CC BY
112
УДК 372.854
https://doi.org/10.24411/2226-2296-2020-10105
I
I
Методика проведения и подготовки к участию в дистанционных олимпиадах
А.К. Алексеевнина, Н.С. Буслова
Тюменский государственный университет, 626150,Тобольск, Россия E-mail: a.k.alekseevnina@utmn.ru E-mail: n.s.buslova@utmn.ru
Резюме: Олимпиадное движение в современном образовании занимает определенные позиции, являясь общепризнанной формой контроля качества образования. Важным условием организации таких мероприятий является заинтересованность участников и достижимость поставленных перед ними задач. В статье приведено описание состояния и перспективы школьного астрономического образования по стандартам второго поколения. Формирование познавательного интереса в области астрономии и космических технологий неразрывно связано с формированием естественно-научной картины мира и политехническим воспитанием. Астрономия расширяет и углубляет физические знания, демонстрируя их всеобщность и универсальность, именно она способна продемонстрировать, как далеко в пространственно-временном масштабе распространяются наши знания. Одним из способов повышения интереса к астрономии является организация и проведение региональной дистанционной олимпиады по астрономии. Рассмотрены особенности проведения и подготовки к участию в дистанционных олимпиадах по астрономии. Приведены примеры олимпиадных заданий и критерии их оценивания. Описан опыт организации дистанционной региональной олимпиады по астрономии «Зодиак» для школьников и обучающихся среднего профессионального образования.
Ключевые слова: олимпиада, познавательный интерес, дистанционная олимпиада, олимпиадные задачи по астрономии, методика подготовки к участию в олимпиадах по астрономии.
Для цитирования: Алексеевнина А.К., Буслова Н.С. Методика проведения и подготовки к участию в дистанционных олимпиадах //
История и педагогика естествознания. 2020. № 1. С. 29-32.
□01:10.24411/2226-2296-2020-10105
METHODS OF CONDUCTING AND PREPARING FOR PARTICIPATION IN DISTANCE OLYMPIADS
Al'bina K. Alekseevnina, Nadezhda S. Buslova
University of Tyumen, 626150, Tobolsk, Russia E-mail: a.k.alekseevnina@utmn.ru E-mail: n.s.buslova@utmn.ru
Abstract: The Olympiad movement in modern education takes certain positions, being a recognized form of quality control of education. An important condition for organizing such events is the interest of the participants and the achievability of the tasks set for them. The article describes the state and prospects of school astronomical education according to the standards of the second generation. The formation of cognitive interest in the field of astronomy and space technologies is inextricably linked with the formation of a natural science picture of the world and Polytechnic education. Astronomy expands and deepens physical knowledge, demonstrating its universality and versality, it is able to demonstrate how far our knowledge is spread on the space-time scale. One of the ways to increase interest in astronomy is to organize and hold a regional distance astronomy Olympiad. The features of conducting and preparing for participation in remote competitions in astronomy are considered. Examples of Olympiad tasks and criteria for their evaluation are given. The article describes the experience of organizing a remote regional astronomy Olympiad "ZODIAC" for schoolchildren and students.
Keywords: Olympiad, cognitive interest, distance olympiad, olympiad tasks in astronomy, methods of preparation for participation in astronomy olympiads.
For citation: Alekseevnina A.K., Buslova N.S. METHODS OF CONDUCTING AND PREPARING FOR PARTICIPATION IN DISTANCE OLYMPIADS.
History and Pedagogy of Natural Science. 2020, no. 1, pp. 29-32.
DOI:10.24411/2226-2296-2020-10105
Современное образование невозможно представить без использования информационно-коммуникативных технологий, включающих в себя в том числе и дистанционные образовательные технологии. Наиболее распространенными направлениями дистанционного образования являются научные конференции, различные онлайн-курсы, вебинары, конкурсы и олимпиады. Особую популярность в школьном образовании за последние
несколько лет стали занимать дистанционные олимпиады. В них могут принять участие все желающие школьники без предварительного отбора, что немаловажно для объективного роста самооценки ученика. Основную роль при проведении школьных олимпиад для педагога играет одаренный ребенок, соответственно он ограничен количеством участников олимпиад и не всегда в связи с повышением уровня олимпиады виден положительный ре-
зультат. Указанные проблемы возникают особенно остро, когда речь идет о вновь введенном школьном предмете астрономии.
На современном этапе школьного образования астрономия в соответствии с приказом Министерства образования и науки РФ от 20 июня 2017 года № ТС-194/08 «Об организации изучения учебного предмета «Астрономия» вводится как обязательный курс, а не вариативный. До этого момента
1 •2020
История и педагогика естествознания
\29
астрономия частично затрагивалась лишь в структуре школьных предметов окружающий мир и физика.
Проводимые различные научные и социологические опросы по темам, касающимся астрономии, среди взрослых и школьников, данные по которым находятся в свободном доступе в интернет, позволяют сделать неутешительные выводы о знаниях и представлениях подрастающего поколения в данной предметной области. Хотя мы с самого раннего детства сталкивается с астрономическими понятиями и событиями: Солнце и Луна, день и ночь, созвездия, смена времен года, часы и календарь, затмения, северное сияние, звездопады и т.д. Все эти феномены имеют строго научное обоснование, и формирование знания о них не должно происходить в рамках астрологических, нумерологических или изотерических подходов.
Данную проблему породило достаточно длительное отсутствие (более 20 лет) систематического курса астрономии в учебном плане школ, а также отсутствие комплексного подхода и научно-просветительских мероприятий в этой предметной области.
Анализ результатов всероссийской и международной олимпиад по астрономии свидетельствует о недостаточном уровне результатов учащихся Тюменской области. Таким образом, можно говорить о низком познавательном интересе учащихся к предмету астрономия, о значительной наполненности учебников теоритическим материалом и недостаточной практической частью (например, учебники астрономии авторов: Воронцов-Вельяминов Б.А., Страут Е.К., Чаругин В.М), об учителях астрономии, не имеющих специальной подготовки.
Таким образом, возникает необходимость в повышении познавательного интереса учащихся к предмету астрономия. Одним из таких средств, на наш взгляд, может выступить организация региональной дистанционной олимпиады. Олимпиадное движение в современном образовании занимает определенные позиции, являясь общепризнанной формой контроля качества образования. Одна из основных задач предметных олимпиад, в том числе и по астрономии, - выявление талантливых, заинтересованных детей, способных в конкретной предметной области образования.
Поиск и анализ информации по проблеме исследования позволяет говорить о недостаточности методических рекомендаций по организации дистанционных олимпиад в области астрономии. Практически нигде не описаны
особенности составления олимпиад-ных задач по возрастным категориям, не сказано о системе оценивания результатов участия в дистанционных олимпиадах. Трудно предположить, какой уровень олимпиады будет предложен организаторами, а тем более сложнее подготовить к участию в нем учеников. Но и не менее сложная задача стоит перед организаторами предметных олимпиад. Организаторам, составителям заданий подобных олимпиад можно воспользоваться общими подходами, которые применяются при составлении олимпиадных задач по физике, астрономии.
Подготовка и организация Региональной дистанционной олимпиады по астрономии «Зодиак» для школьников и обучающихся отделения среднего профессионального образования (СПО) была запланирована для привлечения познавательного интереса подрастающего поколения к астрономии. Олимпиада проводилась по инициативе Ассоциации поддержки педагогического образования Тюменской области (АППОТО) в рамках проекта «Ресурсный центр образовательной астрономии «Квазар» с использованием средств гранта президента РФ.
Участниками олимпиады могли выступать все желающие, проходящие обучение в школе или в системе среднего профессионального обучения на начальных курсах. Олимпиада проводилась в четырех возрастных параллелях: 1-я категория - это 1-4-е классы, 2-я категория - 5-6-е классы, 3-я категория - 7-8-е классы, 4-я категория - 9-11-е классы и обучающиеся начальных курсов СПО.
Всем зарегистрированным участникам предлагалась ссылка (свободный доступ на сайте ресурсного центра образовательной астрономии «Квазар» Kvazar-tobolsk.ru) для прохождения дистанционной олимпиады по астрономии. Выполнение заданий ограничено по времени: с 1 по 28 февраля 2019 года. В этот период участники могут решать здания в удобное для них время, но при подведении итогов учитывается как качество выполненных заданий, так и скорость их решения.
После прохождения регистрации на сайте олимпиады участникам предлагаются задания в соответствии с их возрастной категорией. Для каждой категории предусмотрено по 10 заданий. Задания представлены как в тестовой форме, так и в виде кроссворда или решения качественной или расчетной задачи.
Перечень заданий распределен на четыре раздела в соответствии с количеством возрастных параллелей
региональной дистанционной олимпиады по астрономии «Зодиак». Содержание региональной дистанционной олимпиады по астрономии включает основные понятия, законы, явления и процессы из физики и математики, необходимые для решения астрономических олимпиадных заданий на данном этапе в данной возрастной категории. Например, для участников младшего возраста составлены задания, основанные на сведениях предметов окружающий мир, математика. Для более старших участников добавлены задания из предметных областей физики, географии, геометрии и др.
Приведем перечень тем по астрономии в соответствии с возрастными-категориям [9]:
1-4-е классы: «Строение Солнечной системы»; «Планеты и их спутники»; «Звезды и созвездия»; «Хвостатые светила - кометы»; «Телескопы и наблюдения в астрономии».
5-6-е классы: «Основные объекты звездного неба»; «Видимое движение Солнца по небу»; «Солнечная система»; «Основы летоисчисления»; «Вращение Земли»; «Основные сведения о Луне»; «Начальные представления о структуре Вселенной».
7-8-е классы: «Земля - планета Солнечной системы»; «Геометрия Земли»; «Экваториальный и полярный радиусы»; «Географические координаты»; «Основные вопросы сферической астрономии»; «Оптические явления в атмосфере Земли»; «Солнце и звезды, их физические характеристики»; «Малые тела Солнечной системы»; «Электромагнитное излучение и система расстояний в астрономии»; «Шкалы времени в астрономии»; «Основы небесной механики»; «Общие сведения о глазе и оптических приборах».
9-11-е классы и обучающиеся начальных курсов СПО: «Уравнение времени»; «Шкала звездных величин» «Движение звезд в пространстве» «Двойные и переменные звезды» «Рассеянные и шаровые звездные скопления»; «Солнце»; «Телескопы, проницающая способность, приемники излучения»; «Строение и типы галактик»; «Основы космологии»; «Неоптическая астрономия»; «Общие сведения из физики».
Рассмотрим примеры заданий и критерии их оценивания:
Задание 1. Почему земному наблюдателю кажется, что звезды восходят и заходят?
Ответы:
а) потому что они движутся вместе с небесным сводом;
б) потому что Земля вращается вокруг Солнца;
(зо)
История и педагогика естествознания
1 ■2020
в) потому что Земля вращается вокруг своей оси.
Правильный ответ: в) поскольку Земля вращается вокруг собственной оси, земному наблюдателю кажется, что звезды, Солнце, Луна и планеты как бы восходят и заходят. В Северном полушарии «не заходят» только звезды, находящиеся вблизи Северного полюса мира.
Задание 2. Хоббит Бильбо Бэггинс родился в четверг 22 сентября 1290 года по летоисчислению Шира. Определите, каким днем недели было 29 сентября 1421 года по тому же летоисчислению, когда Фродо и Бильбо ушли из Серебристой Гавани за Море.
В календаре хоббитов было 12 месяцев по 30 дней в каждом. Кроме них в году было пять или шесть дней, не относившихся ни к одному из месяцев. А именно: первый и последний дни года и три (или четыре в високосный год) дня летом, между июнем и июлем. При этом второй из добавляемых летом дней назывался днем середины года и вместе с добавляемым за ним в високосный год дополнительным днем не являлся никаким днем недели и был праздничным.
Ответы:
а) понедельник; б) вторник; в) среда; г) четверг; д) пятница; е) суббота; ж) воскресенье.
Правильный ответ: четверг. Из условия следует, что в году хоббитов было 365 (или 366) дней, причем только 364 из них относились к каким-то дням недели. Таким образом, в каждом году было ровно 364/7 = 52 недели и один (или два) не входящих в них дня. Отсюда следует, что каждой дате в году соответствует какой-то постоянный день недели, не меняющийся в разные годы. Поэтому 22 сентября каждый год является четвергом и, следовательно, 29 сентября тоже всегда будет четвергом.
Задание 3. Оцените среднюю скорость звезд в шаровом звездном скоплении Омега Центавра, если известно, что его диаметр 160 световых лет и оно состоит из 10 млн звезд. Считайте, что все звезды похожи на Солнце. Ответ приведите в км/с с точностью до десятков.
Ответы:
а) 40; б) 50; в) 440; г) 540.
Правильный ответ: а) 40 км/с. По теореме о Вириале средняя скорость звезд в скоплении вычисляется как круговая скорость звезды, движущей-
Экскурсия победителей олимпиалы
ся по краю скопления: v¡
cp
где
G - гравитационная постоянная, М -масса скопления, Я - радиус скопле-
ния. Масса скопления равна 107 масс Солнца (2 1030 кг), а 1 световой год = 3-107-3-108 м. Подставляя числа, получаем ответ: vср = 42,044 км/с, что при округлении дает 40 км/с.
Критерии оценивания: за правильный ответ без решения - 1 балл; с решением - 2 балла. Максимальная оценка за каждое задание - 3 балла.
Решение заданий проверялось жюри, сформированным организатором региональной дистанционной олимпиады по астрономии. Общая оценка за весь этап определяется как суммарная оценка по каждому из заданий.
На основе протокола заседания жюри формируется список победителей и призеров по разным возрастным категориям. Для всех участников предусмотрены электронные сертификаты, высылаемые на указанный при регистрации электронный почтовый ящик, а для победителей -дипломы и поездка в Коуровскую астрономическую обсерваторию им. К.А. Бархатовой (фото 1).
Подводя итоги, следует сказать, что астрономия играет важнейшую мировоззренческую роль в формировании естественно-научной картины мира. Изучение астрономии позволяет человеку понимать природу астрономических явлений и событий, с которыми мы регулярно сталкиваемся, осознать свое место во Вселенной, получить представление о принципиальной познаваемости окружающего мира. Астрономия расширяет и углубляет физические знания, демонстрируя их всеобщность и универсальность, именно она способна продемонстрировать как далеко в пространственно-временном масштабе распространяются наши знания.
В современных условиях колоссальную роль играет организация образовательной и просветительской деятельности. Астрономия - это одна
из древнейших областей знаний человека, она не создает и не должна создавать представления о том, что на все вопросы найдено решение. Преимущество астрономии - ее привлекательность и огромный потенциал в формировании и развитии познавательного интереса к научному знанию, удовлетворении естественной подростковой любознательности, интереса к неизведанному и пока не объясненному.
Подготовка, организация и проведение региональной дистанционной олимпиады по астрономии показала следующие результаты.
1. Школьники младших классов затрудняются в ответах на вопросы, по темам «Звезды и созвездия», практически не имеют знания в области истории астрономии. Это можно объяснить малым количеством часов на изучение элементов астрономии в курсе предмета окружающий мир.
Для повышения уровня знаний в астрономии для младших школьников в Ресурсном центре образовательной астрономии «Квазар» организована работа клуба «Занимательная астрономия».
2. Знания общеобразовательного курса астрономии также недостаточны. Школьники плохо представляют себе физические свойства и закономерности объектов Солнечной системы. С учетом этих замечаний разработаны и апробированы мастер-классы, такие как «Орбита-Венера», «Орбита-Юпитер», с целью повышения интереса учащихся к астрономии. Данные мастер-классы это попытка заполнить пробелы в астрономическом образовании школьников, возникающие между начальными и старшими классами (окружающий мир и астрономия как обязательные предметы в 10-11-х классах).
А также организованы event-сес-сия (во время весенних школьных
1 ■ 2020
История и педагогика естествознания
каникул) и лабораторный практикум (как дополнительный курс для школьников) по решению олимпиадных задач школьного курса астрономии и заданий ЕГЭ по физике астрономического содержания.
Полученные результаты позволяют сделать вывод об эффективности проведенной работы. В дистанционной олимпиаде по астрономии «Зодиак» участвовало более 350 учеников из Тюменской области. После проведения олимпиады
значительно повысился интерес к данному предмету, об этом можно судить по количеству заявившихся на различные курсы по астрономии и космонавтике, проводимые ресурсным центром образовательной астрономии «Квазар».
РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
Ечмаева Г.А., Малышева Е.Н. Ключевые аспекты изучения школьного курса астрономии // Современное педагогическое образование. 2019. № 3. С. 162-166.
Карташов В.Ф. Современная астрономия и методика ее преподавания / Мат. III Всероссийской науч.-практ. конф. «Особенности проведения астрономических олимпиад разного уровня». СПб.: РПГУ им. А.И. Герцена. URL: http://www.astronet.ru/db/msg/1177124 (дата обращения 25.01.2020).
Замятина О.М., Мозгалева П.И., Солодовникова О.М., Гончарук Ю.О. Современные методы педагогики для вовлечения и стимулирования научно-технического творчества детей и молодежи // Концепт. 2015. № 15. С. 31-35. Левитан Е.П. Дидактика астрономии. М.: Гостехиздат, 2013. 987 c. Набоков М.Е. Методика преподавания астрономии в средней школе. М.: Учпедгиз, 1947. 192 с.
Новичонок А.О., Скорикова Н.С. Состояние и перспективы астрономического образования школьников в России: проблемы непрерывности и вариативности // Непрерывное образование: XXI век, 2015. URL: https://lll21.petrsu.ru/journal/article.php?id=2724 (дата обращения 25.01.2020).
Серебрякова С.С. Астрономия и ее общекультурное значение // Ученые записки Забайкальского государственного университета. Сер.: Физика, математика, техника, технология, 2009. № 2. С. 148-155.
Винник М.А. К вопросу о роли астрономического образования в обучении и развитии учащихся // Вестник Московского государственного областного университета. Сер.: Педагогика, 2010. № 2. С. 169-173.
Шефер О.Р., Даммер М.Д., Шахматова В.В. Анализ III этапа олимпиад по физике и астрономии в Челябинской области, проведенного в 2010/11 учебном году // Актуальные проблемы развития среднего и высшего образования: VII межвуз. сб. науч. тр. Челябинск: Край Ра, 2011. С. 67-81.
10.Шефер О.Р., Шахматова В.В. Требования, предъявляемые к учителю, организующему подготовку учащихся к олимпиаде по астрономии // Эксперимент и инновации в школе. 2010. № 3. С. 12-14.
REFERENCES
Yechmayeva G.A., Malysheva YE.N. Key aspects of studying the school course of astronomy. Sovremennoye pedagogicheskoye obrazovaniye, 2019, no. 3, pp. 162-166 (In Russian).
Kartashov V.F. Sovremennaya astronomiya i metodika yeye prepodavaniya. Mater. III Vserossiyskoy nauch.-prakt. konf. «Osobennosti provedeniya astronomicheskikh olimpiad raznogo urovnya» (Modern astronomy and the methodology of its teaching. Proc. of III All-Russian scientific-practical. conf. "Features of conducting astronomical Olympiads of different levels") Available at: http://www.astronet.ru/db/msg/1177124 (accessed 25 January 2020).
Zamyatina O.M., Mozgaleva P.I., Solodovnikova O.M., Goncharuk YU.O. Modern methods of pedagogy for involving and stimulating the scientific and technical creativity of children and youth. Kontsept, 2015, no. 15, pp. 31-35 (In Russian).
4. Levitan Ye.P. Didaktika astronomii [Didactics of astronomy]. Moscow, Gostekhizdat Publ., 2013. 987 p.
5. Nabokov M.YE. Metodika prepodavaniya astronomii v sredney shkole [Methods of teaching astronomy in secondary school]. Moscow, Uchpedgiz Publ., 1947. 192 p.
6. Novichonok A.O., Skorikova N.S. Sostoyaniye i perspektivy astronomicheskogo obrazovaniya shkol'nikov v Rossii: problemy nepreryvnosti i varia-tivnosti. Nepreryvnoye obrazovaniye: XXI vek, 2015 (The state and prospects of astronomical education of schoolchildren in Russia: problems of continuity and variability. Continuing Education: XXI Century, 2015) Available at: https://lll21.petrsu.ru/journal/article.php?id=2724 (accessed 25 January 2020).
7. Serebryakova S.S. Astronomy and its general cultural significance. Uchenyye zapiski Zabaykal'skogo gosudarstvennogo universiteta, 2009, no. 2, pp. 148-155 (In Russian).
8. Vinnik M.A. On the role of astronomical learning in the education and development of students. Vestnik Moskovskogo gosudarstvennogo oblastnogo universiteta, 2010, no. 2, pp. 169-173 (In Russian).
9. Shefer O.R., Dammer M.D., Shakhmatova V.V. Analiz III etapa olimpiad po fizike i astronomii v Chelyabinskoy oblasti, provedennogo v 2010-2011 uchebnom godu [Analysis of the III stage of the Olympiads in physics and astronomy in the Chelyabinsk region, conducted in the 2010-2011 academic year]. Aktual'nyye problemy razvitiya srednego i vysshego obrazovaniya [Actual problems of the development of secondary and higher education]. Chelyabinsk, Kray Ra Publ., 2011, pp. 67-81.
10. Shefer O.R., Shakhmatova V.V. Requirements for a teacher organizing the preparation of students for the astronomy Olympiad. Eksperiment i innovatsii v shkole, 2010, no. 3, pp. 12-14 (in Russian).
ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРАХ / INFORMATION ABOUT THE AUTHORS
Алексеевнина Альбина Камаловна, к.п.н., доцент, Тюменский Al'bina K. Alekseevnina, Cand. Sci. (Ped.), Assoc. Prof., University of
государственный университет. Tyumen.
Буслова Надежда Сергеевна, к.п.н., доцент, Тюменский государственный Nadezhda S. Buslova, Cand. Sci. (Ped.), Assoc. Prof., University of Tyumen.
университет.
32J
История и педагогика естествознания
1 •2020
