Автореферат (1098596), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Ïðîâåðêà ðåçóëüòàòèâíîñòè êîìïëåêñíîãî ïðèìåíåíèÿ ñðåäñòâ íàãëÿäíîñòè, ðàçðàáîòàííûõ â ðàìêàõ ñèñòåìû ëåêöèîííûõ äåìîíñòðàöèé ñó÷¼òîì ïðåäúÿâëÿåìûõ åþ òðåáîâàíèé, â ðåøåíèè îáó÷àþùèõ çàäà÷âûñøåé øêîëû.Îáùàÿ õàðàêòåðèñòèêà ýêñïåðèìåíòà ïðèâåäåíà â òàáë. 3. õîäå êîíñòàòèðóþùåãî ýòàïà ïåäàãîãè÷åñêîãî ýêñïåðèìåíòà áûëèïîëó÷åíû ñëåäóþùèå ðåçóëüòàòû:1. Ïðîôåññîðû, ÷èòàâøèå ëåêöèè ïî ðàçäåëó ¾Âîëíîâàÿ îïòèêà¿ êóðñà îáùåé ôèçèêè, ñ÷èòàëè íåîáõîäèìûì ðàñøèðåíèå àðñåíàëà ñðåäñòâ ëåêöèîííîãî ñîïðîâîæäåíèÿ çà ñ÷¼ò ìîäåðíèçàöèè èìåþùèõñÿ äåìîíñòðàöèé, ñîçäàíèÿ íîâûõ, ïîäáîðà èëëþñòðàòèâíûõ ìàòåðèàëîâ.2.
Àíàëèç íàó÷íîìåòîäè÷åñêîé ëèòåðàòóðû è ìíåíèé ëåêòîðîâ ôèçè÷åñêîãî ôàêóëüòåòà ÌÃÓ èì. Ì.Â. Ëîìîíîñîâà ïîçâîëèë óòâåðæäàòü, ÷òîïðèìåíåíèå ñîâðåìåííûõ èíôîðìàöèîííûõ òåõíîëîãèé â ñîïðîâîæäåíèè ëåêöèé ïî îáùåé ôèçèêå ÿâëÿåòñÿ âîñòðåáîâàííûì ïðåïîäàâàòåëÿìè.3. Èçó÷åíèå ëèòåðàòóðíûõ èñòî÷íèêîâ ïîêàçàëî ïðîäóêòèâíîñòü êîìïëåêñíîãî èñïîëüçîâàíèÿ ñðåäñòâ íàãëÿäíîñòè, à òàêæå ñèñòåìíîãî ïîäõîäà ê îðãàíèçàöèè äåìîíñòðàöèîííîãî ýêñïåðèìåíòà.4.
Áûëè âûÿâëåíû ñëåäóþùèå ïðåäïîñûëêè ïîâûøåíèÿ ýôôåêòèâíîñòèëåêöèé: íàïðàâëåííîñòü íà àêòèâíîå âîñïðèÿòèå; íà ôîðìèðîâàíèå ñîáñòâåííîé òî÷êè çðåíèÿ íà îñíîâå íàáëþäåíèé è ðàçìûøëåíèé; íåîáõîäèìîñòü ó÷¼òà îñîáåííîñòåé âîñïðèÿòèÿ ðàçëè÷íûõ ëþäåé èïîâûøåíèÿ êîëè÷åñòâà âèçóàëüíîé èíôîðìàöèè.Ïðè âûáîðå ìåòîäîâ ïîèñêîâîãî è îáó÷àþùåãî ýòàïîâ ïåäàãîãè÷åñêîãî ýêñïåðèìåíòà ó÷èòûâàëèñü òàêèå ôàêòîðû, êàê ìàëîå ÷èñëî âóçîâñ íåîáõîäèìûì îáîðóäîâàíèåì, ìàëîå ÷èñëî ëåêòîðîâ è äåìîíñòðàòîðîâ,ãîòîâûõ âíåäðÿòü íîâûå ëåêöèîííûå äåìîíñòðàöèè, ðàçðàáîòàííûå â ñòîðîííåé îðãàíèçàöèè.
 êà÷åñòâå îñíîâíîãî ìåòîäà ïåäàãîãè÷åñêîãî ýêñïåðèìåíòà áûëî âûáðàíî ýêñïåðèìåíòàëüíîå ïðåïîäàâàíèå, âêëþ÷àþùååíàáëþäåíèå çà ñòóäåíòàìè â ïðîöåññå ó÷åáíûõ ëåêöèé, à òàêæå áåñåäû ñëåêòîðàìè è ñòóäåíòàìè è èõ àíêåòèðîâàíèå.Ðåçóëüòàòû ïðîâåäåíèÿ ïîèñêîâîãî ýòàïà ýêñïåðèìåíòà:1. Ïðåäëîæåíà òåìàòèêà ëåêöèîííûõ äåìîíñòðàöèé, êîòîðûå íåîáõîäèìîðàçðàáîòàòü.2. Âûáðàíû ñïîñîáû èñïîëüçîâàíèÿ ñîâðåìåííûõ èíôîðìàöèîííûõ òåõíîëîãèé â ëåêöèîííûõ äåìîíñòðàöèÿõ ïî âîëíîâîé îïòèêå.19Òàáëèöà 3Îáùàÿ õàðàêòåðèñòèêà ýòàïîâ ïåäàãîãè÷åñêîãî ýêñïåðèìåíòàÇàäà÷èÁàçàÌåòîäû èññëåäîâàíèÿÊîíñòàòèðóþùèé (19992000 ãã)Âûÿâëåíèå ñîâðåìåííîãî ñî- ÌÃÓÈçó÷åíèåíàó÷íîìåòîäèñòîÿíèÿ âóçîâñêîãî äåìîí- (îê.
100 ÷åñêîé ëèòåðàòóðû, áåñåäûñòðàöèîííîãî ýêñïåðèìåíòà; ÷åë.)ñ ïðåïîäàâàòåëÿìè; ýêñîïðåäåëåíèå ïîíÿòèÿ ¾ëåêïåðòíûå îöåíêè ëåêòîðîâ,öèîííàÿ äåìîíñòðàöèÿ¿; âû÷èòàþùèõêóðñîïòèêè;ÿâëåíèå öåëåñîîáðàçíîñòè ñîîïðîñû ñòóäåíòîâ.çäàíèÿ íîâûõ ëåêöèîííûõäåìîíñòðàöèé.Ïîèñêîâûé (20002003 ãã)ÌÃÓ,Ýêñïåðèìåíòàëüíîå ïðåïîäàÓòî÷íåíèå òåìàòèêè ñîÑÏáÃÓâàíèå ñ èñïîëüçîâàíèåì ðàççäàâàåìûõ äåìîíñòðàöèé;ÈÒÌÎ ðàáîòàííûõ ëåêöèîííûõ ýêñâûÿâëåíèå òðåáîâàíèé ê(îê.
630 ïåðèìåíòîâ è ìåòîäèê èõ äåñðåäñòâàì èõ ðåàëèçàöèè;÷åë.)ìîíñòðàöèè; áåñåäû ñ ïðåïîïîèñê ôîðì è ìåòîäîâäàâàòåëÿìè; îöåíêè.ïðèìåíåíèÿ ëåêöèîííûõÐÃÏÓÀíêåòèðîâàíèå ëåêòîðîâ ïîäåìîíñòðàöèé.(20îáùåé ôèçèêå âóçîâ Ðîññèè÷åë.)Îáó÷àþùèé(20022004 ãã)Àíàëèç ðåçóëüòàòîâ ïðèìå- ÌÃÓ,Ýêñïåðèìåíòàëüíîå ïðåïîäàíåíèÿ ñîâðåìåííûõ ëåêöèîí- ÑÏáÃÓ âàíèå ñ èñïîëüçîâàíèåì ýëåíûõ äåìîíñòðàöèé; ïîäòâåð- ÈÒÌÎ ìåíòîâ ñèñòåìû ëåêöèîííûõæäåíèå âëèÿíèÿ íà ýôôåê- (îê. 570 äåìîíñòðàöèé íà ëåêöèÿõ ïîòèâíîñòü ëåêöèé ïî âîëíîâîé ÷åë.)âîëíîâîé îïòèêå; òåñòèðîâàîïòèêå.íèå ñòóäåíòîâ; àíêåòèðîâàíèå ñòóäåíòîâ; ýêñïåðòíûåîöåíêè.3. Óñòàíîâëåíû òðåáîâàíèÿ ê ëåêöèîííûì äåìîíñòðàöèÿì ïî âîëíîâîé îïòèêå, à òàêæå òðåáîâàíèÿ ê ýëåìåíòàì èõ ðåàëèçàöèè êîìïüþòåðíûìïðîãðàììàì.4.
Ñîçäàíà ìîäåëü èíòåðôåéñà êîìïüþòåðíîé ïðîãðàììû äëÿ èñïîëüçîâàíèÿ â ëåêöèîííûõ äåìîíñòðàöèÿõ ïî âîëíîâîé îïòèêå.5. Ñîçäàí ðÿä êîìïüþòåðíûõ ìîäåëüíûõ äåìîíñòðàöèé.6. Ñîçäàí è ìîäåðíèçèðîâàí ðÿä íàòóðíûõ (êàê êà÷åñòâåííûõ, òàê è êîëè÷åñòâåííûõ) äåìîíñòðàöèé.207. Ââåäåíî ïîíÿòèå î íîâîì âèäå ëåêöèîííûõ äåìîíñòðàöèé êîìïîçèòíîé äåìîíñòðàöèè.8. Ïðåäëîæåíû íîâûå ôîðìû èñïîëüçîâàíèÿ ëåêöèîííûõ äåìîíñòðàöèé äèñòàíöèîííàÿ è âíåàóäèòîðíàÿ.Âëèÿíèå íîâûõ ëåêöèîííûõ äåìîíñòðàöèé íà îáú¼ì çíàíèé ñòóäåíòîâ è äåéñòâåííîñòü ýòèõ çíàíèé ïðîâåðÿëèñü â õîäå òåñòèðîâàíèÿ ñòóäåíòîâ 2 êóðñà åñòåñòâåííîíàó÷íîãî ôàêóëüòåòà ÑÏáÃÓ ÈÒÌÎ.
Êóðñ áûëðàçáèò íà äâà ïîòîêà: ýêñïåðèìåíòàëüíûé, ëåêöèè ïî âîëíîâîé îïòèêåíà êîòîðîì ÷èòàëèñü ñ ïðèìåíåíèåì íîâûõ ëåêöèîííûõ äåìîíñòðàöèé (âò.÷. êîìïîçèòíûõ), è êîíòðîëüíûé, ãäå èñïîëüçîâàëèñü òîëüêî òðàäèöèîííûå äåìîíñòðàöèè. Òåñòèðîâàíèå ïî òåìå ¾Èíòåðôåðåíöèÿ ñâåòà¿ ñîñòîÿëî èç 8 çàäà÷, ê êàæäîé èç êîòîðûõ ïðåäëàãàëîñü ïî 5 âàðèàíòîâ îòâåòà.Ñðåäíåå êîëè÷åñòâî ðåø¼ííûõ çàäà÷ íà ïîòîêàõ îêàçàëîñü ðàçëè÷íûì:íà êîíòðîëüíîì 3,7 çàäà÷è, íà ýêñïåðèìåíòàëüíîì 4,9 çàäà÷è.Èíòåðåñ ñòóäåíòîâ ê èçó÷àåìîìó ìàòåðèàëó è îñîçíàíèå èìè âàæíîñòè ýòîãî ìàòåðèàëà âûÿâëÿëèñü â õîäå àíêåòèðîâàíèÿ ñòóäåíòîâ 3 êóðñàôèçè÷åñêîãî ôàêóëüòåòà ÌÃÓ èì. Ì.Â.Ëîìîíîñîâà, ãäå òàêæå áûëè âûäåëåíû äâà ïîòîêà: ýêñïåðèìåíòàëüíûé è êîíòðîëüíûé. Àíêåòèðîâàíèåïîêàçàëî, ÷òî èíòåðåñ ê èçó÷àåìîìó ïðåäìåòó âûøå íà ýêñïåðèìåíòàëüíîì ïîòîêå: 64% åãî ñòóäåíòîâ îòìåòèëè êîíêðåòíûå çàïîìíèâøèåñÿ èìëåêöèîííûå äåìîíñòðàöèè; íà êîíòðîëüíîì ïîòîêå òàêèõ ñòóäåíòîâ áûëî âñåãî 45%.
Ñëóøàòåëè ýêñïåðèìåíòàëüíîãî ïîòîêà òàêæå áîëåå âûñîêîîöåíèëè ðîëü ëåêöèé â ó÷åáíîì ïðîöåññå, ÷åì ñëóøàòåëè êîíòðîëüíîãîïîòîêà. Ïðè ðàíæèðîâàíèè âèäîâ ó÷åáíûõ çàíÿòèé (ëåêöèè, ñåìèíàðû,ïðàêòèêóì) ïî âàæíîñòè (îò ¾1¿ ¾íàèìåíåå âàæíûå¿ äî ¾+1¿ ¾íàèáîëåå âàæíûå¿) â êîíòðîëüíîé ãðóïïå ëåêöèè ïîëó÷èëè ñðåäíþþ îöåíêó 0,41, à â ýêñïåðèìåíòàëüíîé 0,16.Ðåçóëüòàòû ïðîâåäåíèÿ îáó÷àþùåãî ýòàïà ýêñïåðèìåíòà:1.
Ðåçóëüòàòû ïðîâåäåííîãî ïåäàãîãè÷åñêîãî ýêñïåðèìåíòà ïîêàçûâàþò,÷òî ïðèìåíåíèå ðàçðàáîòàííûõ â ðàìêàõ åäèíîé ìåòîäè÷åñêîé ñèñòåìûýëåìåíòîâ ëåêöèîííîãî ñîïðîâîæäåíèÿ ñïîñîáñòâóåò áîëåå ãëóáîêîìóóñâîåíèþ ñòóäåíòàìè òåîðåòè÷åñêèõ çíàíèé.2. Èñïîëüçîâàíèå ýòèõ ýëåìåíòîâ íà ëåêöèÿõ ïî îáùåé ôèçèêå ïîçâîëÿåòóãëóáèòü ðàññìîòðåíèå ðÿäà êàê òðàäèöèîííûõ, òàê è íîâûõ âîïðîñîâáåç óâåëè÷åíèÿ îáúåìà ñàìîãî êóðñà.3. Ñîçäàííàÿ ñèñòåìà ñðåäñòâ ëåêöèîííîãî ñîïðîâîæäåíèÿ ïîçâîëÿåò ïëàíèðîâàòü íàïðàâëåíèÿ ðàçâèòèÿ è îáíîâëåíèÿ ïàðêà äåìîíñòðàöèé ôèçè÷åñêîãî êàáèíåòà âóçà.4. Ñîçäàííûå ýëåìåíòû ëåêöèîííîãî ñîïðîâîæäåíèÿ íàõîäÿò ñâîå ïðèìåíåíèå â ó÷åáíîé ïðàêòèêå íå òîëüêî ôèçè÷åñêèõ, íî è òåõíè÷åñêèõ âóçîâ.21 çàêëþ÷åíèè ñôîðìóëèðîâàíû èòîãè ïðîâåäåííîãî èññëåäîâàíèÿè îáîçíà÷åíû ïóòè äàëüíåéøèõ èññëåäîâàíèé. ïðèëîæåíèÿõ ïðèâåäåíû ñïèñîê ðàçðàáîòàííûõ ëåêöèîííûõ äåìîíñòðàöèé, âàðèàíò âûäåëåíèÿ òðåáóþùèõ ëåêöèîííîãî ñîïðîâîæäåíèÿýëåìåíòîâ çíàíèé ïî âîëíîâîé îïòèêå, êëàññèôèêàöèîííàÿ ñõåìà äåìîíñòðàöèé, ôóíêöèè äëÿ âîñïðîèçâåäåíèÿ öâåòà èçëó÷åíèÿ.Îñíîâíûå ðåçóëüòàòû1.
Ïðîâåä¼í àíàëèç ìåòîäè÷åñêîé, íàó÷íîòåõíè÷åñêîé, ó÷åáíîé ëèòåðàòóðû è äèññåðòàöèîííûõ èññëåäîâàíèé, ïîñâÿù¼ííûõ ïðîáëåìå èñïîëüçîâàíèÿ äåìîíñòðàöèîííîãî ýêñïåðèìåíòà íà ëåêöèÿõ ïî îáùåé ôèçèêå,à òàêæå âîïðîñàì ïðèìåíåíèÿ ñîâðåìåííûõ èíôîðìàöèîííûõ òåõíîëîãèé â ïðåïîäàâàíèè âîëíîâîé îïòèêè.2. Íà îñíîâàíèè ðåçóëüòàòîâ êîíñòàòèðóþùåãî ýêñïåðèìåíòà îáîñíîâàíààêòóàëüíîñòü ñîçäàíèÿ íîâûõ ëåêöèîííûõ äåìîíñòðàöèé è àóäèîâèçóàëüíûõ ñðåäñòâ.3. Êîìïëåêñ äèäàêòè÷åñêèõ òðåáîâàíèé ê ëåêöèîííûì äåìîíñòðàöèÿì äîïîëíåí äâóìÿ òðåáîâàíèÿìè: 1) âàðèàòèâíîñòè äåìîíñòðàöèé ïî öåëè èñîäåðæàíèþ; 2) ñîîòâåòñòâèÿ äåìîíñòðàöèé ïðîãðàììå êóðñà ñ âîçìîæíîñòüþ ðàñøèðåíèÿ è óãëóáëåíèÿ ñîäåðæàíèÿ ó÷åáíîãî ìàòåðèàëà.4. Îïðåäåëåíû ñëåäóþùèå äèäàêòè÷åñêèå è òåõíîëîãè÷åñêèå òðåáîâàíèÿê äåìîíñòðàöèîííûì êîìïüþòåðíûì ïðîãðàììàì: 1) èíòåðàêòèâíîñòè; 2) èñïîëüçîâàíèÿ ñõåìàòèçèðîâàííîé ýêñïåðèìåíòàëüíîé óñòàíîâêè â êà÷åñòâå ìåòàôîðû èíòåðôåéñà; 3) îïòèìèçàöèè ñîäåðæàíèÿ îêíàïðîãðàììû; 4) ðåàëèñòè÷íîñòè èçîáðàæåíèé; 5) îòîáðàæåíèÿ êîëè÷åñòâåííûõ ðåçóëüòàòîâ; 6) óíèâåðñàëüíîñòè óïðàâëåíèÿ è åãî áûñòðîòû;7) ïîäáîðà íà÷àëüíûõ ïàðàìåòðîâ äëÿ ïîëó÷åíèÿ íàãëÿäíîãî ðåçóëüòàòà ìîäåëèðîâàíèÿ; 8) ïåðåíîñèìîñòè (èíòåðîïåðàáåëüíîñòè).5.
Ïðåäëîæåíà òåõíîëîãèÿ ðåàëèçàöèè êîìïüþòåðíûõ ìîäåëüíûõ äåìîíñòðàöèé, ôîðìèðóþùèõ ðåàëèñòè÷íîå èçîáðàæåíèå.6. Ñîçäàíà ìåòîäè÷åñêàÿ ñèñòåìà ëåêöèîííûõ äåìîíñòðàöèé ïî âîëíîâîéîïòèêå, öåëÿìè êîòîðîé ÿâëÿþòñÿ èíäóêòèâíîå ïîëó÷åíèå çíàíèé, ïðîâåðêà äåäóêòèâíî ïîëó÷åííûõ çíàíèé, à òàêæå ìîòèâàöèÿ ó÷åáíîé äåÿòåëüíîñòè è èëëþñòðèðîâàíèå çíàíèÿ, ïîëó÷åííîãî â ãîòîâîì âèäå. Ïîñîäåðæàíèþ îíà ñîîòâåòñòâóåò ïðîãðàììå ðàçäåëà ¾Âîëíîâàÿ îïòèêà¿êóðñà îáùåé ôèçèêè, à ïî ñòðóêòóðå âîëíîâîé òåîðèè ñâåòà.7. Âûÿâëåíû ýëåìåíòû çíàíèé ïî âîëíîâîé îïòèêå, òðåáóþùèå ëåêöèîííîãî ñîïðîâîæäåíèÿ, è äëÿ êàæäîé ãðóïïû ýëåìåíòîâ çíàíèé ïðåäëîæåíûàäåêâàòíûå âèäû äåìîíñòðàöèé.8.
Ââåäåíî ïîíÿòèå êîìïîçèòíîé äåìîíñòðàöèè, ïðåäñòàâëÿþùåé ñîáîéñîâîêóïíîñòü âçàèìîñâÿçàííûõ ëåêöèîííûõ äåìîíñòðàöèé ðàçëè÷íûõ229.10.11.12.âèäîâ, ïîêàçûâàþùèõ îäíî è òî æå ÿâëåíèå ñ ðàçíûõ ñòîðîí è ïîçâîëÿþùèõ îñóùåñòâèòü ñðàâíåíèå ðåçóëüòàòîâ. Ðàçðàáîòàíà ìåòîäèêàïðîâåäåíèÿ êîìïîçèòíîé äåìîíñòðàöèè.Ñîçäàíî è ìîäåðíèçèðîâàíî 75 ëåêöèîííûõ äåìîíñòðàöèé ðàçíûõ âèäîâ(íàòóðíûõ êà÷åñòâåííûõ, íàòóðíûõ êîëè÷åñòâåííûõ, ìîäåëüíûõ êîìïüþòåðíûõ, êîìïîçèòíûõ).Ðàçðàáîòàíà ìåòîäèêà ïðîâåäåíèÿ íîâûõ è ìîäåðíèçèðîâàííûõ äåìîíñòðàöèé ïî 6 òåìàì ðàçäåëà ¾Âîëíîâàÿ îïòèêà¿ êóðñà îáùåé ôèçèêè:¾Ýëåêòðîìàãíèòíûå âîëíû¿, ¾Èíòåðôåðåíöèÿ ñâåòà¿, ¾Äèôðàêöèÿ ñâåòà¿, ¾Ïðåîáðàçîâàíèå è ñèíòåç ñâåòîâûõ ïîëåé¿, ¾Ïîëÿðèçàöèÿ ñâåòà¿,¾Èçëó÷åíèå, ïîãëîùåíèå, ðàññåÿíèå ñâåòà¿.Ðàçðàáîòàííûå äåìîíñòðàöèè âíåäðåíû â ó÷åáíûé ïðîöåññ ðÿäà êëàññè÷åñêèõ, òåõíè÷åñêèõ è ïåäàãîãè÷åñêèõ óíèâåðñèòåòîâ Ðîññèéñêîé Ôåäåðàöèè.Ýêñïåðèìåíòàëüíî ïðîâåðåíà ýôôåêòèâíîñòü ïðèìåíåíèÿ ðàçðàáîòàííûõ ëåêöèîííûõ äåìîíñòðàöèé íà ëåêöèÿõ ïî âîëíîâîé îïòèêå è ïîêàçàíî âëèÿíèå èõ ïðèìåíåíèÿ íà îáú¼ì çíàíèé ñòóäåíòîâ, äåéñòâåííîñòüýòèõ çíàíèé, èíòåðåñ ñòóäåíòîâ ê èçó÷àåìîìó ìàòåðèàëó è îñîçíàíèåèìè âàæíîñòè èçó÷àåìîãî ìàòåðèàëàÎñíîâíûå èäåè è ðåçóëüòàòû èññëåäîâàíèÿ îòðàæåíû â ñëåäóþùèõïóáëèêàöèÿõ:1.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
