Автореферат (972007), страница 2
Текст из файла (страница 2)
и др.); исследованияпо разработке спецкурсов в вузах (Бузова О.В., Лукина З.С., Михалкин В.С.,Семин Ю.Н., Толстенева А.А., Родиошкина Ю.Г., Шендерей П.Э. и др.)Научная новизна результатов исследования1. Обоснована целесообразность изучения в профессиональном цикле дисциплин вопросов нанотехнологической тематики студентами педагогическихвузов в целях совершенствования их профессионально-педагогической подготовки. Если целенаправленно вести подготовку будущего учителя физики вобласти нанотехнологии, можно на качественном уровне дать представлениестудентам о процессе получении фундаментальных физических знаний и в последующем применять эти знания в практике работы в школе.2.
Создана модель методической системы подготовки будущего учителяфизики в области нанотехнологии в профессиональном цикле дисциплин инвариантного и вариативного частей учебного плана, включающая цели, содержание, формы, методы и средства обучения. В содержании модели присутствуютинвариантный, вариативный и исследовательский блоки.3.
Разработана методическая система подготовки будущего учителя физикив области нанотехнологии в профессиональном цикле дисциплин, включающаяучебно-методическое сопровождение процесса подготовки будущего учителяфизики в области нанотехнологии в профессиональном цикле дисциплин, определяющее способы и порядок введения понятий и представлений нанотехнологической тематики для инвариантного и вариативного частей учебного планас учетом специфики профессиональной деятельности будущего учителя ипринципа единства фундаментальности и профессиональной направленностиобучения, а именно:выявлены критерии отбора материала из сферы нанотехнологии для изучения в рамках инвариантной части курса общей физики педвуза (важность понятия или закономерности как ключевых элементов знаний по нанотехнологии,необходимых для изучения других понятий и закономерностей; связь с понятиями и закономерностями, изучаемыми в курсе общей и экспериментальнойфизики; возможность применения изученного в учебно-исследовательской работе и наблюдения нанотехнологических объектов и процессов);проведены отбор и структурирование материала нанотехнологической тематики для включения в разделы «Молекулярная физика», «Электродинамика»,«Оптика» и «Квантовая физика» курса общей и экспериментальной физикипедвуза;4определены методы (гностические, самоконтроля), формы (лекционные илабораторные занятия) и средства обучения (система заданий) позволяющиеосуществлять подготовку студентов физиков - будущих учителей в области нанотехнологии, в том числе обеспечив понимание способов формирования знания и умений в данной области;разработан спецкурс «Нанотехнология», а именно выбрано его содержание, рассматривающее большинство разделов нанофизики и максимально приближенное к профессиональной деятельности будущего учителя; разработанысредства ИКТ, позволяющие преодолеть сложности при изучении вопросов нанотехнологии (материалы для интерактивной доски, графические и динамические модели явлений и процессов из области нано);создан Интернет-портал для общения, размещения новостной информации, литературы, контрольно-проверочных мероприятий и др.
из области нанотехнологии;предложены разноуровневые варианты учебно-исследовательской и проектной деятельности студентов в области нанотехнологии.Теоретическая значимость результатов исследования состоит в том, чтоони вносят вклад в теорию и методику обучения физике в педагогическом вузеза счет:- расширения понимания принципа единства фундаментальности и профессиональной направленности обучения физике применительно к подготовкебудущего учителя физики на основе обоснования необходимости и возможности подготовки в области нанотехнологии;- выявления критериев отбора материала нанотехнологической тематикидля изучения в рамках инвариантного и вариативного компонентов образовательного процесса по физике для студентов педагогических вузов.Результаты проведенного исследования могут составить основу теоретической базы для разработки системы формирования компетенций будущих учителей физики, связанных с современными представлениями в области высокихтехнологий и актуальных вопросов современной физики.Практическая значимость исследования состоит в том, что разработаныметодические рекомендации для преподавателей курса общей и экспериментальной физики педагогического ВУЗа по молекулярной физике, электродинамике, оптике, квантовой физике, при изучении которых можно осуществлятьподготовку студентов в области нанотехнологии; созданы средства ИКТ, которые можно применять при изучении основ нанотехнологии в педагогическомвузе; разработан учебно-методический комплекс спецкурса «Нанотехнология»,включающий рабочую программу, содержание лекционных и лабораторных занятий, задания к самостоятельным и исследовательским работам и учебное пособие.Применение созданных в ходе исследования учебно-методических материалов обеспечивает формирование у будущих учителей физики интереса к нанотехнологии, усвоение знаний из сферы нанотехнологии и формированиеумений проводить учебно-исследовательскую работу по нанотехнологии.5Апробация результатов исследования на разных этапах работы осуществлялась на заседаниях кафедры теории и методики обучения физике Московского педагогического государственного университета (Москва, 2013 – 2018).
Основные теоретические положения и практические результаты докладывались иобсуждались на международных, всероссийских, региональных научнометодических и научно-практических конференциях: Москва, МПГУ, («Физическое образование: проблемы и перспективы развития», 2013 – 2014); Москва,МПГУ, («Физико-математическое и технологическое образование: проблемы иперспективы развития», 2015 – 2018); Владивосток, ДВФУ (Окружной форум"Наставник" в Дальневосточном федеральном округе , 2018); Санкт-Петербург ,Российский государственный педагогический университет им.
А. И. Герцена(«Физика в системе современного образования», 2015 г); Владивосток, ДВФУ(« Региональная научно-практическая конференция студентов, аспирантов имолодых ученых Школы естественных наук ДВФУ, Апрель, 2013, Астрахань,Астраханский государственный университет (22 международная юбилейнаяконференция «Новое в Магнетизме и магнитных Материалах», 2012 г.)На защиту выносятся следующие положения.1. В современных условиях подготовка студентов педагогических вузов вобласти нанотехнологии должна осуществляться в профессиональном цикледисциплин в рамках инвариантной и вариативной частей учебного плана на основе формирования интереса к нанотехнологии, знаний в данной области иумений проводить учебно-исследовательскую работу при обязательном понимании процесса формирования знаний и умений.2.
При изучении объектов и процессов нанотехнологии критериями отбораматериала должны выступать:- важность понятия или закономерности как ключевых элементов знанийпо нанотехнологии, необходимых для изучения других понятий и закономерностей;- связь с понятиями и закономерностями, изучаемыми в курсе общей иэкспериментальной физики;- возможность применения изученного в учебно-исследовательской работеи наблюдения нанотехнологических объектов и процессов.3. Подготовка будущего учителя физики в области нанотехнологии можетосуществляться при включении соответствующих вопросов в разделы «Молекулярная физика», «Электродинамика», «Оптика» и «Квантовая физика» курсаобщей и экспериментальной физики в неразрывной связи с дидактическимиединицами самого курса, что может составить основу подготовки.
Более глубоких знаний и развитие умений, необходимых будущему учителю можно достичь в рамках вариативного компонента учебного плана с помощью спецкурсапо «Нанотехнологии» и при выполнении студентами разноуровневых учебноисследовательских работ в области нанотехнологии.4. Подготовка студентов педагогических вузов в области нанотехнологиидолжна осуществляться с применением информационно-коммуникационныхтехнологий (средств и возможностей интерактивной доски, графических и ви6део-моделей визуализации нанотехнологических процессов и явлений, ресурсов сети Интернет).
Данные средства призваны преодолеть трудности, с которыми студентам и преподавателям приходится сталкиваться при изучении вопросов нанотехнологии (принципиальная ненаблюдаемость явлений наномира,отсутствие наглядных образов объектов и явлений наномира, отсутствиемучебного оборудования в связи с его дороговизной и небезопасностью).Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, трёх глав,заключения, библиографии и приложений.