Обеспечение творческого овладения физикой учащимися профессионально ориентированного учреждения общего образования

Формируя социальный заказ педагогической системе, цивилизованное общество заботится о том, чтобы получить достаточно образованную, воспитанную согласно поставленным целям и развитую личность. Человек должен участвовать в общественном производстве, не только удовлетворяя свои личные потребности, но и принося определенную пользу обществу. Международные исследования отмечают некоторое несоответствие уровня мышления, способностей и знаний учащихся требованиям, предъявляемым государством и обществом к молодым специалистам [129]. На основании сравнительной оценки естественно-математической подготовки выпускников средних школ России [130], где указаны недостатки отечественного образования, перед общеобразовательными учебными заведениями ставится задача: повышение качества подготовки выпускников для дальнейшего их развития в вузах в высококвалифицированных специалистов, способных творчески работать на производстве. В настоящее время происходит модернизация Российского образования [73] с целью разрешения существующего несоответствия между требованиями общества к качественной подготовке выпускников школ и организацией в школах учебно-воспитательного процесса (УВП).

Осуществляя подготовку детей к предстоящей взрослой жизни, учебное заведение должно обеспечить наилучшее сочетание их индивидуальных запросов и требований учебного процесса. На необходимость учитывать индивидуальные особенности ребенка указывали психологи: JI. В. Выготский (теория зоны ближайшего развития ребенка) [20], П. Я. Гальперин (теория поэтапного формирования умственных действий) [24], А. Н. Леонтьев (психология общения) [79] и др. В условиях классно-урочной системы и авторитарного стиля преподавания невозможно реализовать эти идеи применительно к каждому ученику. Этот факт можно считать одним из факторов снижения успеваемости в общеобразовательной школе (в частности, по физике) и недостаточного развития творческих способностей учащихся. Возникает противоречие между школьником, имеющим личную потребность в дополнительном знании, повышенный интерес к творчеству в соответствии с запросами своей индивидуальности и обезличенным усредненным уровнем преподавания, традиционными формами обучения, которые не дают им реализоваться.

Разработанные системы развивающего обучения (Л. В. Занков [55], Д. Б. Эльконин — В. В. Давыдов [37, 174]), психологические теории структуры личности (Б. С. Гершунский [25], В. С. Ледаев [78], С. Л. Рубинштейн [121], и др.), учитывающих умственное развитие ребенка (критерии Н. Д. Левитова — В. А. Крутецкого [77], Н. А. Менчинской [89] решают многие проблемы общеобразовательной школы. Но в условиях профессионально ориентированного учебного заведения, которым может быть лицей или гимназия, открываются новые возможности личностно-ориентированного обучения, поскольку совпадают индивидуальные интересы учащихся, которые имеют повышенный интерес к определенным дисциплинам. Появляется возможность разрешить другое противоречие, возникающее в общеобразовательной школе: между разнообразием личных интересов учеников в классе и обеспечением их ведущим урок учителем физики.

В. Г. Разумовский [115] рассматривает вопросы формирования и развития творческих способностей учащихся в процессе обучения физике, М. Б. Челноков [156] - в контексте научного творчества и решения проблем физики, А. Т. Шумилин [163] - с точки зрения философии, Г. И. Щукина [164] - в связи с развитием учебно-познавательного интереса, В. Я. Синенко [125] - с позиций системы школьного физического эксперимента в структуре учебного познания, Р. И. Малафеев [85] — при выполнении лабораторных работ по физике и т. д. Теоретические и практические работы для средней общеобразовательной школы не учитывают конкретной профессиональной направленности лицеев и гимназий, где особенно остро встает проблема индивидуальной реализации учащихся. Актуальной необходимостью становится создание технологии обучения физике, учитывающей творческие аспекты развития личности в профессионально ориентированном общеобразовательном учреждении.

Труды В. П. Беспалько [12], М. А. Данилова [40], М. В. Кларина [69], A R Кругского [77а], Г. К. Селевко [123], С. Е. Царевой [153], А. А. Шаповалова [158] и др. дают основные направления построения педагогических технологий. А." Я. Данилюк [41], Т. П. Калиновская [61], Н. В. Чапаев [155] и др. считают, что в современном мире важнейшей особенностью педагогики является превращение интеграции в ведущую закономерность, основную тенденцию ее развития. Следовательно, создание технологии интегрированного обучения является перспективным направлением в организации УВД, а для предпрофессионального учебного заведения тем более, поскольку набор учащихся осуществляется среди детей, интересующихся определенной областью знаний, разнообразные личные интересы которых не создают противоречивых отношений.

Б. А. Воронцов — Вельяминов [19], В. JI. Гинзбург [26], М. М. Дагаев [39] считают, что именно обращение к общности физических процессов, лежащих в основе явлений, которые происходят на различных небесных телах и в различных масштабах, повышает степень обобщенности знаний учащихся. Имея в виду эту точку зрения, можно предположить, что интеграция физики и астрофизики позволит разрешить некоторые противоречия в аэрокосмическом лицее, где связь двух предметов имеет исключительную важность.

Общеизвестно, качественные знания — базис для развития творческих способностей личности. Улучшая организацию процесса обучения, разрабатывая современные педагогические технологии (ПТ), отбирая оптимальное содержание изучаемого материала* мы находим резервы в воспитании и развитии личности. Индивидуальная заинтересованность ученика в получении не только обязательных (по программе), но и дополнительных знаний, позволяющих решать творческие задачи, дает возможность строить процесс обучения с углублением в содержание предметапроводить естественное профилирование в соответствии с программами [144] и концепциями модернизации образования России [73].

Актуальность темы

данного исследования обусловлена:

1) социальным заказом общества на подготовку специалистов, не только обладающих глубокими и прочными знаниями, но и умеющих творчески работать на производстве;

2) наличием противоречия между традиционной организацией процесса обучения физике в профессионально ориентированном учреждении общего образования и развитием творческих способностей учащихся;

3) необходимостью изучения творческих аспектов физического образования и внедрения в практику инновационных методов совершенствования УВП при реализации в масштабах страны профильного обучения в полной школе;

4) недостаточной разработанностью проблемы творческого овладения физикой учащимися в теоретическом и методическом аспектах для профессионально ориентированного учреждения общего образования.

Выбор темы исследования определялся ее актуальностью для теории и практики предпрофессионального образования.

Проблема исследования состоит в разрешении противоречий между возросшим интересом определенной группы школьников к физике, потребностью в дополнительном знании по этому предмету, их творческим потенциалом и обезличенным усредненным уровнем преподавания, который не дает ему реализоваться.

Объект исследования — процесс обучения учащихся физике в профессионально ориентированном учреждении общего образования.

Предмет исследования — условия творческого овладения физикой учащимися профессионально ориентированного учреждения общего образования.

Цель исследования заключается в разработке технологии обучения, обеспечивающей творческое овладение физикой учащимися в условиях профессионально ориентированного учебного заведения общего образования.

Гипотеза исследования. Процесс овладения физикой учащимися профессионально ориентированного учреждения общего образования будет творческим, а следовательно, и более эффективным, если он будет обеспечен технологией обучения, которая:

— основывается на интегрированном подходе к обучению смежным дисциплинам;

— использует возможности целенаправленно созданного объединения учащихся, обеспечивающего творческое вхождение в профессию;

— имеет матричную структуру управления интеграционными процессами, представляющую собой две взаимодействующие структуры: линейно-спиральную (управление процессом обучения отдельному предмету) и программно-целевую (управление программами, проектами, темами учащихся).

Исходя из цели и гипотезы исследования, в работе были поставлены следующие задачи исследования:

1. Выявить философские, психолого-педагогические и методические основы теории и практики по проблеме исследования.

2. Разработать педагогическую технологию обучения на основе интеграции физики и астрофизики с помощью профессионального творческого объединения;

3. Провести экспериментальную проверку разработанной технологии в условиях аэрокосмического лицея.

4. В процессе педагогического эксперимента проверить эффективность разработанной технологии.

Методологической основой исследования является:

— современная теория познания, ее диалектический метод;

— положения психологической науки о закономерностях мышления, памяти, внимания, восприятия, воображения, об активизации познавательной деятельности учащихся, о творческих способностях и их развитиитеории современной дидактики и педагогики: развивающего обучения, проблемного и исследовательского обучения, оптимизации процесса обучения;

— принцип связи обучения с жизнью.

Для решения поставленных задач были использованы следующие методы исследования:

1. Анализ философской, психологической и педагогической литературы с целью определения методологических основ исследования и выявления состояния исследуемой проблемы в теории и практике обученияпрограмм, учебников, методической литературы и пособий, а также практической деятельности учителей физики с целью разработки основных положений предлагаемой технологии.

3. Наблюдение за учебным процессом, анкетирование учащихся, учителей, студентов (выпускников лицея) с целью изучения состояния исследуемой проблемы в практике обучения в лицее.

4. Моделирование деятельности учителя и учащихся по изучению и практическому использованию отобранного материала.

5. Педагогический эксперимент во всех его формах (констатирующий, пробный, обучающий, формирующий) с целью проверки эффективности разработанной технологии.

Исследование проводилось в течение нескольких этапов в период с 1990 года по 2003 год.

На I этапе (1990 — 1993 г. г.) изучалась литература по проблеме исследования и планировалась работа по постановке педагогического эксперимента, осуществлялась теоретическая разработка общей программы исследования, подготовлены пробные программы по физике и астрофизике. Организована группа учащихся лицея для участия в констатирующем эксперименте. Он подтвердил предположение, что технология может способствовать росту творческих способностей учащихся.

На II этапе (1993 — 1995 г. г.) Подготовлен и проведен пробный эксперимент. Осуществлена апробация технологии обучения при интегрированном подходе к физике и астрофизике (создано первое профессиональное объединение учащихся), которая обнаружила пути применения методов индивидуализации и дифференциации обучения. Проведена корректировка программ. Эксперимент подтвердил положительную роль предложенной технологии в развитии творческих способностей учащихся.

На III этапе (1996 — 2000 г. г.) происходило углубление дидактической концепции исследования. Проводился систематический обучающий эксперимент, в ходе которого проверялась эффективность предлагаемой технологии преподавания физики и астрофизики с учетом их взаимопроникновения, были скорректированы программы, выработана концепция профессионально ориентированного объединения учащихся как формы интеграции преподавания этих предметов. Результаты обучающего эксперимента определили перспективы применения разработанной технологии обучения физике в лицее.

На IY этапе (2000 — 2003 г. г.) проведен формирующий эксперимент. Осуществлялась обработка и анализ результатов педагогического эксперимента в целом. Это заключительный этап оформления технологии обучения при интегрированном подходе к физике, астрофизике и внеклассной работе в виде профессионально ориентированного объединения. Оформление диссертации.

Научная новизна исследования: Разработана и теоретически обоснована технология обучения, обеспечивающая творческое овладение физикой учащимися профессионально ориентированного учреждения общего образования и характеризующаяся:

— интеграцией смежных учебных предметов;

— матричной структурой управления интеграционными процессами, дополняющей традиционный УВП и представляющей собой две взаимодействующие структуры: линейно-спиральную (управление процессом обучения по отдельному предмету) и программно-целевую (управление программами, проектами, темами учащихся);

— функционированием творческого профессионального объединения учащихся как во внеурочное, так и в урочное время;

— уточненными критериями оптимальности обучения учащихся в условиях профессионально ориентированного учреждения общего образования.

Теоретическая значимость исследования состоит в том, что:

— уточнены ценностно-идентификационные характеристики творческой деятельности и критерии оценки развития творческих способностей учащихся для профессионально ориентированного учреждения общего образования применительно к обучению физике;

— результаты работы могут применяться в дальнейших исследованиях по теории и методике обучения физике в профессионально ориентированных учреждениях общего образования.

Практическая значимость исследования определяется тем, что:

— разработаны и эффективно внедрены в практику профессионально ориентированного учреждения общего образования программы профильного обучения физике и астрофизике, программа по астрофизике для дополнительного образования [31], программа профессионального объединения;

— разработаны методические рекомендации для учащихся и учителей физики;

— проведенное исследование может представлять интерес для учителей, работающих в системе профессионально ориентированных учреждений общего образования, преподавателей педвузов, учителей школ с углубленным изучением физики и астрофизики, на курсах повышения квалификации учителей физики. Апробация работы.

1. Результаты исследования получили одобрение во время аттестационных испытаний на соискание и подтверждение высшей квалификационной категории учителя физики в 1994 г., 1998 г. и в 2003 годах. Программы и технология обучения физике были изучены и получили положительные рецензии Научно-методического центра Новосибирского Государственного Технического УниверситетаОбщества психологов РФ по НСОкафедр психологии и образовательных дисциплин и естественнонаучного образования НИПК и ПРОкафедры теории и методики обучения физике НГПУ.

2. Принимала участие в работе следующих конференций: «Развитие личности как результат взаимодействия педагога и учащегося в условиях индивидуализации образовательного процесса» (г. Новосибирск, 1994 г.) — «Использование современных средств психологии в обучении» (г. Новосибирск, 1994 г.) — «Социальные технологии педагогического общения» (г. Новосибирск, 1995 г.) — «Проблемы аэрокосмического образования» (г. Москва, 1995 г.) — «Применение новых технологий в образовании» (г. Троицк (Москва), 1998 г.) — «Довузовское образование. Проблемы и перспективы. Опыт» (г. Новосибирск, 2000 г.) — «Качество образования: методология, теория, практика», (г. Новосибирск, 2004 г.).

3. Опыт работы автора обсуждался на курсах повышения квалификации НИПК и ПРО в 2004 году.

4. Косвенным свидетельством одобрения представленной работы со стороны выпускников автора и Программы Соросовских Учителей служит тот факт, что ей трижды присуждался грант Сороса.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Технология обучения физике, основанная на интегрированном подходе к преподаванию в профессионально ориентированном учреждении общего образования, способствует более глубокому и осознанному овладению предметом.

2. Работа профессионально ориентированного объединения на основе интеграции предметов содействует творческому овладению курсом физики.

3. Применение матричной структуры управления процессом обучения и воспитания, основанной на сочетании линейно-спиральной структуры изучения дисциплинарного материала и программно-целевой структуры исследовательской деятельности формирует устойчивые позитивные отношения в учебно-воспитательном процессе, приводящие к творческому развитию личности учащегося.

Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав,.

Результаты исследования:

1. В психолого-педагогическом плане уточнены ценностно-идентификационные характеристики творческой деятельности, что позволило уточнить критерии оценки развития творческих способностей учащихся для профессионально ориентированного учебного заведения и применить их для определения качества творческого овладения физикой.

2. Для профессионально ориентированных учебных заведений уточнены критерии оптимальности обучения: к двум главным добавлен третий критерий оптимальности обучения — критерий творчества, т. е. достижение каждым учащимся такого уровня развития его творческих способностей, который соответствует его реальным интеллектуальным возможностям в зоне его ближайшего развития.

3. Разработано теоретическое обоснование и методическое обеспечение педагогической технологии интегрированного обучения физике и астрофизике при помощи профессионального творческого объединения. Выделены основные этапы реализации технологии, способствующей творческому овладению физикой и направленной на совершенствование подготовки выпускников лицея к последующему образованию.

4. Экспериментально подтверждена состоятельность гипотезы исследования в результате внедрения технологии в УВП Новосибирского аэрокосмического лицея.

На основании результатов исследования сделаны следующие выводы:

1. Созданная автором технология обучения физике, основанная на интегрированном подходе к преподаванию в профессионально ориентированном учреждении общего образования, качественно способствует решению проблем творческого овладения физикой. Это доказывают результаты педагогического эксперимента: в процессе обучающего эксперимента уровень усвоения творческой деятельности учащимися повысился на 28%, количество учащихся, достигающих запланированного уровня развития интеллекта, увеличилось на 41% при качественной успеваемости по физике 92% по независимым экспертным оценкам:

2. Профессионально ориентированное объединение учащихся созданное на основе интеграции предметов положительно влияет на развитие творческих способностей учащихся. Это подтверждает большое количество творческих работ учащихся, выполненных в процессе деятельности в объединении, отмеченных дипломами научно-практических конференций и олимпиад различного уровня.

3. Применение матричной структуры управления интеграционными процессами, основанной на сочетании линейно-спиральной структуры изучения дисциплинарного материала и программно-целевой структуры творческой деятельности формирует устойчивые позитивные отношения в УВП, приводящие к творческому развитию личности учащегося. Это подтверждено формирующим экспериментом, в результате которого усвоение программного материала отражено в качественной успеваемости -92,5% по независимой экспертизе, а в результате выполнения различных творческих работ произошло значительное повышение параметров творческой деятельности учащихся.

Основные положения диссертации отражены в следующих публикациях автора:

1. В. Я. Синенко, О. А. Годованная. Профильное обучение физике. Методическое пособие для лицеев и гимназий с 4-летним курсом обучения. — Новосибирск: Изд. НИПК и ПРО, 2004. — 179 с.

2. О. А. Годованная. Развитие способностей учащихся при более полном включении интрапсихической функции мышления // Материалы межрегиональной научно-практической конференции вузов «Использование современных средств психологии в обучении». -Новосибирск: Изд.Гос. ком. РФ по ВО, 1994.-С.102−106.

3. О. А. Годованная, И. В. Кротов. Астрофизика (Программа дополнительного образования учащихся) // Сборник научно-методических материалов по развитию технического творчества учащихся. Выпуск 7−8. М.: Изд. Центра технического творчества учащихся Минобразования России, 1995. — С.7−23.

4. О. А. Годованная. Интегрированный подход к обучению физике, астрофизике и внеклассной работе в Аэрокосмическом лицее // Материалы IX Международной конференции «Применение новых технологий в образовании». Троицк. — М.: Изд. Фонд новых технологий в образовании «Байтик», 1998. — С.34−35.

5. О. А. Годованная. Концепция естественнонаучного образования в Аэрокосмическом лицее // Тезисы докладов 1 Региональной научно-методической конференции «Довузовское образование. Проблемы и перспективы. Опыт.». — Новосибирск: Изд. НГТУ, 2000. — С. 128.

6. О. А. Годованная. Развитие творческих способностей учащихся при матричной структуре управления учебно-воспитательным процессом. //Материалы Всероссийской научно-практической конференции «Качество образования: методология, теория, практика». -Новосибирск: Изд. НИПКиПРО, 2004. Ч. 1. С. Ш-114.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

Изучение состояния проблемы творческого овладения физикой учащимися на современном этапе показало недостаточность разработки указанной темы для профессионально ориентированного учреждения общего образования. Проведенное исследование состояло в анализе теоретического и методического наследия педагогов, поиске новых методов и средств развития творческих способностей учащихся в условиях учебного заведения аэрокосмического профиля и разработке технологии обучения физике, учитывающей требования педагогической системы лицея, одним из которых является развитие творческой личности лицеиста. По состоянию на начало работы, т. е. 1990;91 г. г. подобные учебные заведения только создавались и, следовательно, должного методического обеспечения к учебному процессу не было. Проблема интегрированного обучения в профессионально ориентированном учебном заведении принадлежит к числу педагогических проблем, рожденных требованиями нового времени, значение и решение которых актуальны в настоящий период. Достижение высоких результатов в обучении неразрывно связано с проведением целенаправленной, специально организуемой работы. Теоретическое и экспериментальное исследование процесса обучения на основе интеграции физики и астрофизики при помощи профессионального творческого объединения учащихся подтвердило гипотезу исследования и позволило решить поставленные задачи.