Диссертация (971979), страница 21
Текст из файла (страница 21)
Студенты демонстрируют умения анализировать, сопоставлять,обосновывать, доказывать, но теперь им приходится делать обобщения, выдвигать гипотезы, подбирать самостоятельно необходимые приборы дляпроведения эксперимента, но самое главное, что на отдельных этапах решенияпоставленнойпроблемыстудентыосуществляютпланированиесвоейпознавательной деятельности).На четвертом уровне эвристический диалог является предпосылкой иусловием успешного применения исследовательского диалога, предполагающегосамостоятельное решение проблемных задач. При этом студенты на некоторыхэтапах самостоятельно планируют свою исследовательскую деятельность ивыполняют ее, используя научные методы познания, осознают собственнуюмыслительную деятельность, осуществляют самоконтроль и самооценку своейпознавательной деятельности.Четвертый этап демонстрирует самый высокий уровень самостоятельнойпознавательной деятельности при этом решаетсяцелый ряд педагогическихзадач: 1) формирование исследовательского стиля познавательной деятельностистудентов;2)формированиеиндивидуальноготворческогостиляпрофессиональной деятельности будущего учителя физики; 3) определяетсяуровень сформированности профессиональной самостоятельности студентов.Окончательное заключение об эффективности комплексной диалоговойтехнологии проводился на основе нахождения коэффициента эффективности (),рассчитываемый согласно формулы:ЭК109,где э и к - коэффициенты успешности сформированности элементовзнаний о сложных физических понятиях студентами экспериментальной иконтрольной групп.
Технология считалась эффективной, если 1.Достоверность полученных в ходе эксперимента результатов определялась сиспользованием критерия согласия 2 (хи-квадрат) (при уровне значимости α =0,05). При этом формулировались нулевая и альтернативная гипотезы ипроводилась экспериментальная проверка этих гипотез о статистическойзначимости наблюдаемых различий в экспериментальной и контрольной группах.С этой целью определялся критерий статистики Т по следующей формуле:1Тn1n2Cn1Q2i n2Q1i 2i 1Q1i Q2i,в которой n1, n2 представляют собой соответственно числа студентов вконтрольной и экспериментальной и группах;Q1i, Q2i - числа студентов соответственно в экспериментальной иконтрольной группах, которые достигли i-го уровня;С – число выделенных уровней.Значение критерия статистики Тнабл, рассчитывается на основе наблюденийи сравнивается с соответствующим критерием статистики Ткр, которыйопределяется по таблице 2 при условии, что v = С – 1.При формулировке нулевой гипотезы предполагалось, что уровень развитиясамостоятельной познавательной деятельности студентов в экспериментальной иконтрольной и группах одинакова, а имеющаяся в эксперименте разницанезначительна.
В альтернативной гипотезе было предположено, что уровеньсформированности самостоятельной познавательной деятельности студентов вэкспериментальной и контрольной и группах существенно различается.Если в ходе эксперимента оказывается, что Тнабл Ткр, то нулевая гипотезаотклоняетсяи принимаетсяальтернативная.Есливходеоказывается, что Тнабл Ткр, то отклоняется альтернативная гипотеза.110эксперимента3.2.
Анализ результатов констатирующего экспериментаКонстатирующий эксперимент предполагал решить следующие задачи:1.Определитьсистемуметодологическихзнанийстудентов,необходимых для изучения курса общей физики.2.Определить степень сформированности научных методов и приемовпознавательной деятельности у студентов ФМФ и учителей физики.3.Исходя из анализа научно-методической литературы и результатовконстатирующего эксперимента, сформулировать гипотезу исследования.Педагогический эксперимент проводился в Федеральном государственномбюджетномобразовательномобразования«Горно-Алтайскийучреждениивысшегогосударственныйпрофессиональногоуниверситет»,вБОУ«ИПКиППРО» Республики Алтай и в общеобразовательных школах РА.
Висследовании принимали участие студенты различных курсов, учителя физики ишкольники. В эксперименте приняли участие более 200-т человек.Анкеты, которые использовались в эксперименте, выявляли предметные иметодологическиезнанияосложныхфизическихпонятиях,которыеформируются в курсе общей физики.Анкета № 1Методологические знания студентов1.Раскрыть содержание понятия метод и методология2.Основная функция научного метода познания (раскрыть)?3.Какие общенаучные методы познания Вы знаете (перечислить)?4.Какие общенаучные и частнонаучные методы и приемы используются вфизике?5.Какие общенаучные и частнонаучные методы Вы используете приобучении физике?Анализ результатов анкетирования показал (Рис.3), что методологическиезнания у студентов и учителей физики имеют достаточно низкий уровень.Таблица15Сформированность методологических знаний у студентов ГАГУ наразличных курсах и учителей физики (анкета 1)111Средний коэффициент полноты усвоения методологических знанийКурс/ГАГУ- I, II, III, IV курсыгодСтуденты20102011IкIIкIIIкIVкНулевой срезУчителяВ концеобученияN = 28N = 260,070,10N = 26N = 250,110,12N = 25N = 240,110,14N = 24N = 230,120,14До курсовповышенияквалификацииПосле курсовповышенияквалификацииN = 28N = 280,130,14Наглядно это можно представить в виде гистограммы (рис.3):Рис.
3. Сформированность методологических знаний у студентов 1 – 4 курсов ГАГУ иучителей физики школ РААнкетирование выявило, что в университете методологические знания,получаемые студентами в курсе философии, оказываются невостребованными вкурсе общей физики. На графике имеется определенный «всплеск» лишь натретьем курсе, что соответствует времени изучения студентами философии. Но на112четвертом курсе уже выявляется снижение методологических знаний студентов.Снижение наблюдается и у выпускников вуза. Очевидно, обучение в школах непредполагает специальной учебной деятельностипо совершенствованиюметодологических знаний при обучении школьников физике.
Учитывая, чтоучителя периодически проходят курсы повышения своей квалификации, то и вИПКиППРО очевидно недостаточно обращают внимание на формированиеметодологических знаний учителей физики.Анализ педагогического эксперимента позволяет сделать однозначныйвывод, что если учитель не владеет методологическими знаниями, то он несможеторганизоватьсамобучениенадолжномтеоретическомиметодологическом уровне. Очевидно, что деятельность такого учителя находитсяврамкахтрадиционногообучения,вкоторомособойпотребностивиспользовании методологических знаний нет.
Уровень сформированностиметодологических знаний у учащихся, представленный на рис.3, однозначноподтверждает это. Такое заключение об учащихся мы делаем на основаниирезультатов анкетирования студентов на первом курсе, которые осуществлялись вначале учебного года, когда занятия в вузе еще не проводились.Уровень сформированности у студентов сложных физических понятий запоследние годы тоже стал достаточно низким. Это мы связываем с постояннымухудшением подготовки выпускников, поступающих в университет.
Нижеприводим результат анкетирования (Анкета № 2) учащихся (первый курс –нулевой срез) и студентов (с 1 по 4 курсы) в ходе констатирующего эксперимента(табл. 16, рис.4).Анкета 2Сформированность физического понятия «энергия»Содержание:1.Дать определение понятия «энергия».2.Доказать, что внутренняя энергия термодинамической системыпредставляет собой функциею состояния.Объём понятия:3.Привести примеры из живой и неживой природы, в которых явления ипроцессы описываются с использованием понятия «энергия»?4.Какие Вы знаете виды энергии в физике?Связи:1135.Раскрыть связи между понятиями «энергия», «работа», «теплота» и«энтропия».Философско-методологический и уровень:6.Проанализировать сложные физические понятия «энергия», «работа» и«теплота» в сопоставлении друг с другом с точки зрения единичного, особенного иобщего.7.Проанализировать с философской точки зрения содержание понятия «видыэнергии» в физике.8.Представить методологию возникновения в науке понятия «энергия».Таблица 16Уровень сформированности физического понятия «энергия» (анкета 2)Коэффициент полноты усвоения знаний, KХарактеристикипонятияI курсНулевойсрезII курсОкончаниекурсаОкончаниеIII курсIV курсОкончаниеОкончаниекурсаКурсакурсаУчителяСодержание0,010,170,210,290,350,29Объём0, 110,210,320,300,300,22Связи0,060,150,230,240,260,26Философскометодологическое содержание0,010,030,040,050,050,04Среднеезначение K0,050,140,200,220,240,20Наглядно это можно представить в виде гистограммы (рис.
4):Рис. 4. Уровень сформированности физического понятия «энергия»114Как видно из результатов анкетирования традиционный подход кформированию сложных физических понятий не позволяет формировать этипонятия на должном уровне ( K на всех курсах достаточно низкое: 1 курс - 0,14, 4курс - 0,24) .Такиеслабыезнаниямыфилософско-методологическогосвязываемхарактера.снедостаточнымиДействительно,знаниями«философско-методологическое содержание» имеет более низкое значение, чем «содержание» и«объём» формируемого понятия.Низкий коэффициент сформированности понятия «энергия» у выпускниковшкол ( K =0,05) мы объясняем тем, что результаты анкетирования учителейфизики подтвердили наши предположения, что понятие «энергия» у них неразвивается в ходе учебного процессаСлабое развитие знаний студентов о понятии «энергия» в вузе в основномобъясняется тем, что студенты первого курса имеют настолько низкие знания, чтоони не готовы к полноценному обучению в высшем учебном заведении.Сформированность сложного физического понятия «работа» определяласьпосредством использования анкеты № 3.
В таблице 17 и гистограмме 5 данырезультаты анкетирования.Анкета № 3Определение уровня сформированности физическогопонятия «работа»Содержание:1.Раскрыть содержание понятия «работа».2.Доказать, что работа не является функцией состояния, а является функциейпроцесса.Объём понятия:3.Известно, что работа и теплота эквивалентны друг другу. Означает ли это,что они равноценны в качественном плане?4.Записать выражение для работы в термодинамике и в механике?5.Записать выражения для работы в различных изопроцессах?Связи:6.Раскрыть связь понятий работы и энергии?Методологический и философский уровень:7.Обосновать какое из понятий «работа» или «энергия» является первичным?Как вы оцениваете следующее определение энергии, взятого из учебника по курсуобщей физики: «Энергия есть особая физическая величина, характеризующая115способность или возможность тела совершать работу»?Таблица 17Уровень сформированности физического понятия «работа»Коэффициент полноты усвоения знаний, KХарактеристикипонятияI курсII курсIII курсIV курсУчителяНулевой Окончание Окончание Окончание ОкончаниесрезкурсакурсаКурсакурсаСодержание0,080,090,290,310,350,34Объём0,120,130,310,340,330,32Связи0,090,120,250,270,290,30Философское иметодологическоесодержание0,010,050,040,050,050,04Среднеезначение K0,070,100,220,240,250,26Наглядно это можно представить в виде гистограммы (рис.