УДК 373.5.016:53
ФОРМИРОВАНИЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ КОМПЕТЕНТНОСТИ СТУДЕНТОВ ПЕДВУЗОВ
С УЧЕТОМ ПЕРЕХОДА ШКОЛ К ФГОС
© К. В. Даутова1*, И. А. Фахретдинов2, У. З. Шаяхметов2
1Башкирский государственный педагогический университет им. М. Акмуллы Россия, Республика Башкортостан, 450000 г. Уфа, ул. Октябрьской революции 3а.
Тел.: +7 (34 7) 273 13 08.
*Еmail: [email protected] 2Башкирский государственный университет Россия, РеспубликаБашкортостан,450076г.Уфа, ул. З.Валиди, 32.
Тел./факс: + 7(347) 231 27 50.
Еmail: fakhretdinov4 7@rambler. т Рассматривается организация лекционных занятий по дисциплине «Технология и методика обучения физике» в условиях перехода школ на Федеральный государственный образовательный стандарт второго поколения. Предлагается система работы для формирования профессиональной компетенции студентов для реализации ФГОС.
Ключевые слова: технология и методика обучения физике, Федеральный государственный образовательный стандарт мультимедийные презентации, средства и методы обучения.
Введение
Подготовка студентов бакалавров педагогических университетов осуществляется на основе государственных стандартов высшего профессионального образования согласно ГОС ВПО третьего поколения. Он носит самый общий характер, который, с одной стороны, дает возможность преподавателю варьировать методическими приемами и технологиями для обеспечения государственной нормы образования и квалификации выпускников, с другой - сужает содержательную часть обучения в области частной методики. Однако они мало отражают задачи, поставленные перед физическим образованием в школе при переходе на ФГОС, поэтому требуют дополнения и расширения.
Основная часть
Мы определили те задачи, которые смогли бы скомпенсировать недостатки ГОС ВПО третьего поколения и задать направление работы преподавателей по дисциплине «Технология и методика обучения физике» с учетом перехода школ к ФГОС.
- Ознакомление студентов с технологией реализации различных методических подходов при изучении разделов, тем, понятий; освоение конструирования уроков согласно системно-деятельностному подходу, лежащему в основе ФГОС; возможность реализации проектно-деятельностной технологии на конкретных примерах.
- Обучение студентов умениям вносить изменение в цели и содержание курса физики в инновационных средних учебных заведениях, гимназиях, лицеях, колледжах; разрабатывать уроки физики с учетом теоретических основ технологий обучения, структур основных образовательных программ (ООП).
- Формулировка целей обучения согласно си-стемно-деятельностному подходу: определение содержательной и деятельностной компонент, задач обучения, основных идей и моделей изучаемых явлений и объектов; выбор УУД, которые соответствуют ступеням развития ученика, определение их взаимосвязи в основной и средней школе.
- Ознакомление с требованиями к результатам освоения изучаемой темы по основной образовательной программе согласно ФГОС.
- Обучение планированию учебной работы, конструированию технологической карты урока и системы уроков как нового вида планирования, их адаптации для профильных классов, составление системы учебных задач, поддерживающих курс школьной фи-
зики, решение учебных задач разных уровней сложности и трудности, в том числе КИМ ЕГЭ.
- Использование современных электронных средств обучения для реализации целей и задач урока, в т.ч., электронных приложений к учебно-методическим комплектам, составление презентаций и моделей уроков с использованием мультимедийных средств, пользование интернет-ресурсами.
Короткий срок обучения бакалавров требует оптимальных технологий профессиональной подготовки. Отсутствие узкопрофильности дает им возможность перепрофилирования области деятельности. Поэтому профессиональная компетентность требует овладения специальными компетенциями, которые помогли бы им в дальнейшей трудовой деятельности. Специальные компетенции связаны в настоящее время с качеством компьютерной подготовки студентов, которая формирует в основном коммуникативную и информационную компетентность. Информационные компетенции включают в себя: а) знания и умение ориентироваться в основных типах документов и видах информации; б) владение формализованными методами аналитико-синтетической разработки информации; в) владение способами информационного поиска в соответствии с профессиональными информационными потребностями; г) умение интерпретировать и адаптировать информацию с задачами обучения и воспитания, умение излагать учебную информацию; д) умение, связанное со сбором, обработкой, хранением, поиском информации; е) умение использовать новые информационные коммуникативные компетенции в сфере обучения [1].
Формирование информационных компетенций происходит в процессе учебных занятий целенаправленно, в т.ч. и по дисциплине «Технология и методика обучения физике (ТиМОФ)», на которых создаются модели обучающей среды и средств сопровождения обучения. Одними из таких средств являются лекционные презентации. При этом мультимедийные презентации выступают и как информационный объект. В настоящее время наблюдается бум применения презентаций как на уроках физики в школе, так и в сопровождении ими лекционных занятий в вузе. В техническом отношении изготовление мультимедийных презентаций не представляет труда. Учителя и преподаватели владеют средствами Microsoft Office, навыками конструирования их в Power Point, изготовления флеш-анимаций, объектов в 3Д формате, озвучивания. Этим сейчас никого не удивить. На информационно-образовательном портале Республики Башкортостан
существуют сотни презентаций по отдельным предметам, созданных учителями республики. Из них видно, что иногда погоня за внешними формальными эффектами затмевает содержательную часть организации учебного процесса. Однако презентация как часть школьного урока, даже в лучшем случае, коренным образом должна отличаться от вузовской не только временем демонстрации и содержанием, но методологией и решаемыми задачами.
Новая задача преподавателя - формирование у студентов навыков создания информационных объектов, рационального применения компьютерных технологий для создания презентаций и их последующего применения на уроках.
Мультимедийная презентация лекций выполняет следующие функции.
1. Она способствует формированию у студентов информативного языка, у которого следующие характеристики: структурированность с четко выделенными правилами определения понятий как основных элементов системы знаний, их систематизация и классификация; связанность как осознание студентами идей системности знаний, причинно-следственных и функциональных связей; активность как отражение степени полноты формирования понятий: содержание, объема, связи понятия с другими, расширение объема или включение в систему, взаимосвязь понятий в основной и средней школе. Значит, презентация является обучающим ориентиром логико-дидактической структуры лекции и научно-методического анализа структуры и содержания темы.
2. Мультимедийная презентация является комплексным средством обучения, у которого должны быть четко определены функции и место на занятиях, оптимальная связь с вербальными и инструментальными средствами обучения. Поэтому педагогической задачей является определение структуры и содержания презентаций, логики их конструирования и применения, разработка организационных форм учебных занятий с использованием презентаций. Иначе они не дадут планируемого результата, а лишь перегрузят лекцию. Указанные задачи решаются на основе конкретных учебных дисциплин. Дисциплина «Технология и методика обучения физике» имеет большие преимущества перед другими в силу своей специфики. Она более вариативна по сравнению с другими физико-математическими дисциплинами, имеет гуманитарную, методологическую, мировоззренческую составляющие.
3. Лекционные презентации - ориентир для самостоятельной работы студентов по дисциплине, и в частности, при подготовке к семинарским выступлениям с собственными презентациями. Вначале для преподавателя резко увеличивается объем консультационной работы, т. к. проводится обучение методическому анализу ресурсов, объектов и инструментов виртуальной среды, которыми пользуется студент.
Мы определили структуру мультимедийной лекционной презентации по дисциплине ТиМОФ, в которой представлена система организации работы учителя по теме на основе ФГОС: фундаментальное ядро содержания темы, требования к результатам освоения, универсальные учебные действия (УУД), которые соответствуют ступеням развития ученика, определение их взаимосвязи в основной и средней школе, примерные учебные программы, учебно-методические комплекты, используемые в Республике Башкортостан и др. Естественно, каждая презентация самобытна и соответствует по всем параметрам особенностям темы,
однако в них есть обязательные элементы, которые мы представляем. К сожалению, слайды в статье не полностью передают его вид в самой презентации. В примерах исключен зрительный ряд, раскрывается лишь структура лекции по слайдам.
Слайд 1. Название и узловые вопросы темы. Пример, «Методический анализ темы «Давление твердых тел, жидкостей и газов». Узловые вопросы: а) давление твердого тела на твердое тело, б) давление извне на газ или жидкость, в) весовое давление жидкости, атмосферное давление, г) тело в весомой жидкости.
Слайд 2-3. Формулировка целей обучения согласно системно-деятельностному подходу: содержательная и деятельностная компонента. Задачи обучения, основные идеи, принципы и модели изучаемых явлений и объектов; место темы в курсе физики основной и средней школы, выбор УУД, которые соответствуют ступеням развития ученика, их взаимосвязь в основной и средней школе. Конструирование технологической карты урока и системы уроков как нового вида планирования.
Слайд 4. Система учебных знаний и взаимосвязь ее элементов в изучаемой теме, инвариант учебного материала по физике в средней школе.
Слайд 5. Требования к результатам освоения изучаемой темы по основной образовательной программе согласно ФГОС. Предметные - усвоение конкретных элементов социального опыта, изучаемого в рамках учебной дисциплины «физика», основ системы научных знаний, предметной деятельности по получению, преобразованию и применению нового знания. Мета-предметные - обобщенные способы деятельности, применимые как в рамках образовательного процесса, так и в реальных жизненных ситуациях: регулятивные, коммуникативные, познавательные. Личностные -мотивы деятельности, система ценностных ориентаций учащихся.
Слайд 6. Коррекция донаучных (житейских) представлений, анализ этимологии и синонимов слов и их соответствие научным терминам: полнота, неопределенность, многозначность, различие. Такой слайд относится только к тем понятиям, которые имеют конкретно-чувственный аналог, например «сила», «работа», «энергия», «количество теплоты» и др.
Слайд 7. Анализ методов и технологий, соответствующих уровням развития и обученности учащихся, содержанию учебного материала, возможности реализации нового методологического основания - систем-но-деятельностного подхода в данной теме.
Пример 1. Реализация проектно-деятельностного подхода при изучении темы блоков в 7 классе.
• Организация проектной работы по изучению подвижного и неподвижного блоков: общность и различие, устройство, назначение, действие.
• Определение преобразования силы каждого типа блока, расчет. На основе экспериментальных данных формулировка определения идеального и реального блока и его кпд.
• Конструирование системы блоков, изучение их взаимодействия и преобразования силы. Формулировка выводов по проектной работе.
Пример 2. Реализация проектно-деятельностного подхода при изучении темы «Спектры и излучение» в 11 классе.
• Наблюдение инфракрасного излучения. На лабораторном столе установлен дистанционный пульт управления, работающий в режиме постоянного импульса. Рассмотрение невооруженным глазом и с по-
мощью цифрового фотоаппарата ИК-излучения и фотографирование его.
• Изучение геометрических свойств инфракрасного излучения: преломления - с помощью оборотной призмы. Наблюдение полного внутреннего отражения на гранях призмы. Фотографирование явления, изображения хода лучей. Поглощение -наблюдение ИК-излучения через ампулу с йодом. Фотографирование ампулы в видимом свете и в инфракрасном излучении. Наблюдение отражения с помощью обычного плоского зеркала.
• Исследование дифракции ИК-излучения. Сравнение картин от дифракционной решетки, полученных от лазерных указок (красный и зеленый цвет) и источника инфракрасного излучения
Слайды 8-11: Методические рекомендации к изучению отдельных тем, системы знаний, понятий. Моделирование типов уроков в системно-деятель-ностном подходе по данной теме: урок «открытия» новых знаний; урок отработки умений и рефлексии; уроки построения системы знаний; урок развивающего контроля; урок - исследование.
Слайд 12. Материально-техническое обеспечение темы. В презентации - изображения рекомендуемого набора демонстрационных экспериментов, включая приборы нового поколения, совмещаемые с компьютером, а также самодельные, которые показываются на лекции. Методические рекомендации к постановке опытов.
Слайд 13. Реализация в теме личностных результатов освоения. Исторические сведения и реализация принципа историзма в обучении физике в общеобразовательных учебных заведениях.
В методической литературе встречаются сообщения, что учебные занятия с использованием презентаций более выигрышны по времени. Однако это не так. Чтение лекций с презентацией обычно занимает более длительное время, чем обычной, по следующим причинам.
Слайд рассматривается как зрительный образ и начало формирования понятия. Психологи при зрительном восприятии изображения различают понятие «смотреть» и «видеть». Под первым понимается восприятие с помощью органов зрения, на которую отводится 20% восприятия изображения. Под вторым -анализ зрительного образа, сформированный головным мозгом, т.е. 80% времени разглядывания кадра затрачивается на обработку информации центральной нервной системой. Как видно, значительное время восприятия зрительного образа уходит на переработку информации. При разглядывании слайда его элементы фиксируются глазом последовательно, затем собираются в единую интегрированную модель фрагмента лекции. Для этого нужно дополнительное время. Как отмечает известный американский эстетик и психолог искусства Р. Арнхейм, любая визуальная модель динамична [3]. Для оптимизации восприятия кадра в целом в нем должно быть не больше 3-5 объектов в виде рисунков SmartAгt, текста, заголовка и других символов, которые глаз поочередно фиксирует.
Каждый слайд - структурированная изоморфная модель фрагмента лекции. В то же время он относительно самостоятелен, поэтому его непохожесть должна проявляться в его оформлении. Одинаковость в оформлении слайдов то же самое, что монотонная и скучная лекция. Оформление слайда должно быть та-
ким, чтобы усилить его особенности художественными средствами и помочь интерпретации слайда, при этом учитывается иерархия элементов, составляющих слайд, их композиция, способы выделения, даже экспрессивность цветового оформления. Такими у нас, к примеру, являются презентации об изучении световых явлений: геометрической оптики в 8 классе и физической - в 11 классе. Кстати, мы включаем в презентацию и «оживляж», юмористические тематические картины, которые несут смысловую нагрузку. Для эффективности идентификации кадра с фрагментом лекции слайд нормируется анимациями, т.е. есть информация слайда преподносится порциями, необходимыми для усвоения и записи. Таким образом, процесс идентификации кадра с лекцией является для студентов интеллектуальным продуктивным познанием, мобилизует и стимулирует процесс слушания лекции. Полноценная переработка зрительной информации слайда требует дополнения, которое преднамеренно не включается в кадр. Однако только комментарий презентации не гарантирует эффективное проведение лекционного занятия. Методическую систему лекции как организационную форму учебного занятия определяют и другие средства обучения, другие методы. Вначале некоторые студенты на лекции с экрана фотографировали слайды и считали, что этого достаточно. Однако скоро поняли, что мультимедийная презентация лишь средство обучения, промежуточная информационная среда, а лекция как форма учебного занятия отличается от нее, определяет лишь основные ее идеи и содержание, требует записи и осмысления. Мы установили, что оптимальное количество слайдов в презентации, рассчитанной на одну лекцию, включая заголовок и концовку, должно быть не больше 13-15.
Оформление слайдов - особый вопрос. Существуют много рекомендаций чисто технологического характера по созданию слайдов и довольно широкий спектр возможностей оформления. Мы считаем, что презентации, включающие в себя весь комплекс компьютерных объектов: интерактивные модели, видеофрагменты, анимации и др. необходимы при изучении физики как учебной дисциплины. Они широко представлены в электронных пособиях для школ и вузов. У предмета «Технология и методика обучения физике» цели и задачи другие, поэтому часто такие объекты в презентации по ТиМОФ даже нежелательны. Например, система школьного демонстрационного эксперимента должна быть представлена на лекции в натурном виде, а не в виде динамичного изображения, анимации или видеофрагментом. То же самое можно сказать об интерактивных моделях, какого бы типа они ни были: являющиеся основой для виртуальных лабораторных работ, воспроизводящие исторические опыты или иллюстрирующие законы при помощи графиков или расчетов. Они незаменимы для обучения физике в общеобразовательных учебных заведениях, поэтому студенты должны быть ознакомлены с ними, владеть методикой их применения на практике и на семинарских занятиях при моделировании урока физики использовать их в качестве обучающего средства. При этом предварительно проводится методический анализ доступных учителю электронных пособий, в первую очередь электронных приложений к учебно -методическим комплектам. Они получают в настоящее время все большее распространение, особенно в средней школе. Например, в г. Уфе есть школы, где учени-
ки занимаются только по электронному приложению к УМК Г. Я. Мякишева и др. По этой причине студенты обязательно должны знать особенности приложений к каждому УМК и методику работы с ними.
Нами составлено 23 презентации по изучению тем в основной и средней школе. Мультимедийные презентации являются сопровождением к разработанному методическому пособию по дисциплине ТиМОФ [2].
Выводы: Занятия по технологии и методике обучения физике должны быть разработаны в соответствии с логикой, структурой и задачами изучаемой дисциплины и учитывать прогрессивные преобразования в средних образовательных учреждениях. Мультимедийные презентации являются эффективным
средством формирования специальных профессиональных компетенций.
ЛИТЕРАТУРА
1. Арнхейм Р. Искусство и визуальное восприятие. М.: Прогресс, 1974. 180 с.
2. Даутова К. В. Избранные лекции по теории и методике обучения физике в средней школе. Изд. 2, испр. и перераб. Уфа: Вагант, 2008. 148 с.
3. Миронов А. В. Как построить урок в соответствии с ФГОС. Волгоград: Учитель, 2014. 174 с.
4. Хуторской А. В. Модель системно-деятельностного обучения и самореализации учащихся // Персональный сайт -Хроника бытия; 29.03.2012 г. URL: http://khutorskoy.ru/ be/2012/0329/index.htm
Поступила в редакцию 03.10.2015 г.
ISSN 1998-4812
BecTHHK EamKHpcKoro yHHBepcHTeTa. 2015. T. 20. №4
1407
ACADEMIC LECTURES FOR FUTURE TEACHERS IN CONDITIONS OF IMPLEMENTATION OF NEW FEDERAL EDUCATION STANDARTS
© K. V. Dautova1*, I. A. Fakhretdinov2, U. Z. Shayakhmetov2
1Bashkir State Pedagogical University 3a Oktyabrskoi Revolutsii St., 450000 Ufa, Republic of Bashkortostan, Russia.
2Bashkir State University 32 Zaki Validi St., 450076 Ufa, Republic of Bashkortostan, Russia.
*Еmail: [email protected]
Training of bachelors of pedagogical universities is based on state standards of higher professional education of the fourth generation. It is of a common character, which allows the teacher to vary teaching methods to meet state standards of education and qualifications of graduates. However, the standard does not fully reflect the objectives of physical education in school during the transition to Federal State Educational Standard; therefore, it requires add-ons and extensions. Technology of teaching physics in pedagogical high schools must have a component that specifically prepares teachers to implement the Federal State Educational Standard. The authors have developed a workbook, which contains didactic application of multimedia presentations with specific functions, methodology and deliverables. Multimedia presentation contributes to the formation of following characteristics of informative language of students: structure, coherence with the ideas of systematic knowledge, causal and functional relations and active reflection of the degree of completeness of formation of concepts. The presentation is a training guide with logical-didactic structure of the lectures and scientific-methodical analysis of the content of the topic. It is a comprehensive learning tool, an implementation of humanitarian, methodological, and philosophical components of the practice. The pedagogical task in application of this tool is to determine the structure and content of the presentations, the logic of their construction and use, to develop organizational forms of training sessions. It is the benchmark for independent work of students. In the structure of a multimedia lecture on the discipline "Theory and teaching methods of physics", the system of organization of work of the teacher on specific topics of the school course of physics based on Federal State Educational Standard is presented. Each slide is a structured isomorphic model of the fragment of the lecture. Classes in technology and methods of teaching physics should be developed in accordance with the logic, structure and objectives of the discipline taking into account the progressive policies in secondary educational institutes. Multimedia presentations are an effective means of formation of special professional competencies.
Keywords: information competence, technology and methods of learning physics, multimedia presentation, education tools, lecture, seminar.
Published in Russian. Do not hesitate to contact us at [email protected] if you need translation of the article.
REFERENCES
1. Arnkheim R. Iskusstvo i vizual'noe vospriyatie [Art and visual perception]. Moscow: Progress, 1974.
2. Dautova K. V. Izbrannye lektsii po teorii i metodike obucheniya fizike v srednei shkole [Selected lectures on the theory and methodology of teaching physics in secondary school]. Izd. 2, ispr. i pererab. Ufa: Vagant, 2008.
3. Mironov A. V. Kak postroit' urok v sootvet-stvii s FGOS [How to build a lesson in accordance with Federal State Educational Standard]. Volgograd: Uchitel', 2014.
4. Khutorskoi A. V. Model' sistemno-deyatel'nostnogo obucheniya i samorealizatsii uchashchikhsya. Personal'nyi sait - Khronika bytiya; 29.03.2012 g. URL: http://khutorskoy.ru/be/2012/0329/index.htm
Received 03.10.2015.