Формирование методологических и прикладных знаний в процессе обучения физике

Исследование особенностей перехода к профильному обучению в старшей школе. Определение периода, когда происходят существенные сдвиги в интеллектуальной деятельности старшеклассников. Рассмотрение и характеристика специфики процесса изучения физики.

Рубрика Педагогика
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 09.11.2018
Размер файла 20,7 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.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Шуйский государственный педагогический университет

Формирование методологических и прикладных знаний в процессе обучения физике

Ю.Б. Альтшулер, кандидат педагогических наук, доцент, докторант

А.А. Червова, доктор педагогических наук

В последнее время работам по формированию методологических знаний учащихся в процессе изучения физики заслуженно уделяется большое внимание. Предполагается, что методологические знания могут решить целый ряд актуальных проблем современного физического образования, таких как системность, сближение научного и учебного знания, повышение уровня познавательной мотивации, а также повышение качества знаний по физике и даже сокращение информационной перегрузки обучаемых [2]. Перспективной является идея о целесообразности формирования методологических знаний в единстве с прикладными. «Эта методическая идея имеет глубокие «философские корни», поскольку основана на философской идее о неразрывной связи материальности и познаваемости Мира» (Н.В. Шаронова). Более того, существуют учебные программы, направленные на формирование методологических и прикладных знаний, методические схемы и рекомендации [3], то есть очевиден переход от теоретических исследований в этой области теории и методики обучения физике к внедрению в образовательный процесс, что весьма перспективно, особенно в условиях сокращения недельной нагрузки по физике в общеобразовательной школе.

Однако следует иметь в виду, что результат, достигаемый при формировании методологических знаний, не является самоцелью. Особенно в условиях перехода к профильному обучению в старшей школе, при котором для учащихся, выбравших гуманитарный или физико-математический профиль, не ставится целью решение перечисленных выше проблем. На самом деле системность, научность, качество знаний являются в этом смысле не решающими факторами, влияющими на результат обучения, они косвенно способствуют развитию интеллекта и теоретического мышления учащихся. Сегодня определяющим для выпускника средней школы становится уровень интеллектуального развития, позволяющий успешно реализовать себя как индивида в социуме.

Средствами физического образования возможно достижение результатов в положительной динамике в развитии интеллекта. Как отмечает С.Е. Каменецкий в [17, с. 141], развитие интеллекта и творческих способностей через развитие теоретического мышления является важной задачей обучения физике. Решению этой задачи, на наш взгляд, способствуют методологические и прикладные знаний, которые формируются в процессе обучения физике.

Методологические знания, определяемые Н.С. Пурышевой [16, с. 85] как знания об общенаучных терминах, о структуре знаний, о методах познания - эмпирического и теоретического, отражают системность и научность знаний. Именно методологические и прикладные знания позволяют, как нам представляется, создать в учебном процессе условия для «формирования обобщенных схем действительности» [6, с. 24], при котором приобретение знаний происходит вместе с интеллектуальным развитием учащихся. школа физика старшеклассник

Очевидно, что, как подчеркивает М.А. Холодная в [19, с. 199], современная средняя школа должна быть ориентирована на совершенствование уровня развития интеллектуальных возможностей каждого ученика. Поэтому встает вопрос, какие психолого-педагогические предпосылки существуют для возможности формирования методологических и прикладных знаний учащихся средствами физики и какие результаты развития интеллектуальных и творческих способностей можно ожидать вследствие этого формирования. В этом направлении нельзя не отметить работу Г.Н. Степановой [14], в которой рассматривается информационный подход в развитии школьников в процессе обучения физике. Однако информационный подход в обучении, определяемый Г.Н. Степановой, не соответствует информационному подходу в экспериментально-психологической теории интеллекта, а больше соответствуют процессуально-деятельностному подходу в теории мышления как процесса, основоположником которой явился С.Л. Рубинштейн [13]. Здесь же необходимо отметить, что формирование знаний о методах научного познания у учащихся в возрасте до 12-13 лет принципиально затруднительно, ввиду недостаточного развития абстрактного и логического мышления в этом возрасте.

На наш взгляд, наиболее эффективно можно средствами методологических и прикладных знаний, формируемых в процессе обучения физике, воздействовать на развитие интеллектуальных способностей учащихся в возрасте ранней юности - 15-16 лет. Этап ранней юности, характеризуемый завершением физической и достижением социальной зрелости, совпадает со старшим школьным возрастом, этому этапу принадлежит особая роль в психологии развития и формирования личности и интеллекта учащегося [9]. В этом возрасте, как указывает Дж. Брунер в [5], обучение может стать ведущим фактором интеллектуального развития, если оно предоставит ученику возможность самому форсировать свое развитие. Ранняя юность - период повышенной мыслительной активности, значительного роста продуктивности мышления, склонности к теоретизированию. Существенные сдвиги происходят в интеллектуальной деятельности старшеклассников. Основной особенностью, как указывают И.С. Кон и Д.И. Фельдштейн в [10, с. 223], является нарастающая способность к абстрактному мышлению, «изменение соотношения между конкретнообразным и абстрактным мышлением в пользу последнего». «Важная особенность этого возраста, - продолжают авторы, - формирование активного, самостоятельного творческого мышления». Таким образом, развитие интеллекта тесно связано с развитием творческих способностей. У старших школьников, как отмечает Д.И. Фельдштейн в [18, с. 185], «от 15 до 17 лет идет развитие абстрактного и логического мышления, рефлексия собственного жизненного пути, стремления к самореализации». На этом фоне достаточно продуктивной представляется деятельность по формированию методологических и прикладных знаний старших школьников. Формирование методологических и прикладных знаний опирается на развивающееся абстрактное и логическое мышление.

Абстрактно-логическое мышление можно определить как психологический процесс познания, предполагающий использование выделенных свойств объекта (абстракций) и определенных последовательностей на основе причинно-следственных (логических) связей. Важнейшие методы познания в физике - абстрагирование, аналогия, моделирование, гипотеза, мысленный эксперимент, а также приложения физики, которые могут описываться с помощью моделей, опираются на абстрактно-логическое мышление.

Формальная логика, по Ж. Пиаже, - это высшая ступень в развитии интеллекта, формируется к периоду ранней юности [12]. По Ж. Пиаже, складывающаяся к возрасту ранней юности система операций подготавливает почву для формирования научных понятий, и на последнем, высшем периоде интеллектуального развития - периоде формальных операций, учащийся-старшеклассник освобождается от конкретной привязанности к объектам и приобретает возможность мыслить так же, как взрослый человек. Таким образом, нам представляется, что методологические и прикладные знания учащихся можно реально формировать средствами физического образования с целью развития интеллектуальных способностей лишь в старших классах средней школы.

Интерес к теме интеллектуального развития учащихся старших классов тем более актуален, что профильное обучение на третьей ступени образования из области эксперимента переходит в область принятия управленческих решений. В состоянии ли профильное обучение обеспечить необходимое разностороннее развитие учащихся, гармоничную структуру интеллекта, если когнитивные процессы при профильном обучении обслуживают однобокую систему обработки, хранения и воспроизведения информации и только определенного свойства.

В связи с этим представляется необходимым направление исследований, связанное с изучением структуры интеллекта и его деформаций в процессе профильного обучения на старшей ступени обучения. При этом немаловажным является вопрос о том, каким должен быть базовый курс физики в непрофильных классах. Предполагается, что ряд школьных дисциплин, не являясь научными дисциплинами и не очищенные окончательно от идеологической окраски или не имеющие своего метода, не в состоянии развивать теоретическое мышление и интеллект учащихся. В частности, мы склонны согласиться в этом смысле с С.И. Гессеном [7, с. 37], который выделял из естественных дисциплин физику, из исторических - государственно-политическую и экономическую историю (увы, имеющие указанные выше недостатки), из филологических - латинский язык, из философских - логику. Структура научного познания и классификация наук тесно связаны между собой. В связи с этим можно отметить вариант линейной классификации наук, предложенный Б.Г. Ананьевым на основе классификации Б.М. Кедрова [1, с. 37-38], и замечания к ней о возрастающем значении естествознания и его приложений в том числе для изучения человека. Очевидно, что на передний план выступает необходимость формирования методологических и прикладных знаний как фактор развития теоретического мышления и гармонизации интеллекта обучаемых. Место языкознания и логики в современном образовании старших школьников незначительно даже в классах гуманитарного профиля, поэтому физическое образование становится едва ли не единственным средством такого развития. Поскольку наиболее пригодным материалом для овладения методом науки в целях «усовершенствования ума», как писал С.И. Гессен в [11, с. 75], должны быть те науки, в которых метод проявился особенно отчетливо и дал ощутимые результаты, то базовая часть предмета физики при профильном обучении должна в обязательном порядке содержать средства формирования методологических и прикладных знаний.

Понимание того, что физика (и физико-математические науки вообще) является наиболее мощным средством общего развития человека, в отечественной педагогике сложилось еще в первой трети XX века, как раз по причине развитой методологии физико-математических дисциплин. Сторонником такого взгляда был Д.М. Сокольцов [11, с. 206], который был активным противником тех преобразований, которые сегодня мы называем профильным обучением: «Всякий уклон средней школы в сторону той или иной специализации должен почитаться извращением идей средней школы». Необходимо признать, что эти взгляды более соответствовали ситуации, сложившейся в науке и образовании более 80 лет тому назад. С тех пор, а особенно за последнее десятилетие, ситуация существенно изменилась, и сейчас уже никто всерьез не подвергает сомнению необходимость профильного обучения или, по крайней мере, не имеет достаточно научных доводов для активной оппозиции. Однако нельзя признать проблему содержания физического образования в классах с различным профилем обучения окончательно решенной, тем более в свете решения проблемы развития интеллекта учащихся. Это свидетельствует об актуальности исследований по развитию интеллекта средствами физического образования и, в частности, средствами формирования методологических и прикладных знаний, которые, на наш взгляд, в состоянии положительно влиять на это развитие

В психологии интеллекта наряду с объяснительными подходами существует ряд факторных подходов и комплекс моделей с соответствующей той или иной модели иерархией. Факторный подход в теории интеллекта, или факторный анализ интеллекта, предполагает метод измерения различных атрибутов интеллекта с помощью отдельных тестов и определение факторов интеллекта на основе корреляционной обработки результатов в батарее тестов. Большинство иерархических моделей факторного подхода предполагают на вершине иерархии некий G-фактор (по теории Ч. Спирмена), определяющий общий интеллект, а также S-факторы (или конкретные факторы) [8, с. 16]. Наборы тестов Г. Айзенка и Дж. Равена настроены на измерение G-фактора. В основе исследования структуры интеллекта лежит группа тестов Р. Амтхауэра, основанная на многофакторной теории интеллекта по модели Л. Терстоуна. По ряду субтестов структуры интеллекта можно сделать вывод о как теоретических, так и о практических способностях, как о двух гранях интеллекта.

В работе М.Е. Бершадского [4], посвященной когнитивному мониторингу уровня понимания, приводятся доводы в пользу использования теста Р. Амтхауэра для интегральной характеристики интеллекта и измерения уровней вербального, пространственного и математического интеллекта в области первичных базовых когнитивных способностей, непосредственно не связанных с предметной информацией. Следует, однако, заметить, что эта батарея тестов определяет не только умения выделять связи между понятиями, но и комбинаторные способности, способности к суждению, индуктивное мышление, внимание и память. Владение общими и частными методами познания М.Е. Бершадский относит к области предпонимания, обусловленной результатом обучения и влияющей на результат обучения. Нам же представляется, что владение общими и частными методами познания в сочетании с другими компонентами методологических знаний, а также в синтезе с прикладными знаниями обуславливает и развитие интеллекта в целом, и отдельных его факторов в частности. В тесте Р. Амтхауэра анализируется «профиль» интеллекта, а именно - теоретические способности (первые 4 субтеста) и практические способности (последние 5 субтестов), по которым получены достаточно высокие коэффициенты корреляции соответственно с достижениями в гуманитарных предметах и в физико-математических. Поэтому интересным представляется тестологический анализ структуры интеллекта школьников в классах с различным профильным обучением при использовании программы и методики для формирования методологических и прикладных знаний по физике и без их использования. Предварительные результаты измерений показывают наличие связи методологических и прикладных знаний учащихся независимо от профиля класса с показателями теста Р. Амтхауэра как по первой, так и по второй части субтестов.

Факторный (тестологический) подход, который не позволяет судить об умственных процессах, является, однако, единственным измерительным методом, позволяющим делать оценки и выводы. Для установления соотношения между методологическими и прикладными знаниями, формируемыми в процессе обучения физике, и интеллектуальным развитием учащихся существенную роль играет, на наш взгляд, когнитивная теория интеллекта, рассматривающая человеческий ум как компонент интеллекта, управляющий обработкой информации [15, с. 444]. С точки зрения дидактики физики здесь имеет смысл рассмотрение вопросов содержания информации и в меньшей степени психических процессов, связанных с ее обработкой. Содержание информации должно включать знания о методах, об исходных положениях, об основании и структуре физической науки и ее приложений, о принципах формирования и способах добывания и применения знаний, то есть обеспечивать формирование методологических и прикладных знаний.

Установление связей между формированием методологических и прикладных знаний и развитием интеллекта и связанным с этим развитием совершенствованием конвергентных (нормативных) и дивергентных (творческих) способностей учащихся и их обучаемостью представляется достаточно актуальной проблемой на границе психологии, дидактики и технологии обучения.

Литература

1. Ананьев Б.Г. О проблемах современного человекознания. - СПб.: Питер, 2001.

2. Альтшулер Ю.Б. Формирование методологических и прикладных знаний учащихся в процессе изучения электродинамики в курсе физики средней школы. Дисс. ... канд. пед. наук / Н. Новгород: НГПУ, 2003.

3. Альтшулер Ю.Б. Методологические и прикладные вопросы физики. Программно-метод. материалы. - Н. Новгород: Изд-во «Вектор ТиС», 1999.

4. Бершадский М.Е. Когнитивный мониторинг: диагностика уровня понимания // Школьные технологии. - 2003. - №3.

5. Брунер Дж. Психология познания. За пределами непосредственной информации / Пер. с англ. К.И. Бабицкого. - М.: Прогресс, 1977.

6. Гальперин П.Я. К исследованию интеллектуального развития ребенка // Вопросы психологии. - 1969. - №1.

7. Гессен С.И. Основы педагогики. Введение в практическую философию. - М.: Школа-пресс, 1995.

8. Дружинин В.Н. Психодиагностика общих способностей. - М.: Изд. центр «Академия», 1996.

9. Захарова А.В. Психология обучения старшеклассников. - М: Знание, 1976.

10. Кон И.С. Фельдштейн Д.И. Отрочество как этап жизни и некоторые психолого-педагогические характеристики переходного возраста // Хрестоматия по возрастной психологии: Учеб. пособ. для студ.: Сост Л.М. Семенюк; Под ред. Д.И. Фельдштейна. - М.: Междунар. пед. академия, 1994.

11. Педагогическое наследие русского зарубежья. - М.: Просвещение, 1993.

12. Пиаже Ж. Избранные психологические труды: Пер с англ. и фр. - М.: Междунар. пед. академия, 1994.

13. Рубинштейн С.Л. Основы общей психологии - СПб.: Питер, 2002.

14. Степанова Г.Н. Обновление содержания физического образования в основной школе на основе информационного подхода. Автореф. дисс. ... д-ра пед. наук / М.: ИОСО РАО, 2002.

15. Солсо Р. Когнитивная психология - СПб.: Питер, 2002.

16. Теория и методика обучения физике в школе: Общие вопросы: Учеб. пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений / С.Е. Каменецкий, Н.С. Пурышева, Н.Е. Важеевская и др.; под ред. С.Е. Каменецкого, Н.С. Пурышевой. - М.: Изд. центр «Академия», 2000.

17. Теория и методика обучения физике в школе: Частные вопросы: Учеб. пособие для студ. пед. вузов / С. Е. Каменецкий, Н. С. Пурышева, Т. И. Носова и др.; под ред. С. Е. Каменецкого. - М.: Изд. центр «Академия», 2000.

18. Фельдштейн Д.И. Закономерности поуровневого развития личности в онтогенезе / Хрестоматия по возрастной психологии. Учеб. пособ. для студ.: Сост Л.М. Семенюк; Под ред. Д.И. Фельдштейна. - М.: Междунар. пед. академия, 1994.

19. Холодная М.А. Психология интеллекта. Парадоксы исследования - СПб.: Питер, 2002.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Определение целей и места изучения физики в школе. Изучение особенностей формирования общенаучных и естественнонаучных умений в процессе изучения физики в основной школе. Разработка целенаправленной методики обучения физики и оценка её эффективности.

    курсовая работа [38,0 K], добавлен 09.03.2011

  • Теоретическое исследование интеллектуальной готовности ребенка к обучению в школе. Формирование психологической готовности детей к обучению в школе. Воспитание и организация занятий с детьми. Экспериментальное исследование интеллектуальной готовности.

    курсовая работа [79,9 K], добавлен 15.12.2004

  • Виды организационных форм обучения физике. Современный урок физики как система, элементы которой направлены на достижение основных целей обучения. Особенности и структура обобщающего урока физики. Организация и проведение учебной экскурсии по физике.

    курсовая работа [53,3 K], добавлен 22.07.2015

  • Проблема обучения иноязычному говорению в старшей школе. Иностранный язык как предмет обучения в старшей школе. Современные технологии, используемые в процессе обучения монологической речи. Методика формирования умений говорения в старшей школе.

    дипломная работа [75,7 K], добавлен 30.07.2017

  • Образовательные функции методологии науки в школьном обучении. Система методологических знаний и умений в средней школе. Структура физического знания. Методология школьного эксперимента. Порядок и инструменты контроля знаний и умений учащихся по физике.

    курсовая работа [50,4 K], добавлен 24.02.2011

  • Определение необходимости использования метода моделирования в преподавании физики в основной школе. Рассмотрение классификации учебных моделей и их ценности для методики обучения дисциплине. Использование компьютерных технологий на уроках физики.

    курсовая работа [788,7 K], добавлен 10.07.2010

  • Понимание как психолого-педагогическая и дидактическая категория. Психолого-педагогическая характеристика процесса усвоения учащимися навыков и умения. Структура учебной деятельности в старшей школе. Проблемы формирования научных понятий в старшей школе.

    курсовая работа [81,1 K], добавлен 06.06.2014

  • Процесс обучения физике как единый процесс образования и воспитания. Особенности содержательного обобщения и теоретического мышления. Формирование физических понятий. Систематизация знаний учащихся по курсу механики, молекулярной физики, электродинамики.

    дипломная работа [203,8 K], добавлен 04.07.2010

  • Анализ целей перехода к профильному образованию. Исследование влияния уроков с использованием мультимедийных презентаций на развитие системного, аналитического мышления, усвоение базовых знаний и формирования навыков самостоятельной работы у школьников.

    курсовая работа [318,9 K], добавлен 21.02.2010

  • Научно-педагогический анализ учебного материала по физике. Основные требования и принципы планирования учебного процесса по физике в средней школе. Последовательность стадий планирования уроков. Примерная схема плана проведения занятия по физике.

    курсовая работа [28,5 K], добавлен 02.06.2011

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.