Теоретичні і методичні основи підготовки майбутнього вчителя фізики до впровадження інноваційних технологій навчання в середній школі

Дослідження теоретико-змістового аспекту підготовки майбутнього вчителя фізики у вищій педагогічній школі та технологізації навчального процесу з фізики в середній школі. Розробка класифікації інноваційних технологій навчання фізики в середній школі.

Рубрика Педагогика
Вид автореферат
Язык украинский
Дата добавления 29.07.2014
Размер файла 78,2 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

У дослідженні одним із напрямків підготовки майбутнього вчителя фізики на акмеологічній основі були аналіз, розробка і застосування інноваційних технологій навчання. Основою такої діяльності студентів слугували технології, подані у вигляді узагальнення досвіду вчителів фізики Запорізької області.

Показано, що справжні системні зміни у процесі навчання фізики можуть відбуватися двома шляхами. Перший шлях - трансформація традиційного навчання фізики в інноваційне, в якому учень визнається рівноправним суб'єктом навчальної взаємодії, а рольове спілкування змінюється особистісним на гуманістичній основі. Другий шлях - модернізація традиційного навчання фізики шляхом технологізації, спрямування його на досягнення гарантованих результатів з логічним поєднанням елементів традиційного та інноваційного навчання. Тенденцією є домінування другого шляху модернізації навчання фізики, що виявляється у розробці та впровадженні у навчальний процес інноваційних технологій модульного, концентрованого навчання та інших технологій.

У четвертому розділі „Інформаційно-комунікаційні технології навчання фізики” на основі системного та діяльнісного підходів до процесу навчання фізики дається розгорнута характеристика комп'ютерних технологій згідно проведеної класифікації. У реальних умовах комп'ютер, як і класичні ТЗН, постає як комунікативний засіб між учителем і учнем. З огляду на те, що ключовими поняттями в системі НІТН розглядаються інформація і взаємодія або інформаційне середовище як засіб комунікації, ми використали поняття „інформаційно-комунікаційні технології навчання фізики” (ІКТНФ) як електронне навчання фізики в його рецептивному та інтерактивному компонентах. Розглянуто методичні особливості роботи з різними складовими інформаційно-комунікаційних технологій навчання фізики у контексті підготовки майбутнього вчителя фізики. Виходячи із цілей застосування програмних засобів у процесі навчання розглянуто інноваційні технології комп'ютерних навчальних програм; комп'ютерного моделювання; комп'ютерного контролю знань; застосування комп'ютерних баз даних та дидактичних матеріалів; комп'ютерних лабораторних робіт. Зокрема показано, що використання комп'ютерних моделей у технологіях навчання фізики, а також у контекстній підготовці студентів до їх застосування засвідчує необхідність попередньої підготовчої роботи, насамперед: складання плану роботи з моделлю; узгодження з функціональними можливостями комп'ютера змісту завдань і задач; перевірки роботи моделі, можливості її завантаження для роботи у режимі мережі. Комп'ютерні лабораторні роботи можна ефективно використовувати у технологіях навчання фізики, по-перше, для порівняння результатів реального експерименту з результатами, одержаними шляхом розгляду його моделі, по-друге, для проведення віртуального лабораторного експерименту, який неможливо здійснити в умовах шкільного кабінету фізики, по-третє, для проведення робіт, в яких комп'ютер є невід'ємною складовою установки. Показано, що у процесі підготовки майбутнього вчителя фізики студентів необхідно ознайомити зі спектром комп'ютерних моделей, за допомогою яких можна здійснити віртуальний лабораторний експеримент, та сформувати вміння щодо його організації та проведення.

У технологічному плані привабливість навчальних комп'ютерних програм визначається можливостями їх комплексного застосування у навчальному процесі. Показано стрімкий розвиток навчальних комп'ютерних програм з фізики, тенденцію їх поступового перетворення з монотехнологій навчання, що носять локальний характер і можуть застосовуватися на окремих етапах функціонування технологій навчання фізики, у самодостатні ІКТНФ, що охоплюють весь процес навчання. Здійснено аналіз цих технологій та розглянуто методичні особливості роботи з різними їх складовими у контексті підготовки майбутнього вчителя фізики до їх використання. Доведена потреба учителя у оволодінні інформаційно-комунікаційними технологіями навчання фізики, розроблено доповнення до професіограми учителя фізики стосовно знань, умінь та навичок, пов'язаних з ІКТНФ, показано, що підготовка майбутнього вчителя фізики до комплексного використання комп'ютера у процесі навчання фізики повинна розпочинатися із вивчення монотехнологій комп'ютерного навчання фізики.

У п'ятому розділі “Методичні засади підготовка вчителя фізики до використання інноваційних технологій навчання” обгрунтовуються методологічні підходи, концептуальні засади та принципи підготовки майбутнього вчителя фізики до впровадження сучасних технологій навчання фізики в середній школі.

На основі розробленої когнітивної моделі проектування і вибору технологій навчання фізики проаналізовано вплив суб'єктивного чинника на проектування технології навчання фізики. Показано, що вибір альтернатив на рівні проектів технологій навчання фізики визначається: значущістю орієнтовної основи діяльності вчителя фізики з огляду на особистий і соціальний досвід; оцінкою ситуації і власних засобів; типом відношення технології до цілі; впливом стереотипів методичної системи діяльності вчителя фізики.

Визначено, що узагальнений інваріант дій учителя фізики складає послідовність етапів, необхідних у рамках будь-якої технології навчання фізики:

Науково-методичний аналіз навчального матеріалу.

Діагностичне подання цілей.

Моделювання діяльностей учителя та учнів на основі виділення етапів вивчення фрагмента навчального матеріалу з фізики.

Планування системи інваріантів навчального процесу з фізики.

Аналіз можливостей і доцільності застосування комп'ютера.

Відбір монотехнологій навчання фізики.

Конструювання системи дидактичних матеріалів.

Створення технологічної карти вивчення теми. Технологічна карта містить: 1) інформацію про цілі вивчення теми з фізики у вигляді системи мікроцілей; 2) подання цілей у вигляді запланованих результатів навчання; 3) перелік інваріантів; 4) інформацію про логічну структуру вивчення теми; 5) види і форми контролю та корекції на всіх етапах.

Проектування цілей, змісту і технологій інтегративного професійного навчання студентів у контексті підготовки майбутнього вчителя фізики до впровадження інноваційних технологій навчання у середній школі грунтувалося на праксеологічному (функціонально-змістовому) принципі професійного навчання, який полягає в ефективному функціонуванні професійної освіти стосовно вирішення практичних завдань, пов'язаних з набуттям майбутньої спеціальності вчителя фізики і визначає цілі фахового інтегративного навчання студентів-фізиків:

· формування АСД майбутнього вчителя фізики

· глибоке узагальнююче вивчення психолого-педагогічних основ інноваційних технологій навчання фізики в середній школі;

· формування системи професійних знань і умінь майбутнього вчителя фізики, що забезпечує проектування і практичну реалізацію інноваційних технологій навчання;

· психологічну та методичну підготовку до неперервного самостійного поповнення технологічних знань та умінь, необхідних для ефективного та результативного функціонування процесу навчання фізики в середній школі;

· формування технологічного мислення і розвитку технологічних здібностей студентів;

· розвиток пізнавального інтересу до методики навчання фізики, зумовлений професійною мотивацією контекстності підготовки майбутнього вчителя фізики;

· посилення інтегративності та практичної спрямованості спеціальної фахової підготовки майбутнього вчителя фізики шляхом застосування контекстних завдань, безпосередньо пов'язаних з майбутнім фахом студентів.

Послідовна реалізація праксеологічного принципу навчання студентів у процесі підготовки майбутніх учителів викликала зміни у структурі цієї підготовки, перегляду програми курсу “Методика навчання фізики” та розробки акмеологічних технологій підготовки вчителя фізики. Підготовка майбутніх учителів фізики до використання інноваційних технологій навчання (на основі акмеологічних технологій) передбачає проектування студентом під керівництвом викладача теоретичної й експериментальної моделі його наступної діяльності у ролі вчителя фізики. Практично проектування теоретичної і експериментальної моделі майбутньої професійної діяльності студента відбувається на засадах порівняльного спостереження, аналізу і оцінки реальних систем діяльності вчителів фізики чи студентів, що виконують роль учителя.

Розроблюючи у співпраці з викладачами вищого навчального закладу, вчителями фізики, методистами моделі навчального процесу у вигляді курсових і дипломних робіт, студент обгрунтовує і захищає їх як власну авторську систему діяльності учителя фізики, яка гарантує досягнення високих професійних результатів у майбутній професійній діяльності. Часткову перевірку, апробацію створюваної моделі АСД студент - майбутній учитель фізики здійснює на семінарських, практичних, лабораторних заняттях, тренінгах, на консультаціях з викладачами, а також в процесі активної педагогічної практики.

Показано, що плідним напрямком наповнення процесу підготовки майбутнього вчителя фізики інноваційним змістом є модульний принцип розробки і реалізації акмеологічних технологій навчання, згідно з яким узагальнена технологія проектується як повноцінна функціональна послідовність навчальних модулів, кожний з яких підпорядкований кінцевому результату - розробці студентом авторської системи навчання фізики. Побудова процесу підготовки майбутнього вчителя фізики на контекстній проблемно-модульній основі передбачає послідовне проходження таких етапів: а) пропедевтичний етап; б) етап базового активного навчання; в) етап імітаційних технологій контекстного навчання; г) етап реалізації.

Розроблено і реалізовано курс “Шкільна фізика” як етап пропедевтичної підготовки майбутнього вчителя фізики до впровадження інноваційних технологій навчання. Це методично і логічно перероблений, якісно новий зміст основ методики навчання фізики, адаптованих для навчання і розвитку студентів - майбутніх учителів фізики. Він є інтегративно-диференційованим (за складом і спрямованістю змісту) навчальним предметом. Методичне забезпечення адаптаційного курсу “Шкільна фізика” характеризується інтегративністю підходів, які реалізуються у процесі навчання (системний, комплексний, діяльнісний, індивідуально-диференційований), методів, засобів, форм навчання. Під час вивчення курсу передбачається виконання кожним студентом дослідницьких завдань з методики навчання фізики, що є синтезом теоретичних і практичних робіт. Така пропедевтична робота забезпечує психологічну переорієнтацію студента від усвідомлення себе в ролі того, хто навчається, до ролі того, хто навчає.

На етапі базового навчання основна роль відведена технології контекстного проблемно-модульного навчання, яка реалізується під час вивчення курсу "Теорія і методика навчання фізики". Її складовими є макромодульний технологічний, макромодульний лабораторний та макромодульний проблемно-методичний комплекси.

На етапі імітаційних технологій реалізація контекстного навчання здійснювалася при вивченні спецкурсу “Інноваційні технології навчання фізики в середній школі”. Виділено й обгрунтовано операційний, трансляційний та трансформаційний рівні фахової діяльності майбутнього вчителя фізики. Побудова спецкурсу була спрямована на підготовку майбутніх учителів фізики, здатних здійснювати фахову діяльність на рівні трансформації. Цикл контекстного практичного навчання, інтегрований з навчальним проектуванням технологій навчання фізики, став завершальною інтегративною ланкою у підготовці майбутнього вчителя фізики до впровадження інноваційних технологій навчання у середній школі.

Показано, що стрімке розширення сфер застосування комп'ютера у навчальному процесі, з одного боку, ініціює розробку і використання у навчанні фізики значної кількості різноманітних комп'ютерних програм, з іншого боку, вимагає від учителя уміння оцінювати їх дидактичні можливості і органічно вводити на всіх етапах функціонування застосованої технології навчання. Враховуючи ці чинники, акмеологічна підготовка майбутнього вчителя до застосування комп'ютера у навчальному процесі з фізики проводилася у межах спецкурсу і містила такі етапи: демонстрація і аналіз комп'ютерних програм викладачем демонстрація і аналіз програм студентами моделювання застосування програми у навчальному процесі введення фрагментів програми у розроблену студентом технологію розробка авторської комп'ютерної програми з фізики застосування комп'ютера у реальному навчальному процесі з фізики. Доведено переваги застосування комп'ютерних програм-конструкторів типу “Використання Microsoft office у школі” для підготовки майбутнього вчителя фізики до комплексного застосування комп'ютера у процесі навчання фізики.

У шостому розділі “Експериментальне дослідження ефективності застосування акмеологічних технологій підготовки майбутнього вчителя фізики” розглянуто методологічне й методичне обгрунтування експериментальної перевірки гіпотези дослідження, сформульовано критерії оцінки ефективності застосування технологій навчання фізики на всіх етапах її функціонування та акмеологічних технологій підготовки майбутнього вчителя фізики до впровадження інноваційних технологій навчання фізики в середній школі. Поліаспектний характер дослідження виявився в двохкомпонентній структурі його проведення: з одного боку, проводилася експериментальна перевірка і корекція акмеологічних технологій підготовки майбутнього вчителя фізики, з іншого боку - експериментальне вивчення застосування студентами технологій навчання фізики у реальному навчальному процесі з фізики.

Експериментальне дослідження проводилося протягом десяти років, з 1992 по 2002 рік і складалося з трьох етапів.

Перший етап - пошуковий (1992-1994 рр.) - вивчення науково-методичної та психолого-педагогічної літератури, аналіз навчально-програмної документації та стану розробки проблеми технологізації у середній і вищій школі. Було здійснено обгрунтування проблеми дослідження, розроблено його програму, аналізувався вітчизняний та зарубіжний досвід проектування, розробки та впровадження інноваційних технологій навчання в середній і вищій школі, виявлялися позитивні сторони та недоліки існуючої практики технологізації навчального процесу з фізики в середній школі та підготовки вчителів фізики. На цьому етапі уточнено об'єкт, предмет та мету.

На другому етапі (1994-1996 рр.) було розроблено концепцію та сформульовано гіпотезу дослідження, обгрунтовано методологічні підходи та психолого-педагогічні засади технологізації навчального процесу з фізики в середній школі, виведено базові закономірності підготовки майбутнього вчителя фізики до впровадження інноваційних технологій навчання, на основі чого розроблено акмеологічні технології підготовки майбутнього вчителя на контекстній основі. На цьому етапі розроблено програму і методику педагогічного експерименту, визначено експериментальну базу, якісний та кількісний склад учасників експериментальної роботи. Здійснено констатуючий та лабораторний експерименти, які дозволили уточнити основні напрямки теоретичного дослідження та підготувати формуючий експеримент.

Термінологічна невпорядкованість технологізації навчального процесу з фізики, незважаючи на бурхливий розвиток останньої, породила низку суперечностей і змусила внести корективи в хід дослідження шляхом виділення двох напрямків, які взаємно доповнювали і впливали один на одного.

Перший напрямок полягав у розробці нового термінологічного апарату - обгрунтованому введенні в методику навчання фізики понять “технологія навчання фізики”, “інваріанти навчального процесу”, “монотехнологія навчання фізики”, “узагальнена технологія навчання фізики”, а також розробку і апробацію узагальнених технологій навчання фізики. Другий напрямок містив розробку і застосування системи акмеологічних технологій підготовки майбутнього вчителя фізики на контекстній основі. Взаємний вплив цих напрямків виявлявся у формуванні нових технологічних понять при вивченні методики навчання фізики та спецкурсу “Інноваційні технології навчання фізики”, у розробці і первинній контекстній апробації студентами на семінарських заняттях інваріантів навчального процесу з фізики, монотехнологій та елементів узагальнених технологій навчання фізики, при реалізації розроблених студентами АСД у ході педагогічної практики.

На другому етапі проводилася підготовка необхідного інструментарію дослідження. Були розроблені критерії ефективності технологій навчання та акмеологічних технологій підготовки вчителів фізики. Одержання показників проводилося за допомогою широкого спектру спеціально розроблених груп засобів: а) засоби, що характеризували рівень сформованості АСД студентів на різних етапах навчання; б) засоби, що реєстрували ефективність конкретної технології навчання в ході лабораторного та формуючого експерименту в середній школі.

До першої групи засобів відносилися спеціально розроблені анкети самооцінки студентами набутих знань та вмінь з технологізації навчального процесу з фізики, “Карти оцінювання АСД студента викладачем”, контрольні роботи, рейтингова система оцінювання. Другу групу засобів складали тестові завдання та контрольні роботи з фізики. Особливістю створення цього інструментарію дослідження була участь у його розробці й використанні як самих студентів, так і групи учителів-експертів.

Змістом третього етапу (1996-2002 рр.) була експериментальна перевірка загальної та часткових гіпотез дослідження. У його ході розроблено методику підготовки майбутніх вчителів фізики до впровадження інноваційних технологій навчання фізики в середній школі, уточнено навчальну програму з методики навчання фізики та розроблено навчальну програму спецкурсу “Інноваційні технології навчання фізики в середній школі”, створено програму акмеологічної педагогічної практики студентів-фізиків для всіх ступенів навчання, дидактичні матеріали та рекомендації щодо технологізації навчального процесу з фізики в середній школі та підготовки вчителів фізики у вищих педагогічних навчальних закладах.

Проведені дослідження ефективності застосування технологій модульного і концентрованого навчання показали, що запропонована методика реалізації цих технологій переважає традиційне навчання як на рівні обов'язкових результатів навчання, так і на продуктивному рівні навчання.

На цьому етапі експериментального дослідження було проведено вибір математико-статистичних методів для перевірки висунутих гіпотез на основі даних, які передбачалося отримати у дослідженні. Ефективність акмеологічних технологій підготовки майбутніх учителів фізики та АСД конкретного студента визначалися шляхом порівняння досягнень однієї й тієї ж групи студентів у різні періоди часу навчання (залежні вибірки) та різних груп студентів і учнівських класів (незалежні вибірки).

Показово, що констатуючий експеримент показав різке завищення самооцінки студентів після закінчення базового навчання по всім трьом зрізам анкети: загальних дидактичних знань про технології навчання фізики; конкретних методичних знань про технології навчання фізики; оцінка технологічних умінь кожного студента. Причому суттєвих відмін між сумами балів, виставлених кожним студентом по кожній з груп, практично не спостерігалося. Після першої активної педагогічної практики (VІІІ семестр) спостерігалася різка диференціація суми балів окремих груп знань і умінь. Знаннєвий компонент залишався практично на тому ж рівні, а оцінка технологічних умінь знижувалася (на 10-20 балів !). Введення акмеологічних технологій підготовки майбутнього вчителя фізики на контекстній основі сприяло зниженню падіння цього показника і підвищенню об'єктивності самооцінки технологічних знань і умінь студентів.

З метою збереження і порівняння інформації при довготривалому педагогічному дослідженні використовувалася “Карта аналізу і оцінки ефективності АСД” конкретного студента. Аналіз завершувався висновками і рекомендаціями студенту з вдосконалення АСД. Всього таких зрізів-карт для кожного студента було чотири: 1) по завершенню курсу “Методика навчання фізики”, під час вивченні якого семінари проводилися на контекстній основі. Контекстність полягала у моделюванні і реалізації певної технології навчання при розгляді методик вивчення окремих тем шкільного курсу фізики; 2) під час проведення активної педагогічної практики у VІІІ семестрі; 3) під час проведення активної педагогічної практики у ІХ семестрі; 4) по завершенню вивчення спецкурсу “Інноваційні технології навчання фізики в середній школі” в ході переддипломної практики.

Проведені дослідження ефективності застосування технологій модульного і концентрованого навчання показали, що запропонована методика реалізації цих технологій переважає традиційне навчання як на рівні обов'язкових результатів навчання, так і на продуктивному рівні навчання. Специфіка експериментальної перевірки ефективності функціонування інноваційних технологій концентрованого та модульного навчання фізики полягала у тому, що на всіх її етапах безпосередніми учасниками експерименту були студенти - майбутні вчителі фізики, які одночасно були і суб'єктами розробки й реалізації інноваційної технології навчання фізики у реальному навчальному процесі, і об'єктами вивчення у рамках акмеологічної технології підготовки майбутніх учителів фізики на контекстній основі. Результати експерименту засвідчили, що така організація навчального процесу, сприяючи ефективному та результативному формуванню технологічних умінь на продуктивному і трансформаційному рівнях, забезпечує інтенсивне формування знань та умінь студентів з організації й проведення дослідницької методичної роботи, створює об'єктивні можливості для здійснення особистісно-орієнтованої підготовки студентів не тільки до використання інноваційних технологій навчання фізики в середній школі, а й до проектування таких технологій та їх експериментальної науково обгрунтованої перевірки в умовах реального навчального процесу з фізики.

В цілому підтвердилася висока ефективність запропонованої системи підготовки майбутніх вчителів фізики до використання інноваційних технологій навчання фізики в середній школі на всіх її вузлових етапах, включаючи інтегративний спецкурс “Інноваційні технології навчання фізики в середній школі”. Введення акмеологічних технологій підготовки майбутнього вчителя фізики на контекстній основі сприяло як суттєво об'єктивнішій самооцінці технологічних знань та умінь студентів, так і помітному збільшенню кількості студентів, які на завершальному етапі підготовки досягали продуктивного та трансформаційного рівнів сформованості АСД.

ВИСНОВКИ

Загальні тенденції розвитку суспільства - інформатизація, технологізація та автоматизація всіх сфер діяльності людини, - суттєво впливають на розвиток сучасної загальноосвітньої школи, вимагають створення та впровадження інноваційних технологій навчання фізики та підготовки майбутнього вчителя фізики, спроможного конструювати та використовувати ці технології. Традиційна система підготовки вчителя фізики, незважаючи на значні здобутки й досягнення, потребує суттєвої модернізації унаслідок технологізації навчального процесу в загальноосвітній та вищій школі, суттєвого збільшення обсягу самостійної роботи студентів та учнів, створення можливостей для застосування комп'ютерних технологій навчання фізики. У ході вирішення проблеми підготовки майбутнього вчителя фізики до впровадження інноваційних технологій навчання у загальноосвітній школі одержано такі результати:

1. Розроблено теоретичні і методичні засади підготовки майбутнього вчителя фізики до впровадження інноваційних технологій навчання в середній школі. Доведено необхідність такої підготовки на основі реалізації праксеологічного принципу контекстного навчання майбутніх професійно компетентних фахівців проектуванню, створенню і частковій перевірці моделей діяльності вчителя фізики. Концептуальною основою такого навчання є акмеологічна теорія навчально-професійної діяльності, згідно з якою навчанню передує виявлення закономірностей, чинників і умов розвитку майбутніх учителів фізики та його стимулювання сучасними засобами навчання. Формування теоретичної й експериментальної моделі діяльності студента як учителя фізики відбувається поетапно під керівництвом викладача на основі контекстного навчання.

2. Побудовано загальну модель підготовки майбутнього вчителя фізики до впровадження інноваційних технологій навчання, що містить послідовні етапи формування технологічних знань та умінь студентів (пропедевтичне навчання, базове навчання (елементи контекстного навчання при вивченні курсів “Шкільний фізичний експеримент”, “Теорія і методика навчання фізики”), імітаційне навчання, акмеологічна педагогічна практика, контекстне навчання (спецкурс), розробка і захист авторської системи діяльності (дипломна робота), їх зміст, форми, методи і засоби та їх поєднання у вигляді акмеологічних технологій контекстного навчання: макромодульний технологічний комплекс (інформаційно-орієнтовний (лекція з методики навчання фізики), виконавчий (лабораторна робота) та контрольно-оцінювальний (семінарське заняття) блоки, об'єднані спільною метою); макромодульний лабораторно-практичний комплекс (організаційно-інструктивний, вступний, циклічно-виконавчий і підсумковий блоки); інтегративна технологія-спецкурс “Інноваційні технології навчання фізики в середній школі”.

3. Сформульовано основні концептуальні положення, які, відповідаючи сучасним світовим тенденціям розвитку вищої педагогічної освіти, повинні бути закладені в основу акмеологічних технологій підготовки майбутнього вчителя фізики:

· методологічна переорієнтація дидактичної системи підготовки майбутнього вчителя фізики з інформаційних аспектів вивчення курсу “Методика навчання фізики” на діяльнісні з акцентом на контекстне навчання, дієвим розробником і учасником якого є сам студент;

· поліаспектний навчальний характер функціонування акмеологічної технології, коли, з одного боку, її застосування спричиняє суттєві зрушення у професійній підготовці студентів, з іншого боку, суб'єктність відносин викладача і студентів ставить останніх у позицію співавторів створення і застосування акмеологічної технології;

· реалізація неперервності методичної підготовки майбутніх учителів фізики, враховуючи пізнавальні можливості та інтереси студентів на різних етапах функціонування акмеологічної технології, що реалізується пропедевтичним, базовим, імітаційним етапами та етапом реалізації;

· контекстний характер акмеологічної технології, що забезпечує активність та індивідуальний темп повного засвоєння студентами навчального комплексу “Методика навчання фізики”, зміст якого полягає у моделюванні і наступній реалізації майбутньої професійної діяльності вчителя фізики.

4. Визначено психологічні основи ефективності контекстного професійного навчання, в ході якого моделюються практичні дії вчителя фізики. Показано, що підготовка майбутнього вчителя фізики у психологічному плані повинна враховувати динаміку зміни Я-образу студента і бути зорієнтованою на його технологічну спрямованість. Рівень розвитку технологічних знань та умінь значною мірою впливає на формування Я-образу майбутнього вчителя фізики, що визначає характер його прогнозованого впливу на Я-концепцію учня і зумовлює ефективність професійної діяльності першого. Створена модель підготовки майбутнього вчителя фізики забезпечує формування міцних умовно-рефлекторних зв'язків, що у технологічному плані реалізується кількаразовим прокручування у свідомості студента набутих технологічних знань шляхом виконання спеціально розроблених контекстних завдань. На основі аналізу психологічних рівнів особистості учня і студента, динамічної моделі Я-образу студента встановлено нові пріоритети підготовки майбутнього вчителя фізики: а) формування АСД майбутнього вчителя фізики шляхом створення можливостей для розвитку особистісного і суб'єктного потенціалів кожного студента-фізика; б) забезпечення контекстного характеру навчальної діяльності, конструктором і активним учасником якої є сам студент; в) технологізація професійної підготовки майбутнього вчителя фізики; г) орієнтація на застосування технологій комп'ютерного навчання фізики.

5. Показано, що необхідність спеціальної підготовки майбутнього вчителя фізики до впровадження інноваційних технологій навчання фізики визначається глибинними причинами, зумовленими єдиними когнітивними механізмами прийняття рішення, а вибір альтернатив на рівні проектів технологій навчання фізики визначається: значущістю орієнтовної основи діяльності вчителя фізики з огляду на особистий і соціальний досвід, оцінкою ситуації і власних засобів; типом відношення технології до цілі; впливом стереотипів методичної системи діяльності вчителя фізики. Об'єктивними чинниками у цьому випадку є цілі вивчення теми, що випливають із цілей навчання фізики і подані у програмі; фізична модель світу, прийнята при вивченні шкільного курсу фізики; інваріанти діяльності вчителя фізики з проектування технології навчання; інваріанти діяльності вчителя й учнів при вивченні теми; засоби, форми і методи навчання фізики.

6. Уточнено теоретико-змістовий аспект технологій навчання фізики у середній загальноосвітній школі, з цією метою показано, що технологізація навчання фізики полягає в обгрунтованому виборі системи організаційних форм, методів, засобів навчання фізики на основі діагностичного цілепокладання та їх оптимального поєднання, тобто створення й упровадження технологій навчання фізики, орієнтованих на досягнення діагностичних цілей при управлінні процесом навчання з урахуванням індивідуальних особливостей учнів. Досліджено генезис та здійснено змістовий аналіз поняття “технологія навчання фізики”. Показано, що предметом технології навчання фізики є системне поєднання форм, методів і засобів навчання фізики для вивчення цілісних одиниць змісту (навчальна тема, розділ, блок, модуль). Технологічний аспект методики навчання фізики полягає у виділенні й визначенні послідовності вивчення одиниць змісту навчального матеріалу з фізики, шляхів і способів формування елементів фізичного знання у межах виділеного змісту, у застосуванні способів педагогічної взаємодії вчителя та учнів (методів навчання фізики) та використанні способів організації педагогічного спілкування (організаційних форм ) та засобів навчання фізики. Застосовано два підходи до розуміння поняття “технологія навчання фізики”: 1) системний, з виділенням структурних елементів технології; 2) функціональний, з виділенням інваріантів діяльності вчителя та навчальної діяльності учнів у процесі навчання фізики. Встановлено, що питання розробки, проектування , аналізу та функціонування технологій стосуються переважно процесуальної сторони навчання фізики, тобто поняття “методика навчання фізики” має ширший зміст, ніж поняття “технологія навчання фізики” й включає останнє. Вперше в методиці навчання фізики створено дескриптивні класифікації технологій навчання фізики та інноваційних технологій навчання фізики.

7. Розроблено інваріанти формування професійних умінь майбутнього вчителя фізики, орієнтовані на суб'єкт-суб'єктний характер педагогічної взаємодії. Застосування цих інваріантів передбачає активне особистісне моделювання професійної діяльності майбутнього вчителя фізики, в результаті якого навчальна інформація використовується для виконання конкретних контекстних дій, що впливають на формування професійних умінь і навичок, і, нарешті, на рівень технологічної майстерності. Виділено три рівні технологізації навчального процесу: репродуктивний, коли студентам технологічна інформація надається у готовому вигляді; трансляційний - надання тільки частини зразків-орієнтирів, а останні етапи реалізуються за заданим алгоритмом; трансформації - орієнтири формуються у вигляді елементів конкретної авторської системи діяльності майбутнього вчителя фізики. Доведено переваги підготовки майбутнього вчителя фізики на рівні трансформації шляхом засвоєння студентом суті закономірностей технологізації навчального процесу з фізики, умов створення і становлення конкретної технології, навчання баченню і розумінню функціонування її складових елементів, виявленню причини відхилення результатів від запланованих при застосуванні тієї чи іншої технології навчання фізики.

8. Створено концепцію технологій навчання фізики, що ґрунтується на їх дефініції, визначенні структури, класифікації й обгрунтуванні вибору, на аналізі пов'язаних із технологіями навчання понять, на проектуванні та реалізації складових технології навчання фізики. Обґрунтовано теоретичні засади вибору вчителем технологій навчання фізики: на основі цілепокладання аналізується характер змісту навчального матеріалу з фізики, рівні засвоєння, а також необхідні для цього умови; потім визначаються відповідні їм методи навчання фізики; на цій основі формується номенклатура засобів навчання. Одержана таким чином підсистема методів, форм і засобів навчання фізики втілюється у вигляді технології навчання. Врахування інваріантів навчального процесу з фізики у цій процедурі відбувається на рівні методу і впливає на організаційні форми і засоби навчання. Показано, що вибір технологій навчання фізики визначається такими чинниками: індивідуальними особливостями учнів та початковим рівнем їх підготовленості з фізики на момент вивчення певного фрагмента навчального матеріалу; спектром діяльностей, адекватних цілям навчання фізики і віковому етапу розвитку учнів; потенційними можливостями організаційних форм навчання фізики з точки зору засвоєння знань і способів навчальної діяльності з фізики даного фрагмента; цільовим та рівневим характером навчального матеріалу; функціями навчальної інформації; часовими рамками. Показано, що необхідна спеціальна підготовка вчителя фізики, покликана забезпечити орієнтацію в інваріантах навчального процесу та у виділенні в межах інваріанту провідної змістової узагальнюючої ідеї.

9. Доведено, що застосування сучасного комп'ютера як засобу навчання суттєво розширює можливості технологій навчання фізики як у плані моніторингу навчальної діяльності учнів, так і у плані візуалізації фізичних об'єктів і явищ, що суттєво змінює напрямки підготовки майбутнього вчителя фізики. Визначено інформаційно-комунікаційні технології навчання фізики (ІКТНФ) як електронне навчання фізики в його рецептивному та інтерактивному компонентах. Створено класифікацію ІКТНФ, в основу якої покладено модернізацію традиційних засобів навчання фізики на основі локального та комплексного застосування комп'ютера: локальні технології комп'ютерного моделювання, комп'ютерного контролю знань, комп'ютерних лабораторних робіт, комп'ютерних баз даних та комп'ютерних дидактичних матеріалів, узагальнені технології комп'ютерних навчальних програм, дистанційного навчання фізики, експертних навчальних систем. Здійснено аналіз цих технологій та розглянуто методичні особливості роботи з різними їх складовими у контексті підготовки майбутнього вчителя фізики до їх використання. Доведена потреба учителя у оволодінні інформаційно-комунікаційними технологіями навчання фізики, розроблено доповнення до професіограми учителя фізики стосовно знань, умінь та навичок, пов'язаних з ІКТНФ.

10. Показано, що створення широкого класу віртуальних фізичних моделей, комп'ютерних програм-конструкторів, фізичних комп'ютерних комплексів вносить суттєві зміни в методику підготовки і проведення уроків фізики, а отже, і в процес підготовки майбутнього вчителя фізики. Необхідною складовою цієї підготовки є формування спеціальних умінь з локального та комплексного застосування комп'ютера в процесі навчання фізики. Показано, що підготовка майбутнього вчителя фізики до комплексного використання комп'ютера у процесі навчання фізики повинна розпочинатися із вивчення локальних технологій комп'ютерного навчання фізики та містити такі етапи: демонстрація і аналіз комп'ютерних програм викладачем демонстрація і аналіз програм студентами розробка сценарію комп'ютерної програми моделювання застосування програми у навчальному процесі введення фрагментів програми у розроблену студентом технологію розробка авторської комп'ютерної програми з фізики застосування комп'ютера у реальному навчальному процесі з фізики. Доведено переваги застосування комп'ютерних програм-конструкторів типу “Використання Microsoft office у школі” для підготовки майбутнього вчителя фізики до комплексного застосування комп'ютера у процесі навчання фізики.

11. Доведено ефективність розробленої системи підготовки майбутнього вчителя фізики до впровадження інноваційних технологій навчання. Специфіка експериментальної перевірки ефективності функціонування інноваційних технологій концентрованого та модульного навчання фізики полягала у тому, що на всіх її етапах - від проектування до реалізації технологій - безпосередніми учасниками експерименту були студенти - майбутні вчителі фізики, які одночасно були і суб'єктами розробки та реалізації інноваційної технології навчання фізики у реальному навчальному процесі, і об'єктами вивчення у рамках акмеологічної технології підготовки майбутніх учителів фізики на контекстній основі. Для дослідження ефективності системи підготовки майбутнього вчителя фізики до використання інноваційних технологій навчання були розроблені і застосовані спеціальні акмеологічні методики, що грунтувалися на аналізі навчальної діяльності студентів викладачем і самоаналізі, який здійснювали самі студенти за допомогою спеціально розроблених анкет та наступного їх порівняння. Проведене дослідження показало ефективність і результативність системи підготовки майбутнього вчителя фізики, ядром якої є контекстне навчання.

Можна виділити такі основні напрямки продовження дослідження:

вивчення можливостей варіативного поєднання акмеологічних технологій підготовки майбутнього вчителя фізики на інтегративній основі на всіх її етапах з наступним створенням інтегративних навчальних планів та програм;

широке використання факторного аналізу як вагомого чинника вибору найбільш ефективних технологій навчання фізики з урахуванням конкретних базових умов навчального процесу з фізики в середній школі;

створення курсу перепідготовки вчителів фізики, орієнтованого на технологізацію навчального процесу з фізики в середній школі, на застосування технологій комп'ютерного навчання фізики;

розробка технологічно орієнтованих підручників фізики для середньої школи, збірників задач, відповідних методичних посібників та дидактичних матеріалів.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ ДИСЕРТАЦІЇ ВИСВІТЛЕНО В ТАКИХ ПУБЛІКАЦІЯХ АВТОРА

Монографії:

Іваницький О.І. Сучасні технології навчання фізики в середній школі. Монографія. - Запоріжжя: Прем'єр, 2001. - 266 с.

Статті у фахових виданнях

Іваницький О.І., Сергєєв О.В., Школа О.В. Технологія концентрованого навчання основам фізики в системі диференційованої середньої загальноосвітньої школи // Фізика та астрономія в школі. - 1997. - № 1. - С.2-6. (Автором розроблені складові технології концентрованого навчання та приклади їх реалізації у курсі фізики 8 класу, інші розробки належать співавторам).

Іваницький О.І. Технологія концентрованого навчання основ фізики (аспект впровадження) // Фізика та астрономія в школі. - 1997. - №4. - С.26-29.

Иваницкий А.И., Лисина Л.А., Самойленко П.И. Системно-деятельностный подход к разработке и внедрению обобщенных технологий обучения // Наука и школа. - 1998. - № 5. - С.43-50. (Автором розроблена загальна структура технології навчання фізики та обгроунтовано поняття “узагальнена технологія навчання”, інші розробки належать співавторам).

Іваницький О.І. Вибір технологій навчання фізики // Педагогічні науки. - Херсон: Айлант, 1999. - Випуск 9. - 334 с. - С. 55-60.

Іваницький О.І. Дидактичні основи класифікації технологій навчання фізики // Дидактика природознавчо-математичних дисциплін та освітніх технологій. - Кам'янець-Подільський: К-ПДПУ, 1999. - Вип. 5. - С.29-33.

Іваницький О.І. Проблема творчості при застосуванні пізнавальних фізичних задач у контексті інноваційних технологій навчання // Педагогіка і психологія формування творчої особистості: проблеми і пошуки. - К.-Запоріжжя, 2000. - Вип. 17. - С.79-83.

Іваницький О.І. Акмеологічні технології підготовки майбутнього вчителя фізики // Вісник Луганського державного педагогічного університету ім. Т.Г.Шевченка. Педагогічні науки. - № 1. - 2000. - С.105-108.

Іваницький О.І. Узагальнені технології навчання фізики в середній загальноосвітній школі // Проблеми освіти.- К.: ІЗМН, 1998. - Вип.16. - С.205-214.

Іваницький О.І. Акмеологічна технологія ігрового навчання в системі підготовки вчителя фізики // Серія педагогічна: Дидактики дисциплін природознавчо-математичної та технологічної освітніх галузей. - Кам'янець-Подільський: К-ПДПУ, 2000. - Вип. 6. - С.26-29.

Іваницький О.І. Критерії ефективності застосування технологій навчання фізики в середній школі // Педагогічні науки.- Херсон: Айлант, 2001. - Вип. 24. - С.188-194.

Іваницький О.І. Акмеологічне дослідження рівня професійних умінь учителя фізики // Серія “Педагогічні науки”. - Черкаси: ЧДУ, 2001. - Вип. 23. - С.57-62.

Іваницький О.І. Методичні особливості розробки і реалізації спецкурсу “Інноваційні технології навчання фізики в середній школі” // Модель середньої фізичної освіти в умовах переходу на 12-річний термін навчання. - Коломия: ВПТ “ВІК”, 2001. - Вип. 7. - С.29-34.

Іваницький О.І. Методичні засади підготовки майбутнього вчителя фізики до використання сучасних технологій навчання // Теорія та методика вивчення природничо-математичних і технічних дисциплін..- Рівне: РДГУ, 2001. - Вип. 3. - С.143-147.

Иваницкий А.И., Самойленко П.И., Сергеев А.В. Технология обучения физике как составляющая ее дидактики. // Специалист. - 2001. - № 10. - С.31-35. (Автор обгрунтував визначення поняття “технологія навчання фізики”, його обсяг і місце в методиці навчання фізики, інші розробки належать співавторам).

Иваницкий А.И., Самойленко П.И, Сергеев А.В. Классификационные основы инновационных технологий обучения физике // Среднее профессиональное образование. - 2002. - № 1. - С.44-47. (Автором розроблена класифікація інноваційних технологій навчання фізики та дається їх характеристика, інші розробки належать співавторам).

Іваницький О.І. Особливості системи ступеневої підготовки вчителя фізики на контекстній основі // Наукові записки - К.: НПУ, 2001. - Вип. ХLІІІ - С.245-251.

Іваницький О.І. Змістовний аналіз поняття технологія навчання фізики// Фізика та астрономія в школі. - 2002. - № 1. - С.11-17.

Іваницький О.І., Марченко О.А. Спецкурс “Інноваційні технології навчання фізики в середній школі” як інтегративна акмеологічна технологія // Наукові записки. - Серія: Педагогічні науки. - Вип. 42. - Кіровоград: РВЦ КДПУ. - 2002. - С.30-34. (Автором розроблено методику організації і проведення спецкурсу “Інноваційні технології навчання фізики в середній школі”, інші розробки належать співавтору).

Іваницький О.І. Дослідження динаміки формування технологічних знань та умінь майбутнього вчителя фізики //. Серія: педагогічні науки. - Чернігів: ЧДПУ, 2002. - Вип. 13. - Т. 2. - С.186-189.

Іваницький О.І. Праксеологічний принцип підготовки майбутнього вчителя фізики // Наукові записки. - К.: НПУ, 2002. - Вип. 48. - С.84-89.

Іваницький О.І. Рейтингова система контролю знань студентів в акмеологічних технологіях підготовки майбутніх вчителів фізики // Теорія та методика вивчення природничо-математичних і технічних дисциплін.- Рівне: РДГУ, 2002. - Вип. 4. - С.49-57.

Іваницький О.І. Класифікація технологій навчання фізики // Фізика та астрономія в школі. - 2002. - № 5. - С.15-20.

Іваницький О.І., Марченко О.А Колективна форма самостійного вивчення учнями теоретичного матеріалу з фізики // Теорія та методика вивчення природничо-математичних і технічних дисциплін.- Рівне: РДГУ, 2002. - Вип. 5. - С.100-102. (Автором обгрунтовано форми вивчення учнями теоретичного матеріалу з фізики у класах фізико-математичного профілю, інші розробки належать співавтору).

Іваницький О.І., Марченко О.А. Тенденції технологізації навчання фізики в загальноосвітній школі // Наукові записки. -Серія: Педагогічні науки. - Кіровоград: РВЦ КДПУ, 2002. - Вип.46. - С.62-66. (Автором проаналізовано основні тенденції розвитку технологій навчання фізики, інші розробки належать співавтору).

Іваницький О.І. Взаємозв'язок поняття “технологія навчання фізики” з деякими категоріями дидактики // Серія педагогічна: Дидактики дисциплін фізико-математичної та технологічної освітніх галузей. - Кам'янець-Подільський: КПДПУ, 2002. - Вип.8. - С.49-53.

Іваницький О.І., Лісіна Л.О. Конструктивні особливості сучасних узагальнених технологій навчання фізики // Наукові записки. -- Серія: Педагогічні науки. - Кіровоград: РВЦ КДПУ ім. В.Винниченка. - 2003. - Частина 1. - Вип. 51. - С.123-127. (Автором розглянуто особливості узагальнених технологій навчання фізики, інші розробки належать співавтору).

Іваницький О.І. Теоретико-методичні основи акмеологічної підготовки майбутнього вчителя фізики // Методологічні принципи формування фізичних знань учнів і професійних якостей майбутніх учителів фізики та астрономії. - Кам'янець-Подільський: КПДПУ, 2003. - Вип. 9. - С.99-101.

Іваницький О.І., Куриленко С.П. Розробка акмеологічних технологій інтегративної підготовки майбутнього вчителя фізики // Вісник Житомирського держ. пед. ун-ту. Вип. 12. - Житомир: ЖДПУ, 2003. -С.169-172 (Автором розглянуті особливості функціонування акмеологічних технологій підготовки майбутнього вчителя фізики, інші розробки належать співавтору).

Іваницький О.І., Ткаченко С.П. Проблеми психолого-педагогічної підготовки майбутнього вчителя фізики в умовах її інтеграції // Збірник наукових праць. Педагогічні науки. - Херсон: ХДУ, 2005. - Вип..38. - С.363-366. (Автором проведено аналіз змісту психолого-педагогічної підготовки майбутнього вчителя фізики у контексті технологізації навчального процесу, інші розробки належать співавтору).

Навчальні та методичні посібники:

Самойленко П.И., Сергеев А.В., Иваницкий А.И., Павленко А.И. Тесты по физике для средних специальных учебных заведений: Механика с элементами теории относительности. Раздел І. - М.: НМЦ СПО, 1995. 47 с. (Автором розроблені тестові завдання до теми “Кінематика” та підсумковий тест, інші розробки належать співавторам).

Самойленко П.И., Сергеев А.В., Иваницкий А.И., Павленко А.И. Тесты по физике для средних специальных учебных заведений: Основы молекулярно-кинетической теории. Раздел II. - М.: НМЦ СПО, 1995. - 52 с. (Автором розроблені тестові завдання до теми “Основи молекулярно-кінетичної теорії”, інші розробки належать співавторам).

Самойленко П.И., Сергеев А.В., Иваницкий А.И., Павленко А.И. Тесты по физике для средних специальных учебных заведений: Основы электродинамики. Раздел III. - М.: НМЦ СПО, 1995. - 89 с. (Автором розроблені тестові завдання до тем “Електричне поле” та “Магнітне поле”, інші розробки належать співавторам).

Самойленко П.И., Сергеев А.В., Иваницкий А.И., Павленко А.И. Тесты по физике для средних специальных учебных заведений: Колебания и волны. Раздел IV. - М.: НМЦ СПО, 1995. - 57 с. (Автором розроблені тестові завдання до теми “Механічні коливання та хвилі”, інші розробки належать співавторам).

Самойленко П.И., Сергеев А.В., Иваницкий А.И., Павленко А.И. Тесты по физике для средних специальных учебных заведений: Квантовая физика. Раздел V. - М.: НМЦ СПО, 1995. - 56 с. (Автором розроблені тестові завдання до теми “Квантова фізика”, інші розробки належать співавторам).

Методичні рекомендації, статті, тези доповідей

Іваницький О.І. Комплексний контроль знань з фізики в старших класах середньої школи // Сучасні технології підготовки вчителя-предметника до професійної діяльності. - Запоріжжя, ЗДУ, 1992. - С.113-115.

Іваницький О.І. Узагальнення та систематизація знань студентів при вивченні методики викладання фізики // Активні методи і форми підготовки вчителя-предметника з університетською освітою. Тези доповідей науково-практичної конференції. - Запоріжжя: ЗДУ, 1993. - С.49.

Іваницький О.І., Лісіна Л.О., Сергєєв О.В. Проблемно-модульне навчання - нова педагогічна технологія. // Шляхи підготовки вчителя фізики до розв'язування професійних задач. -Запоріжжя, ЗДУ, 1993. - С.69-73. (Автором розроблено структуру проблемно-модульної технології навчання, інші розробки належать співавторам).

Иваницкий А.И., Туник О.Л. Проблемно-методические задания как средство формирования методической системы обучения будущего учителя физики //Методологические, дидактич. и психологич. аспекты проблемного обучения физике. - Донецк, ДонГУ, 1993. - С.163-164. (Автором обґрунтовано поняття “методична система навчання”, “проблемно-методичне завдання” та наведено приклади методичних завдань, інші розробки належать співавтору).

Іваницький О.І. Системно-методологічний аспект інтеграції природничих дисциплін // Інтеграція елементів змісту освіти: Матеріали всеукраїнської науково-практичної конференції. - Полтава, 1994. - С.98_99.

Иваницкий А.И. Деятельностно-уровневый подход к построению обучающей компьютерной программы по физике // Комп'ютерні програми учбового призначення. Тези доповідей 2 Міжнародної конференції. - Донецьк, 1994. - С.81.

Іваницький О.І. Система підготовки вчителя фізики до використання нових технологій навчання у навчальному процесі // Тези доповідей наукової конференції викладачів і студентів університету. - Запоріжжя: ЗДУ, 1994. - Вип. 4. Ч.І - С.5-8.

Іваницький О.І. Формування методичної системи навчання в процесі підготовки майбутнього вчителя фізики // Психолого-педагогічні фактори підвищення професійної майстерності вчителя-вихователя. Тези доповідей Всеукраїнської науково-практичної конференції. - Житомир, ЖДПІ, 1995. - С.284-285.

Іваницький О.І. Модульне навчання фізики як засіб активізації учбової діяльності школярів // Активизация учебной деятельности школьников: Материалы. Всеукраинской научно-практической конференции. - Кривой Рог, 1995. - С.113-114.


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.