Физическое моделирование при изучении вопросов современной физики в специальном практикуме педагогического вуза тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 13.00.02, кандидат педагогических наук Федорова, Юлия Владимировна

• Федорова, Юлия Владимировна
• кандидат педагогических наук
• 2001

Оглавление диссертации кандидат педагогических наук Федорова, Юлия Владимировна

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. Отражение новейших достижений физики в специальных 20 практикумах педагогических вузов

1.1. Некоторые важные проблемы современной физики

1.2. Формирование представлений студентов педагогических 27 вузов о ряде проблем современной физики

1.3. Состояние специальных практикумов педагогических ву- 49 зов на настоящий момент времени с точки зрения наличия работ, посвященных современной физике

1.4. Методика проведения лабораторных работ и ее особенно- 61 сти в вузе

Выводы по первой главе

Глава 2. Создание лабораторных .^забот в специальном практикуме 67 педагогического вуза с использованием различных видов моделирования

2.1. Место моделирования в концепции специального практи- 67 кума педагогического вуза по современной физике

2.2. Общая характеристика созданных лабораторных работ

2.3. Компьютерное моделирование в лабораторных работах 78 спецпрактикума

2.3.1. Технология постановки лабораторной работы

2.3.2. Необходимые теоретические сведения для выполнения ра- 84 боты "Компьютерное моделирование взаимодействия частиц высоких энергий"

2.3.3. Содержание практической части работы и методика прове- 98 дения эксперимента

2.4. Совместное использование компьютерного моделирования 105 и моделирования с использованием специально созданных предметных моделей

2.4.1. Технология изготовления экспериментальной установки

2.4.2. Необходимые теоретические сведения для выполнения ра- 113 боты "Исследование солитонов и их свойств"

2.4.3. Содержание практической части работы и методика прове- 121 дения эксперимента

2.5. Моделирование физического эксперимента с использова- 127 нием предметных моделей

2.5.1. Технология изготовления экспериментальной установки

2.5.2. Содержание практической части работы и методика прове- 136 дения эксперимента

2.6. Пути совершенствования лабораторных работ созданного 138 комплекса

2.7. Особенности методики проведения лабораторных работ 140 специального практикума в педагогическом вузе

Выводы по второй главе

Глава 3. Опытно-экспериментальная работа

3.1. Организация и методика проведения опытно- 153 экспериментальной работы

3.2. Анализ результатов опытно-экспериментальной работы 155 (констатирующий и поисковый этапы)

3.3. Анализ результатов анкетирования, направленного на вы- 159 яснение качества созданных работ (обучающий этап)

3.4. Анализ результатов анкетирования, направленного непо- 178 средственно на проверку гипотезы исследования (обучающий этап)

3.5. Анализ результатов экспертной оценки 197 Выводы по третьей главе 207 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 209 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Физическое моделирование при изучении вопросов современной физики в специальном практикуме педагогического вуза»

Физика - быстроразвивающаяся наука. Лишь за последние несколько десятилетий было открыто значительное число ранее неизвестных науке фактов и явлений, возникли новые теории. Для проведения наблюдений и измерений с большей точностью создавались новые экспериментальные установки и приборы, ведь содержание открытий часто черпалось непосредственно из эксперимента. Физический эксперимент - источник познания объективного мира, новые теории и вновь установленные факты приводят к новым объяснениям многих физических явлений. Следовательно, важной задачей обучения физике, как в школе, так и в педагогическом вузе, является раскрытие перед учащимися и студентами значимости физического эксперимента. Кроме того, изучение современной физики может не только развить общий кругозор учителя физики, но и поможет ему повысить интерес к науке у его учеников. Необходимо сформировать правильные представления о физической науке и у студентов, и у учащихся, показать, что физика - наука, стремительно движущаяся вперед.

При современном уровне развития физической науки, когда поток открытий чрезвычайно велик, становится невозможным оперативное корректирование образовательного процесса по физике в педагогическом вузе с учетом последних достижений науки. В курсах общей и теоретической физики возможно лишь частичное знакомство обучаемых с основными направлениями современной науки. В этих условиях наиболее удобным способом знакомства студентов с новейшими физическими открытиями являются специальные курсы и специальные практикумы, входящие обычно в заключительный этап обучения. Можно выделить некоторые особенности специальных практикумов [130].

• чаще всего специальные практикумы проводятся на старших курсах вузов, после всех курсов по специальности;

• в спецпрактикумах участвует сравнительно небольшое количество студентов (10-15 человек), интересующихся данным направлением науки и техники;

• в спецпрактикумы включают работы не только проверочные, но и исследовательские, которые развивают самостоятельность мышления, творческий подход к решению практических задач;

• на выполнение работ спецпрактикума отводится достаточное количество времени.

Любой спецпрактикум должен удовлетворять ряду требований [129]:

• спецпрактикум должен содержать наиболее важные, широкие и перспективные вопросы научно-технического прогресса;

• спецпрактикум обычно дополняет базовый курс физики;

• в спецпрактикуме обычно применяются современные методы исследования, современная и универсальная аппаратура, компьютерная техника;

• спецпрактикумы не должны быть оторваны от школьного курса, чтобы знания, полученные при их выполнении, можно было применять на занятиях факультативов, кружков, а то и на обычных уроках.

В течение длительного времени в спецпрактикумах педвузов ставились работы, непосредственно связанные с тематикой научных исследований соответствующей кафедры. В исследовании Е.Б. Петровой [117] была обоснована принципиальная идея о целесообразности постановки таких работ спецпрактикума, в которых отражались бы не узкие, специфические для конкретного научного подразделения направления, а наиболее важные, фундаментальные проблемы современной физики.

Одна из важнейших задач при этом - отбор тех вопросов современной физики, которым необходимо уделять внимание в спецпрактикумах и спецкурсах педагогических вузов. На основе анализа литературы [26] можно выбрать около двадцати проблем современной физики, разделенных по трем направлениям: микрофизика, макрофизика и мегафизика.

Среди проблем микрофизики обычно выделяют:

1. Кварки и глюоны. Квантовая хромодинамика. Единая теория слабого и электромагнитного взаимодействий. Стандартная Модель. Великое Объединение. Супер Объединение.

2. Взаимодействие частиц высоких энергий.

Среди проблем макрофизики наиболее важны такие направления, как:

1. Управляемый термоядерный синтез.

2. Высокотемпературная сверхпроводимость.

3. Получение экзотических веществ (металлического водорода, жидких кристаллов, фуллеренов, сверхтяжелых элементов и др.).

4. Физика поверхности. Кластеры. Двумерная электронная жидкость.

5. Некоторые вопросы физики твердого тела (гетероструктуры в полупроводниках, переходы металл-диэлектрик).

6. Поведение вещества в сверхсильных магнитных полях.

7. Нелинейная физика: солитоны, хаотические явления.

8. Разеры, гразеры, сверхмощные лазеры.

К наиболее важным проблемам мегафизики можно отнести:

1. Космологическую проблему. Связь между космологией и физикой высоких энергий.

2. Нейтронные звезды и пульсары. Черные дыры. Космические струны.

3. Проблема темной материи (скрытой массы) и ее детектирования. Кроме того, отдельным пунктом следует выделить достижения и перспективы научного приборостроения (туннельный микроскоп, томограф, стандарт частоты и др.).

Изучение вопросов современной физики в достаточно систематизированном виде возможно в рамках различных спецкурсов и связанных с ними спецпрактикумов. В этом случае спецпрактикум может взять на себя функции экспериментального сопровождения спецкурса.

Однако, спецпрактикум можно рассматривать не только как дополнение к спецкурсу, но и как самостоятельную дисциплину, если в полной мере воспользоваться всеми его возможностями и создать оптимальную методику его проведения.

Впервые, идея о том, что именно вопросы современной физики должны составить содержание лабораторных работ специального практикума была высказана в публикациях научно-методической группы из М111 У, возглавляемой Ильиным В.А. [59]. Наиболее полно она изложена в диссертационном исследовании Петровой Е.Б. [117]. Эта идея была положена в основу концепции спецпрактикума по современной физике для студентов педвузов.

Спецпрактикумы распространены в педагогических вузах достаточно широко. Большинство из них только лишь начинают следовать указанной выше концепции. Поэтому существует потребность в создании комплексов новых лабораторных работ, обладающих специфическими особенностями, характерными только для спецпрактикума. Несмотря на востребованность таких работ, теоретические основы для их создания и для разработки методики проведения занятий в полной мере не сформировались.

Перенесение в учебные физические лаборатории сложного современного физического эксперимента практически невозможно; при его реализации возникает ряд экономических, технических и методических проблем. Необходимые приборы и установки сложны и очень дороги. Кроме того, при прямом переносе экспериментального научного оборудования в учебную лабораторию в определенной мере теряется наглядность изучаемого явления. Данное обстоятельство отмечают многие авторы [81, 127, 147], показывая, что современная физика изучает разнообразные явления и процессы с помощью весьма сложной, даже "изощренной" техники. Перенесение такой техники в студенческий практикум в большинстве случаев не представляется возможным из-за сложности оборудования, его значительной стоимости, необходимости весьма высокой квалификации обслуживающего персонала, а также по соображениям техники безопасности.

Важный вклад в решение этой проблемы и в создание таким образом теоретических основ спецпрактикума по современной физике был внесен Гориным В.В. В развитие исследований, начатых Петровой Е.Б., им была предложена идея адаптации современного физического эксперимента к условиям специального практикума и для этого предложен ряд методов [29]:

- адаптация современного физического эксперимента (АСФЭ) путем изменения частотного диапазона;

- АСФЭ путем использования нестандартных условий и сред;

- АСФЭ путем использования упрощенных вариантов стандартных научно-исследовательских установок;

- АСФЭ путем совместного использования компьютерного и реального эксперимента;

- АСФЭ путем замены реального эксперимента компьютерным.

С помощью предложенных методов адаптации можно осуществить постановку новых лабораторных работ, однако, эти методы носят эмпирический характер и не позволяют разработать единую теоретическую базу совершенствования и развития спецпрактикумов.

Основной идеей, которая может составить теоретическую основу для создания работ специального практикума и разработки методики их проведения и выполнения, целесообразно считать идею моделирования физических явлений.

Дело в том, что моделирование в той или иной мере присутствует в каждой из уже существующих работ спецпрактикумов. Создание работ по современной физике без моделирования принципиально невозможно. На основе этой идеи можно развить и реализовать концепцию, предложенную Петровой Е.Б., и осуществлять постановку новых лабораторных работ в дополнение к созданным Петровой Е.Б. и Гориным В.В.

Таким образом, есть основания утверждать, что возникло противоречие между достаточно развитой практической реализацией различных вариантов специальных практикумов и отсутствием единого теоретического подхода к созданию лабораторных работ для них, что затрудняет поиск путей совершенствования специального практикума в целом. Это противоречие определяет актуальность проводимого исследования.

В рамках конкретизации идеи моделирования возникло предположение, что единой основой создания лабораторных работ специальных практикумов может быть сочетание компьютерного моделирования и моделирования с использованием предметных моделей. Это и определило выбор темы исследования: "Физическое моделирование при изучении вопросов современной физики в специальном практикуме педагогического вуза".

Объектом проводимых исследований являлся процесс подготовки по физике учителя физики в педвузе.

Предметом исследования являлась основанная на моделировании явлений методика формирования знаний и умений студентов педвузов в области современной физики на занятиях спецпрактикума.

Основная идея исследования состоит в том, что для формирования знаний и умений по современной физике у студентов педвузов целесообразно осуществить реальную интеграцию научных исследований и обучения студентов, создавая на этой основе комплексы лабораторных работ специального практикума, в которых сочетаются компьютерное моделирование и моделирование с использованием предметных моделей, применяются идеи, программные продукты, лабораторные установки, схемы и устройства, используемые в настоящее время в наиболее передовых научных исследованиях.

Цель исследования состоит в том, чтобы с учетом требований, предъявляемых Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования [33, 79], разработать методику формирования знаний и умений студентов педвузов в области современной физики на занятиях спецпрактикума, отражающего новейшие научные достижения и использующего моделирование при постановке лабораторных работ, методика проведения которых опирается на современные психолого-педагогические представления.

В основу исследования положена следующая гипотеза. Если создать комплекс лабораторных работ по современной физике, применяя метод моделирования, то это позволит:

• сформировать у студентов интерес к проблемам современной физики и значительно уменьшить формальность подхода к лабораторным работам с их стороны;

• добиться повышения качества знаний по тем вопросам современной физики, которые отражены в комплексе лабораторных работ;

• сформировать экспериментальные умения студентов по работе на современном научном физическом оборудовании.

Основными задачами исследования были следующие:

• на основе изучения научно-методической литературы выяснить, в какой мере современная физика нашла отражение в учебном процессе педагогических вузов, в том числе в специальных практикумах;

• провести обзор некоторых важнейших проблем современной физики, выявить возможности их теоретического и экспериментального изучения в педагогическом вузе;

• разработать и поставить комплекс лабораторных работ для специального практикума педагогического вуза, использующих метод моделирования и посвященных вопросам современной физики;

• разработать методику организации и проведения созданных лабораторных работ;

• провести опытно-экспериментальную проверку разработанного комплекса на занятиях в специальном практикуме.

В работе использованы следующие методы исследования и виды деятельности:

- изучение и анализ научной, научно-популярной, педагогической, психологической и методической литературы по теме исследования, в том числе учебной литературы по организации практикумов по физике различного уровня в высших учебных заведениях; получение и анализ информации по проблеме исследования посредством сети INTERNET; проектирование и конструирование экспериментальных установок для постановки новых лабораторных работ; создание учебно-методических материалов в соответствии с поставленными дидактическими целями; проведение учебных занятий по выполнению лабораторных работ, основанных на моделировании физических явлений; наблюдение за учебной деятельностью студентов при выполнении ими лабораторных работ; анкетирование и опрос преподавателей и студентов в различных вузах; организация и проведение опытно-экспериментальной работы в специальном практикуме и анализ результатов этой работы. Научная новизна исследования состоит: в обосновании продуктивности применения идей, программных продуктов, лабораторных установок, схем и устройств, используемых в наиболее передовых научных исследованиях, в процессе обучения учителя физики; в обосновании того, что теоретической основой АСФЭ к условиям спецпрактикума педвуза могут служить различные виды моделирования, предполагающие применение компьютерных и предметных моделей; в реализации идеи об использовании моделирования как теоретической основы АСФЭ путем создания трех не имеющих аналогов лабораторных работ, выполненных методом моделирования, учитывающих специфику подготовки учителя физики средней школы и основанных на изучении физических явлений, открытых относительно недавно;

• в разработке методики проведения лабораторных работ специального практикума педагогического вуза, включающей формулировку целей занятий, критерии отбора содержания работ, описание структуры занятий и требования к формам, методам и средствам проведения работ.

Теоретическая значимость определяется дальнейшим развитием концепции специального практикума педвуза, посвященного современной физике, путем обоснования ведущей роли метода моделирования в создании работ специального практикума по современной физике и включения в число методов АСФЭ метода сочетания компьютерного моделирования и моделирования с использованием предметных моделей.

Практическая значимость исследования состоит в создании на основе сочетания компьютерного моделирования и моделирования с использованием предметных моделей трех лабораторных работ для специального практикума ("Компьютерное моделирование процесса взаимодействия частиц высоких энергий", "Изучение солитонов и их свойств", "Исследование нелинейной двумерной среды") и разработке учебно-методических материалов для их выполнения.

На защиту выносятся:

1. Обоснование необходимости сочетания компьютерного моделирования и моделирования с использованием предметных моделей при постановке лабораторных работ, посвященных современной физике, в специальном практикуме и возможности применения в учебном процессе программных продуктов, предназначенных для научных исследований.

2. Комплекс лабораторных работ по различным направлениям современной физики, поставленных в специальном практикуме, включающий следующие работы:

I. "Компьютерное моделирование процесса взаимодействия частиц высоких энергий".

II. "Изучение солитонов и их свойств".

III. "Исследование нелинейной двумерной среды".

3. Основные положения методики проведения лабораторных работ специального практикума педагогического вуза, о целях, содержании, формах и методах постановки и проведения таких работ.

Результаты исследования докладывались на:

1. Первой международной научно-методической конференции «Новые технологии в преподавании физики. Школа и вуз», г. Москва, 1999 г.

2. Международной конференции Recent Research on DERIVE/TI-92-Supported Mathematics Education August 25-28, GOsing, Lower Austria, 1999r.

3. Второй международной научно-методической конференции «Новые технологии в преподавании физики. Школа и вуз», г. Москва, 2000 г.

4. Шестой учебно-методической конференции «Современный физический практикум», г. Самара, 2000 г.

5. Съезде российских физиков-преподавателей "Физическое образование в XXI веке", г. Москва, 2000 г.

6. Пятой Всероссийской научно-методической конференции "Учебный физический эксперимент и его совершенствование", г. Пенза, 2000 г.

7. Университетских чтениях МПГУ, г. Москва, 2001 г.

8. Шестой международной конференции "Физика в системе современного образования" (ФССО-01) г. Ярославль, 2001 г.

По теме исследования опубликовано 23 печатные работы:

Федорова Ю.В. Использование физического моделирования при изучении вопросов современной физики в специальном практикуме педагогического вуза.//Преподавание физики в высшей школе. №21. М., 2001. -С.88-91. 0,33 п.л.

Sergey V.Biryukov, Julia V.Fydorova. Tzunami in DERIVE and TI-92 (Studding Solitons) Recent Research on DERIVE/TI-92-Supported Mathematics Education. August 25-28, GOsing, Lower Austria 1999. CD-диск. 0,3 п.л.

Федорова Ю.В., Ильин B.A., Масленников H.M., Бирюков С.В. Модельные исследования распространения волн в нелинейной среде с дисперсией (лабораторная работа).//Преподавание физики в высшей школе. №18. М., 2000.-С.44-51. 0,6 п.л.

Сивоклоков С.Ю., Смирнова JI.H., Ильин В.А., Федорова Ю.В. Компьютерное моделирование процесса взаимодействия частиц высоких энергий (лабораторная работа).//Преподавание физики в высшей школе. №16. М., 1999. - С.32-38. 0,5 п.л.

Масленников Н.М., Федорова Ю.В. Устройство для демонстрации и исследования свойств солитонов.//Учебный эксперимент в высшей школе. №1. Саранск, 2000. - С.26-29. 0,25 п.л.

Федорова Ю.В., Ильин В.А., Сивоклоков С.Ю., Смирнова JI.H. Компьютерное моделирование процесса взаимодействия частиц высоких энергий.//Сб. анн. докладов первой международной научно-методической конференции «Новые технологии в преподавании физики: школа и вуз». М., 1999 - С.29-30. 0,04 п.л.

Федорова Ю.В., Ильин В.А., Сивоклоков С.Ю., Смирнова JI.H., Компьютерное моделирование процесса взаимодействия частиц высоких энер-гий.//Сб. анн. докладов второй международной научно-методической конференции «Новые технологии в преподавании физики: школа и вуз». М., 2000.- С. 106. 0,04 п.л.

8. Федорова Ю.В., Ильин В.А., Масленников Н.М., Горин В.В. Моделирование эффекта Вавилова-Черенкова в СВЧ-диапазоне.//Сб. тез. докладов шестой учебно-методической конференции «Современный физический практикум». Самара, 2000 - С. 176-177. 0,06 п.л.

9. Федорова Ю.В., Ильин В.А., Сивоклоков С.Ю., Смирнова Л.Н. Лабораторная работа: компьютерное моделирование процесса взаимодействия частиц высоких энергий.//Сб. тез. докладов шестой учебно-методической конференции «Современный физический практикум». Самара, 2000 -С.188-189. 0,15 п.л.

10. Федорова Ю.В., Ильин В.А. Компьютерное моделирование процесса взаимодействия частиц высоких энергий.//Учебный физический эксперимент и его совершенствование: Тез. докладов пятой Всероссийской научно-методической конференции. Пенза, 2000. - С.82-83. 0,05 п.л.

11. Ильин В.А., Масленников Н.М., Федорова Ю.В., Горин В.В. Моделирование эффекта Вавилова-Черенкова в СВЧ - диапазоне.//Сб. анн. докладов второй международной научно-методической конференции «Новые технологии в преподавании физики: школа и вуз». М., 2000. - С.65. 0,04 п.л.

12. Бирюков С.В., Ильин В.А., Масленников Н.М., Федорова Ю.В. Модельные исследования свойств солитонов в специальном физическом практи-куме.//Сб. анн. докладов второй международной научно-методической конференции «Новые технологии в преподавании физики: школа и вуз». М., 2000. - С.60. 0,04 п.л.

13. Масленников Н.М., Федорова Ю.В. Установка для моделирования нелинейных свойств двумерной среды.//Сб. анн. докладов второй международной научно-методической конференции «Новые технологии в преподавании физики: школа и вуз». М., 2000. - С.71. 0,04 п.л.

14. Ильин В.А., Бирюков С.В., Масленников Н.М., Федорова Ю.В. Изучение нелинейных явлений в специальном физическом практикуме педагогического вуза.// Сб. тез. докладов шестой учебно-методической конференции «Современный физический практикум». Самара, 2000 - С. 199-201. 0,12 п.л.

15. Масленников Н.М., Федорова Ю.В. Моделирование нелинейной двумерной среды в специальном практикуме педагогического вуза.//Сб. тез. докладов шестой учебно-методической конференции «Современный физический практикум». Самара, 2000 - С.209-210. 0,08 п.л.

16. Ильин В.А., Горин В.В., Максименко Е.В., Малахова Е.А., Масленников Н.М., Михайлишина Г.Ф., Петрова Е.Б., Федорова Ю.В. Преподавание основ современной физики в педагогическом вузе.//Сб. тезисов Съезда российских физиков - преподавателей. М.: Изд. МГУ, 2000. - С. 148. 0,15 п.л.

17. Ильин В.А., Горин В.В., Масленников Н.М., Петрова Е.Б., Федорова Ю.В. Разработка и реализация концепции специального практикума по физике для педагогического вуза.//Сб. тезисов Съезда российских физиков - преподавателей. М.: Изд. МГУ, 2000. - С.337. 0,15 п.л.

18. Ильин В.А., Масленников Н.М., Федорова Ю.В., Горин В.В. Моделирование эффекта Вавилова-Черенкова в СВЧ-диапазоне.//Учебный физический эксперимент и его совершенствование: Тез. докладов пятой Всероссийской научно-методической конференции. Пенза, 2000. - С.31. 0,05 п.л.

19. Ильин В.А., Бирюков С.В., Масленников Н.М., Федорова Ю.В. Изучение сильнонелинейных явлений в специальном физическом практикуме педагогического вуза.//Учебный физический эксперимент и его совершенствование: Тез. докладов пятой Всероссийской научно-методической конференции. Пенза, 2000. - С.ЗО. 0,05 п.л.

20. Масленников Н.М., Федорова Ю.В. Моделирование нелинейной двумерной среды.//Учебный физический эксперимент и его совершенствование: Тез. докладов пятой Всероссийской научно-методической конференции. Пенза, 2000. - С.32. 0,05 п.л.

21. Ильин В.А., Федорова Ю.В., Масленников Н.М. Моделирование нелинейных явлений в специальном практикуме педагогического ву-за.//Физика в системе современного образования (ФССО-01): Тезисы шестой международной конференции. Ярославль, 2001. - С.154-155. 0,15 п.л.

22. Ильин В.А., Федорова Ю.В. Компьютерное моделирование современных исследований в физике./УФизика в системе современного образования (ФССО-01): Тезисы шестой международной конференции. Ярославль, 2001. - С.61-62. 0,15 п.л.

23. Ильин В.А., Карпушин А.А, Федорова Ю.В. Программа создания компьютерного практикума по современной физике./УФизика в системе современного образования (ФССО-01): Тезисы шестой международной конференции. Ярославль, 2001. - С.58-60. 0,15 п.л.

Основные результаты исследования внедрены в практику работы кафедры общей и экспериментальной физики Московского педагогического государственного университета и кафедры общей ядерной физики Московского государственного университета им. М.В.Ломоносова.

Структура диссертации: диссертация состоит из Введения, трех глав и Заключения, содержит 229 машинописных страниц, из них 193 страницы основного текста. В тексте диссертации 29 рисунков, 26 таблиц, 33 гистограммы. В списке литературы 183 наименования.

Заключение диссертации по теме «Теория и методика обучения и воспитания (по областям и уровням образования)», Федорова, Юлия Владимировна

Основные результаты, приведенные в данной главе состоят в еледующем.

Трудоемкость лабораторных работ по современной физике, созданных с использованием метода моделирования полностью соответствует требованиям, предъявляемым к работам в учебной лаборатории вуза.

Выполнение указанных лабораторных работ специального практикума способствует существенному уменьшению формализма в подходе к изучению изложенного в них материала, к самим лабораторным работам, а также к их выполнению.

В процессе выполнения работ наблюдается стойкий интерес студентов к вопросам, обсуждаемым в них, при этом интерес к вопросам современной физики возрастает вне зависимости от последовательности выполнения работ.

Средний процент усвоения элементов знаний по всему циклу достаточно высок и составляет для разных работ от 70 до 80%.

Студенты адекватно осознают ценность предложенных им работ для их будущей профессиональной деятельности, как учителей физики.

В ходе проведения лабораторных работ происходит формирование таких экспериментальных практических умений, как:

- умение собирать сложные схемы и работать с современной аппаратурой,

- умение работать с компьютерными программами различного уровня;

- умение производить измерения и вычисления для решения сложных физических задач, в том числе используя компьютер;

- умение сделать логические выводы из наблюдаемых явлений;

- умение использовать знания, полученные при изучении теоретической и экспериментальной физики, для объяснения наблюдаемого явления.

Проведенная экспертная оценка созданного комплекса работ свидетельствует о проявлении существенного интереса к нему со стороны преподавателей физики различных вузов, высокой оценке новизны и оригинальности экспериментальных установок и программ, научной грамотности описаний работ, глубокого отражения в них важнейших вопросов современной физики, а также степени формирования экспериментальных умений студентов в ходе выполнения работ.

Гипотеза исследования подтверждена полностью.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате решения задач исследования были получены следующие результаты:

- на основе изучения научно-методической литературы, материалов сети INTERNET, а также в ходе анкетирования преподавателей вузов выяснено, что изучение современной физики осуществляется, только на лекционных и семинарских занятиях, но слабо представлено в специальном практикуме;

- на основе анализа научной, научно-популярной и методической литературы выявлены наиболее важные проблемы современной физики, которые пригодны для экспериментального изучения в педагогическом вузе;

- показано, что теоретической основой адаптации современного физического эксперимента к условиям специального практикума педагогического вуза является моделирование: компьютерное моделирование, моделирование с использованием предметных моделей, а также их сочетание;

- разработан и внедрен в практику комплекс лабораторных работ для специального практикума педагогического вуза (1. "Компьютерное моделирование процесса взаимодействия частиц высоких энергий". 2. "Изучение солитонов и их свойств". 3. "Исследование нелинейной двумерной среды".);

- с учетом требований, предъявляемых Государственным Образовательным Стандартом к будущим учителям физики, разработана методика формирования знаний и умений студентов-физиков педвузов в области современной физики на занятиях спецпрактикума, использующих при постановке лабораторных работ метод моделирования;

- проведена опытно-экспериментальная проверка разработанного комплекса лабораторных работ на занятиях спецпрактикума, которая показала, что созданный с применением моделирования комплекс лабораторных работ по современной физике, позволяет: сформировать у студентов интерес к проблемам современной физики и значительно уменьшить формальность подхода к лабораторным работам с их стороны; добиться повышения качества знаний по тем вопросам современной физики, которые отражены в комплексе лабораторных работ; сформировать экспериментальные умения студентов по работе на современном научном физическом оборудовании.

Сказанное позволяет сделать выводы о достижении цели исследования и подтверждении гипотезы исследования.

Автор признателен научным руководителям доктору физико-математических наук, профессору Ильину В.А. доктору педагогических наук, профессору Шароновой Н.В. за постановку задачи и постоянное внимание к работе.

Автор выражает глубокую благодарность кандидату физико-математических наук Масленникову Н.М. за неоценимую помощь в постановке лабораторных работ.

Автор благодарен сотрудникам НИИЯФ МГУ профессору, доктору физико-математических наук Смирновой JI.H. и кандидату физико-математических наук Сивоклокову С.Ю. за помощь в постановке лабораторной работы "Компьютерное моделирование процесса взаимодействия частиц высоких энергий" и многочисленные консультации.

Выражаю благодарность профессору, доктору физико-математических наук Губанкову В.Н. за полезные обсуждения.

Я признательна преподавателям и сотрудникам ряда вузов Российской Федерации принявшим участие в анкетировании, проведенном на констатирующем этапе педагогического эксперимента, а также выступившим в качестве экспертов на обучающем этапе опытно-экспериментальной работы.

Автор выражает глубокую признательность сотрудникам кафедры общей и экспериментальной физики и кафедры теории и методики обучения физике, а также их руководителям профессору Гершензону Е.М. и профессору Пурышевой Н.С. за внимание к работе.

Список литературы диссертационного исследования кандидат педагогических наук Федорова, Юлия Владимировна, 2001 год

1. Абловиц М., Сигур X. Солитоны и метод обратной задачи. М.: Мир, 1987.-478 с.

2. У 2. Алейников В.В. Учебное моделирование как средство формирования творческого мышления.// Преподавание физики в высшей школе. № 8. М., 1996. С.3-6.

3. Алексеев М.В. Методика обучения студентов будущих учителей физики моделированию учебного процесса с использованием ЭВМ. Автореф. дисс.к. п. н. М., 1998. - 26с.

4. Анищенко Н.Г. и др. Аналоговое моделирование. Методическое пособие к лабораторной работе. Электромагнетизм. Дубна, 1998.

5. Анищенко Н.Г. и др. Практикум по физике: компьютерное моделирование движения механического маятника.// Сб. тез. докладов шестой учебно-методической конференции "Современный физический практикум". Самара, 2000. С. 128-129.

6. Архангельский С.И. О моделировании и методике обработки данных педагогического эксперимента. М.: Знание, 1974. С. 48.

7. Бабанский Ю.К. Проблемы повышения эффективности педагогических исследований. М.: Педагогика, 1982. 192 с.

8. Балошапка В., Лесневский А. Основы информационного моделирования.// Информатика и образование. № 3. 1989. С. 17-24.

9. Беклемишев А.В. Методика и организация лабораторных занятий по физике в высшей школе. М.: Советская наука, 1952. 316 с.

10. Белл Р. Дж. Введение в фурье-спектроскопию. М.: Мир, 1975. -380с.1.. Белова Т.И., Кудрявцев А.Е. Солитоны и их взаимодействия в классической теории поля.// УФН. т.167. №4. Апрель. 1997. С. 377-406.

11. Беспалько В.П. Слагаемые педагогической технологии.-М.: Педагогика, 1989. 190 с.

12. Бирюков С.В., Ильин В.А., Масленников Н.М., Федорова Ю.В. Модельные исследования свойств солитонов в специальном фи

13. У зическом практикуме.// Сб. анн. док. второй международной научно-методической конференции "Новые технологии в преподавании физики: школа и вуз". М., 2000. С.60.

14. Букин А.Д., Дружинин В.П. и др. Моделирование взаимодействия адронов с ядрами. Сравнение расчетов по программе NUCRIN с экспериментальными данными. Новосибирск. ИЯФ АНСССР, 1986.

15. Бутенко И.А. Анкетный опрос как общение социолога с респондентами. М.: Высшая школа, 1989. 176 с.

16. Бутиков Е.И. Компьютерное моделирование в преподавании физики.// Физическое образование в Вузах. № 1. 1996. С. 35-38.

17. Веревкин А.А., Ильин В.А., Липатов А.П., Петрова Е.Б., Чернов Д.Я. Изучение Фурье-спектроскопии в физическом практикуме.// Изв. Вузов. Физика. №8. 1995. С. 125-127.

18. Волоконно-оптические усилители. Физика. №19. пер.с.англ. и дополнения Рандошкина В.В. Physics Today. 1994. v. 47. №1. P. 2027.

19. Воскобойникова О.И., Гинзбург С.Л. Моделирование возбуждения колебаний в лампах бегущей волны. М.: ИПМ РАН, 1998.

20. Выслоух В.А. Нелинейная волоконная оптика.// УФН. №5. 1990. с. 152-153.

21. Вяткин Л.Г. и др. Основы педагогики высшей школы: учеб. Пособие для студентов вузов, обучающихся по пед. специальностям. Вып.1. Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1997. 1997. -124.с

22. Вяткин Л.Г., и др. Основы дидактики высшей школы: Учеб. Посо

23. Гапонов-Грехов А.В. Рабинович М.И. Л.И. Мандельштам и современная теория нелинейных волн.// УФН. Т. 128. вып.4. 1979 579. 624с.

24. Гвоздовер С.Д. Теория электронных приборов сверхвысоких частот. М.: Государственное издательство технико-технической литературы, 1956. 527с.

25. Гергер Т., Машбиц Е.И. Психолого-педагогические проблемы эффективного применения компьютеров в учебном процессе.// Вопросы психологии. № 3. 1985. С.41-49.

26. Гинзбург В.Л. О физике и астрофизике. М.: Бюро Квантум, 1995.

27. Гласс Дж., Стенли Дж. Статистические методы в педагогике и психологии. М.: Прогресс, 1976. 495с.

28. Горбунова И.Б. Повышение операционности знаний по физике с использованием новых компьютерных технологий. Дисс. . д.п.н. С-Пб, 1999. 395с.

29. Горин В.В. Методика адаптации современного физического эксперимента к условиям специального практикума педагогического вуза. Дисс. . к. п. н. М., 2000. 184с.

30. Горин В.В., Виноградова Н.Б. Лабораторная работа масс-спектроскопия и экологический мониторинг окружающей среды.// Новые технологии в преподавании физики: школа и ВУЗ. Сб. анн. док. М., 1999. С. 6-7.

31. Горин В.В., Ильин В.А. Проблемы адаптации современного физического эксперимента к условиям студенческого практикума.// Учебный физический эксперимент и его совершенствование: Сб. тез. 4-й Всероссийск. конференции. Пенза, 1998. С.76-78.

32. Горшков К.А., Островский Л.А., Папко В.В. Взаимодействия иY

33. Государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования. М., 2000. 22с.

34. Грабарь М.И., Краснянская К.А. Применение математической статистики в педагогических исследованиях: непараметрические методы. М.: Педагогика, 1977. 136с.

35. Грейсух Г.И., Степанов С.А., Недорезов В.А. Проверка первого начала термодинамики на основе компьютерного моделирования физических процессов.// Методические указания к лабораторной работе. Пенза: ПГАСА, 2000.

36. ГубанковВ.Н. Солитоны. М.: Знание, 1983. 64с.

37. Гулд X., Тобочник Я. Компьютерное моделирование в физике. Пер. с англ. М.: Мир, 1990. 4.1. 349с. 4.2. - 399с.

38. Гуров И.С. Методология и методика социологических исследований. Чебоксары: ЧГУ, 1995. 60с.

39. Давыдов А.С. Солитоны в молекулярных системах. Киев: Наукова думка, 1984.-287с.

40. Данилов М.В. Поиск нарушения CP-инвариантности в распадах В-мезонов.//УФН. Т. 168. №6. 1998. С.631-640.

41. Данилов Ю.А., Кадомцев Б.Б., Нелинейные волны. Самоорганизация. М.: Наука, 1983.

42. Демкин Н.Б., Новоселова М.В. Опыт использования компьютера в лабораторном практикуме.// Сб. тез. докладов шестой учебнометодической конференции "Современный физический практикум". Самара, 2000. С.58-59.

43. Денисов С.П. Излучение "сверхсветовых" частиц (эффект Черен-кова).// Соросовский образовательный журнал. №2. 1996. С.89-96.

44. Додц Р. и др. Солитоны и нелинейные волновые уравнения. М.: Мир, 1988.

45. Дьяконов В.П. Справочник по применению системы DERIVE. М.: Наука, 1996. 140с.

46. Ездов А.А. Лабораторные работы по физике с использованием ком-пьютерных моделей.// Информатика и образование. № 1. 1996. С.59-60.

47. Н 48. Ездов А.А., Ильин В.А., Петрова Е.Б. Изучение хаотических колебаний в практикуме по радиофизике.// Известия вузов. Физика. № 1. 1995. С.62-65.

48. Жаботинский М.Е. Лазер.// Физический энциклопедический словарь/Под ред. Прохорова A.M. М.: Советская энциклопедия, 1983. С.337-340.

49. Занков Л.В. О предмете и методах дидактических исследований. М.: Просвещение, 1963. 190с.

50. Захаров В.Е., Шабат А.Б. О взаимодействии солитонов в устойчивой среде.//ЖЭТФ. Т.64. Вып.5 1973. С. 1627-1639.

51. Захаров В.Е.и др. Теория солитонов: метод обратной задачи. М.: Наука. 1980.-319с.

52. Зейтунян Р.Х. Нелинейные длинные волны на поверхности воды и солитоны.//УФН. №12. 1995. С. 1440-1454.

53. Иванкина Л.И. Психология и педагогика высшей школы: конспект лекций. Томск: ТПУ, 1999. 83с.

54. Извозчиков В.А., Мартышенко В.П. Применение ЭВМ при обучении физики.// Использование физического эксперимента и ЭВМ вучебном процессе. Свердловск: СГПИ, 1987. С.89-92.

55. Ильин В.А., Горин В.В., Малахова Е.А., Виноградова Н.Б., Петрова Е.Б. Изучение масс-спектроскопии в специальном практикуме педагогического вуза.// Проблемы и прикладные вопросы физики. Сб. Тезисов межд. конф. Саранск, 1999. С.87.

56. Ильин В.А., Горин В.В., Максименко Е.В., Малахова Е.А., Мас-И ленников Н.М., Михайлишина Г.Ф., Петрова Е.Б., Федорова Ю.В.

57. Преподавание основ современной физики в педагогическом вузе.// Сб. тезисов Съезда российских физиков преподавателей. М.: МГУ, 2000.-С. 148.

58. Ильин В.А., Горин В.В., Масленников Н.М., Петрова Е.Б., Федорова Ю.В. Разработка и реализация концепции специального практикума по физике для педагогического вуза.// Сб. тезисов Съезда российских физиков преподавателей. М.: МГУ, 2000. -С.337.

59. Ильин В.А., Федорова Ю.В., Масленников Н.М. Моделирование нелинейных явлений в специальном практикуме педагогического вуза.// Физика в системе современного образования (ФССО-01):

60. У Тез. шестой международной конференции. Ярославль, 2001.1. С.154-155.

61. Ильин В.А., Федорова Ю.В. Компьютерное моделирование современных исследований в физике.// Физика в системе современного образования (ФССО-01): Тезисы шестой международной конференции. Ярославль, 2001. С.61-62.

62. Ильин В. А., Карпу шин А. А, Федорова Ю.В. Программа создания компьютерного практикума по современной физике.// Физика в системе современного образования (ФССО-01): Тез. шестой ме-дународной конференции. Ярославль, 2001. С.58-60.

63. Ильин В.А., Петрова Е.Б. Специальный практикум педагогического вуза: концепция воплощение.// "Преподавание физики в высшей школе" №2. М.: МПГУ, 1995. С.67-73.

64. Кадыков М., Кухтин В.В. и др. Моделирование адронного кало-ри-метра комплекса «Меченые нейтрино» с помощью программы «GHEISHA» Дубна: ОИЯИ, 1989.

65. Канке В.А. Философия. Москва: Логос, 1996. 319с.

66. Каменецкий С.Е., Солодухин Н.А. Модели и аналогии в курсе физики средней школы. М.: Просвещение, 1982. 96с.

67. Кодикова Е.С. Методика формирования исследовательских экспериментальных умений на уроках физики. М.: Школа будущего, 2000. 60с.

68. Коган В.И. Термоядерные реакции.// Физический энциклопедический словарь/ Под ред. Прохорова A.M. М.: Советская энциклопедия, 1983. -С.758-760.L

69. Касинский В.В., Касинская Л.И. Компьютерное моделирование лабораторных работ по физике в системе подготовки инженеров железнодорожного транспорта.// Сб. тез. док. VI учеб.-метод, конф. "Современный физический практикум". Самара, 2000. -С. 142.

70. Кемпфер Ф. Путь в современную физику. М.: Мир. 1972. -375 с.

71. Керл Роберт Ф., Смолли Ричард Э. Фуллерены.// В мире науки. №12. 1991. С. 14-24.

72. Клапдор-Клайнгротхаус Г.В., Штаудт А., "Неускорительная физика элементарных частиц" М.: Наука, 1997. 527с.

73. Коваленко А.Д. Актуальные проблемы методики и техники физического эксперимента в релятивистской ядерной физике и синхротроны нового поколения. Дисс. . д. ф.-м. н. в форме науч. докл. Дубна, 1996. 63с.

74. Кондратьев А.С., Лаптев В.В. Физика и компьютер. Л.: ЛГПИ, 1989.-324 с.

75. Конторович Н.А. И др. Специальный физический практикум на 45 курсах.// Тез. док. на 4 зональной конференции преподавателей физики, методики физики и общетехнических дисциплин пединститутов Урала и Сибири. Свердловск: СПИ, 1961. С.41-46.

76. Контроль и образовательный стандарт по физике (средняя школа и педагогический ВУЗ).// Сб. науч.-практ. Конференции. М.: МПУ, 1994. 151с.

77. Котов С. Вычислительный эксперимент. Моделирование физических экспериментов с помощью микрокомпьютера.// Физика (НРБ). №4. 1984. С.22-25.

78. Кулакова М.Я. Применение новых компьютерных технологий в обучении физике.// Преподавание физики в высшей школе. № 1. 1994.-С.87.

79. Кочергин А.Н. Моделирование мышления. М., 1969.

80. Ламизе Л.Г. Расчет черенковского излучателя в диапазоне СВЧ.// Радиотехника и электроника. Т.5. 1960. С.707.

81. Лампа с бегущей волной.// Сб. статей под ред. Овчарова В.Т. М.: ГЭИ, 1959.

82. Ландсберг Л.Г. Поиски экзотических адронов.// УФН. т. 169. №9. Сентябрь. 1999. С.961-978.

83. Лебедев И.В. Техника и приборы СВЧ. Под ред. акад. Н.Д. Девят-кова. М.: Высшая школа, 1970. Т.1. 439с. 1972. Т.2. - 375с.

84. Лесных Ю.И. Развитие творческой деятельности студентов физиков при выполнении лабораторного эксперимента.// Сб. тез. док. Шестой учебно-методической конференции "Современный физический практикум". Самара, 2000. С.61-62.

85. Лисина В.М. Специальный физический практикум в педвузе Сб. тез. докладов шестой учебно-методической конференции "Современный физический практикум". Самара, 2000. С.165-166.

86. Лысов В.Ф. Организация и проведение спецпрактикума по физике в пединституте.// Ученые записки УГПИ. Т. 21 Вып. 9. Ульяновск: УГПИ, 1966. С.25-28.

87. Лысов В.Ф. Спецпрактикум по физике в педагогическом институте и его роль в повышении эффективности подготовки учителя физики. Дис. .к.п.н. Л.: 1986.-212с.

88. Малых B.C. Взаимосвязь основных дидактических принципов преподавания физики в педагогических вузах: Автореф дис. . к.п.н. 1998. 20с.

89. Маневич Л.И., и др. Солитоны в невырожденных бистабильныхсистемах.// УФН. Т.164.№9. Сентябрь, 1994. С.937-958.

90. Масленников Н.М., Федорова Ю.В. Устройство для демонстрации и исследования свойств солитонов.// Учебный эксперимент в высшей школе. №1. Саранск, 2000. С.26-29.

91. Масленников Н.М., Федорова Ю.В. Установка для моделирования нелинейных свойств двумерной среды.// Сб. анн. док. второй международной научно-методической конференции "Новые технологии в преподавании физики: школа и вуз". М., 2000. С.71.

92. Масленников Н.М., Федорова Ю.В. Моделирование нелинейной двумерной среды в специальном практикуме педагогического вуза.// Сб. тез. док. шестой учебно-методической конференции "Современный физический практикум". Самара, 2000. С.209-210.

93. Масленников Н.М., Федорова Ю.В Моделирование нелинейной двумерной среды.// Учебный физический эксперимент и его совершенствование: Тез. док. пятой Всероссийской научно-методической конференции. Пенза, 2000. С.32.

94. Мелькер А.И. Моделирование эксперимента. М.: Знание, 1991. -64с.

95. Мельников В.В., Шапочкин М.Б., Щербаков П.П. Лабораторный практикум по статистической физике.// Сб. тез. док. шестой учебно-методической конференции "Современный физический практикум" . Самара, 2000. С. 117-118.

96. Метод педагогических исследований под. Ред. Пискунова А.И., Воробьева Г.В. М.: Педагогика, 1979. с.255.

97. Методика преподавания физики в техническом вузе: материалы межвуз. Семинара. 16-18 марта. 1994г. Йошкар-Ола: МарПИ, 1994.- 53с.

98. Яковлев Е.В. Педагогический эксперимент: квалиметрический аспект. Челябинск: Изд-во ЧГПУ, 1998. 136с.

99. Методы системного педагогического исследования. Под. ред. Кузьминой Н.В. Л.: ЛГУ, 1980. 172с.

100. Мигулин В.В и др. Основы теории колебаний. М.: Наука, 1978. -391с.

101. Молотков Н.Я., Постульгин А.В. и др. Методические рекомендации к выполнению лабораторных работ по оптике в сантиметровом диапазоне электромагнитных волн. Тамбов: ТГУ, 1999. 95с.

102. Мухидинов М.Г. Содержание и методика базовой информационной подготовки будущих учителей физики.// автореф. дис. . к.п.н. МПГУ, 1998. 15с.

103. Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б. Физика 11. Просвещение, 1997. 254с.

104. Новоселов В.И., Панов В.Н. Некоторые методические особенности построения физического практикума в педагогическом вузе.// Тез. док. IV-й учебно-методической конференции стран содружества "Современный физический практикум" М.: МФО, 1997.с.55-56.

105. Огава С, Савада С., Накагава М. Составные модели элементарных частиц. М.: Мир, 1983. 277с.

106. О преподавании физики в основной школе в 1999-2000 учебном году. №978/11-12 от 11.06.99. Министерство общего и профессионального образования Российской федерации. 12с.

107. Окунь Л.Б. Современное состояние физики элементарных частиц.// УФН. т. 168. №6. Июнь. 1998. С.625-629.

108. Окунь Л.Б Лептоны и кварки. М.: Наука, 1990. 345с.111а. Окунь Л.Б. Физика элементарных частиц. М.: Наука, 1990. 272с.

109. Окунь Л.Б. Слабое взаимодействие элементарных частиц. М.: Физматгиз, 1963. 315с.

110. Основы психологии и педагогики высшей школы. Под ред. Аверченко Л.К. Новосибирск: НГАЭнУ, 1997. 96с.

111. Островский JI.A., Папко В.В., Степанянц Ю.А. Солитоны и нелинейный резонанс в двумерных решетках.// ЖЭТФ. Т. 78. Вып.2. 1980. -С.831-841.

112. Педагогика высшей школы.// Сб.ст. Горки: Беларус.с.-х. Акад., 1 1998.- 139с.

113. Педагогика и психология высшей школы: Учеб. Пособие для магистров техн. Вузов: материалы для самост. работы. 4.1. сост. Пименова Г.А. и др. СПб.: СПб ЛТА, 2000. 90с.

114. Петрова Е.Б. Специальный практикум по физике педагогического вуза: концепция и воплощение. Дис. . к.п.н., 1995. С.214.

115. Петрушанко С. Охота на Хиггса.// Компьютерра. №36. (365). 17 ^ октября, 2000.-С. 13.

116. Певин Н.М. Комплексный лабораторный практикум на завершающем этапе изучения курса общей физики.// Преподавание физики в высшей школе. №16. М., 1999. С.9-12.

117. Платонова Н.М. Педагогика высшей школы: Технологии обучения: Учеб. Пособие. СПб., 1995. 82с.

118. Попов Ю.П., Самарский А.А. Вычислительный эксперимент: В сб.

119. Компьютеры, модели, вычислительный эксперимент. М.: Наука, 1988.-С. 16-79.

120. Проблемы педагогики начальной, средней и высшей школы: Сб. науч.-метод, трудов. Под. ред. Александрова Г.Н. Вып.1. Владикавказ: СОГУ, 1998. 160с.

121. Программы общеобразовательных учреждений. Физика. Астрономия. М.: Дрофа, 2001. 152с.

122. Примерная программа дисциплины «Общая и экспериментальная физика». Сост. Гершензон Е.М. и др. 2000г. 24с., Программы педагогических институтов. М.: Просвещение, 1979. 104с.

123. Прохоров А. Физика и технический прогресс. М., 1981. №17.1. С.45-53.

124. Пустильник И. Профессиональная подготовка студентов при проведении спецпрактикума по учебному эксперименту.// В сб. Использование физического эксперимента и ЭВМ в учебном процессе. Свердловск: Сверд.ГПИ, 1987. С.43-52.

125. Приказ от 30.06.99 №56 Об утверждении обязательного минимума содержания среднего(полного) общего образования. Мин. Образования Росс. Федерации. 42с.

126. Ребби К. Солитоны.//УФН. 1980. Т. 130. №2. С.329-356.

127. Рихситиллаев X. Дисциплины по выбору в педагогических институтах как средство совершенствования профессиональной подготовки учителя. (На примере подготовки учителя физики). Дисс. . к.п.н. Ташкент, 1989.

128. Сафаева С. Совершенствование подготовки будущих учителей физики (на основе спецкурса и спецпрактикума по акустоэлектро-нике) Дисс. . к.п.н. Ташкент, 1983.

129. Сахабутдинов Ж.М., Федяев B.JI. и др. Моделирование нелинейных процессов в механике и теплотехнике. Казань: ФТИ, 1989.

130. Скаткин М.Н. Методология и методика педагогических исследований. М.: Педагогика, 1986. 152с.

131. Скотт А., Чжу Ф., Маклафин Д. Солитоны новое понятие в прикладных науках. ТИИЭР. 61. №10. 1973. - с.79-123.

132. Сивоклоков С.Ю., Смирнова Л.Н., Ильин В.А., Федорова Ю.В. Компьютерное моделирование процесса взаимодействия частиц высоких энергий (лабораторная работа).// Преподавание физики в высшей школе. №16. М., 1999. С.32-38.

133. Смирнова Л.Н. Большой адронный коллайдер (LHC) научный инструмент XXI века.// Преподавание физики в высшей школе. М.: Прометей, 1998. - С. 130-146.

134. Соколов И.И. Ознакомление учащихся с достижениями науки и техники.// Физика в школе. 1969, №6. С.39.

135. Солитоны в действии. Под ред. К.Лонгрена и Э.Скотта. М.: Мир, 1981.-312 с.

136. Специальный физический практикум.// под. ред. Харламова А.А. М.: МГУ, 1972 4.1 318 с. Ч. 2 - 376 с. Ч.З - 381 с.

137. Специальный физический практикум. Т.1 /под. ред. Спивака Г.В. М.: МГУ, 1960. 60с.

138. Спивак Г.В. Специальный физический практикум М.: ОГИЗ, 1945. 505с.

139. Старостина С.Е. Реализация теоретических основ методики обучения физике в преподавании курса концепции современного естествознания. Дисс. . к.п.н. Чита, 2000.

140. Сушкина Е.И. И др. Специальный физический практикум. Иваново: ИГПИ им. Д.А.Фурманова, 1969. С. 114.

141. Тарасов Б.Г. Экспериментальное изучение эффекта Вавилова-Черенкова на СВЧ.// Сб. аспирантских работ. КГУ, 1962. С.27-32.

142. Теория и практика педагогического эксперимента.// Под ред. А.И. Пискунова, П.В. Воробьева. М.: Педагогика, 1979. 207 с.

143. Толстик A.M. Виртуальная лаборатория по общей физике. Ток. ИДОТГУ, 1999.

144. Толстик A.M. Применение компьютерных моделей в физическом практикуме.// Сб. тез. док. шестой учебно-методической конференции "Современный физический практикум". Самара, 2000. -С.72-73.

145. Трубецков Д.И. Колебания и волны для гуманитариев: учебное пособие для вузов. Саратов: Изд-во ГосУНЦ "Колледж", 1997. -392с.

146. Уизем Дж. Линейные и нелинейные волны. М.: Мир, 1977. 622с.

147. Усова А.В., Бобров А.А. Формирование учебных умений и навыков учащихся на уроках физики. М.: Просвещение, 1988.

148. Усова А.В., Вологодская З.А. Самостоятельная работа учащихся по физике в средней школе. М.: Просвещение, 1981.

149. Фабрикант В.А. О современной физике учителю. М.: Знание, 1975.- 176 с.

150. Федорова Ю.В., Масленников Н.М. Демонстрационная модель линейного электродвигателя.// Преподавание физики в высшей школе. №16. М., 1999. С.38-42.

151. Федорова Ю.В., Ильин В.А., Масленников Н.М., Бирюков С.В. Модельные исследования распространения волн в нелинейной среде с дисперсией (лабораторная работа).// Преподавание физики в высшей школе. №18. М., 2000. С.44-51.

152. Федорова Ю.В., Масленников Н.М. Установка для моделирования нелинейных свойств двумерной среды.// Сб. анн. док. второй международной научно-методической конференции "Новые технологии в преподавании физики: школа и вуз" М., 2000. -С.71.

153. Федорова Ю.В., Ильин В.А., Масленников Н.М., Горин В.В. Моделирование эффекта Вавилова-Черенкова в СВЧ-диапазоне.// Сб. тез. док. шестой учебно-методической конференции "Современный физический практикум". Самара, 2000. С.176-177.

154. Федорова Ю.В., Ильин В.А. Компьютерное моделирование процесса взаимодействия частиц высоких энергий.// Учебный физический эксперимент и его совершенствование: Тез. док. пятой Всероссийской научно-методической конференции. Пенза, 2000. С.82-83.

155. Физика микромира на компьютере под. ред. Квливидзе В.А. М.: МГУ НИИЯФ, 1997.-С. 127.

156. Философский словарь. Под. ред. Фролова И.Т. М.: издательство политической литературы, 1986. С.289-290.

157. Филиппов А.Т. Многоликий солитон. М.Наука, 1990. 286с.

158. Фокин M.J1. Построение и использование компьютерных моделей физических явлений в учебно-воспитательном процессе. Дис. . к.п.н. М., 1989.-233с.

159. Черепанов B.C. Экспертные оценки в педагогических исследованиях. М.: Педагогика, 1989. 250с.

160. Чернилевский Д.В., Филатов O.K. Технология обучения в высшей школе. /Под ред. Чернилевского Д.В. М.: Экспедитор, 1996. -288с.

161. Шевлягин М.В. Поиск эффектов "новой" физики на коллайдерах с поляризованными пучками. Дисс. . к.ф.-м.н. М., 1994 с.118.

162. Шмидт В. В. Введение в физику сверхпроводников. М.: Наука,168.169.169а170.171.172.173,174.175,1761771781791801982. -240с.

163. Шуберт М., Вильгельми Б. Введение в нелинейную оптику. Ч. 1-2. перевод с нем. проф. М. А. Ковнера. М.: Мир. 1979. 4.1 244с., 4.2 - 512с.

164. Штофф В.А. Моделирование и философия. Л.: Знание, 1966. 301с. Штофф В.А. Гносеологические проблемы моделирования. Л.:3нание, 1964. С.24.

165. Bishop A.R. Solitons in Action. Acad. Press. New York. 1978. Crayson D.J., McDermott L.C. Use of the computer for research on student thinking in physics.// AJP. May 1996

166. Halmes P.A. Nonlinear Oscillator with a Strange Attractor: Preprint. -Ithaca: Cornell University. 1978.

167. Hanley P. Teaching particle physics.// Physics Education, v.35. №5. September. 2000. p. 332-338.

168. Korteweg D.J. de Vries G. On the change of form of long waves ad-vanching in rectangular channel.-and new type of long stationary waves. Phil. Mag. 1985. 39. p 422-443.

169. Pelinovsky E., Talipova T. Nonlinear model of internal wave propaga-tion//Int. Conf. "Dynamics of ocean and atmosphere". Moscow. 1995.p.211-212.

170. ROOT System Home Page http://root.cern.ch.

171. Rubinstein J. Sine-Gordon equation. J.Math.Phys. 1970. 11. p 258268.г

172. Sergey V.Biryukov, J.Fydorova Tzunami in DERIVE and TI-92 (Studding Solitons) Recent Research on DERIVE/TI-92-Supported Mathematics Education August 25-28. 1999 Gosing. Lower Austria. CD-диск.

173. T 182. Wilets N. Nontopological Solitons, Lecture Notes in Physics

174. Singapore: World Scientific. 1989.

175. Zabusky N.J. Nonlinear partial differential equations. Academic Press Inc. New York. 1967.i