Размещено на http://www.allbest.ru/

РГПУ им. А.И. Герцена

В нормативных документах по профильному обучению обозначены только отличия базового и профильного уровней изучения физики. Поэтому в преподавании физики на профильном уровне в рамках любой специализации можно выделить только общие задачи:

· усиление методологической направленности преподавания;

· интеграция естественнонаучных знаний учащихся;

· формирование исследовательских навыков учащихся (обучение решению задач, обучение экспериментальным методам исследования).

Но вопрос о том, в какой мере отличаются цели обучения, содержание материала, виды деятельности и требования к подготовке выпускников для физико-математического, физико-химического и индустриально-технологического профилей от требований стандарта и друг от друга, остается открытым.

Отсутствие нормативных документов, инструкций или требований, определяющих специфику обучения физике в рамках разных профилей, приводит к тому, что на сегодняшний день не существует даже обычных учебников и методических рекомендаций для учителей для профильного обучения. Ориентиром для учителей физики могут служить авторские программы и учебники для школ (классов) с углубленным изучением физики, программы элективных курсов по физике и астрономии и т.д., то есть искать ответ на этот вопрос в практике преподавания придется учителю самостоятельно.

Существующие электронные интернет-ресурсы могут предоставить учителю богатый материал для использования в профильном обучении физике. Большинство ресурсов по физике для системы общего образования, информация о которых представлена на Российском образовательном портале (http://school.ru) и в аннотированном каталоге, подготовленном специалистами РГПУ им. А.И. Герцена и сотрудниками Института новых технологий (http://edu/of.ru/profil/), предназначены только для дополнительного образования и представляют собой гипертекстовые электронные учебники, набор физических задач и тестов, иногда инструкции к лабораторным работам и видеозаписи опытов. Основные виды деятельности, предлагаемые учащимся, - это изучение электронных материалов и ответы на вопросы тестов. Для полноценного изучения физики этого недостаточно, так как важнейшим методом физики является экспериментальный, и учащихся необходимо знакомить с ним и в ходе демонстрационного эксперимента, и путем выполнения лабораторных работ и самостоятельных экспериментальных исследований.

Несколько отличается ресурс Центра дистанционного образования «Эйдос», в котором учащимся старшей школы предлагается несколько краткосрочных дистанционных курсов длительностью от 3 до 10 дней по избранным вопросам («Свет -самое темное место в физике», «Что тоньше всего: мыльные пленки и мыльные пузыри»). В ходе изучения курсов учащимся предлагается изучение материалов, рассылаемых по электронной почте, проведение физических экспериментов или изготовление физического прибора, представление результатов своей работы в виде презентации, решение задач, выполнение тестов в режиме on-line, обмен мнениями на форуме и консультации преподавателя. По итогам обучения высылается свидетельство. Кроме того, желающие могут принять участие в эвристических олимпиадах, проектах и конкурсах.

Ресурс для школьников и абитуриентов физического факультета СПбГУ (www.spin.nw.ru) содержит не только теоретический материал, но и компьютерные демонстрации по механике и виртуальную лабораторию, с помощью которой посетители сайта могут исследовать ход некоторых механических явлений в зависимости от параметров механической системы.

Даже краткий обзор существующих интернет-ресурсов [3] показывает, что организация экспериментальной работы по физике в дистанционном режиме - очень сложный вопрос, нуждающийся в специальном исследовании, а простое преобразование текстов лекций, учебников, учебных пособий в электронные аналоги лишь затрудняет процесс дистанционного обучения, поскольку при этом меняется лишь форма доставки учебных материалов, а сами материалы разного вида рассредоточены по разным адресам, что затрудняет поиск необходимой информации и ее оперативное использование в обучении. Поэтому весьма привлекательной является идея создания полного систематического электронного курса для профильного обучения физике, который можно было бы использовать в дистанционном режиме.

Попытка создания и внедрения систематического базового учебного курса по физике для учащихся старших классов представлена в рамках «Интернет-школы «Просвещение.ru» (www.internet-school.ru). Этот курс разбит на гипертекстовые уроки, выполнение тестов и домашних заданий оценивается, ведется электронный журнал успеваемости, организованы индивидуальные и групповые консультации учителя и общение учащихся на форумах. Однако в уроках по физике очень мало мультимедийных объектов: есть только иллюстрации и небольшое количество анимаций, нет видеозаписей опытов, природных явлений, лабораторных работ. Ресурс для систематического профильного обучения школьников физике заявлен, но пока еще находится в стадии разработки.

Таким образом, главной для профильного обучения является проблема создания электронных учебно-методических комплексов (ЭУМК) по физике, адресованных школьникам, желающим изучать физику в рамках различной профилизации. ЭУМК - это средство обучения, базирующееся на учебной программе и методической системе, представляющее собой комплекс электронных учебников, электронных учебных пособий и программно-методических средств [4]. ЭУМК по физике должен обеспечивать не только разнообразие видов информации (озвученные лекции, презентации, иллюстрации, анимации, видеозаписи опытов и физических явлений, модели физических явлений и процессов, тесты, интерактивные задания), но и поддержку всех известных форм учебной деятельности, включая такие специфические для обучения физике, как решение физических задач, выполнение лабораторных работ, исследование физических явлений и процессов. Такие ЭУМК, адресованные прежде всего студентам, пока создаются только в отдельно взятых вузах.

Несмотря на то, что уже существует довольно большое количество образовательных ресурсов по физике для школьников, ни один из них в полной мере не содержит признаки ЭУМК; в большинстве случаев они соответствуют только некоторым требованиям, предъявляемым к электронному учебно-методическому комплексу по физике.

Важнейшая причина отсутствия таких электронных ресурсов - это трудоемкость их разработки. Создание грамотного ЭУМК для профильного обучения физике требует длительного труда большого количества специалистов: физиков, методистов, программистов, психологов и педагогов [5].

Проблема подготовки педагогических кадров

Вопрос заключается не только в том, что не все преподаватели способны преподавать свою дисциплину на очень высоком уровне, как того требует соответствующий профиль. Преподаватель дистанционного обучения кроме хорошего знания своего предмета должен владеть арсеналом пользовательских навыков работы с применением информационных технологий, а также специфическую коммуникативную и методическую подготовку. Остановимся подробнее на двух последних аспектах.

Личностно-ориентированный подход предусматривает постоянное общение учащихся друг с другом и с преподавателем в процессе познавательной деятельности. Это сотрудничество, а не передача знаний. Это накладывает определенные требования к коммуникативной подготовке преподавателя, т.е. он должен владеть соответствующими методами и педагогическими технологиями: организацией дискуссий в сети, организацией индивидуальной, парной, групповой проектной деятельности учащихся, уметь использовать ролевые, деловые игры проблемной направленности и пр. При этом важно уметь оказывать дифференцированную помощь учащимся, определять психологический настрой учащихся на расстоянии [6].

В настоящее время организационные и педагогические возможности дистанционного обучения могут реализовываться с помощью практически всех доступных телекоммуникационных сервисов, таких как электронная почта, тематические списки рассылки, электронные журналы, конференции Usenet, чат, ICQ, веб-конференции, доски объявлений и т.п. По мнению А.В. Хуторского [2], сегодня среди множества сервисов самым эффективным в дистанционном обучении является электронная почта, а попытки внедрения в школы более продвинутых средств типа видео- и ТВ-технологий в силу множества причин пока являются малоуспешными. Поэтому необходима интенсивная разработка и развитие новых педагогических технологий именно на базе электронной почты.

Организация обсуждения учебных проблем в рамках дистанционной переписки требует разработки структуры и четкого регламента. Приведем пример возможной организации дискуссии в режиме off-line [1].

Первым обращается к участникам дискуссии преподаватель. Учащийся, которому непосредственно задан вопрос или сделано приглашение к диалогу, отвечает на него или излагает свое мнение по теме. В случае отсутствия у него ответа к обсуждению подключаются другие учащиеся, которые могут общаться как с преподавателем, так и между собой. Результатом совместной работы служит ответ по обсуждаемой теме или обращенный к преподавателю вопрос. При этом должно неукоснительно соблюдаться требование придерживаться тематики чата.

Возможности чатов расширяются с помощью предметных форумов. Обсуждаемые в них темы сохраняются в базе данных, и учащиеся и преподаватели в любой момент могут обратиться к интересующему их вопросу, дать дополнительные ответы.

Например, учащиеся могут обсуждать в форуме идеи решения наиболее трудных заданий практикума по решению задач, что способствует формированию их адекватной оценки степени своей подготовки относительно других участников группы. Активность работы учащихся в форуме должна стать составной частью оценки по предмету и может определяться по следующим критериям:

· умение задавать вопросы (количество заданных вопросов, их формулировки);

· умение давать ответы на вопросы (правильность и полнота ответа);

· частота обращения к форуму.

Задания, предлагаемые преподавателем для обсуждения на форуме, могут иметь исследовательский характер. Для достижения поставленной цели исследовательские задания должны представлять такую систему поисковых задач, которые требуют для своего решения прохождения всех или большинства этапов процесса научного познания (цикла научного творчества). Учитель при этом:

составляет или отбирает задания для исследовательской деятельности учащихся в соответствии с подготовкой обучающихся, их познавательными возможностями, склонностями;

организует и руководит работой учащихся;

контролирует работу обучающихся, организует обсуждение итогов (хода, результатов промежуточных этапов) работы.

Например, ставится задача поиска методов определения коэффициента трения скольжения. Учащиеся выбирают и обосновывают конкретный метод, оценивают его погрешность, проводят серию экспериментов, обрабатывают их результаты и представляют их на форуме (например, в виде презентации). При этом они могут работать как самостоятельно, так и в группе.

Следует подчеркнуть, что участие в обсуждениях в чатах и в работе предметных форумов должно стать обязательным элементом профильного обучения по физике в дистанционном режиме и являться предметом оценивания, так как формирование коммуникативной культуры учащихся есть объективное требование стандарта школьного физического образования, а активность работы учащихся будет служить одним из критериев оценки результативности совместной работы.

Особенности методической подготовки преподавателя физики дистанционного обучения рассмотрим на примере обучения решению физических задач.

Несмотря на то, что дистанционное обучение - это новая форма обучения, она должна отражать общие закономерности науки педагогики, педагогической психологии, дидактики и частных методик. В дистанционном обучении важнейшее значение приобретает деятельностный подход, который применительно к профильному обучению физике может быть выражен в концепции «обучение через задачи».

Новый образовательный стандарт по физике ориентирует учителя на такую организацию учебного процесса, в котором ведущая роль отводится самостоятельной познавательной деятельности учащихся. Для выполнения этого требования стандарта нужно не сообщать школьникам систему готовых знаний, а организовывать виды деятельности, требующие практического применения физических знаний. Это значит, что учащиеся должны не только знать результаты научных достижений, но и овладеть методами научных исследований физических явлений. Учитель должен контролировать не запоминание текста учебника, а правильные и успешные познавательные действия ученика.

Решение задач как нельзя лучше соответствует этим требованиям, так как приучает учащихся анализировать изучаемые явления, проникать в их сущность, способствует формированию творческого отношения к познавательной деятельности и неформальному освоению физических понятий и представлений, а следовательно создает условия для постепенного освоения учащимися присущего науке стиля мышления.

Умение решать физические задачи - сложное умение, и оно не формируется само собой. Знание только теории вопроса не может автоматически гарантировать успех в решении задач. Несмотря на то, что методика решения учебных физических задач достаточно хорошо разработана, практика показывает, что многие учащиеся и выпускники школ считают эту деятельность слишком трудной, непонятной и неинтересной [7].

Проблема мотивации решения задач является не менее актуальной и в условиях профильного обучения. Это связано прежде всего с тем, что не все учащиеся еще могут вполне осознанно выбрать профиль обучения и мотивация у части учащихся является внешней и неустойчивой. Тем более необходимо учитывать это при обучении решению задач в дистанционном режиме. Для создания положительной мотивации традиционно можно опираться на природное любопытство учащихся и применять приемы, стимулирующие его:

1) «эффект новизны»:

· каждая учебная задача, даже тренировочная, должна содержать новую информацию;

· если информация, содержащаяся в задаче, знакома учащимся, то деятельность по ее освоению должна быть новой (новый прием, метод решения задачи и т.д.);

2) «эффект загадки»: форма предъявления задачи должна вызывать положительную эмоциональную реакцию ученика (в виде проблемы, создавать некоторую интригу и т.д.);

3) «эффект противоречий»: учащиеся стремятся осмыслить и упорядочить окружающий мир; наличие противоречий в задаче с имеющимся у них жизненным опытом подталкивает их к поиску объяснений;

4) «эффект риска»:

· дети любят рисковать, поэтому задачи не должны быть слишком легкими;

· задачи не должны быть слишком сложными, препятствия должны быть реальными, чтобы учащиеся могли чувствовать себя успешными.

Выполнение этих условий зависит не только от создателей ЭУМК, но и от учителя дистанционного обучения, который должен своевременно и грамотно корректировать обучение учащегося в соответствии с его индивидуальными особенностями.

Чтобы деятельность по решению физических задач не казалась учащимся непонятной, необходимо умело ею управлять. При этом следует учитывать, что не у всех учащихся имеющийся уровень подготовки по физике и математике соответствует необходимым требованиям программы профильного обучения и уровню притязаний учащихся. Поэтому учителю придется формировать у учащихся необходимые умения и навыки и в каждом конкретном случае искать пути решения этой проблемы и выбирать методы обучения.

Учащихся нужно учить не решению отдельной конкретной задачи, а элементам решения задач и умению находить и применять знакомые методы и приемы в незнакомой ситуации. Причем обучение элементам решения задач целесообразно вести алгоритмическим способом, так как число шагов в таком алгоритме не будет большим и его легко запомнить, а навык его реализации довести до автоматизма. Например, можно предложить алгоритм анализа условия задачи, алгоритм анализа уравнения движения, алгоритм чтения графиков, алгоритм поиска физического закона, на основе которого будет решаться задача, и др. Из подобных действий, как из деталей конструктора, можно конструировать решение различных нестандартных задач, ведь творчество не может состояться на пустом месте. Такое обучение решению физических задач, с одной стороны, позволяет поэлементно отслеживать сформированность навыков у учащихся, учитывать их индивидуальные особенности и особенности выбранного ими профиля обучения, а с другой - повышать уровень самостоятельности учащихся уже в самом начале обучения. Демонстрация преимущественно эвристических методов решения задач может отпугнуть многих учащихся («Это здорово, но я сам так никогда не смогу!») и приемлема только для высокомотивированных учащихся профильных классов. Поэтому, обучая учащихся применению какого-либо алгоритма, учителю нужно показать не только его универсальность, но и те случаи, которые не укладываются в его рамки. Это позволит учащимся осмысленно применять полученные знания в конкретных ситуациях и понять, что освоение определенного алгоритма - это только ступенька к более сложной деятельности.

В связи с этим можно выделить еще одну методическую проблему обучения решению задач в дистанционном режиме: оказание своевременной индивидуальной помощи учащимся, посредством которой учитель организует ситуацию успеха для ученика, учитывая и развивая его познавательные возможности, не снижая при этом уровень его самостоятельности.

Учитывая изложенное выше, можно предложить следующую методику работы с учащимися по обучению решению задач в дистанционном обучении.

Если учащийся не смог решить предъявленную задачу самостоятельно, учитель должен предоставить ему соответствующую помощь.

Первый вариант помощи реализует поэлементный подход к обучению. Он заключается в том, что учащемуся последовательно предлагается несколько более простых вспомогательных задач-упражнений, при решении которых выявляются элементы знаний и умений, плохо усвоенные учащимся. После устранения пробелов исходная задача может быть решена учащимся самостоятельно.

Второй вариант помощи реализует подход «от простого к сложному». В этом случае решение предлагаемых вспомогательных задач непосредственно подводит учащихся к получению конечного результата.

Третий вариант помощи состоит в предоставлении учащемуся алгоритма решения основной задачи, т.е. порядка выполнения действий. В этом случае учитель точно может проверить правильность (обоснованность) хода рассуждений учащегося, однако требует гораздо меньшей самостоятельности учащегося, поэтому после предоставления помощи в виде алгоритма необходимо предложить учащемуся решить самостоятельно другую подобную задачу.

Четвертый вариант помощи - объяснительно-иллюстративный, в ходе которого учащемуся предоставляется полное объяснение решения. После этого необходимо предложить учащемуся самостоятельно решить другую аналогичную задачу, а затем следующую, которая вывела бы его на осознание алгоритма действий. Важно, чтобы учитель предлагал учащемуся задачи не все сразу, а последовательно, после получения результатов решения предыдущей, что дает возможность корректировать ход обучения с учетом индивидуальных особенностей учащихся.

Учитывая вышесказанное, можно сделать вывод о том, что успех дистанционной формы обучения во многом будет зависеть от профессионализма преподавателей. С перспективой широкого внедрения дистанционного обучения в практику профильной школы уже сейчас встает задача соответствующей подготовки студентов педагогических вузов.

Литература

1. Назаров А.И. Информационные и коммуникационные технологии в системе открытого обучения физике в региональном вузе. Дисс. … докт. пед. наук. СПб., 2005.

2. Хуторской А.В. Дистанционное обучение и его технологии // Интернет-журнал "Эйдос". 2005. http://www.eidos.ru/journal/2005/0910-18.htm. В надзаг: Центр дистанционного образования "Эйдос".

3. Комплект методических рекомендаций для заместителей директоров школ и учителей школ по организации и применению дистанционной поддержки в профильном обучении/ Г.А. Бордовский, И.Б. Готская, В.М. Жучков и др. Под ред. Г.А. Бордовского. СПб.: ООО «АкадемПринт», 2004.

4. Назаров А.И., Ханин С.Д. Модель системы открытого обучения физике./Открытое образование, №6, 2005.

5. Полат Е.С. Педагогические технологии дистанционного обучения/ Вопросы Интернет-образования, №3.http://center.fio.ru/vio.

6. Полат Е.С. Проблемы организации системы дистанционного обучения в Российской Федерации / Вопросы Интернет-образования, №20. http://center.fio.ru/vio.

7. Ланина И.Я., Ларченкова Л.А. Учение с увлечением на уроках решения задач по физике: Пособие для учителей и студентов пед. институтов. СПб.: ООО «Миралл», 2005.

Размещено на Allbest.ru