113606 (Проблема формирования исследовательских умений при проведении лабораторных практикумов), страница 2

Рассмотрим наиболее эффективные, с нашей точки зрения, новые подходы к организации физического практикума.

Усиление практической направленности лабораторных работ

Студентам младших курсов необходимо показать востребованность выбранной специальности во многих областях производства и народного хозяйства, так как осознание ее социальной значимости вызывает интерес и познавательную активность.

Именно «лабораторный практикум значительно усиливает фундаментальную естественнонаучную подготовку, способствует пониманию сущности рассматриваемых явлений и их практическому использованию в профессиональной деятельности» [32, с.137].

Л.Б. Гаспарова считает, что «педагогическая форма обучения – лабораторный практикум в системе высшего образования обслуживает прикладную сторону профессиональной подготовки специалиста, содействует формированию и оснащению будущего специалиста системой необходимых профессиональных умений, овладению современными методами и навыками экспериментирования с применением новейших технических средств. При правильной педагогической постановке лабораторный практикум вызывает у студента значительный интеллектуальный и познавательный интерес, воспитывает интерес к науке в целом как к процессу постановки и решения теоретических и экспериментальных проблем» [10, с.52].

Д.В. Чернилевский подчеркивает, что значение лабораторного практикума заключается в практическом освоении студентами научно–теоретических положений изучаемого предмета, овладения ими новейшей техникой экспериментирования в соответствующей отрасли науки, инструментализация полученных знаний, то есть превращение их в средство для решения учебно-исследовательских, а затем реальных экспериментальных и практических задач [39].

Вопрос как с помощью лабораторного практикума развить профессионально важные качества будущих специалистов решают Т.В. Скроботова, В.И. Крахоткин, И.А. Власенко и др. [36, 37]. Разработанные ими задания представляют собой технические задачи, основанные на изучаемом в лабораторной работе физическом явлении или эффекте. Для того чтобы обучить студентов решать такого рода задачи, на вводном занятии им показывается пример решения проблемных ситуаций, алгоритм выполнения логических упражнений, основные приемы устранения технических противоречий и подробно разбирается решение некоторой задачи. Затем, вместе с рекомендациями по выполнению какой-либо лабораторной работы практикума, выдается и техническая задача. Выполняя лабораторную работу, студент осмысливает изучаемое явление, и, ответив на контрольные вопросы, решает задачу, оформляет и представляет решение вместе с защитой лабораторной работы. Такая методика проведения лабораторного практикума повышает интерес к технической литературе и уровень развития логического мышления.

Применение творческих заданий прикладного характера, подчеркивающих связь физики с другими науками, закладывает базу для дальнейшего профессионального становления специалиста, повышает их познавательную и творческую активность, что улучшает качество образовательного процесса.

Реализация личностно ориентированного подхода при организации физического практикума

Ведущей идеей педагогической теории и практики образования на современном этапе является личностно ориентированное образование (В.В. Сериков, К. Роджерс, И.А. Зимняя, Е.Н. Богданов, М.С. Красин, И.П. Краснощеченко, Е.Я. Дядиченко, Н.А. Алексеев, М.В. Кларин, В.В. Давыдов, И.М. Агибова и др.).

Для реализации личностно ориентированного подхода при организации физического практикума необходимо определить понятие «личностно ориентированное образование».

В.В. Сериковым [34, 35] построена модель личностно ориентированного образования, основу которой составляет позиционно-дидактическая концепция. «Личностно ориентированное образование – это не формирование личности с заданными свойствами, а создание условий для полноценного проявления и соответственно развития личностных функций воспитанников» [34, с.27]. Под условиями автор понимает игровые ситуации, смысл которых заключается «в свободном выражении своих творческих сил, в возможности познавать и решать практические задачи «играючи», освободившись от утилитарных целей» [34, с.108].

И.М. Агибова, И.А. Иродова под личностно ориентированным образованием понимают не только учет индивидуальных психологических особенностей обучающихся, но и особый тип организации образовательного процесса, основанного на взаимодействии студентов и педагогов, при котором созданы оптимальные условия для развития у субъектов обучения способностей к самообразованию, самореализации своих творческих возможностей [1, 12].

И.А. Зимняя личностно ориентированный подход к обучению рассматривает как часть личностно-деятельностного подхода к обучению, который заключается в учете индивидуально-психологических, половозрастных и национальных особенностей учащегося. Содержание и форма учебных заданий, способы общения с учеником, по мнению автора, должны строиться таким образом, чтобы максимально раскрыть не только интеллектуальные, но и личностные способности обучаемого [17].

Е.Я. Дядиченко, исследуя дифференцированное обучение как компонент личностно ориентированного образования, считает необходимым в процессе обучения изучение индивидуальных особенностей и учебных возможностей учащихся, индивидуальное руководство процессом обучения и перспективное планирование их деятельности [14].

Н.И. Алексеев [2, 3], определяя личностно ориентированное обучение как «такой тип обучения, в котором организация взаимосодействия субъектов обучения в максимальной степени ориентирована на их индивидуальные особенности и специфику личностно-предметного моделирования мира» [2, с.20], разработал проективную модель личностно ориентированного обучения. Исследователь, считая, что результат личностно ориентированного обучения зависит не только от уникальности ученика, но и от личностных возможностей педагога, указывает на необходимость создания таких способов деятельности учащихся, которые составляют основу творческой самореализации учащегося в предметном материале.

По мнению И.С. Якиманской [40, 41], принцип субъектности ученика должен лежать в основе личностно ориентированного образования. «Учение не есть беспристрастное познание. Это субъектно-значимое постижение мира, наполненного для ученика личностными смыслами, ценностями, отношениями, зафиксированными в его субъектном опыте. Содержание этого опыта должно быть раскрыто, максимально использовано, обогащено научным содержанием и при необходимости преобразовано в ходе образовательного процесса» [40, с.26]. Автор рассматривает личностно ориентированное образование как процесс, находящийся в непрерывном развитии.

Таким образом, анализ психолого-педагогической литературы позволяет сделать вывод о том, что в современной педагогической теории нет однозначного трактования понятия «личностно ориентированное образование». Под личностно ориентированным образованием будем понимать особый способ организации образовательного процесса, построенный с учетом уникальности ученика и профессионализма педагога и создающий оптимальные условия для развития у субъекта обучения способности к самоактуализации и самореализации.

Подавляющее большинство исследований, рассматривающих личностно ориентированное образование, посвящено школьному обучению. Проблемам, связанным с личностно ориентированным образованием студентов физиков младших курсов, уделено очень мало внимания. Вместе с тем, именно на младших курсах университета происходит становление студента, как личности, определяются его жизненные позиции, формируются профессиональные качества, определяется отношение к трудовой деятельности, закладывается фундамент для развития исследовательских умений. Поэтому именно на младших курсах университета необходимо уделять внимание личностно ориентированному подходу к образованию, который поможет студентам не только накопить определенный багаж знаний, но и раскрыть весь свой личностный потенциал.

Л.Ю. Кравченко отмечает, что «мастерство учителя физики в личностно ориентированной деятельности проявляется в умении создавать в процессе педагогического общения ситуацию, востребующую от учащихся их личностные функции, т.е. ставящую их в позицию, когда они могут избирать, оценивать, выражать свою позицию, рефлексировать собственное поведение, самостоятельно принимать решения и т.п.» [20, с.351]. Именно такие ситуации возможно создавать при проведении лабораторного практикума. Студент, выполняя самостоятельно творческое задание исследовательского характера, проходит от начала до конца путь исследователя, решающего реальную научную проблему. Пройдя такой путь несколько раз под руководством преподавателя, студент учится решать целостную проблему самостоятельно, приобретает высокий уровень исследовательских умений. Преподавателю необходимо не просто дать задание студенту, а организовать его выполнение так, чтобы максимально учесть и раскрыть личностные способности обучаемого.

Специфика работы в практикуме связана с постоянным индивидуальным общением преподавателя и студента, именно поэтому на лабораторном практикуме возможно детально изучить способности и интересы студентов, применить личностно-ориентированный подход в обучении.

Личностно ориентированное обучение на лабораторном практикуме является, на наш взгляд, оптимальным условием для формирования исследовательских умений.

Сочетание современного лабораторного практикума с информационными технологиями

В настоящее время большинство студентов первого курса умеют пользоваться компьютером, работать в сети Интернет, поэтому использование компьютера при проведении практикума не затрудняет, а существенно помогает процессу обучения.

Внедрение компьютера в процесс обучения должно учитывать некоторые особенности практикума. Необходимо, чтобы работа студента в общем физическом практикуме всегда являлась небольшим исследованием, с помощью которого формируются не только экспериментальные, но и исследовательские навыки. Кроме того, традиционная методика проведения практикума имеет много плюсов, поэтому отказ от нее не рационален. При этом необходимо умелое сочетание ее методов с внедрением информационных технологий.

Так И.В. Митин, А.М. Салецкий, А.И. Слепков отмечают, что компьютер в общем физическом практикуме выполняет следующие функции:

• информационную – он должен содержать наиболее важные справочные материалы по изучаемому разделу, описание работ, систему тестов для самоконтроля с возможностью моделирования конкретных задач;

• обработки экспериментальной информации – математическое приложение, позволяющее упростить обработку результатов;

• многофункционального физического прибора.

Компьютер может выступать как помощник преподавателя при контроле базовых знаний студента. Такой контроль может осуществляться с помощью несложных тестовых заданий. [24, с.12].

Использование компьютера при проведении лабораторного практикума, на наш взгляд, помогает воспитать специалистов, обладающих высоким уровнем информационной культуры, способных использовать инструментальные средства, обеспечивающие процесс сбора, хранения и передачи информации, то есть владеющих новыми информационными технологиями.

Интеграция теоретических и эмпирических знаний как общность научного и учебного познания

К.П. Корневым и Н.Н. Шушариной реализован подход, при котором в процессе подготовки к выполнению лабораторной работы, кроме изучения теоретического материала и методики выполнения работы, обучаемый решает, несколько специально подобранных задач. Задачи имеют исследовательский характер и подобраны таким образом, чтобы подвести студента к решению экспериментальной задачи, которая рассматривается в данной лабораторной работе. В основу построения такой методики авторами положены идеи:

• системность и непрерывность в формировании исследовательских умений на протяжении всего обучения в вузе;

• представленность методологии экспериментальной деятельности на занятиях всех видов и координация их содержания по ее освоению;

• задачное построение теоретического обоснования и детализации методики эксперимента;

• активный характер познавательной деятельности студентов по овладению экспериментальными навыками;

• целостный и завершенный характер познавательной деятельности студентов, отвечающий содержанию и структуре реального научного исследования.

Авторы отмечают, что такая методика проведения практикума позволяет сократить существующий разрыв между решением задач и лабораторным практикумом, а также формирует исследовательские навыки у студентов уже на ранней стадии обучения, на этапе изучения курсов общей физики.

Перед выполнением лабораторных работ студенту предлагается решить три задачи:

• первая задача, с относительно стандартным условием, в ней вводится понятие объекта, его свойства, то есть модель, которая в дальнейшем используется в лабораторной работе;

• вторая задача более высокого уровня сложности, она занимает промежуточное место между тренировочными и творческими задачами;

• третья задача, самая сложная, творческого характера. Ее решение плавно переходит в экспериментальное исследование, проводимое в рамках лабораторной работы.

Таким образом, студент переходит от моделирования физических процессов, которое осуществляется при решении задач, к экспериментальному исследованию, в котором на практике проверяется справедливость модельных представлений, выявляется связь физических величин, параметров, явлений [19].

Несомненно, предложенная методика проведения лабораторного практикума интересна и заслуживает внимания. Однако на решение теоретических задач во время лабораторных занятий затрачивается время, отведенное для экспериментальной деятельности. В силу ряда причин количество часов, выделенное для экспериментальной деятельности по физике недостаточно, поэтому на наш взгляд нецелесообразно использовать время, отведенное для экспериментальной работы, на решение задач. Можно предложить студентам самостоятельно во внеурочное время, решить эти задачи и проверить решение при допуске к выполнению лабораторной работы. В случае если студент не решил одну или несколько задач, воспользоваться для помощи поиска решения временем, планируемым для самостоятельной контролируемой работы (СКР) или изыскать другие резервы времени. Положительный момент предложенной методики состоит в том, что авторы отказались от репродуктивного метода проведения лабораторных работ, а предложили деятельностную методику, которая при некоторой доработке позволит формировать исследовательские умения.

В.С. Звонов, А.С. Поляков, В.Н. Скребов, А.И. Трубилко в основу построения методики проведения лабораторного практикума положили принцип совмещения лабораторной работы и практического занятия. Эти совмещенные занятия проводятся после прочтения полного цикла лекций по соответствующему разделу программы. Длительность такого занятия составляет шесть академических часов, т. е. весь учебный день. Поэтому на лабораторно-практических занятиях возможна организация самостоятельной работы студентов, в которой отсутствует временной разрыв между выдачей, выполнением задания и его контролем, индивидуализируется работа обучаемых, происходит смена информационного обучения студентов деятельным обучением [16, с.68].