по физике, включающего использование средств ИКТ.

Выводы по главе 2.

ГЛАВА 3. СОДЕРЖАНИЕ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ОПЫТНО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ РАБОТЫ.

3.1. Мониторинг использования ИКТ в образовательном процессе средних общеобразовательных школ.

3.2.0ценка уровня специальной профессиональной компетентности будущих учителей физики в организации лабораторных занятий по предмету.

3.3.Содержание и результаты формирующего этапа опытно-экспериментальной работы.

Выводы по главе 3.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Методика обучения будущих учителей использованию образовательных компьютерных технологий на лабораторных занятиях по физике в средней школе»

Актуальность исследования. Современные тенденции в развитии системы высшего образования на международном {Болонский процесс) и общероссийском («Закон Российской Федерации об образовании», «Национальная доктрина образования на период до 2010 года») уровнях отражают его направленность на подготовку специалистов нового поколения. В новой концепции системы высшего образования России акценты переносятся с узкопрофессионального квалификационного подхода к обучению специалистов на разностороннее общекультурное и профессиональное развитие их личности. Ставится задача формирования у выпускников высшей школы системы профессиональных компетенций, позволяющих им успешно решать практические задачи в широком спектре разнообразных профессиональных ситуаций, оценивать и корректировать эти решения в социальном, экономическом и культурном контекстах. Подготовка компетентного специалиста в условиях современного информационного общества непременно включает формирование у него системы общих и профессиональных ИКТ-компетенций.

Анализу сущности компетентностного подхода и его реализации в системе высшего педагогического образования посвящены многочисленные исследования (A.M. Андреев, В.И. Байденко, В.А. Болотов, Е.С. Заир-Бек, В.А. Козырев, Ю.Н. Кулюткин, Ю.Г. Татур, Н.Ф. Радионова и др.). Опубликовано значительное число научных работ по вопросам вузовской подготовки педагогов в области использования средств ИКТ в профессиональной деятельности (Г.А. Бордовский, С.Г. Григорьев, В.В. Гришкун, С.А. Жданов, В.А. Извозчиков, С.Д. Каракозов, О.А. Козлов, А.Ю.Кравцова, В.В. Лаптев, Д.Ш. Матрос, В.М. Монахов, И.В. Роберт, И.Г. Семакин, Е.К. Хеннер и др.). Вместе с тем далеко не все аспекты проблемы профессионального обучения учителей на основе его компетентностной модели, включая аспекты формирования их готовности к информатизации сферы общего образования, полно и глубоко исследованы. При общей теоретико-методологической проработанности ключевых направлений данной проблемы остаются малоизученными ее методические составляющие, в частности, формирование специальной профессиональной компетентности (СПК) будущих учителей физики в использовании средств информационных компьютерных технологий (ИКТ) в учебном процессе по предмету.

Важно отметить явно недостаточную дифференциацию отдельных линий исследования в содержании проблемы формирования СПК будущих учителей физики в применении компьютерных технологий в обучении. Внимание исследователей преимущественно сосредоточено на развитии у студентов общих представлений по вопросам использования средств ИКТ в преподавании предмета, тогда как в практике предметной подготовки учителей физики уже давно являются востребованными конкретные тематические модули, например: «Использование средств ИКТ в решении физических задач», «ИКТ в контроле и учете знаний и умений учащихся», «Дистанционные элективные курсы по физике» и т.п.

Значимой и привлекающей интерес исследователей является проблема использования ИКТ в учебном физическом эксперименте. Информатизация российского образования дала мощный импульс развитию теории и практики учебного эксперимента. В диссертационных работах и периодической печати обсуждается широкий круг вопросов методики и техники постановки демонстрационного физического эксперимента, а также методики проведения лабораторных работ в средней общеобразовательной школе с применением средств ИКТ (Д.В. Баяндин, Е.И. Бутиков, А.Д. Гладун, В.А. Извозчиков,

A.С. Кондратьев, В.В.Лаптев, В.В.Ларионов, С.Е. Попов, М.И. Старовиков,

B.А.Стародубцев, А.И. Ходонович и др.). Вместе с тем проблема подготовки будущих учителей к применению средств ИКТ в организации учебного физического эксперимента остается малоизученной. В этом ряду можно указать немногочисленные диссертационные исследования (С.Е.Попов, С.В. Таныгин, А.О. Чефранова), в которых обсуждаются лишь отдельные ее аспекты.

Анализ уроков информатизации системы общего образования, изучение опыта работы учителей физики в условиях информатизации средней школы, анализ и обобщение результатов методологических, педагогических и методических исследований по проблеме подготовки будущих учителей к использованию компьютерных технологий в преподавании позволили выявить следующие противоречия в теории и практике обучения: 1) между достаточно развитым потенциалом ИКТ-инфраструктуры школьной учебной среды, высоким уровнем готовности учащихся средней школы к использованию новых информационных технологий в учебной деятельности и недостаточным уровнем готовности учителей физики к организации обучения с использованием средств ИКТ; 2) между необходимостью систематического и комплексного использования в обучении физике элементов ИКТ-инфраструктуры учебной среды и эпизодическим применением в массовой практике лишь ее отдельных составляющих; 3) между потребностью в дифференциации и содержательном углублении тематических линий подготовки учителей физики к применению средств ИКТ в обучении и сложившейся в педагогических вузах практикой изучения преимущественно общих подходов к информатизации учебного процесса по предмету; 4) между высоким уровнем проработанности различных аспектов информатизации обучения физике в средней общеобразовательной школе и недостаточным исследованием вопросов подготовки учителя физики к эффективному использованию средств ИКТ обучении, в частности в организации лабораторных занятий по предмету; 5) между высоким образовательным потенциалом компетентностного и модульного подходов к подготовке будущих учителей к использованию средств ИКТ в преподавании физики и отсутствием научно-методического обеспечения их реализации в высшей педагогической школе.

Необходимость разрешения указанных противоречий определяет актуальность исследования и его проблему: как должно осуществляться обучение будущих учителей физики в педагогическом университете, чтобы его результатом было достижение выпускниками уровня профессиональной компетентности в решении задач организации лабораторных занятий по предмету в средней школе с использованием средств ИКТ? В соответствии с указанной проблемой сформулирована тема исследования: «Методика обучения будущих учителей использованию образовательных компьютерных технологий на лабораторных занятиях по физике в средней школе».

Объект исследования: процесс обучения в педагогическом университете будущих учителей физики по дисциплине «Теория и методика обучения физике».

Предмет исследования: содержание, методы, формы и средства обучения будущих учителей физики организации лабораторных занятий по предмету в средней школе с использованием ресурсов и инструментов виртуальной образовательной среды.

Цель исследования: разработка и научное обоснование методики обучения будущих учителей физики эффективному использованию компонентов ИКТ-инфраструктуры учебной среды на лабораторных занятиях по предмету в средней общеобразовательной школе.

Гипотеза исследования: результативность обучения будущих учителей физики применению средств ИКТ на лабораторных занятиях по предмету в средней общеобразовательной школе возрастет, если:

1) в составе дисциплины ГОС ВПО ОПД.Ф.04 «Теория и методика обучения физике» выделить учебный модуль «ИКТ в лабораторном физическом эксперименте»; при разработке концепции и программы модуля реализовать компетентностный подход к обучению будущих учителей;

2) представить содержание модуля в виде:

• системы знаний о современной ИКТ-инфраструктуре предметной учебной среды (аппаратная техника и инструменты для ввода информации; устройства и инструменты представления, обработки и передачи информации; информационные источники; инструменты учебной деятельности; системы и средства поддержки организации образовательного процесса) и новой практике организации лабораторного занятия, базирующейся на комплексном и систематическом использовании элементов данной инфраструктуры;

• системы квалификационных и компетентностных задач, направленных на формирование готовности студентов к самостоятельному проектированию лабораторных занятий по физике с применением средств ИКТ;

3) в составе компетентностных задач, определяющих содержание самостоятельной работы студентов по программе модуля, предусмотреть:

• разработку проекта лабораторного занятия, включающего комплексное использование компонентов ИКТ-инфраструктуры предметной учебной среды;

• подготовку комплекта цифровых дидактических материалов для самостоятельной работы учащихся, ориентирующего их на рациональное применение компонентов ИКТ-инфраструктуры учебной среды при выполнении лабораторного эксперимента;

4) предусмотреть в программе модуля формирование у будущих учителей обобщенных подходов к проектированию лабораторных занятий, организуемых в условиях ИКТ-насыщенной предметной среды, а также формирование у них готовности к обучению учащихся обобщенным подходам к работе с компонентами виртуальной среды (ресурсами, инструментами), используемыми на лабораторных занятиях;

5) применять при организации занятий модуля адекватный компетент-ностному подходу к обучению комплекс методов и форм организации учебной работы студентов (метод проектов, метод социального взаимодействия, метод кейсов, методы развития критического мышления и педагогической рефлексии, методы проблемного обучения).

В соответствии с целью и сформулированной гипотезой исследования были определены задачи исследования:

1. На основе анализа психолого-педагогической, методической и специальной литературы определить теоретико-методологические подходы к формированию компетентности будущих учителей физики в области использования средств ИКТ на лабораторных занятиях по предмету в средней школе.

2. Уточнить базовые ИКТ-компетенции и определить состав специальных профессиональных ИКТ-компетенций учителя физики в организации лабораторных занятий по предмету; выделить уровни развития предметных ИКТ-компетенций и критерии их диагностики.

3. Разработать программу учебного модуля «ИКТ в лабораторном физическом эксперименте» в составе учебной дисциплины ГОС ВПО ОПД Ф.04 «Теория и методика обучения физике». Реализовать в программе модуля ком-петентностный подход к обучению.

4. Разработать методику обучения у будущих учителей физики комплексному использованию средств ИКТ на лабораторных занятиях по предмету в средней общеобразовательной школе.

5. В опытно-экспериментальной работе проверить результативность предложенной методики обучения.

Методологическую основу исследования составили: основы системного подхода к анализу объекта исследования (В.Г. Афанасьев, И.В. Блау-берг, Г.Н. Сериков и др.); концепции конструирования и проектирования педагогического процесса (В.И. Андреев, В.П.Беспалько, В.В. Краевский, и др.); теоретические основы компетентностного подхода к подготовке специалистов в высшей школе (В.И. Байденко, В.А. Болотов, В.А. Козырев, Н.Ф. Радионова и др.); исследования в области информационного общества и информатизации педагогического образования (В.В. Александров, С.А. Бе-шенков, В.В. Лаптев, Д.Ш.Матрос, А.В. Смирнов и др.); основы информологи-ческого подхода к анализу структуры образовательной среды учения (В.И. Богословский, В.А. Извозчиков, М.Н.Потемкин и др.); исследования по информатизации общего образования и компьютерным технологиям обучения физике (Л.И. Анциферов, Г.А. Бордовский, Е.И. Бутиков, А.В. Смирнов, В. А. Стародубцев, А.С. Кондратьев, В.В. Лаптев, А.Н. Тихонов и др.); основы методики и техники учебного физического эксперимента (Л.И. Анциферов, В.А. Буров, Б.С. Зворыкин, А.А. Покровский, С.А.Хорошавин, А.В.Усова, П.В. Зуев, А.А, Бобров, Т.И. Шамало, В.В. Майер, В.Г. Разумовский и др.); научные теории и концепции усвоения социального опыта (Н.А. Менчинская, А.В. Усова, А.Н. Леонтьев, Л.С. Выготский, С.Л. Рубинштейн, П.Я. Гальперин, Н.Ф. Талызина); современные концепции развития самостоятельности личности в учении (Е.В. Оспенникова, П.И. Пидкасистый,

A.В. Усова и др.); методология педагогических исследований (Л.И. Долинер,

B.И.Загвязинский, В.В. Краевский и др.).

Методы исследования. Эмпирические: сбор научных фактов - анализ нормативных документов, изучение педагогического опыта учителей, анализ ИКТ-инфраструктуры учебной среды средней общеобразовательной школы, педагогические наблюдение и эксперимент в их различных формах; систематизация и обобщение педагогических фактов. Теоретические: анализ моделей обучения в психологии и дидактике, их прогностического и объясняющего потенциалов, противоречий в системе теоретического знания; выдвижение гипотез и теоретическое моделирование учебного процесса. Исследование строилось с использованием основ общей и специальной методологии наук, связанных с педагогикой: философии, социологии, психологии, физики, математической статистики и др.

Исследование осуществлялось в три этапа с 2003-2007 гг.

На первом этапе (2003 - 2004 гг.) был проведен анализ психолого-педагогической и научно-методической литературы, а также диссертационных работ в аспекте исследуемой проблемы с целью определения теоретико-методологических основ формирования у будущих учителей физики профессионально-методических умений и компетентностей; определены цели, объект и предмет исследования; сформулированы гипотеза и задачи; составлен план опытно-экспериментальной работы, проведен ее констатирующий этап.

На втором этапе (2004 - 2005 гг.) разрабатывались программа модуля «ИКТ в лабораторном физическом эксперименте» и сопровождающий ее комплект дидактических и учебно-методических материалов. В поисковом эксперименте осуществлялись апробация программы модуля, корректировка системы квалификационных и компетентностных задач для самостоятельной работы студентов, отработка методики проведения занятий и организации самостоятельной работы студентов по программе модуля.

На третьем этапе (2005-2007 гг.) в ходе формирующей стадии опытно-экспериментальной работы проверялась эффективность разработанной методики формирования СПК будущих учителей физики в организации лабораторных занятий по предмету в условиях ИКТ-насыщенной среды. Были выполнены анализ и обобщение полученных в ходе исследования результатов, подведены его итоги. По результатам исследования подготовлены методическое пособие и цифровые учебные материалы.

Экспериментальная база исследования. Опытно-экспериментальная работа проводилась на базе физического факультета Пермского государственного педагогического университета, а также на базе школ проведения педагогической практики студентов ПГПУ (гимназий № 1,4, 5, СОШ № 2, 7, 47, 127, школы с этнокультурным компонентом образования «Ор Авнер Ха-БаД» г. Перми). Программа и материалы учебного модуля «ИКТ в лабораторном физическом эксперименте» прошли экспериментальную проверку на факультете переподготовки и повышения квалификации педагогический кадров Института непрерывного образования ПГПУ.

Научная новизна проведенного исследования состоит в следующем:

1. Определена система специальных профессиональных компетенций учителя физики в организации лабораторных занятий по предмету в условиях ИКТ-насыщенной среды. Выделены уровни развития СПК данного вида и критерии их диагностики.

2. В программе и практике преподавания дисциплины ГОС ВПО ОПД Ф.04 «Теория и методика обучения физике» реализованы компетентностный и модульный подходы к обучению будущих учителей физики методике подготовки и проведения лабораторных занятий в средней школе с применением средств ИКТ. Разработана программа учебного модуля «ИКТ в лабораторном физическом эксперименте».

3. В отличие от ранее выполненных исследований, в которых рассматривались вопросы подготовки будущих учителей физики к использованию отдельных средств ИКТ в учебном лабораторном эксперименте, в настоящем исследовании предложена методика обучения студентов комплексному использованию компонентов ИКТ-инфраструктуры школьной предметной среды на лабораторных занятиях по физике. В составе методики определены: а) цели, содержание, методы, формы и средства обучения, соответствующие компетентностному подходу к построению учебного процесса; б) система компетентностных задач, определяющая содержание профессиональной деятельности студентов и позволяющая диагностировать их учебные достижения (СГЖ); в) технологии формирования у студентов обобщенных подходов: к проектированию учебно-методических комплексов (УМК) лабораторных занятий по физике в средней школе, включающих использование средств ИКТ; к разработке в составе УМК цифровых дидактических материалов для самостоятельной работы учащихся с ресурсами и инструментами виртуальной среды.

Теоретическая значимость работы:

1. Выявлены направления и способы использования составляющих современной ИКТ-инфраструктуры предметной среды обучения на лабораторных занятиях по физике в средней школе (на различных этапах экспериментального исследования как метода познания и на различных этапах лабораторного занятия как организационной формы обучения).

2. Предложена обновленная модель построения лабораторных занятий по физике в средней школе, включающая:

• применение учащимися ресурсов и инструментов виртуальной среды при подготовке к лабораторному эксперименту;

• использование компьютерных технологий поддержки учебной деятельности при его выполнении {автоматизированный эксперимент, обработка данных натурных опытов с применением инструментальных пакетов, виртуальный учебный эксперимент).

Определены система и содержание цифровых дидактических материалов для самостоятельной работы учащихся, поддерживающих новую модель обучения. Сформулированы принципы построения данной системы материалов.

3. Уточнена методика использования в обучении наиболее значимого для школьного лабораторного эксперимента объекта предметной виртуальной среды - виртуальной учебной модели, а именно:

• предложена классификация учебных виртуальных моделей и определены направления использования моделей различных видов в учебном процессе по предмету; выделены уровни интерактивности и уточнены в соответствии с уровнями формы взаимодействия учащихся с интерактивными учебными моделями по физике;

• определено место виртуального учебного эксперимента как метода учебного исследования виртуальных моделей физических явлений в системе уровней и стадий научного и учебного познания;

• уточнен обобщенный план учебной работы школьников с виртуальными моделями, предложена технология разработки учебных инструкций, ориентированная на формирование у учащихся обобщенных познавательных умений в работе с данными виртуальными объектами.

4. Разработана компетентностная модель обучения будущих учителей физики комплексному использованию компонентов ИКТ-инфраструктуры предметной среды на лабораторных занятиях. В составе модели определены цели, содержание, методы и результаты обучения, а также система самостоятельной работы студентов, обеспечивающая формирование у них СПК в организации школьных лабораторных занятий с использованием средств ИКТ.

Практическая значимость исследования:

1. Разработана программа учебного модуля «ИКТ в лабораторном физическом эксперименте» в составе дисциплины ГОС ВПО ОПД Ф.04 «Теория и методика обучения физике».

2. Подготовлены дидактические и учебно-методические материалы для проведения учебных занятий по программе модуля (в полиграфическом и цифровом вариантах, в частности в оболочке «Moodle» системы ДО ПГПУ). Разработано 14 учебно-методических комплектов, включающих материалы для сопровождения лабораторных занятий модуля по разделу «Электродинамика» (старшая школа).

3. Предложены тематика творческих проектов, темы курсовых и выпускных квалификационных работ, а также направления разработки студентами авторских коллекций цифровых учебных материалов по проблеме: использование средств ИКТ на лабораторных занятиях по физике в средней школе.

4. Разработаны методические рекомендации для преподавателей педагогических университетов по обучению будущих учителей физики организации лабораторных занятий по предмету в средней школе в условиях ИКТ-насыщенной учебной среды.

Достоверность результатов исследования обеспечена: всесторонним анализом поставленной проблемы; применением современной научной методологии исследования и выбором методов исследования, адекватных его предмету; разнообразием методов опытно-экспериментальной работы и корректностью их применения, контролируемостью условий проведения эксперимента и воспроизводимостью его результатов, критической оценкой полученных результатов и их сопоставлением с уже имеющимися результатами педагогических экспериментов по данной проблеме; применением методов математической статистики с целью определения надежности и достоверности выводов по результатам экспериментального обучения.

Апробация и внедрение результатов исследования. Результаты исследования докладывались и обсуждались на региональных, всероссийских и международных семинарах, симпозиумах и конференциях, посвященных проблемам информатизации образования: в Глазове («Учебный физический эксперимент: актуальные проблемы, современные решения», 2001, 2007), Москве («Информационные технологии в образовании», 2006; «Физическое образование: проблемы и перспективы развития», 2007), Санкт-Петербурге («Физика в системе современного образования», 2007), Екатеринбурге («Повышение эффективности подготовки учителей физики и информатики в современных условиях», 2007; «Информатизация педагогического образования», 2007), Калуге («Информатизация образования», 2007), Троицке (Применение новых технологий в образовании, 2007), Дивноморске (Технологии смешанного и корпоративного обучения», 2007). Результаты исследования внедрены в учебный процесс в Пермском государственном педагогическом университете, в Институте непрерывного образования ГТГПУ на факультете переподготовки и повышения квалификации педагогических кадров, прошли апробацию в базовых школах для проведения педагогической практики студентов физического факультета ПГПУ.

Апробация учебно-методического комплекта модуля «ИКТ в лабораторном физическом эксперименте» осуществлялась в 7 педагогических вузах России, участвующих в пилотном проекте НФПК по совершенствованию программ профессионального обучения в высшей педагогической школе («Информатизация системы образования», 2005-2008 гг.). Программа модуля прошла экспертизу Национального фонда подготовки кадров (НФПК) и рекомендована к использованию в пилотных регионах проекта.

Общий объем публикаций по теме исследования составил 22,2 п. л.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Приоритетными в подготовке будущего учителя физики к использованию средств ИКТ на лабораторных занятиях по физике должны стать ком-петентностный и модульный подходы. В связи с этим является целесообразным выделение в составе дисциплины ГОС ВПО ОПД.Ф.04 «Теория и методика обучения физике» (специальность 050203 - физика, квалификация «учитель физики») учебного модуля «ИКТ в лабораторном физическом эксперименте». В программе модуля цели, содержание и результаты обучения должны быть определены в их компетентностном контексте. При организации занятий модуля необходимо использовать адекватный компетентностно-му подходу к обучению комплекс методов и форм организации учебной работы студентов (метод проектов, метод социального взаимодействия, метод кейсов, методы развития критического мышления и педагогической рефлексии, методы проблемного обучения).

2. Результатом обучения по программе модуля следует определить формирование у будущих учителей физики: а) системы знаний о новой практике построения школьных лабораторных занятий по предмету, включающей рациональное и систематическое использование в обучении компонентов ИКТ-инфраструктуры предметной среды (аппаратной техники и инструментов для ввода информации; устройств и инструментов обработки, представления и передачи информации; информационных источников и инструментов учебной деятельности, систем и средств поддержки организации образовательного процесса); б) готовности к организации лабораторных занятий по физике с использованием средств ИКТ.

3. Обучение будущих учителей физики использованию средств ИКТ на лабораторных занятиях по предмету в средней школе включает овладение системой специальных методик и технологий: а) методикой обучения учащихся использованию ресурсов и инструментов виртуальной среды при подготовке к лабораторному эксперименту и рациональному применению компьютерных технологий (автоматизированный эксперимент, обработка данных натурных опытов с применением инструментальных пакетов, виртуальный учебный эксперимент) при его выполнении; б) методикой формирования у учащихся обобщенных умений в работе с объектами и инструментами виртуальной среды; в) методикой и технологией проектирования и разработки системы цифровых дидактических материалов для самостоятельной работы учащихся, поддерживающих в ходе лабораторного эксперимента различные виды их учебной деятельности с компонентами ИКТ-инфраструктуры предметной среды обучения; г) методикой и технологией разработки учебно-методических комплексов лабораторных занятий, включающих использование средств ИКТ, в том числе УМК лабораторных занятий нетрадиционных форм организации; д) методикой и технологиями дистанционной поддержки учебной работы школьников на лабораторных занятиях.

Заключение диссертации по теме «Теория и методика обучения и воспитания (по областям и уровням образования)», Оспенников, Никита Андреевич

Выводы по главе 3

1. В процессе констатирующего и поискового этапов опытно-экспериментальной работы дана оценка состояния готовности учителей и учащихся средних школ к использованию средств ИКТ в обучении, выполнена диагностика уровня специальной предметной компетентности (СПК) выпускников педагогического университета и учителей физики в области использования средств ИКТ в учебном процессе, определены возможности реализации программы модуля «ИКТ в лабораторном физическом эксперименте» в рамках учебной дисциплины «Теория и методика обучения физики», отработана технология применения в учебной практике компетентностной модели обучения студентов по программе модуля.

2. В ходе формирующего этапа опытно-экспериментальной работы выполнена проверка гипотезы исследования. Полученные результаты подтверждают справедливость выдвинутой гипотезы. Качество решения студентами компетентностных задач и выполнения творческих проектов демонстрируют ожидаемые результаты обучения - высокий уровень СПК студентов в области организации школьного лабораторного эксперимента (основной - 52,6 %; продвинутый - 24,4).

3. Предложенные программа и методика обучения студентов способствуют росту самооценки молодых специалистов в области использования средств ИКТ в учебном процессе по физике, становлению у них социально значимых мотивов профессиональной деятельности.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Полученные в ходе педагогического исследования результаты подтвердили выдвинутую гипотезу и позволили сформулировать следующие выводы:

1.В условиях модернизации системы высшего педагогического образования и неуклонного развития образовательной ИКТ-инфраструктуры средней общеобразовательной школы является актуальной проблема формирования готовности будущих учителей к решению профессиональных задач, связанных с эффективным использованием в обучении ресурсов и инструментов виртуальной информационной среды. В методике преподавания физики является не разработанным один из важных аспектов этой проблемы: формирование профессиональных умений учителя физики в области использования средств ИКТ в организации учебного лабораторного эксперимента.

2. Модульный и компетентностный подходы к формированию готовности будущих учителей к организации лабораторных занятий по физике в условиях ИКТ-насыщенной среды должны стать приоритетными в практике обучения специалистов. Разработка программы учебного модуля «ИКТ в лабораторном физическом эксперименте» на основе компетентностной модели обучения студентов и его внедрение в практику преподавания учебной дисциплины «Теория и методика обучения физике» (специальность: 050203 - физика) позволили найти и реализовать в системе профессиональной подготовки специалистов оптимальные педагогические решения.

3. Построение компетентностной модели обучения будущих учителей использованию средств ИКТ на лабораторных занятиях по физике возможно на основе: а) анализа элементов ИКТ-инфраструктуры учебной предметной среды средней общеобразовательной школы и уточнения способов использования данных элементов на лабораторных занятиях; б) определения состава и содержания СПК учителя физики в организации лабораторных занятий с учащимися в условиях ИКТ-насыщенной среды; в) разработки системы квалификационных и компетентностных задач для формирования СПК учителя физики в организации учебного лабораторного эксперимента; г) выбора адекватных компетентностному подходу форм и методов организации учебной работы студентов; д) анализа содержания и направлений реализации потенциала ИКТ-инфраструктуры лаборатории школьного физического эксперимента педагогического университета с целью формирования СПК будущего учителя физики.

4. Результативность обновленной модели формирования СПК учителя физики в организации учебного лабораторного эксперимента определяется системой приоритетов в содержании, методах и формах организации обучения, адекватных компетентностному подходу. Приоритет 1 - развитие теоретического педагогического мышления и становление у студентов «индивидуализированной концепции педагогического знания». Приоритет 2 - «про-активный подход» к обучению (предпочтение методам организации самостоятельной работы студентов на учебном занятии; поддержка самостоятельной работы студентов комплектом дидактических и учебно-методических материалов; развитие у студентов обобщенных умений в организации профессиональной деятельности). Приоритет 3 - использование комплекса методов формирования профессиональных компетенций педагогов (метод кейсов, метод социального взаимодействия, метод проектов, методы развития критического мышления и педагогической рефлексии, методы проблемного обучения). Приоритет 4 - реализация принципа «продуктивного обучения»: создание студентами комплекта авторских дидактических и учебно-методических материалов, востребованных в образовательной практике.

5. Модель обучения должна быть ориентирована на формирование у будущих учителей физики системы знаний о новой практике построения лабораторных занятий в условиях ИКТ-насыщенной среды. Новая практика организации учебного лабораторного эксперимента базируется на комплексном (инструментальная и дидактическая составляющие) использовании компонентов ИКТ-инфраструктуры учебной предметной среды и поддерживается комплектом традиционных и цифровых дидактических и учебно-методических материалов, которые ориентируют учителя и учащихся на рациональное использование в лабораторном эксперименте ее ресурсов и инструментов.

6. Освоение студентами новой практики обучения включает овладение системой специальных методик и технологий: а) методикой обучения учащихся использованию ресурсов и инструментов виртуальной среды при подготовке к лабораторному эксперименту и рациональному применению компьютерных технологий (автоматизированный эксперимент, обработка данных натурных опытов с применением инструментальных пакетов, виртуальный учебный эксперимент) при его выполнении; б) методикой формирования обобщенных познавательных умений в работе с объектами и инструментами виртуальной среды, в) методикой и технологией проектирования цифровых дидактических материалов для самостоятельной работы, г) методикой разработки в условиях ИКТ-насыщенной среды учебно-методических комплексов лабораторных занятий различных организационных форм построения; д) методикой технологией дистанционной поддержки учебной работы школьников на лабораторных занятиях.

7. Выделены перспективные направления дальнейшего научного поиска: содержание и методика подготовки будущих учителей физики к созданию авторских учебных материалов различных видов к лабораторным занятиям по физике; подготовка будущего учителя физики к комплексному использованию ИКТ-инфраструктуры школьного кабинета физики на лабораторных занятиях по предмету в условиях профильного обучения; подготовка будущего учителя физики использованию ИКТ в системе нетрадиционных форм организации лабораторных занятий по физике.

Список литературы диссертационного исследования кандидат педагогических наук Оспенников, Никита Андреевич, 2007 год

1. Примеры оформления студентами различных компонентов УМК лабораторных занятий на основе разработанных ими комплектов цифровых дидактических и учебно-методических материалов приведены в приложении 10.

2. Авдеева, С.М. Российская школа на пути к информационному обществу: проект «Информатизация системы образования» Текст. / С.М.Авдеева, А.Ю. Уваров // Вопросы образования 2005. - № 3. - С. 33 - 53.

3. Акатов, Р.В. Применение компьютера для измерения скорости и ускорения Текст. / Р.В.Акатов, В.В. Майер, Д.А. Шуклин // Проблемы учебного физического эксперимента. 2000. - № 10. - С. 104 - 105.

4. Алексюк, A.M. Педагогика высшей школы: модульное обучение. Курс лекций для студентов гуманитарных вузов Украины Текст. / А.М Алексюк. Киев: Киевский ун-т им. Т. Шевченко, 1993. - 218 с.

5. Андреев, A.M. Компетентностная парадигма в образовании: опыт фило-софско-методологического анализа Текст. / A.M. Андреев // Педагогика. -2005.-№4.-С. 19-27.

6. Анциферов, Л. И. Оптимизация школьного физического эксперимента: дис. д-рапед. наук: 13.00.02/ Л.И. Анциферов Курск, 1985.-427 с.

7. Анциферов, Л.И. Задания по физике с применением программируемых микрокалькуляторов Текст. /Л.И. Анциферов. М.: Просвещение, 1993. - 96 с.

8. Анциферов, Л.И. Практикум по методике и технике школьного физического эксперимента Текст.: учеб. пособие для студентов пед. ин-тов по физ.-мат. спец. / Л.И. Анциферов, И.М. Пищиков М.: Просвещение, 1984.-255 с.

9. Арнольд, М.В. Лабораторный практикум в среде Lab VIEW Текст. / М.В. Арнольд М.В., А.Ф. Гудзенко, М.Б. Федотов // Новые информационные технологии в университетском образовании: матер. VIII междунар. науч.-практич. конф. Новосибирск, 2001. - С. 45 - 48.

10. Байденко, В.И. Компетенции в профессиональном образовании (к освоению компетентностного подхода) Текст. / В.И. Байденко // Высшее образование в России. -№ 11.- 2004. С. 53 - 69.

11. Байденко, В.И. Болонский процесс: структурная реформа высшего образования Европы Текст. / В.И. Байденко. М.: Исследовательский центр проблем качества подготовки специалистов, Российский Новый Университет, 2002,- 128 с.

12. Балабанова, Т.Е. Совершенствование методики преподавания физики в школе на основе физического эксперимента Текст.: автореф. дис. . канд. пед. наук: 13.00.02 / Т.Е. Балабанова Рязань, 2000. - 22 с.

13. Башмаков, М.И. Что такое продуктивное обучение? Текст. / М.И. Башмаков // Школьные технологии. 2000. - №4. - С. 1-12.

14. Башмаков, М.И. Классификация обучающих сред / М.И. Башмаков, С.Н. Поздняков, Н.А. Резник // Школьные технологии. 2000. - №3. - С. 135- 136.

15. Баяндин, Д.Б. Система активных обучающих сред «Виртуальная школа» Текст.: методич. пособие для учителя и руководство по использованию программного продукта / Д.Б. Баяндин, О.И. Мухин. Пермь: ПГТУ, 2002. - 72 с.

16. Беленок, И.Л. Теоретические основы профессионально-методической подготовки учителя в педагогическом вузе Текст.: дис . д-ра. пед. наук: 13.00.08 / И.Л. Беленок. Барнаул, 2000. - 345 с.

17. Беликов, В.А. Дидактические основы организации учебно-познавательной деятельности школьников Текст.: дис. . д-ра. пед. наук: 13.00.02 / Беликов В.А. Челябинск, 1996. - 470 с.

18. Белицын, И.В. Лекционный мультимедийный комплекс как средство активизации учебно-познавательной деятельности обучающихся Текст.: автореф. дис. канд. пед. наук / И.В. Белицын Томск, 2003. - 24 с.

19. Берулава, Г.А. Психология естественнонаучного мышления: Теоретико-экспериментальное исследование Текст. / Г.А. Берулава. Томск : Изд-во ТГУ, 1991.- 185 с.

20. Бершадская, Е.А. Какие общенаучные методы должны быть предметом изучения Текст. / Е.А. Бершадская // Школьные технологии. 2004. - № 1. -С. 3-10.

21. Беспалько, В.П. Системно-методическое обеспечение учебно-воспитательного процесса подготовки специалистов Текст.: учеб.-метод. пособие / В.П. Беспалько, Ю.Г. Татур. М.: Высшая школа, 1989. - 135 с.

22. Блауберг, И.В. Системный подход в современной науке Текст. / И.В. Блауберг, В.Н. Садовский, Э.Г. Юдин // Проблемы методологии системного исследования. М.: Мысль, 1970. - С. 7 - 48.

23. Богословский, В.И. Информационно-образовательное пространство или информационно-образовательный хронотоп Текст. / В.И.Богословский, В.А. Извозчиков, М.Н. Потемкин // Наука и школа. 2000. - №5. - С. 41- 45.

24. Болонский процесс: середина пути Текст. / науч. ред. В.И. Байденко. -М.: Исследовательский центр проблем качества подготовки специалистов, Российский Новый Университет, 2005. 379 с.

25. Болотов, В.А. Компетентностная модель: от идеи к образовательной программе Текст. / В.А. Болотов, В.В. Сериков // Педагогика. 2003. -№10. -С. 84.

26. Буров, В.А. Фронтальные лабораторные работы по физике в 7 11 классах Текст. / В.А.Буров, Ю.И.Дик, Б.С. Зворыкин; под ред. В.А. Бурова, Г.Г. Никифорова. - М.: Просвещение, 1996. - 120 с.

27. Буров, В.А. Фронтальные экспериментальные задания по физике Текст. / В.А. Буров, С.Ф.Кабанов, В.И. Свиридов. М.: Просвещение, 1982. - 115 с.

28. Бурсиан, Э.В. Задачи по физике для компьютера Текст. / Э.В. Бурсиан. -М.: Просвещение, 1991.-256 с.

29. Бутиков, Е.И. Лаборатория компьютерного моделирования для изучения физики колебаний Текст. / Е.И.Бутиков // Телекоммуникации и информатизация образования. 2002. - № 1(8). - С. 44 - 60.

30. Бутырский, Г.А. Экспериментальные задачи по физике. 10-11 кл. общеобразовательных учреждений Текст.: кн. для учителя / Г.А. Бутырский, Ю.А. Сауров. -М.: Просвещение, 1998. 102 с.

31. Воронин, Ю.А. Соотношение натурного и модельного экспериментов в физическом практикуме Текст. / Ю.А.Воронин, P.M. Чудинский // Физическое образование в вузах. 2003. - Т. 9, № 2. - С. 59 - 73.

32. Выготский, Л.С. Педагогическая психология Текст. / Л.С. Выготский; под ред. В.В. Давыдова. М.: ACT; Астрель; Люкс, 2005. - 671 с.

33. Галкин, С.В. Компьютерный эксперимент. Система PhysLab Текст. / С.В. Галкин // Информационные технологии в образовании: матер. XII между-нар. конф.-выставки «ИТО-2002». -М., 2002. С. 78-80.

34. Гальперин, П.Я. К теории программированного обучения Текст. / П.Я. Гальперин; Московский гос. ун-т. -М.: Изд-во МГУ, 1967. 30 с.

35. Гендина, Н.И. Информационная культура личности: диагностика, технология формирования Текст.: учеб.-метод. пособие / Н.И. Гендина, Н.И. Колкова, И.Л. Скипор. Кемерово: КемГАКИ, 1999. - 146 с.

36. Герасимов, И.Г. Структура научного исследования. (Философский анализ познавательной деятельности в науке) Текст. / И.Г. Герасимов. М.: Мысль, 1985.-215 с.

37. Гессен, С.И. Основы педагогики. Введение в прикладную философию Текст. / С.И. Гессен; отв. ред. и сост. П.В. Алексеев. М.: Школа-Пресс, 1995.-448 с.

38. Гладун, А.Д. Физика как культура моделирования Текст. / А.Д. Гладун // Физическое образование в вузах. -1996. Т. 2, № 3. - С. 56-60.

39. Голубовская, М.П. Компетентностный подход в информационном пространстве системы непрерывного физического образования Текст. / М.П. Голубовская, А.И. Ходанович // Физическое образование в вузах. 2004. -Т. 10, №3.-С. 112-121.

40. Государственные образовательные стандарты высшего профессионального образования: перспективы развития Текст. / Под ред. Я.И. Кузьмино-ва, Д.В. Пузанкова, И.Б. Федорова, В.Д. Шадрикова. М., 2004. - 134 с.

41. Грабарь, М.И. Применение математической статистики в педагогических исследованиях. Непараметрические методы Текст. / М.И. Грабарь, К.А. Краснянская. -М.: Педагогика, 1977. 129 с.

42. Гришанова, Н.А. Компетентностный подход в обучении взрослых Текст.: матер, к третьему засед. методол. семинара 28 сентября 2004 / Н.А. Гришанова. -М.: Исследовательский центр проблем качества подготовки специалистов, 2004. 16 с.

43. Давыдов, В.В. Теория развивающего обучения Текст. / В.В. Давыдов. -М.-ИНТОР, 1996.-544 с.

44. Демин, И.С. Использование информационных технологий в исследовательской деятельности Текст. / И.С. Демин // Школьные технологии. -2001.-№6.- . 174- 177.

45. Демонстрационный эксперимент по физике в средней школе. Ч. 1. Механика, молекулярная физика, основы электродинамики Текст. / под ред. А. А. Покровского. 3-е изд., перераб. - М.: Просвещение, 1978. - 351 с.

46. Дистанционное обучение Текст. : учеб. пособие / под ред. Е.С. Полат. -М.: Гуманит. изд. центр ВЛАДОС, 1998. 192 с.

47. Довга, Г.Б. Проблемы инновационных технологий обучения на уроках физики в средней школе Текст.: дис. . канд. пед. наук: 13.00.02 / Г.Б. Довга Г.Б.-СПб., 1999.-215 с.

48. Загвязинский, В.И. Методология и методы психолого-педагогического исследования Текст.: учеб. пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений / В.И. Загвязинский, Р. Атаханов. М.: Издательский центр «Академия», 2001.-208 с.

49. Заир-Бек, Е.С. Теоретические основы обучения педагогическому проектированию Текст.: дис. д-ра пед. наук: 13.00.01 / Е.С. Заир-Бек СПб., 1995.-410 с.

50. Земцова, В.И. Теоретические основы методической подготовки учителя физики Текст.: дис. д-ра пед. наук: 13.00.08 / В.И. Земцова СПб., 1995. -310с.

51. Иванов, Д.А. Компетентностный подход в образовании. Проблемы, понятия, инструментарий Текст.: учеб.-метод. пособие /Д.А. Иванов, К.Г. Митрофанов, О.В. Соколова; Омский гос. пед. ун-т. Омск: Изд-во ОмГПУ, 2003.-101 с.

52. Извозчиков, В.А. Дидактические основы компьютерного обучения физике Текст.: учеб. пособие / В.А. Извозчиков. JL: ЛГПИ, 1987. - 90 с.

53. Извозчиков, В.А. Решение задач по физике на компьютере Текст.: кн. для учителя / В.А. Извозчиков, A.M. Слуцкий. М.: Просвещение, 1999. - 256 с.

54. Ильдяев, И.А. Подготовка учителя физики к творческой деятельности по методике и технике школьного физического эксперимента Текст.: авто-реф. дис. канд. пед. наук: 13.00.02 / И.А. Ильдяев Рязань, 2002. - 22 с.

55. Информатика Текст.: учеб. пособие для студентов пед. вузов / А.В. Могилев, Н.И. Пак, Е.К. Хеннер; под ред. Е.К. Хеннера. М.: Издательский центр «Академия», 1999. - 811 с.

56. Кабардин, О.Ф. Сборник экспериментальных заданий и практических работ по физике: 9 11-й классы Текст.: учеб. пособие для учащихся об-щеобразоват. учреждений /О.Ф. Кабардин, В.А. Орлов; под ред. Ю.И. Дика. -М.: ACT: Астрель: Транзиткнига, 2005.-239 с.

57. Кавтрев А.Ф. Методика работы с «On-line виртуальной лабораторией» компании «Физикон» Текст. / А.Ф. Кавтрев // Информационные технологии в образовании: материалы международного конгресса «ИТО-2003». -М., 2003.-С.87-89.

58. Калина, И.И. О мерах, направленных на внедрение современных образовательных технологий Текст. / И.И. Калина // Вопросы образования -2005 . № 3. - С. 5 - 32.

59. Кальней, В.А. Технология мониторинга качества образования в системе «учитель ученик» Текст. / В.А. Кальней, С.Е. Шишов. - М.: ПОРФ, 1999.-86 с.

60. Каменецкий, С.Е. Лабораторный практикум по теории и методике обучения физике в школе Текст.: учеб. пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений / С.Е. Каменецкий, С.В. Степанов, Е.Б.Петрова. М.: Академия, 2002. - 304 с.

61. Каракозов, С.Д. Информационная культура в контексте общей теории культуры личности Текст. / С.Д. Каракозов // Педагогическая информатика. 2000. - № 2. - С. 41 - 55.

62. Карасова, И.С. Изучение фундаментальных физических теорий в средней школе Текст.: учеб. пособие / И.С. Карасова; Челябинский гос. пед. ун-т. -Челябинск : Изд-во ЧГПУ «Факел», 1991. 103 с.

63. Катаев, С.Г. Принципы моделирования систем различной природы / С.Г. Катаев // Педагог. 2000. - № 8. - С. 110 - 116.

64. Кисель, Н.В. Информационная компетентность учителя как условие эффективного управления процессом образования Текст.: автореф. дис. . канд. пед. наук: 13.00.08 / Н.В.Кисель Калуга, 2002. - 21с.

65. Кларин, М.В. Характерные черты исследовательского подхода: обучение на основе решения проблем Текст. / М.В. Кларин // Школьные технологии. 2004.-№ 1.-С. 11 - 24.

66. Коган, Л.Н. Цель и смысл жизни человека. М.: Просвещение, 1984 - 177 с.

67. Кокшаров, В.Л. Дидактическая компьютерная среда как составляющая технологии формирования обобщенных умений учащихся в выполненииэкспериментального исследования Текст.: автореф. дис. . канд. пед. наук: 13.00.02 / B.JI. Кокшаров Пермь, 2002. - 22с.

68. Компетентностный подход в педагогическом образовании Текст.: коллективная монография / под ред. В.А. Козырева, Н.Ф. Радионовой -СПб.: Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена, 2004. 392 с.

69. Кон, И.С. ИТР и проблемы молодежи Текст. / И.С. Кон. М.: Знание, 1988.-63 с.

70. Кондратьев, А.С. Вопросы теории и практики обучения на основе новых информационных технологий Текст.: учеб. пособие / А.С. Кондратьев, В.В. Лаптев, А.И. Ходанович; Российский гос. пед. ун-т им. А.И. Герцена. СПб.: РГПУ им. А.И. Герцена, 2001. - 95 с.

71. Кондратьев, А.С. Вычислительный эксперимент в рамках школьного курса физики Текст. / А.С. Кондратьев, А.А. Финагин // Компьютерные инструменты в образовании. 2004. - № 1. - С. 25 - 30.

72. Конев, С.Н. Электронные таблицы Excel в учебных компьютерных демонстрациях Текст. / С.Н. Конев // Проблемы учебного физического эксперимента: сб. науч. трудов / Российская академия образования. М.: ИО-СО РАО, 2003. - Вып. 18. - С. 55 - 58.

73. Кощеева, Е.С. Развитие исследовательских умений учащихся на основе использования схемотехнического моделирования в процессе обучения физике Текст.: дис. . канд. пед. наук: 13.00.02 / Е.С. Кощеева Пермь, 2003.- 167 с.

74. Кулакова, М.Я. Создание компьютерной обучающей среды для учебной исследовательской работы на занятиях по физике Текст.: автореф. дис. . канд. пед. наук: 13.00.02/М.Я. Кулакова.-М., 1996.-15 с.

75. Кулюткин, Ю.Н. Творческое мышление в профессиональной деятельности учителя Текст. / Ю.Н. Кулюткин // Вопросы психологии. 1986. -№2.- С. 21-30.

76. Лаптев, В.В. Теоретические основы методики использования современной электронной техники в обучении физике в школе Текст.: автореф. дис. д-ра пед. наук: 13.00.02 / В.В. Лаптев. Л.: ЛГПИ, 1989. -35 с.

77. Лаптенков, Б.К. Опыт организации виртуального лабораторного практикума по курсу физики Текст. / Б.К. Лаптенков, Ю.В. Тихомиров // Физическое образование в вузах. 2005. - Т. 11, № 2. - С. 90 -100.

78. Лапчик, М.П. Методика преподавания информатики : учеб. пособие для студентов пед. вузов Текст. / М.П. Лапчик, И.Г. Семакин, Е.К. Хеннер; под общ. ред. М.П. Лапчика. М.: Академия, 2001. - 624 с.

79. Лебедев, О.Е. Компетентностный подход в образовании Текст. / О.Е. Лебедев // Школьные технологии. 2004. - № 5. - С. 122 - 130.

80. Левина, М.М. Технологии профессионального педагогического образования Текст.: учеб. пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений / М.М. Левина. М.: Изд. центр «Академия», 2001. - 272 с.

81. Лекарев, В.М. Использование пакета Lab VIEW для имитационного моделирования в лабораторном практикуме по физике Текст. / В.М. Лекарев,

82. B.Г. Чередниченко // Инновационные процессы в высшей школе: матер. X всерос. науч.-практич. конф. Краснодар, 2004. - С. 95 - 96.

83. Леонтьев, А.Н. Деятельность. Сознание. Личность. Текст. / А.Н. Леонтьев. М.: Политиздат, 1975. - 304 с.

84. Липсон, Г. Великие эксперименты в физике Текст. / Г. Липсон. М.: Мир, 1972.-215 с.

85. Лосев, А.Ф. Хаос и структура Текст. / А.Ф. Лосев. М.: Мысль, 1997. -813 с.

86. Маланюк, П.М. Повышение эффективности самостоятельной работы учащихся при изучении физики на основании использования компьютерной техники Текст.: дис. . канд. пед. наук : 13.00.02 / П.М. Маланюк -Киев, 1991,- 194 с.

87. Малафеев, Р.Н. Система творческих лабораторных работ по физике для 7-8 классов Текст. / Р.И. Малафеев // Физика в школе. 1993. - № 2,3.1. C.32-37, 33 -38.

88. Манторова, И.В. Представление учебной информации мультимедийными средствами как фактор повышения качества усвоения знаний Текст.: дис. . канд. пед. наук: 13.00.01 / И.В. Манторова Карачаевск, 2002. - 172 с.

89. Матрос, Д.Ш. Электронная модель школьного учебника Текст. / Д.Ш. Матрос // Информатика и образование. 2000. - № 8. - С. 53 - 62.

90. Машбиц, Е.И. Психолого-педагогические проблемы компьютеризации обучения Текст. / Е.И. Машбиц. М.: Педагогика, 1988. - 192 с.

91. ЮО.Машиньян, А.А. Теоретико-методические основы формирования у будущего учителя физики умения проектировать персональные технологии обучения Текст.: автореф. дис. д-ра пед. наук: 13.00.02 / А.А. Машинь-ян-М., 2001.-37 с.

92. Медведева, Е.А. Основы информационной культуры Текст. / Е.А. Медведева // Социс. 1994. - №11. - С. 43 - 49.

93. Минина, Е.Е. Дидактические условия использования компьютерных технологий преподавания физики в средней школе Текст.: автореф. дис. . канд. пед. наук: 13.00.01 / Е.Е. Минина Екатеринбург, 1994. - 20 с.

94. Моделирование педагогических ситуаций: Проблемы повышения качества и эффективности общепедагогической подготовки учителя Текст. / под ред. Ю.Н. Кулюткина, Г.С. Сухобской. М.: Педагогика, 1981. - 120 с.

95. Модернизация образовательного (процесса в начальной, основной и старшей школе: варианты решения. Рекомендации для опытно-экспериментальной работы школ Текст. / Под ред. А.Г.Каспржака, Л.Ф.Ивановой. М., Просвещение, 2004. - 86 с.

96. Мозолин, В.П. Теоретические основы создания информационной среды телекоммуникационного обучения Текст.: дис. . д-ра пед. наук: 13.00.01 / В.П. Мозолин М., 2000. - 282 с.

97. Моисеева, М.В. Интернет-обучение: технологии педагогического дизайна Текст. / М.В. Моисеева, Е.С. Полат, М.Ю. Бухаркина, М.И. Нежурина / под ред. М.В. Моисеевой. М.: Издат. дом «Камерон», 2004. - 216 с.

98. Монахов, В.М. Педагогическое проектирование современный инструментарий дидактических исследований Текст. / В.М. Монахов // Школьные технологии. - 2001. - №5. - С. 75 - 99 с.

99. Некрасова, Г.Н. Профессионально-ориентированная подготовка учителя технологии в области методики использования средств информационных технологий Текст.: автореф. дис. . д-ра пед. наук: 13.00.02 / Г.Н. Некрасова-М., 2005.-38 с.

100. Немцев, А.А. Компьютерные модели и вычислительный эксперимент в школьном курсе физики Текст.: дис. . канд. пед. наук: 13.00.02 / А.А. Немцев-СПб., 1992.- 188 с.

101. ПО.Несмелова, И.А. Использование компьютерных моделей в процессе формирования естественно-математических понятий Текст.: автореф. дис. . канд. пед. наук: 13.00.01 /И.А. Несмелова-М., 1999.-21 с.

102. Ш.Новожилова, Н.В. Использование Интернета в исследовательской деятельности учителей и учащихся Текст. / Н.В. Новожилова // Школьные технологии. 2003. - № 5. - С. 156 - 160.

103. ПЗ.Нуркаева, И.М. Методика организации самостоятельной работы учащихся с компьютерными моделирующими программами на занятиях по физике Текст.: дис. . канд. пед. наук: 13.00.02 / И.М. Нуркаева М., 1999. -231 с.

104. Ожегов, С.И. Толковый словарь русского языка Текст. / С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 2-е изд., испр. и доп. - М.: Азъ, 1995. - 907 с.

105. Осмоловская, И. Ключевые компетенции и отбор содержания образования в школе Текст. / И. Осмоловская // Народное образование. 2006. -№ 5. -С. 11- 80.

106. Основы научных исследований Текст.: учеб. для техн. вузов / В.И. Кру-тов, И.М. Грушко, В.В. Попов [и др.]; под ред. В.И. Крутова, В.В. Попова.- М.: Высшая школа, 1989. 400 с.

107. Оспенников, Н.А. Лабораторный физический эксперимент в условиях применения компьютерных технологий обучения Текст.: учебно-методич. пособие / Н.А. Оспенников. Пермь: Перм. гос. пед. ун-т, 2007. -242 с.

108. Оспенников, Н.А. Обучение будущих учителей физики формированию у учащихся обобщенного подхода к работе с интерактивными учебными моделями Текст. / Н.А. Оспенников // Вестник ПГПУ. Серия «ИКТ в образовании». Пермь, ПГПУ, 2007. - Вып.З. - С. 51 - 70.

109. Оспенников, Н.А. Школьный физический эксперимент в условиях развития компьютерных технологий обучения Текст. / Н.А. Оспенников //

110. Вестник ПГПУ. Серия «ИКТ в образовании». Пермь: ПГПУ, 2006. -Вып. 2. - С. 47 - 76.

111. Оспенникова, Е.В. Использование ИКТ в преподавании физики в средней общеобразовательной школе Текст.: учеб. пособие / Е.В. Оспенникова, А.В. Худякова [и др.]. Пермь: Перм. гос. ун-т, 2006. - 272 с.

112. Оспенникова, Е.В. Основы технологии развития исследовательской самостоятельности школьников. Эксперимент как вид учебного исследования Текст.: учеб. пособие / Е.В. Оспенникова. Пермь: Перм. гос. пед. ун-т, 2002.-375 с.

113. Песоцкий, Ю.С. Оборудование кабинетов и технология обучения Текст. / Ю.С. Песоцкий, Н.Н. Желтухина, О.А. Поваляев, Г.Г. Никифоров, В.Н. Лаврова // Школьные технологии. 2005. - № 6. - С. 192-207.

114. Пидкасистый, П.И. Самостоятельная познавательная деятельность школьников в обучении: Теоретико-экспериментальное исследование Текст. / П.И. Пидкасистый. М.: Педагогика, 1980. - 240 с.

115. Пичугин, Д.В. Конструирование дидактических средств физического практикума на основе новых информационных технологий» Текст.: автореф. дис. канд. пед. наук: 13.00.02 / Д.В. Пичугин Томск, 2005. - 23 с.

116. Полонский, В.М. Оценка качества педагогических исследований Текст. / В.М. Полонский. М.: Педагогика, 1987. - 144 с.

117. Попов, С.Е. Вычислительная физика в системе фундаментальной подготовки учителя физики Текст.: дис. . д-ра пед. наук: 13.00.02 / С.Е. Попов-СПб., 2006.-341 с.

118. Прибылов, Н.Н. Лабораторный практикум по физике для дистанционного обучения Текст. / Н.Н. Прибылов, Е.И. Прибылова, С.А. Прицепова // Физическое образование в вузах. 2003. - Т. 9, № 2. - С. 108 - 112.

119. Пурышева, Н.С. Методические основы дифференцированного обучения физике в средней школе Текст.: дис . д-ра пед. наук: 13.00.02 / Н.С. Пурышева-М., 1995.-518 с.

120. Равен, Дж. Компетентность в современном обществе Текст. / Дж. Равен. М.: КОГИТО-ЦЕНТР, 2002. - 319с.

121. Разумовский, В.Г. Физика в школе. Научный метод познания и обучение Текст. / В.Г. Разумовский, В.В. Майер. М.: Гуманитар, изд. центр ВЛА-ДОС, 2004.-463 с.

122. Ракитина, Е.А. Обучение программированию: моделирование и формализация Текст. / Е.А. Ракитина // Информатика и образование. 2001. - № 1. .-С. 34-41.

123. Ревинская О.Г. Эмпирическое изучение теоретических моделей в физическом образовании Текст. / О.Г. Ревинская, В.А. Стародубцев // Открытое образование. 2006. - № 5. - С. 12 - 21.

124. Роберт, И.В. Информатика, информационные и коммуникационные технологии Текст.: учеб.-метод. пособие / И.В. Роберт. М.: УРАО, 2001. . -254 с.

125. Рубинштейн, СЛ. Основы общей психологии Текст. / СЛ. Рубинштейн. СПб.: Питер Ком, 1999. - 720 с. (Серия «Мастера психологии»).

126. Рыков, В.Т. Информационные технологии и проблема базовых знаний по физике Текст.: автореф. дис. . канд. пед. наук: 13.00.02 / В.Т.Рыков. -Томск, 2003. 24 с.

127. Селевко Г.К. Современные образовательные технологии Текст.: учеб. пособие / Г.К. Селевко М.: Народное образование, 1998. - 255 с.

128. Сельдяев, В.И. Развитие исследовательских умений учащихся при использовании компьютеров в процессе выполнения лабораторных работ на уроках физики Текст.: автореф. дис. . канд. пед. наук: 13.00.02 / В.И. Сельдяев-СПб., 1999.-21с.

129. Семаков, А.В. Лабораторная база спецкурса «Применение компьютеров в физическом эксперименте» Текст. / А.В. Семаков // Проблемы учебного физического эксперимента. 2000. - № 10.-С. 126-130.

130. Семенов, АЛ. Качество информатизации школьного образования Текст. / Семенов АЛ. // Вопросы образования. 2005. - № 3. - С. 248-268.

131. Семеновкер, Б.А. Информационная культура: от папируса до компактных оптических дисков Текст. / Б.А. Семеновкер // Библиогр. 1994. - № 1. - С. 12.

132. Семенюк, ЭЛ. Информационная культура общества и прогресс информатики Текст. / ЭЛ. Семенюк // НТИ. 1994. - № 7. - Сер. 1. - С. 57. - 74.

133. Синенко, В .Я. Дидактические основы построения системы школьного физического эксперимента Текст.: дис. д-ра. пед. наук: 13.00.02 / В.Я. Синенко. Новосибирск, 1995. - 389 с.

134. Сластёнин, В.А. Формирование профессиональной культуры учителя: учеб. пособие Текст. / В.А. Сластёнин. М.: Просвещение, 1993. - 260 с.

135. Смирнов, А.В. Теория и методика применения средств новых информационных технологий в обучении физике Текст.: дис. д-ра пед. наук: 13.00.02 / А.В. Смирнов. М., 1996. - 439 с.

136. Сорокин, А.В. Физика: наблюдение, эксперимент, моделирование. Элективный курс: методич. пособие Текст. / А.В.Сорокин, Н.Г. Торгашина, ЕА. Ходос, А.С. Чиганов. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2006. - 175 с.

137. Спирин, В.А. Управление познавательной деятельностью учащихся в процессе работы с компьютерными моделями Текст.: автореф. дис. . канд. пед. наук: 13.00.01 / В.А. Спирин М., 2002. - 22 с.

138. Старовиков, М.И. Обучение школьников экспериментальному методу в курсе физики с использованием компьютера Текст.: монография / М.И. Старовиков. Бийск: Бийский гос. пед. ун-т им. В.М. Шукшина, 2006.-264 с.

139. Старовиков, М.И. Становление исследовательской деятельности школьников в курсе физики в условиях информатизации обучения Текст.: монография / М.И. Старовиков. Барнаул: Барнаульский гос. пед. ун-т, 2006. - 318 с.

140. Стародубцев, В.А. Новая роль компьютерных практикумов Текст. / В.А. Стародубцев В.А. // Физическое образование в вузах. 2004. - Т. 10, № 3. -С. 85-93.

141. Стародубцев, В.А. Компьютерные и мультимедийные технологии в естественнонаучном образовании Текст. / В.А. Стародубцев. Томск: Дельтаплан, 2002. - 232 с.

142. Степанова, Г.Н. Обновление содержания физического образования в основной школе на основе информационного подхода Текст.: дис. . д-ра пед. наук: 13.00.02/Г.Н. Степанова. -М., 2002.-483 с.

143. Сухомлин В.А. ИТ-образование. Концепция, образовательные стандарты, процесс стандартизации Текст. / В.А. Сухомлин. М.: Горячая линия. Телеком, 2005. - 176 с.

144. Талызина, Н.Ф. Управление процессом усвоения знаний Текст. / Н.Ф. Талызина. -М.: Изд-во МГУ, 1975. 342 с.

145. Таныгин С.В. Методика организации конструктивно-проектировочной деятельности студентов в области лабораторного физического эксперимента Текст.: дис. канд. пед. наук : 13.00.02 / С.В. Таныгин. Новосибирск, 2004. - 483 с.

146. Татур, Ю.Г. Компетентность в структуре модели качества подготовки специалистов Текст. / Ю.Г. Татур //Высшее образование сегодня. № 3. -2004.-С. 43.-51.

147. Теория и методика обучения физике в школе. Общие вопросы Текст.: учеб. пособие для студентов высш. пед. учеб. заведений / С.Е. Каменецкий, Н.С. Пурышева, Н.Е. Важевская [и др.]; под ред. С.Е. Каменецкого, Н.С. Пурышевой. М.: Академия, 2000. - 368 с.

148. Тесленко, В.И. Теоретико-методические основы диагностики и прогнозирования процесса обучения будущего учителя физики в педвузе: Текст.: дис. . д-ра. пед. наук: 13.00.08 / В.И. Тесленко В.И. Челябинск, 1996. -354 с.

149. Трубина, JI.A. Вариативная подготовка педагогических кадров: Традиции. Новые подходы. Проблемы Текст. / Л.А.Трубина. М., 2004. - 254 с.

150. Тригг, Дж. Решающие эксперименты в современной физике Текст. / Дж. Тригг. М.: Мир, 1974. - 160 с.

151. Тряпицына, А.П. Образовательный стандарт как нормативная основа определения критериев результативности образовательного процесса / А.П.

152. Тряпицына // Проблемы результативности образовательной деятельности. -СПб., 1997. .-С. 61.-73.

153. Уман, А.И. Теоретические основы технологического подхода к дидактической подготовке учителя Текст.: дис. . д-ра пед. наук: 13.00.01 / А.И. Уман.-Орёл, 1996.-487 с.

154. Усова, А.В. Проблемы теории и практики обучения в современной школе: Избранное Текст. / А.В. Усова. Челябинск: Изд-во ЧГПУ «Факел», 2000.-221 с.

155. Усова, А.В. Формирование учебных умений и навыков учащихся на уроках физики Текст. / А.В. Усова, А.А. Бобров. М.: Просвещение, 1988. -112 с.

156. Федорова, Ю.В. Цифровые лаборатории «Архимед» Текст. / Ю.В.Федорова, С.А. Трактуева, М.А.Шапиро, А.Ю. Панфилова // Информационные технологии в образовании (ИТО-2003): матер, междунар. конгресса. М., 2003. - С. 67-69.

157. Феофанов, С.А. Натурный и вычислительный эксперимент в курсе физики средней школы Текст.: автореф. дис. . канд. пед. наук: 13.00.02 / С.А. Феофанов СПб., 1996. - 18 с.

158. Физический практикум для классов с углубленным изучением физики Текст.: дидакт. материал: 9-11 кл. / Ю.И. Дик, О.Ф. Кабардин, В.А. Орлов [и др.]; под ред. Ю.И. Дика, О.Ф. Кабардина. М.: Просвещение, 1993. -208 с.

159. Фикс, Н.П.Теоретическое обоснование создание и опыт применения автоматизированного учебно-методического комплекса (на примере курсатеоретических основ электротехники) Текст.: автореф. дис. . канд. пед. наук. М., 2004.-22 с.

160. Фролов, Ю.В. Компетентностная модель как основа оценки качества подготовки специалистов Текст. / Ю.В.Фролов, Д.А Махотин. // Высшее образование сегодня. № 8. - 2004. - С. 71 - 82.

161. Фрумин, И.Д. Современные тенденции в политике информатизации образования / И.Д.Фрумин, К.Д. Васильев // Вопросы образования . 2005. -№ 3. - С. 70 - 83.

162. Харитонов, А.Ю. Формирование информационной культуры учащихся основной школы в процессе обучения физике Текст.: дис. . канд. пед. наук: 13.00.02 / А.Ю. Харитонов Самара, 2000. - 216 с.

163. Холодная, A.M. КИТСУ критерии интеллектуальности Текст. / A.M. Холодная // Директор школы. - 1999. - № 7. - С.61 - 65.

164. Хорошавин, С.А. Демонстрационный эксперимент по физике в школах и классах с углубленным изучением предмета: Механика, молекулярная физика Текст.: кн. для учителя / С.А. Хорошавин. М.: Просвещение, 1994.-368 с.

165. Худякова, А.В. Формирование предметной информационной грамотности и компетентности учащихся при обучении физике Текст.: автореф. дис. . канд. пед. наук: 13.00.02 / А.В. Худякова Пермь, 2005 - 24 с.

166. Чефранова, А.О. Дистанционное обучение физике в школе и в вузе на основе предметной информационно-образовательной среды Текст.: автореф. дис. д-ра. пед. наук: 13.0.02 / А.О. Чефранова-М., 2006 -42 с.

167. Чошанов, М.А. Гибкая технология проблемно-модульного обучения : метод. пособие Текст. / М.А. Чошанов. М.: Народное образование, 1996. -160 с.

168. Шадриков, В.Д. Новая модель специалиста: инновационная подготовка и компетентностный подход Текст. / В.Д. Шадриков //Высшее образование сегодня. -№ 8. 2004. - С. 5 - 16.

169. Шамало, Т.Н. Теоретические основы использования физического эксперимента в развивающем обучении Текст.: дис. д-ра пед. наук: 13.0.02 / Шамало Т.Н. Екатеринбург, 1992. - 385 с.

170. Шаповалов, А.А. Конструктивно-проектировочная деятельность в структуре профессиональной подготовки учителя физики Текст. / А.А. Шаповалов. Барнаул: Изд-во БГПУ, 1999. - 359 с.

171. Шишов, С.Е. Федеральный справочник «Образование в России» Текст. / С.Е. Шишов. М„ 2001. - 432 с.

172. Якиманская, И.С. Разработка технологии личностно-ориентированного обучения Текст. / И.С. Якиманская // Вопросы психологии. 1995. - № 2.-С.31-42.

173. Blank, W.E. Handbook for developing Competency : Based Training Programs / W.E. Blank. New-Jersey: Prentice Hall, 1982. - 112 p.

174. Britell, Т.К. Competency and Excellence // Minimum Competency Achievement Testing / T.K.Britell ; Traeger R.M.& Title С/К/ (eds/). Berkeley, 1980. -P. 23-29.

175. Howkins, D.T. The commodity nature of information / D.T. Howkins // On line. 1987.-Vol. II.-№ i.p. 67-70.: http://school.edu.ni/attach/8/323.doc

176. Tzoneva R.G. Application of Lab VIEW technology in control engineering education Text. / R.G. Tzoneva // 2nd Global Congress on Engineering Education. Melburn, 2000. - P. 475 - 479.

177. ГОУ ВПО «Пермский государственный педагогический университет»1. На правах рукописи

178. ОСПЕННИКОВ Никита Андреевич