Диссертация (972008), страница 14

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 14)

Многое виды проектно-исследовательских работ, выполняемыхстудентами, являются доступными как в приборном обеспечении, так и вподготовке. Они не требуют глубоких познаний в той или иной сференанотехнологии или других специальных дисциплин. Многие явления сферынанотехнологии достаточно хорошо проявляются на уровне микромира имакромира. Для их визуальзации достаточно использовать оборудование: 1)оптический электронный микроскоп, 2) Сканирующий атомно-силовой илитуннельный электронный микроскоп.В качестве примеров можно указать предложенные в рамках спецкурсапроектно-исследовательские работы:1) Получение АСМ изображения на СЗМ «NanoEducator» в полуконтактномрежиме.2) Влияние различных видов сахара на рост и развитие дрожжей.3) Исследование эффекта лотоса.4) Исследование содержания воды из различных источников.5) Исследование механизма упругой и пластичной деформации наноструктур.6) Эффект «Памяти формы».7) Эффект Тиндаля.8) Исследование свойств жидких кристаллов.9) Влияние наночастиц серебра на рост и развитие бактерий и другие работы.Учебно-исследовательские и проектные работы в рамках спецкурса«Нанотехнология» студенты выполняют в два этапа: 1) выполнение работ врамках обозначенных преподавателем тем и направлений с первоначальновыбранной траекторией исследования; 2) выполнениесамостоятельнымвыборомтемы,определениемпроекта, связанного снаправленияизадачисследования.

На втором этапе, преподаватель выступает в роли тьютора инаставника в рамках выполняемой проектно-исследовательской работы. Эти88этапы позволяют включить студентов в выполнение работ разного уровнясложности.Метод проектов, учебно-исследовательская и научно-исследовательскаядеятельность студентов в области нанотехнологии имеют много общего, ииспользование любого способа проектирования позволяет осуществлять процесспознания новых физических явлений и процессов на достаточно серьёзномнаучном уровне.К общим характеристикам исследовательской и проектной деятельностиследует отнести следующие характеристики: постановку задачи, формулировкацели,выбор средств и методов, соответствующих поставленным целям;планированиеработынадпроектом,проведениепроектныхработилиисследования; оформление результатов работ в соответствии с задуманнымицелями; презентация результатов.В соответствии с конкретными возможностями включения в процессобучения студентов основам нанотехнологии с помощью метода проекта иучебно-исследовательской и научно-исследовательской деятельности, к перечнюосвоенных умений, позволяющих учащимся продуктивно работать над проектом(исследованием) относят:- анализ научного исследования по предварительному описанию –выделение проблемы, используемых инструментов, средств и техническихвозможностей для проведения исследования, определение перечня планируемых кполучению научных результатов;- по представленному описанию эксперимента , датьопределениенаблюдаемого явления, указать область современной науки или разделклассической физики к которому относиться данное явление, предложить егообъяснение, технические устройства на основе данного явления и определитьсферы его применения.;- уметь формулировать вопросы к руководителю проекта для уточнениянаправления поиска информации, теоретической базы и области науки, к которойотносят данное ;89- уметь понимать смыслобсуждаемых проблемных ситуаций ,самостоятельно формулировать вопросы исходя из возникающей ситуации;- отличать недостоверные факты от достоверных, мнения от оценок;- обладать опытом применения различных исследовательских методов дляинтерпретации появляющихся фактов .2.5.5 Возможности использования Интернет-ресурсов в областинанотехнологииВажную роль в процессе популяризации знаний о нанотехнологии, поискеинформации о нано и методическом обеспечении преподавания дисциплиннанотехнологической тематики отводится интернет ресурсам.Сегодня компьютеры и Интернет прочно вошли в нашу жизнь, поэтомуобучение должно проводиться с применением новейших достижений ITтехнологий.

Встречи школьников и студентов с ведущими российскими учеными,лекции и семинары можно организовать в он-лайн режиме. Научно-практическиеконференции, помощь в составлении и защите проектов тоже можно проводить спомощью мультимедийных средств сети Интернет. Проведение поисковойдеятельности и получение грантовой поддержки также не возможно безприменения компьютера и Интернета. Экскурсии школьников по предприятиям,выпускающимнанотехнологическуюпродукциюможнотожепроводитьвиртуально.

Также в современном мире проводить полноценную научноисследовательскую деятельность невозможно без использования компьютерныхсредств и Интернета.В настоящее время появилось множество сайтов предоставляющихинформацию из области нано. Большинство из них решают задачи связанные спопуляризаций знаний из области нанотехнологии, донесения до различных группнаселения основных понятий и представлений из области нано, а также раскрытие90возможностей тех или иных изобретений и проектов, созданных различнымиобъединениями и технологическими площадками.Важным моментом при получении информации в области нанотехнологиис того или иного сайта является проверка её достоверности.

Зачастую поднанотехнологией и связанными с ней процессами и явлениями скрываютсяобыденные, не имеющие к нанотехнологиям отношения процессы или объекты.Поэтому важной задачей современного учителя является возможность выявленияфальсификации и подлога в подобных публикациях. Чтобы это можно былоосуществить необходимо всячески совершенствовать свои познания в областинаномира и новейших открытиях в этой области.Преимущества онлайн обучения школьников и студентовосновамнанотехнологии неоспоримы и выгодны для всех участников данного процесса(рис.

28).Рис. 28. Схема конечных результатов онлайн обучения школьников и студентов основамнанотехнологии91Несмотря на большое количество сайтов, посвященным нанотехнологиям,очень мало представлено информации в средствах интернет, по методическомуобеспечениюпроцессаобучениястудентовишкольниковосновамнанотехнологии.Какпример,можнопривестиинтернет-портал«Нанотехнологии в образовании» по адресу : http://nanoeducation.ucoz.ru/(Приложение 2)В процессе создания портала были поставлены следующие цели:1)Популяризацияпонятийипринциповнанотехнологиисредишкольников , студентов, учителей школ и преподавателей вузов;2)Донесение до посетителей портала новостной информации одостижениях в области нанотехнологии;3)Размещениенасайтепрезентаций,компьютерныхпрограмм,моделей, материалов для интерактивной доски, которые могут помочь учителям ипреподавателям ВУЗов в создании собственной методической базы при обучениинанотехнологиям;4)Предусмотреть возможность общения посетителей сайта о наномире,технологиях и новейших тенденциях в образовательной среде посредством блога,форумов и чата.Сайт имеет горизонтальное меню и вертикальное меню.92Рис.29.

Основные разделы горизонтального менюСозданный сайт будет интересен учителям, студентам, школьникам,родителям, а также людям различных профессий, решивших расширить свойкругозор.Задачи сайта также были определены:Посетитель сможет:Ознакомиться с определениями и терминологией для дальнейшегопонимания нанотехнологии и нанопроцессов.Познакомиться с историей развития нанотехнологии.Рассмотреть перспективы применения нанотехнологии.Прочитать новости нанотехнологии.Обратиться к документам законодательства.Посмотреть видео из области нанатехнологий.Скачать книги и презентации по нанотехнологиям.Прочитать интересные статьи.Проверить свои знания, решив тесты.Обсуждать интересующие вопросы на форуме или в мини-чате.93Добавлять в гостевую книгу пожелания по улучшению сайта.Рис.30.

Основные разделы вертикального меню сайтаКак было сказано выше, созданный сайт будет интересен учителям,студентам, школьникам, родителям, а также людям различных профессий,решивших расширить свой кругозор.Учителя и преподаватели могут использовать материалы, размещённые насайте для побуждения интереса у школьников и студентов к нанотехнологиям.Родители, ознакомившись с материалами сайта и рассмотрев перспективыразвития нанотехнологии возможно, начнут профориентацию своих детей кданной области.Школьникиистуденты,интересующиесянанотехнологиями,могутразмещать свои работы в виде презентаций и моделей на сайте.По нашему мнению, цели достигнуты, результат получен.

Сайт пользуетсяпопулярностьюсредистудентовшколы94педагогикиДальневосточногоФедерального Университета. Доказательством этому служат работы студентов,размещённые на сайте.Посещаемость сайта растёт. На форуме ведутсяобсуждения.Выводы по главе 2Основные положения методики подготовки студентов-физиков, будущихучителей в области нанотехнологии в профессиональном цикле дисциплинформулируются следующим образом:1) Процесс подготовки студентов – будущих учителей в областинанотехнологии в профессиональном цикле дисциплин рассматриваться какметодическая система, котораявключает в себяцели, содержание, методы,формы и средства обучения.2)Для формирования интереса к области нанотехнология, формированиянанотехнологических знании и умений проводить учебно-исследовательскуюработу в области нанотехнологии целесообразно задействовать инвариантную ивариативную части программы обучения студентов.3) В инвариантной части программы обучения студентов педагогическихвузов можно осуществлять подготовку студентов в области нанотехнологии врамках молекулярной физики, электродинамики, оптики, квантовой физики.Примерами из области нанотехнологии следует сопровождать формированиезнаний об основных понятиях и законах курса общей и экспериментальнойфизики.4.

Вариативная часть программы обучения студентов может включатьспецкурс «Нанотехнология», курсовые и выпускные квалификационные работы,посвящённые актуальным темам в области нанотехнологии.5. При подготовке студентов в области нанотехнологии необходимоприменять такие виды деятельности, как проектная, учебно-исследовательская инаучно-исследовательская.956. В процессе подготовки студентов необходимо обеспечить пониманиепроцесса формирования знаний и умений в области нанотехнологии. Студентыдолжны иметь представление и понимать основные ступени познания и усвоениязнаний и умений нанотехнологической тематики.7.

Характеристики

Список файлов диссертации