CC BY
37
М. Ф. Каримов
Успехи химических, физических и математических наук в свободном компьютерном доступе и их роль в подготовке исследователей действительности
Бирская государственная социально-педагогическая академия 452453, Башкортостан, г. Бирск, ул. Интернациональная, 10; телефакс (3414)2-64-55
Выделен фрагмент распределения уровня творчества будущих исследователей действительности в пятимерном интеллектуально-информационном пространстве в зависимости от качества выполнения ими этапов учебного или научного информационного моделирования по химии, физике или математике, отраженных в научных журналах. Оценена роль ведущих отечественных химических, физических и математических научных журналов в методологической, творческой, теоретической, методической и практической подготовке будущих исследователей и преобразователей природной и технической реальности. Определено дидактическое значение свободного компьютерного доступа к научным журналам «Успехи химии», «Успехи физических наук» и «Успехи математических наук» для повышения уровня современного проектирования и реализации в высшей школе профессиональной подготовки будущих ученых, инженеров и учителей.
Ключевые слова: информационное моделирование действительности, математика, научные журналы по химии, физике и математике, обучение и творчество в системе непрерывного образования, свободный компьютерный доступ к научным журналам, уровни творчества обучающихся в средней или высшей школе.
Химия, физика и математика как фундаментальные научные дисциплины служат основой научно-технического и социально-экономического прогресса каждой страны и в связи с этим подлежат систематическому изучению и творческому развитию в системе высшего профессионального образования 1.
На основе анализа и научных статей, опубликованных в ведущих отечественных журналах «Успехи химии», «Успехи физических наук» и «Успехи математических наук», нами выделяется учебное и научное информационное моделирование действительности 2-4, состоящее из таких этапов-элементов, как постановка задачи, построение модели, разработка и исполнение алгоритма, анализ результатов и формулирование выводов, возврат к предыдущим этапам при неудовлетворительном решении задачи.
Дата поступления 10.07.08
Характер и степень влияния разных уровней самостоятельного выполнения школьником или студентом этапов учебного или научного информационного моделирования реальности на развитие творчества у субъекта учебной или научной деятельности представлены в одной из двумерных проекций в пятимерном, составленном в соответствии с основными элементами информационного моделирования действительности, интеллектуально-информационном пространстве в табл. 1.
В табл. 1 использованы для обозначения уровней самостоятельности выполнения этапов информационного моделирования и проявления творчества школьником или студентом следующие сокращения: ОН — очень низкий; Н — низкий; С — средний; В — высокий; НВ — наивысший.
Учебники и учебные пособия, методические рекомендации и указания, монографии по химии, физике и математике обеспечивают необходимые дидактические условия для формирования у субъекта познавательной деятельности творческих способностей низкого и среднего уровней в связи с тем, что научный материал, изложенный в них, был получен учеными десятки лет тому назад.
Научные химические, физические и математические журналы в своих последних номерах публикуют статьи, отражающие современное состояние и перспективы развития познания и преобразования природной и технической действительности, чем обеспечивают необходимые дидактические условия для подготовки будущих ученых, инженеров и учителей с высоким и наивысшим уровнями творческой деятельности.
Среди научных журналов, основанных на принципах информативности, систематичности, научности, оперативности и адаптируемости излагаемого материала, выделяются «Успехи химии», «Успехи физических наук» и «Успехи математических наук», предназначенные в том числе и для старшеклассников, углубленно изучающих естественно-математи-
Башкирский химический журнал. 2008. Том 15. <№ 3 143
Фрагмент распределения уровня творчества субъекта познавательной деятельности в зависимости от качества выполнения этапов учебного или научного информационного моделирования действительности
Распределение уровней творчества Постановка задачи Построение модели Разработка алгоритма Исполнение алгоритма Анализ результатов
он н с в нв он н с в нв он н с в нв он н с в нв он н с в нв
Постановка задачи он он он он н с он он он н с он он он он н он он он н с
н он он н н с он он н н с он он он н н он он н н с
с он н н с в он н н с в он он н н с он н н с в
в н н с в в н н с в в он н н с с н н с в в
нв с с в в нв с с в в нв н н с с в с с в в нв
Построение модели он он он он н с он он он н с он он он н н он он он н н
н он он н н с он он н с с он он н н с он н н н с
с он н н с в он н с с в он н н с с он н н с с
в н н с в в н с с в в н н с в в н н с с в
нв с с в в нв с с в в нв н с с в в н с с в нв
Разработка алгоритма он он он он н с он он он н с он он он он н он он он н н
н он он н н с он он н с с он он он н н он он н н с
с он н н с в он н с с в он он н н с он н н с с
в н н с в в н с с в в он н н с с н н с с в
нв с с в в нв с с в в нв н н с с в н с с в нв
Исполнение он он он он он н он он он н н он он он он н он он он он н
алгоритма н он он он н н он он н н с он он он н н он он н н н
с он он н н с он н н с с он он н н с он н н н с
в он н н с с н н с в в он н н с с он н н с в
нв н н с с в н с с в в н н с с в н н с в в
Анализ результатов он он он он н с он он он н н он он он н н он он он он н
н он он н н с он н н н с он он н н с он он н н н
с он н н с в он н н с с он н н с с он н н н с
в н н с в в н н с с в н н с с в он н н с в
нв с с в в нв н с с в нв н с с в нв н н с в в
ческие дисциплины, и для студентов вузов, ориентированных на постановку и решение актуальных задач познания и преобразования природной и технической действительности.
Краткая информация о ведущих отечественных журналах по химии, физике и математике приведена в табл. 2.
Дидактический опыт, накопленный нами в ряде высших учебных заведений Урала в течение последних десятков лет, позволяет выделить нижеследующие события и явления, имеющие отношение к внедрению функциональных возможностей глобальной компьютерной сети Intemet в процесс обучения и творчества будущих исследователей действительности в области химических, физических и математических дисциплин.
1. В последнем десятилетии двадцатого века все студенты высших учебных заведений нашей страны получили возможность доступа к электронной почте и поисковым системам глобальной компьютерной сети Intemet 5.
2. В конце двадцатого и начале двадцать первого века с помощью поисковых систем
типа Rambler или Altavista студентам химикам, физикам и математикам удалось получить в свое распоряжение отдельные статьи научных журналов «Успехи химии», «Успехи физических наук» и «Успехи математических наук» 6.
3. С началом второй половины первого десятилетия двадцать первого века открылся свободный компьютерный доступ обучающимся в высшей школе почти ко всем номерам всех выпусков ведущих отечественных журналов по химии, физике и математике 7.
Субъекты учебной и научной деятельности, проектируемой и реализуемой в высшей школе по естественно-математическим дисциплинам, с получением свободного компьютерного доступа к содержанию большинства статей отечественных научных журналов «Успехи химии», «Успехи физических наук» и «Успехи математических наук» начали составлять собственные электронные библиотеки с фундаментальными трудами творцов классической, неклассической и постнеклассической науки.
Распечатанные на принтере персонального компьютера бумажные копии научных тру-
Таблица 2
Журнал и его электронный адрес Год основания Временной интервал свободного доступа Тематика научных статей и обзоров
Успехи химии http:/ / www.uspkhim.ru В 1932 г. Академией наук СССР Том 42 (1973 г.) -Том 77 (2008 г.) Теоретические и экспериментальные, оригинальные и обзорные работы по структуре молекул и квантовой химии, координационной химии, аналитической химии, химической физике, физической химии, включая катализ, органической и металлоорганической химии, химии макромолекул, биохимии и биоорганической химии, химическому материаловедению.
Успехи физических наук http:// ufn. ru/ru/articles В 1918 г. Русским физикохимическим обществом Том 1 (1918 г.) -Том 178 (2008 г.) Обзоры актуальных проблем классической, релятивистской и квантовой механики, термодинамики и молекулярной физики, электричества и магнетизма, атомной и ядерной физики, физики элементарных частиц, физики магнитных явлений и твердого тела. Физика в наши дни. Приборы и методы исследований. Методические заметки. Из истории физики. Конференции и симпозиумы. Обзоры книг. Новости физики в сети Интернет.
Успехи математических наук http:// www.mathnet .ru/ umn В 1936 г. Академией наук СССР Том 1 (1936 г.) -Том 63 (2008 г.) Статьи обзорного и оригинального характера по теории действительных и комплексных чисел, высшей алгебре и аналитической геометрии, дифференциальному, интегральному и вариационному исчислениям, методам оптимизации, дискретной математике, векторного и тензорного анализа, дифференциальным и интегральным уравнениям, теории вероятностей и случайных процессов, математической статистике. Сообщения Московского математического общества. Информация о математической жизни в нашей стране и за рубежом.
дов выдающихся химиков, физиков и математиков нашли соответствующее их дидактическому значению место в личных библиотеках преподавателей и студентов высших учебных заведений.
Большинство преподавателей естественно-математических дисциплин высшей школы используют полученные свободно с помощью компьютера научные статьи и обзоры журналов «Успехи химии», «Успехи физических наук» и «Успехи математических наук» для обогащения содержания соответствующих лекционных, практических и лабораторных занятий.
Творчески целеустремленные, интеллектуально активные и научно компетентные студенты высших учебных заведений, выполняющие курсовые и дипломные работы по химическим, физическим и математическим дисциплинам в среде локальных и глобальных компьютерных сетей на основе свободно полученных научных статей ведущих отечественных академических журналов более содержательно пишут обзорные главы своих творческих произведений и обоснованно ставят и решают задачи курсового и дипломного проектирования.
Анализ и обобщение приведенного выше краткого материала относительно отечественных научных журналов «Успехи химии», «Успехи физических наук» и «Успехи математических наук», издаваемых Российской академией наук, и их дидактической роли в подготовке будущих исследователей природной и технической действительности служат основанием для формулирования следующих выводов:
1. Основные элементы информационного моделирования действительности в виде постановки задачи, построения модели, разработки и исполнения алгоритма, анализа результатов ее решения, рассматриваемые в научных статьях ведущих естественно-математических журналов, служат как показатели при характеристике распределения уровня творчества субъекта познавательной деятельности в зависимости от качества выполнения выделенных пяти этапов постановки и решения учебной или научной задачи.
2. Получение свободного компьютерного доступа к содержанию большинства научных статей журналов «Успехи химии», «Успехи физических наук» и «Успехи математических наук» на рубеже последних веков открывает широкие возможности в методологической, творческой, теоретической, методической и практической подготовке для всех будущих и настоящих исследователей природной и технической действительности, необходимые для успешной постановки и решении актуальных задач естественно-математических дисциплин.
3. Дидактика химии, физики и математики получила дополнительное развитие благодаря установлению компьютерной телекоммуникационной связи средних общеобразовательных и высших профессиональных школ с электронными архивами ведущих отечественных научных журналов, сосредоточившими в себе все основные достижения естественно-математических дисциплин, разработанные выдающимися творцами классической, неклассической и постнеклассической науки.
Литература
1. Рахманкулов Д. Л., Караханов Р. А., Злот-ский С. С., Кантор Е. А., Имашев У. Б., Сыр-кин А. М. Химия и технология 1,3-диоксацик-ланов. — Итоги науки и техники. Серия «Технология органических веществ».— Т. 5.— М.: ВИНИТИ, 1979.- 210 с.
2. Каримов М. Ф. Возможности компьютерной подготовки учащихся для решения задач численного моделирования // Тез. докладов I Международной научно-методической конференции «Компьютерные программы учебного назначения».- Донецк: Изд-во ДонГУ, 1993. — С. 76.
3. Каримов М. Ф. // Баш. хим. ж.— 2005.—
Т.12.— № 4.— С. 30.
4. Каримов М. Ф. // Наука и школа.— 2006.—
№ 3.— С. 34.
5. Каримов М. Ф. Информатизация образования: детсад, общеобразовательная школа, вуз и институт повышения квалификации // Материалы II Международной научной конференции «Развитие личности в системе непрерывного образования».— Новосибирск: Изд-во НГПУ, 1997.— Часть III.— С. 179—181.
6. Каримов М. Ф. Подготовка будущих учителей-
исследователей в информационном обществе: Монография.— Челябинск: Изд-во ЧГПУ «Факел», 2002.— 612 с.
7. Каримов М. Ф. // Баш. хим. ж.— 2006.— Т.13.— № 2.— С. 108.
