CC BY
18А.П. Усольцев, М.С. Павлова
КОМПЕТЕНТНОСТЬ БУДУЩЕГО УЧИТЕЛЯ ФИЗИКИ В ОБЛАСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ФИЗИЧЕСКОГО ЭКСПЕРИМЕНТА
Ключевые слова: базовые компетенции педагога, компетенции будущего учителя физики в области использования учебного физического эксперимента.
Аннотация: В статье рассматривается задача включения компетентности в области использования учебного физического эксперимента в перечень требований к основной образовательной программе подготовки бакалавров педагогического образования, обучающихся по профилю «Физика», и соответствие этой компетентности базовым компетенциям педагога.
Вопросам подготовки компетентных педагогов в настоящее время уделяется очень много внимания, актуальность данной задачи подчеркивается реформами, проводимыми в сфере общего и профессионального образования. В связи с введением новых федеральных государственных образовательных стандартов высшего профессионального образования (22.12.2009) возникла проблема в определении требований к результатам освоения основных образовательных программ. Кроме общекультурных компетенций (ОК), общепрофессиональных (ОПК) и профессиональных (ПК) необходимо указать специальные профессиональные компетенции (СПК), которые обусловливаются профилем подготовки, а выбор их количества и содержания определяется вузом. Для этого нами было проанализировано содержание деятельности будущих учителей физики, связанной с подготовкой и проведением учебного физического эксперимента (физического эксперимента, проводимого с дидактическими целями), который и сегодня остается одной из основных форм обучения, методом, содержанием и средством личностного развития учащихся. Необходимость подготовки будущих учителей к применению эксперимента для организации эффективного процесса обучения обусловливается его значительным потенциалом в плане реализации современных целей физического образования.
В результате анализа содержания государственных образовательных стандартов, программ по методике обучения физике, учебных пособий в области методики и техники школьного физического эксперимента таких авторов, как Л.И. Анциферов, В.А. Буров, Б.С. Зворыкин, С.Е. Каменецкий, А.А. Марголис, И.М. Пищиков, А.А. Покровский, И.М. Румянцев, С.В. Степанов, А.В. Смирнов и т.д.; изучения материалов диссертационных работ С.В. Анофриковой, И.А. Ильдяева, Е.А. Румбешты, В.Я. Синенко, Т.Н. Шамало и других ученых нами выделено пять основных направлений деятельности учителя физики в области использования учебного физического эксперимента (УФЭ):
1) организация и поддержание безопасных условий в процессе обучения физике;
2) использование и поддержание в рабочем состоянии учебного оборудования;
3) руководство учебной деятельностью учащихся во время УФЭ;
4) организация и проведение ученического физического эксперимента;
5) организация и проведение демонстрационного эксперимента.
Реализация будущим учителем каждого из направлений возможна только при условии овладения им совокупностью знаний, умений, опыта деятельности и ценностно-смысловых ориентаций. В связи с этим целесообразно каждое направление деятельности соотнести с определенным видом компетенции в области использования УФЭ [4]. Совокупность компетенций в одной области можно назвать компетентностью в области использования УФЭ.
Вышеизложенное позволило построить структуру компетентности будущего учителя физики (табл.1).
Таблица 1
Структура компетентности в области использования УФЭ
Элементы структуры компе- тенций Знания Умения (навыки) Опыт практической деятельности Ценностно- смысловые ориентации
1 2 3 4 5
Компетенция в области охраны труда и техники безопасности Знание содержания основных документов, в которых отражены правовые и организационные вопросы охраны труда. Знание техники безопасности в ШКФ и правил поведения в экстремальных ситуациях, знание видов инструктажей (вводный и рабочий) Умение проводить инструктаж по правилам ТБ. Умение выбрать оборудования для УФЭ с целью сбережения здоровья учащихся. Умение оформлять документы по правилам техники безопасности (инструкция, журнал) Соблюдение правил техники безопасности при работе с приборами и выполнении УФЭ Понимание значимости соблюдения правил техники безопасности и желание предвидеть и предупредить возникновение опасных ситуаций при проведении УФЭ
Компетенция в области основного оборудования ШКФ Знание структуры учебнотехнического комплекса ШКФ, основного оборудования (названия, основное назначение, основные узлы и т.д.). Знание подходов к оснащению кабинета физики новым оборудованием. Знание правил хранения оборудования (демонстрационного, лабораторного и т.п.) Умение разбираться в монтаже: - разбирать, собирать прибор; -регулировать. Умение находить и использовать необходимую информацию об оборудовании ШКФ. Умение комплектовать оборудованием ШКФ Умение выделить названный прибор по внешнему виду среди других. Умение поддерживать оборудования кабинета физики в рабочем состоянии. Применение приборов в сочетании с другими. Выполнение простейшего ремонта. Замена вышедшего из строя прибора другим аналогичным или неаналогичным прибором, требующим изменения экспериментальных установок. Умение создавать самодельные приборы. Умение определить место современного прибора в УФЭ Понимание значимости приобретаемых знаний и умений в области основного оборудования ШКФ. Желание максимально использовать возможности имеющегося оборудования. Понимание значения внедрения современного оборудования в процесс обучения физике
1 2 3 4 5
Компетенция в области ученического физического эксперимента Знание, что такое ученический физический эксперимент, его виды, отличительные особенности каждого; методы и приемы проведения; правила выполнения работ, формы письменных руководств (инструкций) к ним, требования к оформлению отчетов Умения рассчитывать погрешности измерений, составлять инструкции, выбирать приборы для ученического эксперимента. Умение оценивать работу учащихся Проведение эксперимента по описаниям, представленным в различной методической литературе, сбор экспериментальных установок. Представление рисуночного «выражения» эксперимента. Использование при организации ученического физического эксперимента различных приемов. Оформление отчета. Проектирование экспериментальных установок, получение эффективных результатов. Создание оптимальных условий для проведения эксперимента в соответствии с индивидуальными особенностями учащихся. Умение выбирать и проводить необходимый эксперимент. Умение получать максимум возможной информации из опытов Понимание значимости ученического физического эксперимента и желание его использовать в процессе обучения физике
Компетенция в области демонстрационного эксперимента Знание, что такое демонстрационный эксперимент, его отличительных особенностей. Знание методики и техники ДЭ, требований и средств, повышающих его эффективность Умение выбирать приборы для демонстраций, собирать экспериментальные установки. Умение проводить эксперимент во время урока Проведение эксперимента по описаниям, представленным в различной методической литературе. Применение средств, повышающих эффективность эксперимента. Представление рисуночного «выражения» эксперимента. Проектирование экспериментальных установок. Обобщение экспериментальных данных и формулирование выводов. Умение получать максимум необходимой информации из опытов Понимание значимости демонстрационного эксперимента для процесса обучения физике и желание выбирать и проводить ЦЭ, независимо от различных факторов
Компетенция в руководстве учебной деятельностью учащихся во время УФЭ Знание системы УФЭ, основ организации экспериментальной деятельности учащихся, возрастных психологических особенностей детей Умение реализовать дифференцированный подход при подготовке экспериментальных заданий. Умение находить и использовать информацию о современных образовательных технологиях, методах, приемах проведения УФЭ Планирование УФЭ, проектирование экспериментальных установок. Учет возрастных психологических особенностей детей при постановке УФЭ. Рациональная организация учебного процесса с целью сохранения здоровья учащихся. Умение организовать самостоятельную работу при проведении УФЭ в школе и дома, контроль за результатами обучения. Умение анализировать содержание, выбор вида и метода проведения УФЭ, в зависимости от различных факторов Желание провести УФЭ с максимально возможным образовательным эффектом
1. Компетенция в области охраны труда и техники безопасности: знание основных положений, включенных в документы по охране труда; знание правил техники безопасности; умения рационально организовать учебный процесс, соблюдая эти правила при выполнении УФЭ.
2. Компетенция в плане основного оборудования школьного кабинета физики (далее -ШКФ): знание оборудования и умение пользоваться им; умения использовать имеющиеся средства для получения информации о приборах и новых разработках, реализовывать УФЭ с помощью имеющегося оборудования, внедрять новое оборудование в процесс обучения физике, создавать новые экспериментальные установки с учетом необходимости замены приборов, использовать возможности самодельных приборов.
3. Компетенция в области ученического физического эксперимента (фронтальных лабораторных работ, работ физического практикума, домашних экспериментальных работ): знание методики ученического эксперимента, владение методикой его организации, осознание его значимости, способность проектировать и реализовывать использование ученического эксперимента в учебном процессе.
4. Компетенция в области демонстрационного эксперимента (далее - ДЭ): осознание его значимости, знание методики ДЭ, владение техникой его проведения; умение проводить ДЭ, раскрывать его связь с теоретическим материалом; способность проектировать и конструировать демонстрационные установки.
5. Компетенция в руководстве учебной деятельностью учащихся во время подготовки и проведения УФЭ: знание системы УФЭ и осознание ее значимости для учебной деятельности; способность сделать выбор вида и метода проведения УФЭ в зависимости от поставленных дидактических задач, организовать познавательную деятельность учеников при проведении физического эксперимента в школе и дома, контролировать ее и оценивать.
Прежде чем ввести новую компетентность в перечень требований, необходимо определить, позволит ли формирование названных выше компетенций подготовить будущих учителей физики к реализации УФЭ в соответствии с базовыми компетенциями педагога.
Общекультурная компетенция - это способность человека ориентироваться в пространстве культуры, она включает знаниевую составляющую: представление о научной картине мира, знание основных научных достижений, представление о художественных ценностях и т.д. (В.Ю. Пузыревский) [5].
Общепрофессиональные компетенции определяют инвариантный состав полномочий и задач специалистов всех видов профессий и включают познавательные, ценностноориентационные, коммуникативные, технико-технологические, эстетические, физические компетенции. Формирование общепрофессиональных компетенций позволяет студентам связывать свою дальнейшую деятельность не только с профессией учителя, но и с целым спектром профессий, для которых важны компетенции именно этой группы.
Профессиональные компетенции педагога (по мнению В.А. Адольфа) - это сложное образование, включающее комплекс знаний, умений, свойств и качеств личности, которые обеспечивают вариативность, оптимальность и эффективность построения учебновоспитательного процесса [1]. Процесс формирования ПК у будущих учителей является первоочередной задачей профессионального образования, на базе которой решаются и остальные.
Профессиональная компетенция - это способность работника качественно и безошибочно выполнять свои профессиональные функции как в обычных, так и в экстремальных условиях, успешно осваивать новое и быстро адаптироваться к изменяющимся условиям (В.Р. Веснин) [2]. О качестве подготовки будущего педагога свидетельствует степень сфор-мированости у него тридцати двух базовых компетенций, формирование большей части которых может происходить в процессе освоения методики и техники школьного физического эксперимента. К немногочисленным исключениям можно отнести, пожалуй, владение одним из иностранных языков на уровне, позволяющем получать и оценивать информацию в области профессиональной деятельности из зарубежных источников (ОК-10) - при подготовке постановки экспериментов студентами весьма полезным представляется анализ информации на английском языке, что позволяет использовать практически весь информационный потенциал Интернета, а не только составляющий его Рунет.
Приведем несколько примеров формирования базовых компетенций педагога при проведении УФЭ.
Формирование общекультурных компетенций:
- овладение культурой мышления, способности получать и перерабатывать информацию (ОК-1, ОК-8, ОК-9 и т.д.); происходит в ситуациях, когда будущий учитель физики в хо-
де эксперимента или по его результатам делает обобщение и анализ; планирует эксперимент или экспериментальную деятельность учащихся, ставя цель и определяя ход исследования;
- способность применять методы математической обработки информации, теоретического и экспериментального исследования (ОК-4); она напрямую связана с физическим экспериментом;
- способность логически верно, аргументировано и ясно строить устную и письменную речь; формируется при объяснении и подведении итогов экспериментов, формулировке экспериментальных заданий и т.п. (ОК-6, ОК-16);
- умения использовать нормативные правовые документы в своей деятельности (ОК-13); формируются при определении будущим учителем содержания УФЭ (он учится руководствоваться государственным стандартом общего образования по физике и учебными программами; учится обеспечивать выполнение действующих правил и инструкций по безопасности и охране труда).
Формирование общепрофессиональных компетенций также может осуществляться при освоении УФЭ:
- способность использовать систематизированные теоретические и практические знания гуманитарных наук при решении социальных и профессиональных задач (ОПК-2); вырабатывается тогда, когда знания педагогики и психологии позволяют правильно подобрать виды и методы проведения УФЭ в соответствии с возрастными и личностными особенностями ребенка;
- способность готовить и редактировать тексты профессионально и социально значимого содержания (ОПК-6); формируется, например, при подготовке инструкций к лабораторным работам;
- осознанию социальной значимости своей будущей профессии и мотивация к ней, формированию способности нести ответственность за результаты своей профессиональной деятельности (ОПК-1, ОПК-4); способствуют понимание значимости УФЭ в учебном процессе, необходимости его качественного использования, умение проводить его в соответствии со всеми требованиями, постоянный самоанализ и самооценка своей деятельности и ее корректировка.
Наибольшее значение УФЭ имеет для формирования профессиональных компетенций будущего педагога, так как они тесно связаны с предметным содержанием курса физики, а следовательно, студенты более мотивированы на их приобретение.
Способность реализовывать учебные программы и элективные курсы (ПК-1) вырабатывается при планировании УФЭ, так как осуществление физического эксперимента (демонстрации, фронтальные лабораторные работы и работы физического практикума) является одной из обязательных частей учебной программы по физике. То же самое можно сказать и про большинство программ элективных курсов, которые предусматривают проведение УФЭ - одного из эффективных методов развития интереса к физике.
Готовность применять современные методики, педагогические и информационные технологии для обеспечения качества учебно-воспитательного процесса (ПК-2) вырабатывается при проведении ученического физического эксперимента (эксперимента, проводимого учащимися), потому что при его организации востребованы игровые, проектные технологии, проблемное и программированное обучение и т.п.
Способности выполнять педагогическое сопровождение процессов социализации, применять современные методы диагностирования достижений обучающихся, организовывать сотрудничество обучающихся (ПК-3, ПК-6) формируются при обучении студентов организации лабораторных работ различной формы коммуникации - фронтальной, групповой, коллективной. Студент учится работать с отдельными учениками и с малыми группами.
Готовность и способность профессионально взаимодействовать с участниками культурно-просветительской деятельности (ПК-5, ПК-9) вырабатывается у студентов во время прохождения педагогической практики: на основе экспериментальной деятельности может осуществляться взаимодействие не только с учениками, но и с родителями, коллегами, шефами и т.п.
Готовность обеспечить охрану жизни и здоровья обучающихся в учебновоспитательном процессе и внеурочной деятельности (ПК-7) - одно из обязательных условий проведения УФЭ, так как в обязанности учителя входит обеспечение безопасных условий для школьников, проведение вводного и рабочего инструктажей и т.п.
Изложенное позволяет констатировать, что формирование компетентности в области использования УФЭ направлено не только на достижение частных узкопредметных целей подготовки учителя физики, но и на развитие базовых компетенций педагога, следовательно, можно утверждать: чтобы подготовить будущего учителя физики к выполнению его профессиональных функций, необходимо одно из требований к основной образовательной программе подготовки бакалавров педагогического образования по профилю «Физика» сформулировать как «формирование компетентности в области использования УФЭ».
1. Адольф, В.А. Профессиональная компетентность современного учителя [Текст] : моногр. В.А. Адольф. - Красноярск : КГУ, 1998. - 118 с.
2. Веснин, В.Р. Практический менеджмент персонала [Текст] : пособ. по кадровой работе / В.Р. Веснин. М. : Юристъ, 1998. - С. 59.
3. Даль, В.И. Словарь [Электронный ресурс] / В.И. Даль. URL: http://dal.sci-lib.com/.
4. Павлова, М.С. Экспериментальная компетентность будущего учителя физики / М.С. Павлова // Вестник Томского гос. пед. ун-та. 2010. № 1 (91). С. 40-44.
5. Пузыревский, В.Ю. Ценностно-смысловое содержание ключевых компетенций [Электронный ресурс] / В.Ю. Пузыревский // Интернет-журнал "Эйдос". Москва, 2007. URL: http://www.eidos.ru/journal/2007/0930-18.htm (дата обращения: 30.09.09).
