Кузьмичёва А.Е, Мымрина Н.В.
Западноказахстанский Государственный Университет им. М. Утемисова.
Использование метода проектов в ВУЗе при
изучении элективного курса «Физическая картина мира».
Проводимая
реформа образования в Республике Казахстан предъявляет высокие требования к
выпускникам педагогических вузов, которые заключаются в том, что выпускник не
только должен хорошо знать свой предмет, но и иметь сформированные базовые
компетентности.
Структура и содержание учебного плана бакалавриата педагогической
специальности направлена на обеспечение всесторонней профессиональной
подготовки учителя физики и астрономии. Конечный результат образования зависит
и от набора изучаемых дисциплин, в том числе, дисциплин по выбору (элективных),
и от образовательных технологий, используемых преподавателем (тьютором) при их
изучении. Одной из разработанных нами и выбранных студентами третьего курса
элективных дисциплин является курс «Физическая картина мира» (ФКМ).
Особенностью этого курса, которую мы считаем особенно важной для подготовки
учителя физики и астрономии является возможность наиболее эффективного
интегрирования в учебном процессе образовательных, развивающих и воспитательных
целей, интегрирования специального предмета и освоения современных образовательных
технологий. Нами был предложен студентам метод проектов с акцентом на
компетентностный подход, формирование специальных (предметных и методических) и
ключевых компетентностей.
Основания
выбора содержания курса следующие:
- В процессе обучения физика изучается отдельными
разделами. В ФКМ планируется обобщения и углубления знаний физики, как единой
науки, лежащей в основе всего естествознания.
- Программный материал в разделах физики относится, в
основном, к общепринятым в настоящее время положениям, законам. В курсе ФКМ
отводится время и место для исследования истории становления физики, как науки,
формирования фундаментальных теорий, состояния современной физики и стоящими
перед ней проблемами построения физической картины мира. Изучение логики развития
науки, естественно, формирует у обучаемых логическое естественнонаучное
мышление.
- В курсе ФКМ есть возможность расширить и
углубить знания обучаемых по таким вопросам, как пространство и время;
динамические и статистические закономерности; синергетика; симметрия;
причинность и дополнительность; структурные
уровни организации материи и относительная роль фундаментальных взаимодействий
на этих уровнях и многие другие вопросы. Возможность использования метода проекта для изучения дисциплины в целом
следующие:
- Курс общей физики по отдельным разделам изучен
студентами, поэтому возможно планирование работы над отдельными частями проекта
одновременно различными группами студентов. Курс не предполагает жёсткой
последовательности, такой, что без освоения предыдущего раздела невозможна
работа над последующими разделами.
- Наличие у студентов третьего курса опыта учебно-исследовательской
работы при изучении физики, эта работа
предусматривалась на всех этапах изучения физики и организовывалась в виде
рефератов, проектов и т.п.
- Наличие учебного и научного материала в библиотеке
университета.
- Возможность использования научного материала через
ИНТЕРНЕТ.
Целесообразность выбора метода проектов мы
видим в следующем:
- Он даёт особенно большие возможности для формирования
ключевых компетентностей необходимых будущему учителю.
- В современной школе проектная деятельность является
составной частью процесса обучения, используется во внеурочной и урочной
деятельности. Предмет ФКМ может стать основой деятельности наших выпускников в
школе при организации внеклассной проектной деятельности учащихся. Его
фрагменты могут быть использованы на уроках.
- Переход к 12-летнему обучению в школах РК
предполагает и переход на проектную технологию обучения, как наиболее
соответствующую целям и задачам современного образования.
По учебному
плану курса предусмотрены лекционные и практические занятия. Первые занятия со
студентами были посвящены анализу проектной деятельности, как образовательной
технологии. Далее была проведена актуализация знаний, имеющихся у студентов из курса методики и знаний по проявлению физических законов в
окружающем мире, определены этапы
работы над проектами: поисковый, аналитический, практический, презентационный,
контрольный и содержание каждого этапа. Проект – Физическая картина мира, был разделён на составляющие, над
которыми работали отдельные студенты:
1. Вводная часть. Общие вопросы теории.
2. Представления о картине мира в доньютоновский
период.
3. Механистическая картина мира.
4. Электромагнитная картина мира.
5.Современная картина мира.
По программе
практических занятий разрабатывался проект «Физика вокруг нас». Студенты
работали по темам (мини-проектам):
1. Движение в живой природе.
2. Физические (механические, термодинамические,
электрические, магнитные, оптические) свойства: воздуха, воды, человека.
3. Электрические и магнитные свойств Земли.
В проекте ФКМ основное
внимание уделено формированию фундаментальных физических теорий, а в проекте «Физика
вокруг нас» сделан акцент на работу с таблицами, приведёнными в различных
справочниках. Перед студентами ставилась основная задача: провести анализ
таблиц, сформулировать информацию, содержащуюся в таблице, подготовить вопросы
для сравнительного анализа данных, и, наконец, составить вопросы и задачи на
основе табличных данных. Например, по теме «Воздух» студентами были
сформулированы следующие вопросы, на которые ответ можно получить из таблиц,
это
- По данным о диэлектрической проницаемости и
показателя преломления воздуха, сделать вывод о применимости электродинамики
Максвелла к атмосфере.
- К какой группе диэлектриков относится воздух.
- Пример задачи: Оценить минимальное расстояние между
обкладками плоского воздушного конденсатора работающего при различных
температурных режимах и условия «пробоя» воздуха.
Следует
отметить, что студенты учились самостоятельно определять цели и задачи
мини-проекта. По плану домашних заданий каждый студент составлял пять задач по
теме, сдавая их ответственному исполнителю мини-проекта. Работа над проектом
показала важность планирования различных рисков и их нейтрализации, в частности,
большой интерес студентов к теме, понимание ими её значимости для их общего
образования и будущей профессиональной деятельности привёл к тому, что вначале
проект был перегружен вопросами исследования. Поэтому на промежуточном этапе
была понята невозможность объять необъятное, и очерчен минимальный круг
вопросов исследования.
И в заключение ещё об одной, на наш взгляд,
важной особенности курса ФКМ и метода
проектов. Они важны для преподавателя, в той же мере, как и для студентов, так
как способствуют совершенствованию профессионализма как в предметной области
(беспредельной науке физике), так и в освоении современных образовательных
технологий, что, несомненно, повышает качество подготовки учителя физики и
астрономии для СОШ.