CC BY
45подтверждает актуальность и целесообразность настоящего исследования, а также значимость его результатов в области разработок педагогических методик дизайн-образования, организации учебного процесса, сферы восприятия современной концепции дизайна как особой области высшего художественного образования в рамках профессиональной подготовки специалистов.
Литература:
1. Артемьева Ю.Ю. Формирование профессионально-художественных умений у будущих специалистов в области дизайна: монография / Ю.Ю. Артемьева. - Нижний Новгород, 2008.
2. Брыкова О.В. Проектная деятельность в учебном процессе / О.В. Брыкова. - М.; Чистые пруды, 2006. - 32 с.
3. Даськова Ю.В. Формирование и развитие творческой самостоятельности студентов-дизайнеров. Анализ содержания учебной дисциплины «Основы производственного мастерства» / Ю.В. Даськова // ПНиО. - 2014. - №2 (8).
4. Каукина О.В. Методологический аспект формирования проектной культуры будущих дизайнеров в процессе профессиональной подготовки / О.В. Каукина // Вестник ВУиТ. - 2015. - №4 (19).
5. Ковешникова Н.А. Дизайн: история и теория: учебник / Н.А. Ковешникова. - М.: Омега-Л, 2008. - 224 с.
6. Макарова Д.В. Развитие проектных умений учащихся: Дис. ... канд. пед. наук / Д.В. Макарова. -С.-Пб., 2005. - 218 с.
7. Мельникова Н.П. Особенности формирования проектного мышления студентов в процессе современного дизайн-образования / Н.П. Мельникова // Царскосельские чтения. - 2013. - № XVII.
8. Тигров С.В. Личностно ориентированные задания в процессе формирования проектных умений студентов вуза: Дис. ... канд. пед. наук / С.В. Тигров. - Липецк, 2004. - 201 с.
9. Чембаров Е.А. Формирование проектных умений студентов-дизайнеров в вузе / Е.А. Чембаров // Теория и практика общественного развития. - 2012. - № 8.
Педагогика
УДК 378.2
кандидат педагогических наук, доцент Кислякова Ольга Петровна
Филиал «Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил «Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина» в г. Сызрани (г. Сызрань); преподаватель кафедры математики и естественнонаучных дисциплин Снежкина Лилия Павловна
Филиал «Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил «Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина» в г. Сызрани (г. Сызрань)
О КЛАССИФИКАЦИИ УЧЕБНЫХ ЗАДАЧ ПО ФИЗИКЕ
Аннотация. В статье представлена разработанная классификация учебных задач по физике с раскрытием указанных признаков: по характеру требований, по содержанию, по способу задания и решения, по целевому назначению. Подробно рассмотрен каждый из этих классов. Даются рекомендации из практики обучения физике.
Ключевые слова: задачи по физике, классификация, учебный процесс, анализ учебных задач по физике, мыслительная деятельность обучающихся, развитие творческого мышления обучающихся, самостоятельная работа.
Annоtation. The article presents the developed classification of educational problems in physics with the disclosure of these characteristics: by the nature of the requirements, by the content, by the method of assignment and solution, by purpose. Each of these classes is considered in detail. Recommendations from the practice of teaching physics are given.
Keywords: problems in physics, classification, the educational process, analysis of educational problems in physics, the mental activity of students, the development of creative thinking of students, independent work.
Введение. Энрико Ферми высказал замечательную мысль: «Человек знает физику, если он умеет решать задачи». Каждый из педагогов-физиков с этим согласится.
Нами исследовался процесс обучения и воспитания обучающихся при решении различных типов задач по физике. Целью исследования было выяснение их функций, роли и места в системе методов обучения, уровней усвоения учебного материала, развития познавательных способностей и творческих возможностей обучающихся. В ходе исследования были установлены типы учебных задач, не используемых еще в преподавании физики, определены формы их постановки, разработаны методические приемы включения их в учебный процесс, проверена эффективность применения этих типов задач путем проведения педагогического эксперимента. Разработана классификация учебных задач по физике с учетом указанных типов.
Изложение основного материала статьи. Мы предлагаем все учебные задачи по физике классифицировать по следующим признакам: 1) по характеру требований, 2) по содержанию, 3) по способу задания и решения, 4) по целевому назначению. Рассмотрим каждый из этих классов.
1. Задачи, объединенные по виду их структурных моделей или по характеру требований. В методике физики, к сожалению, такая классификация задач до сих пор отсутствует.
В этот класс включаются задачи:
на нахождение искомого (наиболее полно представлены такие задачи во всех сборниках, хорошо знакомы преподавателям и обучающимся и занимают доминирующее положение в учебном процессе);
• на конструирование (пока не вошли в школьные сборники, хотя необходимость их использования в учебном процессе не вызывает сомнений: большая помощь была бы для технических вузов, без решения учебных задач этого типа невозможна подготовка будущих новаторов и рационализаторов производства);
• на доказательство (в настоящее время уже определены их основные виды, разработана структура постановки; опыт использования таких задач показывает, что они позволяют целенаправленно обучать построению логически правильных ответов, приемам доказательства и обоснования справедливости теоретических положений курса физики и своих выводов и суждений). В связи с усилением внимания к
вопросам умственного развития обучающихся и их познавательных способностей задачи на доказательство должны найти место в сборниках задач и в практической работе преподавателей.
2. Задачи, объединенные по содержанию. Нами внесены дополнения в связи с новыми разработками в методике решения таких задач. К этому классу относятся:
• задачи по одному (какому-либо) разделу и комбинированные, решение которых требует применения знаний разных вопросов курса физики в их взаимосвязи;
• абстрактные и конкретные (сюжетные) задачи. Можно выделить две основные цели решения сюжетных задач: непосредственно связанную с изучением курса физики и направленную на расширение кругозора обучающихся. Сюжетным задачам присущи также функции политехнического образования и профориентации. Здесь следует различать четыре вида задач: с политехническим, производственно-техническим, краеведческим и отраслевым содержанием.
К политехническим относятся задачи, наиболее полно отражающие общность физических законов. Многие процессы и явления в основном одинаково протекают в природе и в искусственных условиях, некоторые конструкции, механизмы и целые установки давно «изобретены» природой (вспомним бионику). С этой точки зрения безразлично, в какой области народного хозяйства, науки или техники используется тот или иной физический принцип, лежащий в основе устройства машины: обучающийся должен уяснить его сущность и его общность.
Задачи с производственно-техническим, отраслевым и краеведческим содержанием отражают общие принципы устройства и действия установок и машин отдельных отраслей промышленного производства, сельского хозяйства, транспорта, связи, а также объединяют вопросы науки и техники различных направлений. Безусловно, все виды таких задач нельзя вместить в один какой-то сборник, да и нет необходимости в этом. На основе этих задач и общих принципов обучающиеся легко смогут провести экстраполяцию изучаемых закономерностей в другие отрасли народного хозяйства.
Задачи с историческим содержанием описаны Ю. А. Королевым, им же показано значение таких задач в обучении и воспитании учащихся. К сожалению, в сборники задач с историческим содержанием еще очень мало включено задач.
Из сюжетных задач менее всего разработаны и внедрены в учебный процесс задачи с межпредметным содержанием, в которых изучение определенного явления проводилось бы на базе знаний по двум, трем и более учебным дисциплинам. Анализ учебных задач по физике с позиций межпредметных связей дал нам возможность определить некоторые пути реализации этой важной проблемы и, в частности, выделить несколько видов задач с межпредметным содержанием. Использование их в учебном процессе позволяет сообщить обучающимся более глубокие знания по всем смежным предметам, создать у них системные представления о многих природных явлениях, подготовить к целостному восприятию научной картины окружающего мира. Такие задачи, по-нашему мнению, должны занять свое достойное место в сборниках.
Большое активизирующее значение в процессе преподавания физики имеют занимательные задачи: практические, бытовые, софизмы, парадоксы,_задачи-рассказы.
Еще не нашли достойного места в сборниках задачи-парадоксы, а между тем у преподавателя физики имеются большие возможности использовать их в учебном процессе.
Они помогают глубже раскрывать сущность изучаемого материала в наиболее острой проблемной форме, усиливать интерес к изучаемым темам, обострять внимание обучающихся, вызывать у них творческое напряжение мысли.
Один из возможных вариантов занимательных задач — задачи-рассказы. Они особенно удобны для самостоятельных заданий и самостоятельной работы. Как и любой вид занимательных задач, они вносят разрядку, оживление, снимают утомляемость обучающихся и вместе с тем активизируют их мыслительную деятельность, воспитывают наблюдательность, побуждают желание делиться своими наблюдениями друг с другом, приучают критичнее относиться к научно-фантастической литературе. Кроме того, задачи-рассказы весьма полезны при обучении составлению физических задач.
3. Задачи, объединенные по способу задания и решения. Сюда относятся задачи:
• качественные задачи (многие из них при глубоком анализе могут перерастать в количественно-вычислительные; такой анализ особенно необходим с методологической точки зрения, поскольку в реальной действительности количество и качество вещей и явлений неотделимы);
• количественные (среди них следует особо выделить те, которые допускают устное решение; составляя их, надо давать физическим величинам реальные численные значения, но такие, чтобы с ними легко производились операции в «уме», это значительно экономит время на занятиях и при выполнении заданий во время самостоятельной работы; желательно бы увидеть увеличение удельного веса таких задач в сборниках);
• графические и экспериментальные (роль, место и методика решения качественных, графических и экспериментальных задач описаны в работах многих учёных. Опыт применения таких задач показывает, что они благотворно влияют на знания обучающихся и вооружают их одним из физических методов исследования и приемов научного познания, развивают строгое логическое и физическое мышление. К сожалению, до настоящего времени в школьных сборниках отсутствуют такие задачи;
• на составление задач (такой прием организации работы позволяет обучающимся получить самое полное представление о физической задаче и процессе работы с ней в три последовательных этапа: 1) составление условия, 2) решение, 3) анализ результатов. В существующей практике большей частью ограничиваются вторым из этих этапов и неоправданно мало внимания уделяют третьему и особенно первому. Не предусмотрены задания по составлению физических задач и в школьных сборниках задач.
Остановимся на видах задач, объединяемых по способу задания.
Немаловажную роль в дидактическом и психологическом плане играет способ подачи условия. Наибольшая прочность усвоения, как показывает опыт, достигается при сообщении учебной информации одновременно четырьмя способами: словесным, числовым, символическим, рисуночным. Между тем в сборниках физических задач нечасто встретишь задачи-рисунки, задачи-фотографии, задачи-таблицы, а текстовые задачи порой плохо иллюстрированы рисунками.
Задачи-фотографии и задачи-рисунки представляют собой изображения явлений, хорошо знакомых обучающимся из курса физики или из жизни. Сами фотографии служат условиями задач, а что в них требуется определить, преподаватель говорит обучающимся или пишет на фотографиях. В этих целях можно
успешно использовать стробоскопические снимки, фотографии столкновения элементарных частиц и так далее.
Определенные затруднения испытывают обучающиеся при анализе задач с неполными или избыточными данными, в которых реально воспроизведена ситуация, возникающая в жизни и на производстве. Оно вызвано привычкой обучающихся решать задачи с необходимыми и достаточными данными, которые обычно им предлагаются в ходе работы. Задачи с недостающими и избыточными данными пока еще отсутствуют в сборниках и редко используются в практике преподавателей.
Говоря о задачах, объединенных по способу решения, следует отметить, что подавляющее большинство их решается алгебраическим способом (выводится окончательная формула). Если промежуточные формулы громоздки, то использовать удобнее арифметический способ. Некоторые задачи очень легко решаются геометрически.
В практике обучения физике обычно применяются задачи только с одним решением. Весьма редко попадаются задачи, допускающие несколько способов решения, и практически совсем нет задач с неопределенным или отрицательным решением. Обучающиеся привыкают к тому, что предлагаемая им задача кем-то уже обдумана и обязательно имеет единственное решение. Они не пытаются проанализировать его, найти другие его варианты, выявить следствия и представить, где они еще могут быть использованы. На наш взгляд, необходимо включать в сборники все виды задач этой группы. Большую пользу их для развития творческого мышления учащихся и студентов отмечает академик П.Л. Капица в книге «Физические задачи».
4. Задачи, объединенные по целевому назначению. В методике преподавания физики различают задачи тренировочные, познавательные, творческие и другие, но четкой классификации нет, поэтому не определены место и роль этих типов задач в обучении.
В сборниках задач и в практике работы преподавателей, как правило, используются одни и те же задачи для решения как в аудитории, так и во время самостоятельной работы. Однако задачи, включаемые в задания для самостоятельной работы, имеют специфические особенности и характерные признаки, поэтому к их подбору и форме постановки необходимо предъявлять особые требования. Оригинальные задачи для заданий во время самостоятельной работы предложены С.Ф. Покровским в книге «Опыты и наблюдения в домашних заданиях по физике».
Тренировочные задачи рассчитаны на прямое применение элементов теории, закона или закономерности, на закрепление основных фактов и формул курса физики без существенной реконструкции воспроизводимого материала. Их место в системе задач можно без ущерба ограничить.
Задачи - вопросы и упражнения используются преподавателями в основном в целях управления учебным процессом и формулируются ими в относительно стандартной форме типа: «Что общего между явлениями...?», «В чем их отличие?», «Как сделать так, чтобы...?» и т.д. Основные из них помещаются иногда в учебниках непосредственно после соответствующего параграфа.
Программированные задания могут быть эффективным средством передачи знаний, накопления фактов. Обычно они дают возможность направлять мышление и творческую инициативу обучающихся, но не развивать их. Исключение составляют некоторые программы с акцентом на обучение, предложенные, например, Д.И. Пеннером и Э.Д. Корж.
Задачи с познавательными функциями углубляют отдельные обязательные для усвоения всеми обучающимися элементы учебного материала, знакомят обучающихся с новыми важными в познавательном отношении теоретическими сведениями, обучают новым приемам и методам решения задач.
Выводы. В школьных сборниках почти совсем нет задач, специально направленных на актуализацию логических и мыслительных операций (абстрагирование и конкретизация, обобщение и систематизация; противопоставление, сравнение и аналогия; индукция, дедукция), то есть, на обучение школьников приемам мышления. Без таких задач не может быть и речи о целенаправленном развитии мышления учащихся, а значит, и в дальнейшем - обучающихся в высших учебных заведениях.
Решение тренировочных и познавательных задач является необходимым подготовительным этапом для выполнения творческих задач, то есть, предназначенных для развития творческого мышления обучающихся.
Виды и приемы постановки задач проблемного и творческого характера достаточно полно отражены в работах: И.Я. Лернера «Проблемное обучение», В.Г. Разумовского «Развитие творческих способностей учащихся», А.Ф. Эсаулова «Психология решения задач».
Литература:
1. Демидова, М.Ю. Аналитический отчет по результатам ЕГЭ по физике 2010 г. / М.Ю. Демидова, В.А. Грибов, Г.Г. Никифоров // Физика в школе. - 2010. - №8. - С. 8-26.
2. Елькин, В.И. Из историй Шерлока Холмса // Физика в школе. - 1999. - № 5. - С. 66-68.
3. Кабардин, О.Ф. Личностно-ориентированный подход к обучению физике // Физика в школе. - 2010. -№ 7. - С. 36-43.
4. Карпук, А.Л. Проблемное обучение физике в процессе решения задач / А.Л. Карпук // Фiзiка: праблемы выкладання. - 2002. - № 1. - С. 21-29.
5. Маркова, А.К. Психология профессионализма / А.К. Маркова. - М.: Знание, 1996. - 308 с.
6. Федеральный государственный образовательный стандарт среднего (полного) общего образования. Проект (доработка 15.02.2011г.) [Электронный ресурс] // Российская газета. 2011. 17 февраля. - Режим доступа: http://www.rg.ru/2011/02/17/shkola-standart-site-dok.html.
