«Использование информационных технологий в методике преподавания физики» icon

«Использование информационных технологий в методике преподавания физики»


Смотрите также:
Методика поиска результатов научных исследований Ханнанов Наиль Кутдусович...
Литература
Я. А. Ваграменко Редакционная коллегия...
Я. А. Ваграменко Редакционная коллегия...
Доклад «Использование икт на уроках физики»...
Формирование информационных компетенций учащихся в процессе обучения физики...
Использование икт на уроках физики...
Использование информационных технологий на уроках истории...
Методика преподавания изобразительной деятельности Игры в логопедической работе Экзамены...
Использование информационных технологий на уроках математики...
Методические рекомендации по методике преподавания психологии...
Исследование опыта вузов по созданию методических систем обучения с использованием...



Российские научно-методические публикации 2006-2009 года по теме «Использование информационных технологий в методике преподавания физики».

Ч. III. Анализ рефератов


Ханнанов Наиль Кутдусович,

Институт научной информации и мониторинга РАО,

e-mail: khann@dio.ru


Аннотация

На основе реферативного сборника статей из 44 периодических научно-методических изданий, опубликованных в 2006-2009 году, проведена экспертная оценка качества (научности) статей. Показано, что около 5% статей вообще не содержат новизны, еще 25% имеют скорее методическую ценность, поскольку являются изложением частной практики использования того или иного цифрового ресурса или цифрового инструмента или описанием общих методических возможностей таких продуктов. Показано, что значительная доля публикаций не имеет ссылок на предыдущие исследования, большое их число не имеет аннотаций или имеет аннотации, не отражающие содержания статей.

Отмечены тенденции развития направлений «Общие проблемы использования информационных технологий в преподавании физики в школе», «Использования информационных технологий на разных этапах преподавания физики», «Использования информационных технологий в лабораторном практикуме», «Использование информационных технологий во внеурочной деятельности» в 2006-2009 г.г.

Ключевые слова: научно-педагогическая информация, базы данных, методика преподавания физики, информатизация образования.


Abstract

The abstracts of articles on information technology used in physics teaching and published in 42 Russian pedagogical science journals during 2006-2009 years were analyzed. It was shown that 5% of this articles did not contain a novelty, 25% of them presented the private practice of a digital resource (or tool) use in teaching or general description of the methodological possibilities of such resource (or tool). A significant part of publications has no links to previous investigations, a large number of them has no annotations reflected the content of articles. The development trends of such areas of investigations as "The general problems of using information technologies in physics teaching at school", "The use of information technology at different stages of physics teaching, in physics labs and in extracurricular activities" was observed.

^ Key words: pedagogic science information, database, methods of physics teaching, informatization of education


Введение

Зарубежные исследователи уже давно используют электронные подписки на журналы или заказ (выкуп) определенных статей электронной версии журнала из баз данных после ознакомления с электронной версией аннотаций статей на сайтах издателя. Российская научно-педагогическая информация, по-прежнему, в значительной степени, находится на бумажном носителе. Причем число журналов, издаваемых отдельными вузами, институтами и даже отдельными исследователями, превысило две сотни [29], тиражи их чрезвычайно малы и они мало покупаются библиотеками. Удорожание бумаги и полиграфических услуг, а также потенциальное расширение числа читателей при использовании Интернет технологий толкнуло и ряд Российских издателей к созданию параллельно с бумажными версиями журналов и их электронных версий. Резкий скачок в доступности научно-педагогической информации через Интернет произошел [28] под давлением ВАК, которая затребовала от журналов, публикующих результаты диссертационных исследований обязательного размещения содержания номеров журналов и аннотаций статей в научной электронной библиотеке (НЭБ). В течение последних пяти лет электронные издания, даже не имеющие полиграфического аналога, добились «места под солнцем»: на июнь 2010 года в ВАК-овском списке было уже 33 таких электронных журнала из 1690, среди них 13 содержали научно-педагогическую информацию.

Увеличение числа журналов ставит вопрос об их систематизации и оценке качества публикуемых в них материалов. Ряд «скандалов», обсуждавшихся в СМИ [5], связанных с искусственным повышением импакт - факторов журналов и с платными публикациями аспирантов в электронных журналах показал, что эта тема весьма актуальна. Данная статья является попыткой провести анализ доступности содержания журналов и качества публикаций в них по достаточно узкой тематике «Методика использования информационных технологий в преподавании физики в школе», в которой автор считает себя экспертом. Проведение такого исследования стало возможным только благодаря расширению доступности журналов через Интернет, поскольку позволяет снизить затраты времени на поиск таких журналов для ознакомления с их содержанием по их бумажным версиям в библиотеке, а также делает возможным ознакомление с полными текстами большого числа опубликованных статей. В данном исследовании не рассматриваются публикации в электронных журналах, не имеющих бумажных версий, также не анализируются диссертации и монографии по этой тематике, появившиеся в 2006-2009 г.г. Это является темой наших дальнейших исследований.

При проведении наукометрических исследований с использованием электронных поисковых систем чрезвычайно важной является методика отбора материала для проведения дальнейшего анализа, поскольку она должна обеспечить достаточную полноту подборки и, в то же время не должна содержать «необозримого» числа публикаций. Необходимость обозримого числа журналов в подборке диктуется тем, что в данном исследовании используется база данных и поисковая система НЭБ, которая находятся на стадии становления и еще не лишена недостатков [24]. Проблемы и подходы к их решению данной проблемы в рамках настоящего исследования изложены в [25]. В подборку вошли 363 стати из 44 журналов. С содержанием рефератов статей, подвергнутых анализу можно ознакомится в [26].

Диаграмма на рисунке 1 отражает рост числа публикаций по теме в трех научно-методических изданиях (70% всех статей подборки) за 4 исследованных года. Это свидетельствует о возрастании числа исследований в данной области и соответствует современным темпам информатизации образования в российской школе и соответствующего роста интереса к этому направлению исследователей и учителей практиков.

Рис. 1


^ Критерии оценки качества статей

При экспертной оценке качества отобранных публикаций наряду с квалификацией эксперта важно и наличие критериев, по которым такая оценка проводится.

Публикация, именуемая научной статьей, должна соответствовать определенному формату [18]. Как ни очевидны эти требования, напомним основные черты такого формата с акцентом на педагогические исследования. Во-первых, она должна быть актуальной, востребованной практикой или самой педагогической дисциплиной. Во-вторых, в ней должно содержаться некоторое новое знание, создаваемое автором. Это могут быть элементы обобщения, синтеза знаний, реализации нетрадиционных подходов, или же результаты педагогического эксперимента с описанием условий его проведения и основных результатов. В-третьих, она должна содержать анализ достижений в исследуемой области предшествующими исследованиями или работ, являющихся предпосылками для создания нового знания, что должно отражаться в списке цитируемой литературы. В-четвертых, при современном объеме информационных потоков работа должна содержать краткую аннотацию основных достижений работы, новых знаний, которые читатель может получить из данной работы. Из аннотации должно быть понятно, содержит ли она эксперимент или является обобщением других экспериментальных и теоретических работ и т.д.

Вопрос об актуальности выбранной для данного исследования тематики не вызывает сомнений и далее обсуждаться не будет. В школьной практике преподавания предмета появилось новое средство обучения – компьютер и соответствующие технологическое и программное обеспечение. Благодаря усилиям государства в течение последних пяти лет эти средства стали доступны массовой школе. Каковы должны быть цели, методы использования, последствия их использования их преимущества и недостатки? Ответы на эти вопросы требуют и новых идей, и новых экспериментов и новых обобщений практических учителей. Первым применением этих научных разработок, становятся, естественно, их использование для создания вузовских курсов (для педагогических университетов) по использованию информационных технологий в преподавании предметов, а также курсов повышения квалификации практикующих педагогов.

Общий рост числа публикаций демонстрирует актуальность исследований, но он еще не свидетельствует, что данные публикации удовлетворяют остальным критериям формата научности.

Критерии научности в каждой области знаний имеют свою специфику, поэтому даже в такой узкой области знаний, к которой относится составленная нами подборка статей, мы провели предварительную классификацию работ, распределение их по нескольким тематически группам. В такой отрасли как информатизация школьного образования рубрикация направлений исследования является определенной проблемой, поскольку исследования в этой области начали развиваться в России не так давно, и устоявшихся направлений еще нет. В качестве основания для систематизации этих исследований можно предложить различные подходы: использование информационных технологий (ИТ) в различных образовательных учреждениях, на различных этапах учебного процесса, в различных видах деятельности учащихся.

Общее число статей, включенных в настоящий сборник недостаточно для выработки общего списка направлений рубрикаций направления, связанного с использованием ИТ даже в методике преподавания отдельного предмета. Предложенная здесь систематизация является достаточно условной.

Во-первых, были отделены статьи, относящиеся к организации работы в рамках урочной и внеурочной деятельности в школах, учреждениях дополнительного образования, организациях при вузах и т.п. К этой группе отнесены и статьи, относящиеся к использованию ИТ в проектно-исследовательской деятельности школьников.

В рамках статей, относящихся к использованию ИТ при обучении физики в урочной деятельности учителя, выделены статьи, касающиеся общих проблем информатизации преподавания физики в школе, обобщению опыта работы школ или отдельных учителей, использовавших ИТ. Сюда вошли методологические статьи, обзорные статьи с анализом различных электронных изданий на CD и анализом цифровых ресурсов на сайтах, статьи об интеграции с курсом информатики, статьи, связанные с внедрением дистанционного обучения и других вариантов использования интернет технологий, которые пока мало используются в школьной практике. К этой группе статей отнесено также небольшое число работ по использованию ИТ в преподавании астрономии и объяснению физических принципов действия различных устройств, связанных с ИТ. Отметим, что статьи касающиеся повышения квалификации учителей и педагогического образования вузах (формы организации, содержание и т.п.), не включались в данный сборник, если в них не содержались методические рекомендации по методике обучения предмета. Пестрый спектр статей заставляет делить этот раздел подразделы.

Остальные статьи сборника были разделены по признакам использования ИТ на разных этапах преподавания физики: введения новых понятий, тренинга, контроля. Сюда же вошли публикации, содержащие описание сценариев отдельных уроков, чаще всего с сопровождением урока презентацией на основе MS PPoint.

В отдельный раздел выделены в силу специфики и спорности самого термина работы по использованию ИТ при проведения лабораторных работ или организации компьютерного практикума.

Деление на рубрики позволяет сформулировать ряд критериев отличающих статьи по характеру нового знания, содержащегося в статьях. Были выделены четыре «категории новизны».

Категория № 0 присвоена работам, в которых проводится констатация полезности информационных технологий в целом и которые, на наш взгляд, не несут никакой научной новизны. Примером таких статей могут служить работы [4, 10]. В первой описаны известные общие подходы к использованию информационных технологий в преподавании естественнонаучных дисциплин. Во второй – при интригующем научном названии дана лишь информация о Всероссийской конференции «Информационно-коммуникативные технологии в подготовке учителя технологии и учителя физики» и высказывается мнение, что «чрезмерное увлечение компьютерными технологиями может вызвать и обратный эффект: наука превратится в виртуальную, как в известном фильме «Матрица».

Категория № 1 присваивалась статьям теоретического характера, где производится описание одного цифрового ресурса с общими указаниями методической ценности продукта. Эта же категория присваивалась работам методического характера, в которых описан опыт одного учителя по реализации конкретной педагогической задачи. Примером такой статьи может служить работа [22], в которой описана оболочка, позволяющая учителю на персональном компьютере систематизировать программы образовательного назначения или их фрагменты, для поиска их по ключевому слову или с использованием дерево содержания курса физики, ветвящегося на рубрики, связанные с обучением, воспитанием и интеллектуальным развитием.

К Категории № 2 отнесены работы экспериментального характера, где не просто констатируются определенные методики или производится их описание, но и имеются определенные экспериментальные результаты, полученный педагогический результат сопоставляется с методиками, использованными до этого, или с методиками, использованными другими авторами. К этой категории также отнесены работы теоретического характера, являющиеся сопоставлением нескольких цифровых ресурсов в Интернет, нескольких электронных изданий на CD-носителе. Примером такой работы может служить статья [12], в которой проведен анализ работы Медиацентра Самарского лицея информационных технологий за несколько лет, дана статистика числа уроков и числа выдач электронных изданий на CD, анализ пробелов в наличии ЭИ по определенным ступеням обучения и предметам.

К высшей Категории № 3 были отнесены работы, в которых описаны оригинальные методические подходы, использованные для создания конкретного цифрового ресурса образовательного предназначения. К работам этой же категории относятся немногочисленные работы с указанием результатов педагогического эксперимента со статистической обработкой результатов. Сюда же были отнесены работы по изложению методических возможностей нескольких (более 2-х) цифровых ресурсов с реальными методическими указаниями по их использованию, основанные на реальном использовании этих методических подходов в личной практике. К категории № 3 отнесены также работы, где делается попытка систематизировать методики или цифровые ресурсы по определенному основанию или выработать такие основания. Примерами таких работ могут служить статьи [8, 9, 15, 19].

В первой из них описаны авторские УМК из двух полиграфических изданий «Азбука физики» и «Зачетная тетрадь по физике» и компьютерная программа «Laws», направленная на обучение учащихся и студентов первых курсов формулировать законы физики и определения понятий. Программа предусматривает не выбор формулировки, а его составление из набора слов или прямого набора текста. Имеется анализатор словосочетаний. Описаны варианты методик использования комплекта полиграфических и компьютерных средств комплекта.

Во второй проведена оценка программных педагогических средств с учётом их содержания, структуры и интерактивности первого уровня (рассчитанных на использование в ситуациях первичного усвоения учебного материала). Кратко описаны состав и предназначение 4 энциклопедий, 6 электронных изданий, отнесенных к демонстрационным и иллюстративным материалам, 7 электронных учебников, 2 электронных приложения к учебникам федерального перечня.

В третьей дан обзор 9 российских и зарубежных сред для компьютерного моделирования с разработанными автором примерами для их использования в разных частях курса физики.

В четвертой предлагается методика формирования информационных и коммуникативных компетенций на уроках физики в процессе организации проектной работы с учащимися по обобщению материала темы. Дается толкование терминов, излагаются результаты педагогического эксперимента с учащимися 7-9 классов школы. Результаты эксперимента доказываются с использованием анкетирования учащихся и учителей – экспериментаторов.


^ Наличие списка литературы и рефератов в статьях подборки

В рамках составленной подборки статей, были проанализированы и выполнение таких формально проверяемыми критериев «научности» статьи как наличие списка литературы и наличия рефератов. Однако несмотря на требования ВАК к журналам, на основании которых рассчитывается российский индекс цитирования в НЭБ далеко не во всех случаях возможно обнаружить рефераты статей. Причин здесь несколько:

  • ряд журналов передает в НЭБ полные тексты номеров в pdf-формате и не считает необходимым отдельно давать аннотации;

  • ряд научно-методических изданий по педагогике, включенных в базу НЭБ, до 2008 года вообще не имел аннотаций;

  • ряд аннотаций столь краток и формален, что вообще не отражает содержание статьи и в лучшем случае повторяет ее название;

  • ряд изданий до сих пор не составляет аннотаций к статьям.

Нами для составления аннотаций использовались полные тексты статей, которые были помещены в НЭБ и на сайтах изданий, архивы полных текстов статей журналов на CD-носителе, анализ текстов статей, полученных от авторов в ходе переписки по электронной почте, а также полные тексты в полиграфическом формате в библиотеке. Соотношение использованных источников информации для составления рефератов анализируемой подборки приведено на рисунке 2.



Рис. 2

Как видно из диаграммы примерно четверть рефератов составлено на основании полных тестов полиграфических изданий (твердых копий), остальная – на основании цифровых источников.

Как видно из рисунка только 4% рефератов взято в реферативный сборник напрямую из базы данных НЭБ, что характеризует недостаточное количество и качество рефератов в этой базе.

На рисунке 3 приведены данные, показывающие долю рефератов, которые были включены в анализируемую здесь подборку статей без изменения или с небольшим расширением его текста.

Рис. 3

Как показывает рисунок, многие периодические издания до 2010 года вообще не помещали рефератов. Если взять первые 7 изданий, для которых число рефератов, вошедших в обсуждаемую подборку статей, не менее 10, то только журналы «Физическое образование в вузах» (9% статей подборки), «Открытое и дистанционное образование» (5%), «Компьютерные инструменты в образовании» (3%) оформлялись в соответствии с форматом научной публикации. Издания «Физика - ПС» (40% рефератов), «Физика в школе» (19%) до 2010 года, «Наука и школа» (3%) до конца 2008 года публиковали статьи без рефератов. В журнале «Вестник Московского городского педагогического университета. Серия: информатика и информатизация образования» (3%) рефератов не было до конца 2008 года, хотя при переносе полных текстов статей в НЭБ краткие аннотации статей появились.

Анализ наличия списков литературы осуществлялся по полным текстам номеров 5 журналов, обеспечивших 75% рефератов сборника. Это позволило отметить тенденции в этой части соответствия научности публикаций. Периодическое научно-методическое издание «Физика - ПС» до 2010 года не требует от авторов и не публикует списки с источниками информации, хотя внутри статей такие ссылки иногда встречаются. В журнале «Физика в школе» в номерах 2006 года списки литературы приводятся примерно в 50% статей, в номерах 2009 года картина примерно такая же. Журнал «Наука и школа» до конца 2008 года позволяет авторам давать ссылки в виде постраничных сносок, в виде списка литературы в конце статьи, а то и вовсе избегать такого списка.

В издании «Физика в школе» такую редакционную политику можно было бы оправдать тем, что издание называет себя научно-методическими, и статьи без списков литературы отнести к методическим. Однако как показывает анализ это далеко не так. В статьях посвященных выдающимся деятелям науки и техники могут содержаться списки литературы, а в статьях изложению методики преподавания определенной темы или демонстрации явления таких ссылок нет. Причем статьи одинакового типа, например, посвященные методике демонстрационного эксперимента, могут не содержать ссылок и в случае действительно демонстраций нового типа, и в случае явного повторения демонстраций описанных в книгах по методике эксперимента. Скорее всего, наличие списка литературы связано с внутренней культурой автора и его отношением к работе предшественников. Например, среди преподавателей вузов появление списков литературы явление гораздо более частое, чем среди учителей практиков или среди методистов - авторов учебников. Написание методических пособий, по-видимому, отучает авторов делать ссылки на предшественников, поскольку в такой литературе подробные цитирование не принято. Анализ ряда монографий [3, 20, 14] в данной области показывает, что ведущие специалисты, все-таки, знают и цитируют работы друг друга.

В целом, небрежное отношение авторов к культуре цитирования приводит к поразительному факту – более 50% научно-методических исследований, попавших в сборник рефератов не имеет списков литературы. Это создает впечатление, что авторы или не считают нужным знакомиться с опытом коллег, или не имеют доступа к соответствующей литературе, или наивно полагают, что никто, кроме них аналогичных работ не ведет.


^ Соответствие статей подборки признаку наличия новизны и обобщения

Как уже говорилось выше, в подборке рефератов было выделено 4 крупные рубрики. На рисунке 4 приведена диаграмма с распределением публикаций по этим четырем рубрикам.



Рис. 4

Анализ работ в рубрике «Общие проблемы…» показывает (рис. 5), что их основную массу составляют работы общетеоретического плана и работы по обзору, систематизации и выявлению принципиальных методических возможностей имеющихся цифровых ресурсов.

На этом же рисунке показаны результаты сортировки рефератов публикаций по четырем (№№ 0, 1, 2, 3) категориям новизны (см. выше). На рисунке 6 показано распределение работ по категориям новизны в рубрике «Общие проблемы…» в целом.



Рис. 5



Рис. 6

Как видно из диаграмм в рубрике «Общие проблемы использования ИТ» доля работ, научная ценность которых сомнительна, составляют 10% и особенно их много подразделе «Метологические проблемы использования ИТ и обобщение опыта».

Как показал анализ, число публикаций по методологическим проблемам растет в исследованный период: число публикаций в 2008-2009 г.г. примерно в 2 раза больше, чем в 2006-2007 г.г. Меняется и их характер. Если в 2006-2007 году это общие констатации необходимости и потенциальных возможностей информационных технологий или обобщение опыта одного учебного заведения, то в 2008-2009 г.г. растет число работ по сопоставлению классических и новых методик или систематизации новых средств обучения. Тенденции к росту числа публикаций и улучшению их качества наблюдаются и по другим направлениям рубрики, что свидетельствует о растущем интересе и исследователей и практиков к данной области педагогики или методики преподавания предмета, подключению к исследованиям все большего числа квалифицированных исследователей.

Наблюдаемые тенденции вполне естественны, поскольку внедрение информационной техники в школы началось только в 2003-2005 годах и в течение 5 лет шло и освоение нового средства обучения и педагогами практиками и исследователями (в основном работниками вузов). Также об использовании Интернет в школе в 2006-2007 годах нет ни одной публикации, поскольку подключение школ к всемирной сети в это время только началось. А в 2008-2009 годах они стали появляться. Таким образом, можно утверждать, что количество публикаций определяется образовательной практикой, а их качество растет с накоплением такой практики.

Анализ числа публикаций по направления второй крупной рубрики «Создание ресурсов для различных этапов обучения физике» дает примерно одинаковое число публикаций (рис. 8), касающихся создания цифровых ресурсов и методик их использования для повышения наглядности введения новых понятий и для тренинга, а вот число публикаций для использования ИТ при аттестации учащихся – незначительно. Имеется очень большое число публикаций с описанием разработок сценариев конкретных уроков учителями.

Анализ качества работ этой рубрики (рис. 7 и рис. 8) показывает, что доля некачественных достаточно мала (3%), а наиболее яркие новые работы связаны с созданием ресурсов и методик для стадии тренинга умений.

Рис. 7



Рис. 8

Анализ работ показывает, что именно эти работы наиболее интересны методическими новинками работы связанные с различными формами тренинга. Это связано с тем, что форм тренинга весьма много, и исследователи серьезно разрабатывают методы использования новых программных средств и для обучения решению задач, и для освоения формулировок физических законов, и для иных целей. Динамика работ в этой области также говорит о том, что это наиболее бурно развивающаяся область исследований (рис. 9).



Рис. 9

Публикации разработчиков полны самых разнообразных методик использования ИТ для закрепления процедур, традиционно отрабатываемых на уроках физики: решение задач, закрепление понятий и законов, построение графиков величин и т.д. Предлагаемые дидактические подходы к разработке средств обучения в этой области также весьма разнообразны: тренажеры отдельных процедур, электронные рабочие тетради, методические рекомендации по работе с моделирующими средами, редакторами таблиц и т.д. и т.п.

Этап освоения предлагаемых средств обучения учителями практиками, проведение педагогических экспериментов в этой области видимо дело будущего. Число работ по систематизации таких средств обучения пока также незначительно.

В исследованный период учителя-практики в этот период начинают активно осваивать методики использования ИТ для повышения наглядности. Группа работ «Готовые сценарии уроков» почти целиком отнесена к категории новизны № 1, поскольку это в основном работы, отражающие опыт отдельных учителей. Однако заметим, что составляя сценарии уроков, учителя неизбежно планируют на нем и этапы тренинга, однако пока они имеют пока традиционные формы, в которых компьютер и интерактивная доска используются как средства выведения готовых изображений и текстов во время фронтального опроса или самостоятельной работы учащихся на местах. Однако уже имеются примеры весьма оригинальных разработок практикующих учителей, использующих возможности информационной техники для тренинга. Мы полагаем, что число работ относящихся к этой сфере деятельности учителя физики должно в ближайшие годы возрасти.

Публикации третьей рубрики «Использование ИТ в практикуме» тоже можно отнести к этапу тренинга освоения понятий и процедур. Если их сложить с работами по методике тренинга в других формах, то число публикаций, относящихся к этапу учебного процесса, называемого «тренингом» окажется в абсолютном большинстве. Однако мы выделяем работы по использованию ИТ в компьютерном практикуме в отдельную рубрику.

Это связано и с большим числом таких публикаций, и со специфическими проблемами, существующими в этой области. Сразу после появления компьютеров компьютерное моделирование стало инструментом физиков – профессионалов, как теоретиков, так и экспериментаторов. Однако, в физике как отрасли науки такое моделирование использовалось там, где задачу было невозможно решить иными средствами (моделирование процессов внутри звезд, например) или экономически оправдано (моделирование обтекание транспортных средств воздушными массами). При перенесении же этих идей в школьное образование замена реального эксперимента виртуальной реальностью иногда стало принимать уродливые формы, совершенно необоснованные с точки зрения дидактики (например, изучение колебаний нитяного маятника на экране монитора компьютера или измерение длины виртуального бруска виртуальной линейкой).

Поэтому внутри рубрики просматриваются три направления исследований, связанных

  • с проблемами разумного сочетания виртуальной реальности и натурного эксперимента;

  • с методикой использования ИТ при проведении натурных экспериментов;

  • с подходами к проведению работ по компьютерному моделированию процессов и по использованию виртуальных конструкторов установок.

На рисунке 10 показана динамика изменения числа работа в этих трех направлениях в период с 2006 по 2009 годы.



Рис. 10

Как видно из диаграммы, число работ посвященных использованию ИТ в виртуальных экспериментах или для модернизации или создания новых натурных экспериментов с использованием ИТ или обработки данных после натурного эксперимента примерно одинаково. Динамика числа публикаций свидетельствует, что это направления использования ИТ в методике преподавания физики в школе является активно развивающейся отраслью. Что касается качества работ в этой области (рис. 11), более половины работ отнесены к категориям № 2 (23%) и № 1 (41%). Работы категории № 3 (34%) имеются в работах каждого из трех направлений. Доля некачесвенных работ незначительна (около 2%).



Рис. 11

Следует отметить, что разработкой этой проблемы занимаются, в основном, преподаватели педагогических и технических вузов [6, 7, 2]. Реализация отдельных фантастических идей использования компьютерных технологий в вузовской практике поражает, поскольку включает дистанционное управление установками [21] при дистанционном обучении до использования искусственных спутников Земли для проверки теоретических моделей [23]. Качественных исследований по разработке школьного компьютерного практикума или методик его использования в школе существенно меньше [16, 27].

Качество публикаций в четвертой рубрике подборки «Использование ИТ во внеурочной деятельности» оказалось максимально высоким (рис. 12).

Рис. 12

Существенная доля публикаций посвящена реализации проектно-исследовательской деятельности с использованием ИТ на разных этапах выполнения такого рода работ. Большое число работ посвящено описанию элективных (старшая школа) или предпрофильных (основная школа) курсов, которые посвящены знакомству и освоению информационных технологий на содержании физики: от работы с цифровыми лабораториями до обработки эксперимента в MS Excel. Работы по формированию программ новых элективных и предпрофильных курсов было отнесено, в основном к категории № 1. Динамика числа публикаций в этих направлениях свидетельствует о чрезвычайной актуальности таких работ (рис. 13).



Рис. 13

В работах по использованию ИТ в олимпиадном движении, в творческих соревнованиях нового типа приводятся результаты поиска новых методических подходов, реализуемых с помощью ИТ, содержится богатая статистика, которая автоматически формируется, если задания выполняются на компьютере [13]. Поэтому работам этого направления присвоена, в основном категория новизны № 3. Работы по реализации проектной деятельности ведутся обычно вузовскими преподавателями или квалифицированными педагогами и методистами, давно пропагандирующими этот вид развития познавательных способностей школьников и ищущими интересные формы проведения такой работы [1, 17]. Поэтому среди них также преобладают работы категорий новизны № 2 и № 3 (рис. 12). Некачественные работы в этой рубрике отсутствуют вовсе.

На рисунке 14 и 15 показано распределение работ всей подборки статей по категориям новизны. Как видно из диаграммы, доля работ, не несущих новой информации незначительно (около 5%). Число качественных работ, в наибольшей степени, отвечающих критериям новизны и наличию обобщений в педагогическом исследовании близка к четверти (24%). Особенно велика их доля (34%) в работах, связанных с использованием компьютера в лабораторном практикуме (рис. 15).



Рис. 14

Рис. 15

Таким образом, при мягком отношении к качеству работ по признаку новизны, ситуация выглядит достаточно благополучно.

Однако, как видно из рисунке 14 половину подборки составляют работы, в которых описаны потенциальные методические возможности одного цифрового ресурса (инструмента, программы), или опыт проведения одного урока с использованием стандартных программ (MS Excel, MS PPoint и др), или использованы достаточно очевидные методические подходы, описанные и в других работах. Если даже половину работ этой категории отнести к категории № 2 за счет «строгой» экспертной оценки, окажется, что такого рода работы вместе с работами категории № 0 составят около одной трети. Это дает возможность сделать вывод, что в данной области педагогики в значительной мере идет накопление опыта. К категории № 3 было отнесено множество работ, в которых описаны или систематизированы методические возможности нескольких имеющихся ресурсов, что также можно отнести к работам по накоплению эмпирического опыта.

Поражает, что, несмотря на новизну инструмента, который внедряется в учебный процесс, в подборке из 350 работ практически нет работ с результатами педагогического эксперимента, проверяющего насколько этот инструмент полезен или вреден. Единственной работой такого рода можно считать работу [11] по санитарным нормам работы на компьютере. Это можно связать с тем, что школьная практика 2006-2009 года еще только подошла к такому техническому оснащению школ информационной техникой, что еще не успела к таким исследованиям приступить. Ясно также, что эти работы требующие больших трудовых затрат и высокой квалификации исследователей, должны получить финансовую поддержку в виде госзаказа.

Будем надеяться, что данная работа и сопутствующий ей реферативный сборник [26] поможет исследователям хотя бы в этой области осознать, что возрастание научно-методической информации в цифровом виде, повышение открытости научных журналов в области педагогики не позволяет более прикрываться недоступностью журналов. Мы надеемся, что ссылки на труды коллег будут появляться не только в монографиях и диссертациях, но и в журнальных публикациях, как это принято в научных сферах, отличных от педагогики. Это должно повысить статус педагогики как научной дисциплины или отрасли знаний, принимающей устоявшиеся законы проведения научных исследований, заложенных в недрах еще Лондонского королевского общества.


Литература

  1. Андрющенко В.А., Яворук О.А. Специфика организации исследовательской работы учащихся по физике с экологической тематикой. // Вестник Челябинского государственного педагогического университета. 2009. № 8. С. 13-24.

  2. Баяндин Д.В. Углубление деятельностного подхода при обучении физике на основе моделирующих компьютерных систем. // Мир науки, культуры, образования. 2009. № 7-2. С. 142-145.

  3. Баяндин Д.В. Моделирующие системы как средство развития информационно-образовательной среды (на примере предметной области «физика»). – Пермь: Изд-во Перм. гос. техн. ун-та, 2007.

  4. Булгакова М.В. О необходимости использования компьютерных технологий при обучении физике. // Вестник Московского городского педагогического университета. Серия: информатика и информатизация образования. 2006. № 7. С. 34.

  5. Гельфанд М. Проведите поиск в РИНЦ самостоятельно. // Троицкий вариант – наука. № 14. 2010. С. 4-5, 7. // http://trv-science.ru/2010/07/20/provedite-poisk-v-rinc-samostoyatelno/#more-6041.

  6. Ельцов А.В. Основные направления использования средств информационных технологий в школьном эксперименте по физике. // Информатика и образование. 2007. № 3. С. 110-113.

  7. Захаров Ю.А., Лысогорский Ю.В. Изучение резонанса с помощью камертона и компьютера. // Физическое образование в вузах. Т. 13. № 2. 2007. С. 89-98.

  8. Ивлев В.И., Чистяков Н.И. Нетеснова проверка знания понятий и законов физики. // Физика в школе. 2008. № 5. С. 24-27.

  9. Ильясова Т.В. Обзор ППС I уровня усвоение нового материала. // Физика - ПС. 2008. № 19.

  10. Коновалихин С.В. В чем же эффект применения ПК на уроках в школе. // Практический журнал для учителя и администрации школы. 2008. № 11. С. 17.

  11. Кострова Т.В. Медицинские рекомендации при работе с компьютером. // Физика – ПС. 2007. № 22.

  12. Крикушина Г.А. Ресурсы медиацентра в помощь учителю предметнику. // Вестник Московского городского педагогического университета. Серия: информатика и информатизация образования. 2006. № 6. С. 123-126.

  13. Монахов В.В., Стафеев С.К., Евстигнеев Л.А., Кавтрев А.Ф., Фрадкин В.Е., Назначение и опыт проведения интернет-олимпиад по физике, Физическое образование в вузах, Т. 13, N4, 2007, с.53-63

  14. Оспенникова Е.А. Использование ИКТ в преподавании физики в средней общеобразовательной школе: методическое пособие для учителей. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2011.

  15. Пигалицын Л.В. Компьютерный физический эксперимент. // Физика – ПС. 2008. № 19.

  16. Пигалицын Л.В. Компьютерный физический эксперимент. 4 Вычислительный компьютерный эксперимент. // Физика – ПС. 2009. № 3.

  17. Пинский А.М. Новые формы организации проектной деятельности учащихся. // Вестник Московского городского педагогического университета. Серия: информатика и информатизация образования. 2006. № 6. С. 158-160.

  18. Радаев В.В. Как написать академический текст. // Вопросы образования. 2011. № 1. С. 271-293.

  19. Румбешта Е.А., Тарасевич И.А. Формирование информационных и коммуникативных компетенций на уроках физики. // Вестник Томского государственного педагогического университета. 2009. № 7. С. 57-60.

  20. Старовиков М.И. Обучение школьников экспериментальному методу в курсе физики с использованием компьютера: монография. – Бийск: БГПУ, 2006.

  21. Стригин Е.Ю. Лабораторный практикум с удаленным доступом как средство нового уровня сетевых компьютерных технологий обучения физике. // Вестник Ставропольского государственного университета. 2009. № 2. С. 181-186.

  22. Ступникова М.Ф. Компьютерный образовательный комплекс. // Физика в школе. 2008. № 7. С. 14.

  23. Трушляков В.И., Саютин В.Н. Разработка лабораторного практикума по изучению закона всемирного тяготения на основе использования измерений с борта научно-образовательного спутника, находящегося на орбите. // Открытое и дистанционное образование. Выпуск 4(28). 2007. С. 63-67.

  24. Ханнанов Н.К. Особенности использования базы данных НЭБ для расчетов публикационной активности исследователей в области наук об образовании. // Информационные ресурсы России. 2011. № 2.

  25. Ханнанов Н.К. Российские научно-методические публикации 2006-2009 года по теме «Использование информационных технологий в методике преподавания физики». Ч. I. Методика поиска результатов научных исследований. // Журнал научно-педагогической информации. 2011. № 6. [Электронный ресурс - http://www.paedagogia.ru/2011/67-06/221-hannanov]

  26. Ханнанов Н.К. Российские научно-методические публикации 2006-2009 года по теме «Использование информационных технологий в методике преподавания физики». Ч. II. Рефераты и статистика. // Журнал научно-педагогической информации. 2011. № 7. [Электронный ресурс - http://www.paedagogia.ru/2011/68-07/222-hannanov]

  27. Ханнанов Н.К., Жилин Д.М., Хоменко С.В., Цуцких А.Ю., Сазонов М.М., Поваляев О.А. Проблемы создания школьного компьютеризированного практикума по физике и возможные пути их решения. // Физическое образование в ВУЗах. 2009. Т. 15. № 1. С. 100-113.

  28. Ханнанов Н.К., Подуфалов Н.Д., Усанов В.Е. О возрастании доступности научно-педагогических журналов по педагогике и психологии. // Информационные ресурсы России. 2010. № 3. С. 21-25.

  29. www.elibrary.ru




Скачать 245.19 Kb.
оставить комментарий
Дата04.03.2012
Размер245.19 Kb.
ТипДокументы, Образовательные материалы
Добавить документ в свой блог или на сайт

Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка:
Разместите кнопку на своём сайте или блоге:
rudocs.exdat.com

База данных защищена авторским правом ©exdat 2000-2017
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Анализ
Справочники
Сценарии
Рефераты
Курсовые работы
Авторефераты
Программы
Методички
Документы
Понятия

опубликовать
Документы

Рейтинг@Mail.ru
наверх