Мультимедийные технологии в преподавании дисциплины "история физики" в педагогическом вузе: На примере доклассического периода тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 13.00.02, кандидат педагогических наук Древич, Жанна Станиславовна

• Древич, Жанна Станиславовна
• кандидат педагогических наук
• 2006

Оглавление диссертации кандидат педагогических наук Древич, Жанна Станиславовна

ВВЕДЕНИЕ ф

ГЛАВА 1. Цели и задачи преподавания дисциплины «История физики» в педагогическом вузе

1.1. История физики как наука

1.1.1. Наука физика и ее история: взаимоотношения и закономерности развития

1.1.2. Методологические подходы к изучению развития физики

1.2. Принцип историзма при обучении физике в системе школьного и вузовского образования

1.2.1. Анализ состояния реализации принципа историзма и его психолого-педагогические возможности при обучении физике

1.2.2. Изучение истории физики - вклад в гуманитаризацию естественнонаучного образования

1.2.3. Научная и учебно-методическая литература по истории физики

1.3. История физики как учебная дисциплина педагогического вуза 50 1.3.1. Концептуальные основы преподавания истории науки в педвузе

1.3.2. Цели и задачи дисциплины. Требования к уровню освоения содержания курса

1.3.3. Особенности лекционного изложения материала дисциплины «История физики»

1.3.4. Выбор лекционных демонстраций для курса истории физики 64 Выводы по первой главе

ГЛАВА 2. Создание и использование мультимедийных лекций по истории физики в педагогическом вузе

2.1. Мультимедийные технологии в образовательном процессе

2.1.1. Основные понятия информационных технологий в образовании

2.1.2. Психолого-педагогические основы использования компьютерных программных средств в обучении

2.1.3. Лекционные компьютерные презентации и демонстрации

2.2. Мультимедийные лекции - одна из возможностей совершенствования лекционного курса истории физики

2.2.1. Проектирование мультимедийных лекций по истории физики

2.2.2. Выбор технологий и инструментальных средств для подготовки мультимедийных лекций

2.2.3. Создание комплекса мультимедийных лекций и его реализация

2.3. Описание мультимедийных лекций по разделу «Предыстория физики. Формирование классической физики»

2.3.1. Мультимедийная лекция «Античная наука. Предыстория физики»

2.3.2. Мультимедийная лекция «Физические знания эпохи Средневековья»

2.3.3. Мультимедийная лекция «Физические знания эпохи Возрождения . Леонардо да Винчи»

2.3.4. Мультимедийная лекция «Формирование основ научного знания . Николай Коперник»

2.3.5. Мультимедийная лекция «Становление экспериментальной науки. Галилео Галилей»

2.3.6. Мультимедийная лекция «Ньютон и его научный метод»

2.4. Методика проведения лекционных занятий с использованием комплекса мультимедийных лекций и модельных демонстраций 159 Выводы по второй главе

ГЛАВА 3. Экспериментальная проверка эффективности использования мультимедийных лекций в курсе истории физики

3.1. Организация педагогического эксперимента

3.2. Результаты педагогического эксперимента

3.2.1. Констатирующий этап педагогического эксперимента

3.2.2. Поисковый этап педагогического эксперимента

3.2.3. Обучающий этап педагогического эксперимента

3.3. Анализ результатов статистической обработки обучающего этапа педагогического эксперимента 207 Выводы по третьей главе 212 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 214 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 216 ПРИЛОЖЕНИЕ I {анкетаMl) 239 ПРИЛОЖЕНИЕ II (ссылки на Интернет-ресурсы по истории физики) 240 ПРИЛОЖЕНИЕ III (примеры иллюстративного материала) 244 ПРИЛОЖЕНИЕ IV (определение рейтинга ученых-физиков) 249 ПРИЛОЖЕНИЕ V (анкета № 2) 250 ПРИЛОЖЕНИЕ VI (итоговый тестовый опросник «История физики»)

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Мультимедийные технологии в преподавании дисциплины "история физики" в педагогическом вузе: На примере доклассического периода»

История физики хранит огромное количество событий и фактов, оказавших значительное влияние на формирование наших представлений об окружающем мире, становление и развитие физической науки. На важность изучения истории науки (физики) и включение ее в образовательный процесс указывали многие ученые-физики Ф. Бэкон, Д. Максвелл, М. Планк, А. Эйнштейн, П.Л. Капица, A.A. Андронов и др. Очень просто и ясно высказывался о значении истории физики B.JL Гинзбург «История науки, как и всякая история, «просто интересна» [41, С. 254].

Курс истории физики является неотъемлемой частью образовательной программы физических и физико-математических факультетов педагогических вузов. Значение курса истории физики неоспоримо для развития физической эрудиции и «физического» стиля мышления у будущих учителей. История физики является важным источником педагогических идей, дающих возможность совершенствовать и обогащать методику преподавания физики новыми подходами и решениями, осуществлять межпредметные связи в преподавании физики. В частности, историко-физические знания позволяют учителю разрабатывать факультативы, элективные курсы и внеклассные мероприятия. Они могут стать основой для разработки и реализации авторских курсов в общеобразовательных школах и гимназиях, а также в классах гуманитарного профиля и т.п. Курс истории физики является также одной из основ естественнонаучного мировоззрения. Свидетельством вышеизложенного является также и то, что ВАК МОиН РФ введен кандидатский экзамен по философии и истории науки, в том числе для физических специальностей -по истории и методологии физики.

Изучение дисциплины «История физики» в педагогическом вузе предполагает использование всех форм учебного процесса - лекций, семинаров, спецкурсов и др. Тем не менее, по-прежнему доминирующая роль в формировании историко-физических знаний принадлежит главному звену дидактического цикла обучения - лекциям, так как именно на лекциях закладываются основы научных знаний в обобщенной форме.

В настоящее время Стандартом высшего профессионального образования на изучение курса «История физики» отводится 72 часа [54]. Из них 36 - лекционные занятия, остальные предназначены для самостоятельного изучения студентами учебного материала. Подобное распределение учебной нагрузки затрудняет глубокое изучение истории физики и требует значительной реорганизации учебного процесса. Она заключается, с одной стороны, в коренной перестройке способа чтения лекций, а с другой, - в облегчении самостоятельного доступа студентов к учебникам и учебным пособиям. Однако общая тенденция сокращения учебных часов по физике в педагогическом вузе и отсутствие во многих из них демонстрационного материала по истории физики привели к тому, что в некоторых вузах курс «История физики» студентам вообще не читается.

В последние годы в системе среднего и высшего образования России произошли существенные изменения. Наметилась общая тенденция к гуманитаризации образования, в том числе и физического. В средних школах получили широкое распространение профильная и уровневая дифференциация, специализированные школы, гимназии, лицеи. В педагогических вузах появились различные курсы по выбору для гуманитарных факультетов, содержащие естественнонаучные знания, к примеру, куре «Концепции современного естествознания». Вопросы гуманитаризации естественнонаучного образования рассматривались в работах JI.A. Бор донской, Г.М. Голина, В.И. Да-нильчука, Т.М. Елкановой, Г.М. Идлиса, А.Н. Мансурова, Е.П. Левитана, В.Н. Мощанского, Б.И. Спасского, С.А. Тихомировой, Р.Н. Щербакова [20, 44, 58, 81, 129, 153, 140, 175, 229, 241, 266] и др. Вопросам гуманитаризации физического образования уделяли внимание многие ведущие ученые-физики В.П. Вайскопф, И.А. Раби, Д. Холтон и др. Тем не менее, проблему гуманитаризации физического образования нельзя считать полностью решенной. Её невозможно решить в целом без гуманитаризации физического образования в педагогических вузах.

Все это приводит к изменению требований к подготовке учителя. В частности, овладение современной методикой преподавания физики требует глубокого знания ее истории. В дисциплине «История физики» могут быть рассмотрены проблемы, касающиеся гуманитарного содержания физической науки, ее культурологические, философские и другие аспекты. Так, вопросы соотношения интуитивного и логического в физических исследованиях, критерии истинности и эффективности физических методов и т.п., как правило, нигде не обсуждаются, хотя имеют большое значение для утверждения места этой науки в системе общечеловеческих ценностей. Кроме того, обладая системой знаний по истории физики, учитель получает возможность квалифицированно варьировать глубину изложения предмета. Поэтому изучение курса истории физики является важным фактором гуманизации и гуманитаризации преподавания этой науки.

Сказанное выше невозможно реализовать в рамках традиционной методики преподавания данной дисциплины. Это означает, что. использовавшиеся до настоящего времени методы чтения лекций по курсу «История физики» должны быть существенно модернизированы.

В связи с тем, что в настоящее время наблюдается тенденция роста информатизации общества и, в частности, информатизации образования, модернизация курсов, относящихся к физическим дисциплинам, должна заключаться, в частности, в широком использовании современных компьютерных технологий, которые обладают значительными возможностями предъявления информации с помощью средств мультимедиа. Мультимедиа технологии можно отнести к методам обучения истории физики, так как их можно представить как способ передачи знаний и одновременно способ усвоения их студентами.

Физика - наука экспериментальная. Но эксперимент в науке занял свое место не сразу, а лишь в результате борьбы умозрительных и экспериментальных методов, которая продолжалась несколько столетий. Еще в XIII веке Роджер Бэкон выступил против умозрительного подхода к изучению явлений природы. Продолжил борьбу за экспериментальный метод великий ученый-энциклопедист и художник Леонардо да Винчи. Окончательно в XVII веке утвердил в физике экспериментальный метод Галилео Галилей. Историко-физические знания также могут даваться с помощью демонстрационного эксперимента. В частности, можно эффективно использовать демонстрации исторических экспериментов, впервые выполненных некоторыми из ученых.

В результате анализа программы дисциплины «История физики», а также в ходе бесед с преподавателями педвузов и их анкетирования выяснилось, что лекционные демонстрации по истории физики встречаются крайне редко. Это обусловлено рядом причин. Одна, из них связана с тем, что воссоздание первоначальных экспериментальных установок достаточно сложно и поэтому почти не производится. Исключением являются лишь некоторые случаи [95, 97]. Применение мультимедиа технологий позволяет использовать «виртуальные» физические эксперименты, что даёт обучаемым возможность более ярко представить развитие физической науки на большинстве этапов ее развития.

Таким образом, новые информационные технологии позволяют организовать изучение истории науки способами, не только наиболее адекватными ее внутренней логике (одновременно естественнонаучной и гуманитарной), но и наиболее интересными для обучаемых. Они позволяют шире представить историко-физический материал, именно в этих целях следует разработать программно-педагогические средства по истории физики, в том числе, мультимедийные лекции.

В настоящее время многие профессиональные педагоги занимаются разработкой лекций, содержащих современные мультимедиа технологии. Достаточно большое число из них посвящено физике. В то же время лекции подобного рода по истории физики практически отсутствуют. В связи с этим, целью настоящей работы явилось создание ряда мультимедийных лекций по курсу истории физики для педагогического вуза, которые отражали бы развитие науки в период от античности до становления классической физики.

Проведенное изучение историко-физического материала [47, 49, 68, 91, 101, 136, 145, 166], проблемы гуманитаризации физического знания [7, 20, 30, 241, 263, 266] и анализ возможностей информационных технологий [5, 14, 21, 33, 39, 86, 163, 206, 218, 223, 244] позволили дидактически обосновать включение мультимедиа технологий в лекционный курс различных разделов истории физики.

Таким образом, есть основания утверждать, что имеется противоречие между необходимостью изучения историко-физического материала в педагогических вузах с помощью мультимедиа технологий и недостаточностью научно-методической разработки и практической реализации этой задачи. Данное противоречие определило актуальность проводимого диссертационного исследования и его тему «Мультимедийные технологии в преподавании дисциплины «История физики» в педагогическом вузе (на примере доклассического периода)».

Объект исследования: процесс обучения истории физики студентов физических и физико-математических факультетов педагогических вузов.

Предмет исследования: особенности и методика использования мультимедиа технологий в преподавании дисциплины «История физики» в педагогическом вузе.

Целью исследования является обоснование и разработка методики использования мультимедиа технологий в лекционном курсе «История физики» педагогического вуза, предполагающее усиление гуманитарного компонента дисциплины.

В основу исследования положена следующая гипотеза. Если при изучении истории физики использовать возможности мультимедиа технологий (информационные, интерактивные, эмоциональные и т.п.), то это приведет к: усилению у студентов мотивации к изучению данной дисциплины за счет осуществляющегося в этом случае «виртуального погружения» в изучаемую культурно-историческую эпоху; повышению качества знаний студентов; совершенствованию педагогической техники труда преподавателей, ведущих занятия по дисциплине «История физики».

Исходя из сформулированных выше целей и гипотезы исследования, были определены следующие задачи исследования:

- проанализировать традиционные формы обучения истории науки, а также состояние вопроса об использовании компьютерных, программных и коммуникационных средств в преподавании истории физики в педагогическом вузе;

- обосновать тематику лекций, которые в наибольшей степени требуют проведения модернизации с использованием мультимедиа технологий;

- сформулировать дидактические, программно-технические требования к мультимедийным лекциям, содержащим историко-физический материал;

- создать программно-методический комплекс, включающий мультимедийные лекции и дополняющие их демонстрации исторических экспериментов, относящиеся к доклассическому периоду развития физики;

- разработать методику проведения лекционного курса «История физики» с использованием комплекса мультимедийных лекций и демонстраций;

- осуществить экспериментальную проверку эффективности применения разработанной методики преподавания.

Для решения поставленных задач использовались следующие методы исследования и виды деятельности:

- анализ научной, психолого-педагогической и методической историко-физической литературы, диссертационных исследований и материалов сети

Интернет, посвященных проблеме применения новых информационных технологий в образовании в целом, а также вопросам использования компьютерных, программных и коммуникационных средств в обучении истории науки;

- изучение и анализ педагогического опыта осуществления историко-физического образования в вузовской практике на основе анализа учебных и учебно-методических пособий по истории физики, а также учебных программ для педагогических вузов;

- создание комплекса мультимедийных лекций и демонстраций в курсе «История физики» для педагогического вуза;

- беседы, анкетирование и опрос преподавателей, студентов физических и физико-математических факультетов педагогических вузов, экспертные оценки;

- педагогический эксперимент с целью проверки гипотезы исследования;

- статистические методы обработки результатов эксперимента.

Исследование осуществлялось в течение нескольких этапов в период с 2001 по 2005 год.

На первом этапе исследования изучалось современное состояние преподавания и изучения лекционного курса по истории физики в педагогических вузах и использование в нем историко-физического эксперимента. Рассматривались также вопросы актуальности изучения истории науки для гуманитаризации естественнонаучного образования и проблемы использования принципа историзма в школьной практике. С этой целью была проанализирована специальная литература и программы курсов по истории физики, а также проведены опросы преподавателей истории физики ряда педагогических вузов России, аспирантов и студентов физического факультета МПГУ. Была также рассмотрена необходимость и возможность использования мультимедийных лекций в курсе истории физики в педагогических вузах как один из путей осуществления историко-физического образования будущих учителей физики.

В течение второго этапа исследования был разработан и включен в практику изучения курса «История физики» комплекс мультимедийных лекций и лекционных демонстраций, посвященных становлению физических знаний в период от античности до XVIII века. Предложена и обоснована методика использования указанного комплекса для осуществления повышения уровня историко-физических знаний студентов и их профессиональной подготовки в процессе изучения курса.

На третьем этапе проведена оценка эффективности включения в процесс обучения истории физики созданного комплекса мультимедийных лекций для повышения уровня историко-физической подготовки будущих учителей физики. Полученные результаты позволили подтвердить выдвинутую гипотезу исследования.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА исследования состоит:

- в доказательстве необходимости и возможности использования мультимедиа технологий для обучения истории физики в педагогическом вузе;

- в обосновании выбора средств мультимедиа для использования их в лекциях по истории физики;

- в обосновании тематики лекционного курса по истории физики («Предыстория физики. Формирование классической физики»), в которой оптимальным образом реализуются преимущества мультимедийного способа изложения учебного материала;

- в создании специфической для истории физики совокупности дидактических и программно-технических требований (научности, гуманизации, наглядности, многофункциональности, эргономичности, эстетичности и т.п.) к мультимедийным лекциям, приводящей к эффективности их проведения;

- в создании мультимедийных лекций по темам: «Античная наука. Предыстория физики», «Физические знания эпохи Средневековья», «Физические знания эпохи Возрождения. Леонардо да Винчи», «Формирование основ научного знания. Николай Коперник», «Становление экспериментальной науки. Галилео Галилей», «Ньютон и его научный метод»;

- в создании лекционных демонстраций: «Опыт Архимеда по определению углового размера Солнца», «Эолипил» Герона Александрийского», «Технические изобретения Леонардо да Винчи», «Изучение Галилеем свободного падения тел», соответствующих рассматриваемому периоду истории физики;

- в разработке методики практического использования мультимедийных лекций, включающей цели, содержание, диагностику усвоения знаний студентами и обеспечивающей возможность вариативного и творческого применения преподавателями материала лекций.

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ исследования заключается в обосновании и реализации мультимедийных лекций - нового способа преподавания истории науки, способствующего более глубокому усвоению слушателями изучаемого материала, обеспечивающего большую вариативность его изложения, эффективно включающегося в процесс дистанционного обучения, упрощающего подготовку преподавателя к занятиям при обеспечении их высокого качества.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ исследования состоит:

- в разработке и внедрении в учебный процесс преподавания дисциплины «История физики» в педагогических вузах программно-педагогического комплекса мультимедийных лекций и лекционных демонстраций, характеризующихся оптимальным сочетанием естественнонаучного и гуманитарного подходов к преподаванию и позволяющих на современном техническом уровне отразить закономерности истории науки, место и роль физики в развитии цивилизации;

- в разработке методических рекомендаций по проведению мультимедийных лекций и демонстраций;

- в составлении тестовых заданий для диагностики усвоения студентами историко-физических знаний;

- в применении разработанных мультимедийных лекций и демонстраций для целей дистанционного образования.

НА ЗАЩИТУ ВЫНОСЯТСЯ

1. Теоретическое обоснование необходимости и возможности использования мультимедийных лекций как метода обучения истории физики в педагогическом вузе, направленного на усиление мотивации к обучению и развитию у студентов интереса к предмету.

2. Совокупность требований (дидактических и программно-технических), предъявляемых к мультимедийным лекциям, обеспечивающих успешное проведение занятий по дисциплине «История физики» в педагогическом вузе, и позволяющих, кроме того, осуществить реальный синтез гуманитарных и естественнонаучных знаний.

3. Комплекс мультимедийных лекций, объединяющий вопросы развития физической науки от эпохи Античности до XVIII века:

Античная наука. Предыстория физики»,

Физические знания эпохи Средневековья»,

Физические знания эпохи Возрождения. Леонардо да Винчи»,

Формирование основ научного знания. Николай Коперник»,

Становление экспериментальной науки. Галилео Галилей»,

Ньютон и его научный метод».

4. Методика применения разработанного комплекса мультимедийных лекций, включающая цели, содержание, диагностику усвоения знаний студентами и обеспечивающая возможность вариативного применения преподавателями материала лекций.

Результаты исследования докладывались на:

- III Международной конференции «Новые технологии в преподавании физики: Школа и ВУЗ» (НТПФ-3), г. Москва, 2002г.;

- Первых научных Северо-Кавказских чтениях «Концепции современного естествознания и его история», г. Армавир, 2002г.;

- Университетских чтениях МПГУ, г. Москва, 2003г.;

- Международном конгрессе конференций «Информационные технологии в образовании» («ИГО-2003»), г. Москва, 2003 г.;

- Международной конференции «Физика в системе современного образования» (ФССО-ОЗ), г. Санкт-Петербург, 2003г.;

- Всероссийском Форуме «Образовательная среда - 2003», г. Москва, 2003г.;

- Научно-практической конференции «Физическое образование: состояние, проблемы и перспективы», г. Москва, 2004г.;

- VIII конференции стран Содружества «Современный физический практикум», г. Москва, 2004г.;

- Всероссийской научно-практической конференции «Актуальные во® просы преподавания физико-технических дисциплин», г. Пенза, 2005г.;

- IV Международной конференции «Новые технологии в преподавании физики: Школа и ВУЗ» (НТПФ-IV), г. Москва, 2005г.; i

- Научном семинаре Института истории естествознания и техники РАН k

ИИЕТ РАН), г. Москва, 2005г.;

- Международной научной конференции «Дидактика физики в контексте Болонского процесса», г. Каменец-Подольский, 2005г.;

- Международной научно-практической конференции «Ценностные приоритеты образования в XXI веке: ориентиры и направления современного образования», г. Луганск, 2005г.

Внедрение результатов исследования.

Результаты работы использованы в лекционных курсах по дисциплине «История физики», читаемых в Армавирском государственном педагогическом университете, Брянском государственном университете, Борисоглебском государственном педагогическом институте, Пензенском государствен* • ном педагогическом университете. Разработанные лекции в течение послед* них четырех лет являются обязательным компонентом лекционного курса

История физики» и специальных курсов «Некоторые вопросы истории физики», «История и методология физики» для студентов, магистрантов и аспирантов Московского педагогического государственного университета. Разработанные мультимедийные лекции и демонстрации включены также в состав «Сетевого учебно-методического комплекса электронных средств поддержки обучения по основным инвариантным дисциплинам направлений 030000 и 540500» в части «История физики» и размещены в портале «Открытое образование»: http://openedu.ministry.ru.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ отражено в следующих работах:

1. Ильин В.А., Древич Ж.С. Концептуальные основы преподавания истории науки в педагогическом вузе. Материалы VIII Международной конференции «Физика в системе современного образования» (ФССО-05). - СПб.: Изд-во РГПУ, 2005. - С. 220-223 (авторских 50%).

2. Ильин В.А., Древич Ж.С. История физики. Курс мультимедийных лекций. Сборник трудов XIII Международной конференции «Информационные технологии в образовании». Ч. IV. - М., 2003. - С. 53-54 (авторских 70%).

3. Древич Ж.С., Ильин В.А. Комплекс лекционных демонстраций в курсе истории физики педагогических вузов. Труды VIII Международной учебно-методической конференции «Современный физический практикум». -М., 2004. - С. 146-147 (авторских 50%).

4. Древич Ж.С., Ильин В.А. История физики. Методика преподавания истории физики в педагогическом вузе с помощью мультимедийных технологий. //Преподавание физики в высшей школе. - М., 2005. - № 30. - С. 155171 (авторских 5 0%).

5. Древич Ж.С., Ильин В.А. Мультимедийная поддержка лекционного курса по истории физики педагогического вуза на примере лекций «Леонардо да Винчи» и «Галилео Галилей». Межвузовский сборник научных трудов

Актуальные вопросы преподавания физико-технических дисциплин». - Пенза: ГТГПУ, 2004. - С. 12-19 (авторских 50%).

6. Древич Ж.С. Применение мультимедийных технологий в курсе истории физики в педагогическом вузе. Молодые ученые: сборник статей и тезисов. Вып. 3. - Армавир: РИЦ АГПУ, 2005. - С. 35-37 (авторских 100%).

7. Ильин В.А., Древич Ж.С. Концептуальные основы преподавания истории науки в современном педагогическом вузе и их компьютерное воплощение. Сборник научных трудов Каменец-Подольского государственного университета. Вып. 11. - Каменец-Подольский, 2005. - С. 136-140 (авторских 50%).

8. Древич Ж.С., Ильин В.А. Использование мультимедийных технологий при изучении курса «История физики» в педагогическом вузе. Материалы Всероссийской научно-методической конференции «Обучение физике в школе и вузе в условиях модернизации системы образования». - Н. Новгород, 2004. - С. 143-144 (авторских 50%).

9. Древич Ж.С., Ильин В.А. Мультимедийные технологии в преподавании курса «История физики» педагогических вузов. Научные труды МПГУ. Серия: Естественные науки. - М., 2004. - С. 148-150 (авторских 50%.).

10. Ильин В.А., Древич Ж.С. Концепция преподавания истории физики в педагогическом вузе и ее компьютерное воплощение. Ценностные приоритеты образования в XXI веке: ориентиры и направления современного образования.- Луганск, 2005. - С. 64-73 (авторских 50%).

11. Ильин В.А., Древич Ж.С. Историко-физический эксперимент в современном педвузе. Сборник трудов Ш-ой Международной научно-методической конференции «Новые технологии в преподавании физики: школа и ВУЗ». - М., 2002. - С. 181-182 (авторских 50%).

12. Древич Ж.С., Ильин В.А. Особенности изучения истории физического эксперимента в педагогическом вузе. Предыстория физики. //Преподавание физики в высшей школе. - М., 2003. - № 25. - С.57-60 (авторских 50%).

13. Древич Ж.С. Мультимедийные технологии в образовании. Преподавание дисциплины «История физики» в педагогических вузах. «Новые технологии в преподавании физики: школа и ВУЗ». Сб. аннотаций докладов IV-ой Международной научно-методической конференции. - М., 2005. - С. 44-45 (авторских 100%.).

14. Древич Ж.С., Ильин В.А. Изучение истории физического эксперимента в педагогическом ВУЗе. Концепции современного естествознания и его история: Тезисы первых научных Северо-Кавказских чтений. - Армавир, 2002. - С. 21-22 (авторских 70%).

15. Древич Ж.С., Ильин В.А. Роль и место физического эксперимента в естествознании. «Новые технологии в преподавании физики: школа и ВУЗ». Сб. аннотаций докладов Ш-ой Международной научно-методической конференции. - М., 2002. - С. 149 (авторских 50%).

16. Ильин В.А., Древич Ж.С. Концептуальные основы преподавания истории науки в педагогическом вузе (на примере физики). «Новые технологии в преподавании физики: школа и ВУЗ». Сб. аннотаций докладов IV-й Международной научно-методической конференции. - М., 2005. - С. 51 (авторских 50%).

СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ.

Диссертация состоит из Введения, трех глав, Заключения, библиографии и Приложений. Общий объем диссертации составляет 255 машинописных страниц, из них 203 страницы основного текста, включая 14 таблиц, 51 рисунок, из них 12 гистограмм и 9 диаграмм, б приложений объемом 17 страниц. Библиографический список содержит 290 наименований.

Заключение диссертации по теме «Теория и методика обучения и воспитания (по областям и уровням образования)», Древич, Жанна Станиславовна

ВЫВОДЫ ПО ПЕРВОЙ ГЛАВЕ

I. Рассмотрение содержания, целей и задач историко-физического образования, а также дидактических функций лекционной формы преподавания позволяет утверждать, что наиболее рациональным путем формирования знаний по истории физики у будущих учителей по-прежнему является лекция.

II. В связи с сокращением аудиторных часов по дисциплине «История физики» возникает настоятельная необходимость существенной модернизации лекционного курса.

III. Наиболее действенным способом модернизации лекционных занятий является использование современных информационных технологий, позволяющих увеличить объем материала, воспринимаемого слушателями за конкретное время, осуществить «погружение» в историческую реальность изучаемой эпохи.

IV. Обязательным условием эффективного преподавания дисциплины «История физики» является создание и использование историко-физических лекционных демонстраций, до настоящего времени применяющихся крайне редко.

V. Результаты анализа показывают, что для эффективного проведения лекционных занятий по истории физики, в которых широко используются информационные технологии, необходимо разработать соответствующую методику преподавания. Для этого следует детально изучить влияние мультимедиа технологий на процесс обучения истории науки, в том числе проанализировать возможности Интернет-ресурсов.

VI. На основе вышеизложенного была сформулирована гипотеза и поставлены задачи диссертационного исследования. В том числе разработать программно-методический комплекс, состоящего из мультимедийных лекций и ряда демонстрационных экспериментов.

ГЛАВА 2.

СОЗДАНИЕ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МУЛЬТИМЕДИЙНЫХ ЛЕКЦИЙ ПО ИСТОРИИ ФИЗИКИ В ПЕДАГОГИЧЕСКОМ ВУЗЕ

В данной главе изучим вопросы, отражающие психолого-педагогические возможности мультимедиа технологий в преподавании дисциплины «История физики». Особое внимание уделим разработке программно-педагогического средства (программно-методического комплекса), а также определим требования к его созданию. Предложим варианты мультимедийных лекций и демонстраций по разделу «Предыстория физики. Формирование классической физики» и методику их использования в курсе истории физики.

2.1. Мультимедиа технологии в образовательном процессе

В конце XX века человечество вступило в стадию развития, получившую название информационного общества. Появившиеся и быстро развивающиеся информационные и коммуникационные технологии расширяют границы фундаментальных понятий: знания и языка. Возможности таких технологий становятся необходимыми для эффективного решения многих профессиональных, экономических, социальных и бытовых проблем современного общества. Однако для грамотного и умелого использования вышеуказанных технологий необходимы знания, позволяющие ориентироваться в новом информационном пространстве. В связи с этим, с конца 90-х годов XX века осуществляется информатизация высшего образования, которая требует изменения его содержания и решения задачи формирования у будущих специалистов информационной культуры. Последняя является одним из слагаемых общей культуры [39].

В работе [86] отмечается, что высшие педагогические учебные заведения сталкиваются в своей деятельности с определенными трудностями. Выделим некоторые из них: рост количества информации, который определяет ее содержание, плохо совместим с ограниченным временем обучения; традиционные формы обучения в педагогических вузах почти полностью исчерпали себя в связи с бурным развитием компьютерных технологий; педагогические вузы дают образование людям, уже сделавшим свой выбор, поэтому предполагается их сознательное отношение к получению знаний. Однако на практике это оказывается далеко не так однозначно. Требуется вариативный подход к организации учебно-воспитательного процесса, а также средства для увеличения производительности труда преподавателей. Необходимы способы повышения эффективности и интенсификации обучения и самообучения студентов.

Широкое использование информационных и коммуникационных технологий может способствовать преодолению этих трудностей и значительно расширить возможности обучения в педагогических вузах. Результатом их применения должно явиться то, что будущие педагоги смогут обладать не только фундаментальными знаниями в выбранной области науки, педагогике, психологии, но и квалифицированно применять современные технологии, которые в полной мере соответствуют задачам изучения основной дисциплины своей специальности и способствуют достижению целей гармоничного развития учащихся с учетом их индивидуальных особенностей. Это образовательная задача весьма трудоемкая, поэтому, в течение нескольких лет осуществляется крупный федеральный проект РФ по дальнейшему развитию образовательной информационной среды [177].

2.1.1. Основные понятия информационных технологий в образовании

Информатизаг(ия образования (компьютеризация образования) - процесс обеспечения сферы образования методологией, технологией и практикой разработки и оптимального использования современных средств НИТ, ориентированных на реализацию психолого-педагогических целей обучения и воспитания в комфортных и здоровьесберегающих условиях [206, С. 1-6]. В этой связи многие современные исследователи: В.В. Алейников, Н.С. Ани-симова, А.П. Ершов, М.П. Лапчик, A.M. Матюшкин, О.Б. Тыщенко, H.H. Го-мулина, В.М. Монахов, И.В. Роберт [5, 8, 50, 82, 158, 173, 206, 244] и др. рассматривают проблемы совершенствования образования в связи применением средств ИКТ (информационные и коммуникационные технологии).

Термин «информационные технологии» ввел академик В.М. Глушков [43]. Согласно его терминологии: «Информационные технологии - процессы, связанные с переработкой информации».

Под новыми информационными технологиями (НИТ) - понимают технологии обработки, передачи, распространения и представления информации с помощью ЭВМ [237].

В самом общем виде под НИТ понимают совокупность моделей, методов и средств обработки данных с непосредственным интеллектуальным доступом человека в вычислительную среду. Такое представление усиливает значимость формирования информационных сред в образовательном процессе и в других условиях подготовки и переподготовки современного специалиста [86].

В зарубежной практике, как отмечает И.Г. Захарова [86], НИТ классифицируют как: компьютерное программированное обучение; изучение с помощью компьютера; изучение на базе компьютера; обучение на базе компьютера; диагностика усвоения знаний на базе компьютера; компьютерные коммуникации.

Под средствами ИКТ понимают аппаратные, технические средства и устройства и программные средства, функционирующие на базе микропроцессорной, вычислительной техники, а также современных средств и систем транслирования информации, передачи информации и возможности доступа к информационным ресурсам компьютерных сетей (в том числе глобальных) [237].

К аппаратным средствам ИКТ относятся персональный компьютер, средства и устройства ввода-вывода, манипулирования текстовой и графической информацией, средства архивного хранения больших объемов информации. А также устройства для преобразования данных из графической или звуковой формы в цифровую и обратно, средства и устройства управления аудиовизуальной информацией (на базе технологий Мультимедиа и «Виртуальная реальность»), современные средства связи [206]. Описанию компьютерных аппаратных средств, применяемых в обучении, посвящены работы В.М. Зеленина, С.П. Седых, В.А. Извозчикова, В.М. Кузнецова, А.Ф. Чернявского, О.В. Колесниченко, К.Г. Кречетникова, В.В. Лаптева, В.Н. Кунина, А .Я. Савельева, М.С. Шехтера, Т. Л. Шапошниковой, Ю.В. Попова, В.Э. Фигурнова [3, 87, 121, 131, 215, 217, 220, 262, 264] и других авторов.

К программным средствам относят программно-педагогические средства. Однако разработка профессиональных программных средств учебного назначения - дорогостоящее дело, поскольку для этого необходима совместная работа высококвалифицированных специалистов: психологов, преподавателей-предметников, компьютерных дизайнеров, программистов. В педагогической литературе особенности компьютерных программных средств рассмотрены А.О. Чефрановой, B.C. Диевым, О.В. Виштак, Б.Е. Стариченко, А.И. Бобковым, В.А. Езерским, Е.Ю. Раткевич, И.В. Роберт, O.A. Семочки-ной, Е.А. Филипповым, Г.А. Фроловой, H.H. Гомулиной, Т.А. Сергеевой,

В.А. Извозчиковым [18, 29, 50, 67, 207, 218, 231, 252, 254, 259] и другими авторами.

Задача нашего исследования заключается в создании мультимедийных лекций по истории науки, представляющих собой ППС.

Программно-педагогическими средствами (ППС) называют педагогические программные средства с их описаниями, инструкциями и методическими рекомендациями по их применению [218].

К основным требованиям, предъявляемым к ППС, относятся: педагогические требования (дидактические, методические, обоснование выбора тематики учебного курса, целесообразность использования и эффективность применения); технические требования; эргономические требования; требования к оформлению документации.

Роберт И.В. выделяет следующие дидактические требования к программно-педагогическим средствам [205, С. 90-95].

1. Научность содержания ППС.

2. Адекватность представляемого с помощью ППС учебного материала ранее приобретенными знаниям, умениям, навыкам.

3. Адаптивность.

4. Систематичность и последовательность обучения с помощью

ППС.

5. Наглядность.

6. Сознательность и активность действий обучающихся.

7. Прочность усвоения обучающимися материала, предъявляемого ППС, который можно достичь с помощью тренажа или самоконтроля учебной деятельности.

Вышеперечисленные требования подробно рассмотрены в п. 2.2.1 и

2.2.2.

В последнее десятилетие, в связи с развитием компьютерных технологий, в сфере обучения стало возможным использование современных средств мультимедиа: т.е. многопланового, реалистичного представления информации, включающую графику (схемы, чертежи, рисунки, диаграммы, фотографии) высокого разрешения с различным представлением цветовой палитры, анимированные изображения, полноэкранное видео, звуковое сопровождение, системы виртуальной реальности, гипертекстовые технологии [86].

Для демонстрации мультимедийных материалов современный компьютер должен быть оснащен дополнительными мультимедиа устройствами для чтения (и записи) с компакт-диска: дисководом CD-ROM, DVD-ROM, звуковой картой и акустическими колонками. Необходимо также достаточное количество оперативной памяти и свободного места на жестком диске.

Рассмотрим ряд определений, используемых в мультимедиа технологиях. Под интерактивной средой будем понимать имитационную среду неконтактного информационного взаимодействия.

Мультимедиа - это интерактивная среда, порожденная различными (многими - multi) источниками (созданными в различных средах - media).

Под мультимедиа средствами понимают интерактивные средства, позволяющие одновременно проводить операции с неподвижными изображениями, видеофильмами, анимированными графическими объектами, моделированием, текстом, речевым и звуковым сопровождением [86].

Анимация - процесс реализации эффекта движения иллюстративного объекта (представление статистических иллюстраций в динамическом изображении) [120]. Анимация представляет практически неограниченные возможности по имитации ситуаций и демонстрации движения объектов: процесс «порционной» подачи текстовой информации, процесс имитации движения частей иллюстрации, имитацию движения рисунка, физические, химические и технологические процессы, техническое конструирование, природные явления и т.п.

В связи с многообразием мультимедиа технологий отметим следующие их возможности [86]: хранение больших объемов информации в компактном виде на носителе мультмедийных продуктов (диски CD±R, CD±RW и DVD±R, DVD±RW, DVD-Ram, магнитооптические носители, носитель Flesh-память); обработка всего информационного наполнения разнообразными программными средствами; организация интерактивной, контекстно-зависимой справки по любому срезу информации; органичное включение в информационную среду баз данных и любых методик их обработки; создание многоуровневых презентационных систем, построенных по принципу «слайд-шоу» на основе имеющейся информационной базы; подключение к глобальной сети Интернет и локальным сетям.

Виртуальная реальность (англ. Virtual reality — возможная реальность) - это новая технология неконтактного информационного взаимодействия, реализующая с помощью мультимедиа среды иллюзию непосредственного присутствия в реальном времени в стереоскопически представленном «экранном мире» [290]. В таких системах непрерывно создается иллюзия «местонахождения» пользователя среди объектов виртуального мира.

Гипертекст (англ. hypertext— сверхтекст) или гипертекстовая система — это совокупность разнообразной информации, которая может располагаться не только в разных файлах, но и на разных компьютерах [86]. Гипертекстовая технология, появившаяся 90-х годах XX столетия, открыла новые возможности для образования благодаря созданию гипертекста с помощью специального языка HTML (англ. Hyper Text Markup Language— гипертекстовый язык разметки), изобретенного Тимоти Бернерс-Ли. Распространение гипертекстовой технологии в определенной мере послужило своеобразным толчком к созданию и широкому тиражированию на компакт-дисках разнообразных электронных изданий: учебников, справочников, словарей, энциклопедий (школьная серия «1С: Репетитор», энциклопедические и учебные издания фирмы «Кирилл и Мефодий» и т.п.).

Основная черта гипертекста — возможность переходов по так называемым гиперссылкам, которые представлены либо в виде специально оформленного текста, либо определенного графического изображения, которые являются указателями на другой файл или объект. Одновременно на экране компьютера может быть несколько гиперссылок, и каждая из них определяет свой маршрут «путешествия». Наряду с графикой и текстом можно связать гиперссылками и мультимедиа-информацию. Для таких систем используется термин гипермедиа. Гипермедиа - метод дискретного представления информации (текст, графика, звукозапись, видеозапись, фотографии) с помощью ссылок.

Гипертекстовые технологии используются в коммуникационных технологиях. Термин «коммуникационные технологии» обозначает компьютерные сети связи, осуществляющие дистанционную передачу данных между компьютерами. Компьютерные сети подразделяют на локальные (связывают пользователей, удаленных максимум на несколько километров) и глобальные (объединяют компьютеры, расположенные в разных городах и странах) сети. С помощью компьютерных телекоммуникаций возможна быстрая передача информации в любом ее виде (цифровые данные, текст, графика, звук, видео и т.п.).

В мире существуют тысячи разнообразных компьютерных сетей. Долгое время эти сети не были связаны между собой и не могли обмениваться информацией. Однако около 20 лет назад был найден способ связи между ними. В настоящее время сообщество взаимосвязанных сетей охватило весь мир и стало называться Интернет. Таким образом, Интернет - это совокупность большого количества сетей, поддерживающих общие стандарты. К настоящему времени это бурно разросшаяся совокупность компьютерных сетей, опутывающих земной шар, связывающих правительственные, военные, образовательные и коммерческие институты, а также отдельных граждан, с широким выбором компьютерных услуг, ресурсов, информации. Комплекс сетевых соглашений и общедоступных инструментов Сети разработан с целью создания одной большой сети, в которой компьютеры, соединенные воедино, взаимодействуют, имея множество различных программных и аппаратных платформ [277].

Рассмотренные выше средства компьютерных технологий и при наличии соответствующего программного обеспечения могут стать удобным и полезным инструментарием при создании программно-педагогического средства по истории науки. Для убедительности сказанного проанализируем ряд имеющихся на сегодняшний день педагогических, психологических и методических исследований.

2.1.2. Психолого-педагогические основы использования компьютерных программных средств в обучении

В 1988 году А.П. Ершовым в докладе на Международном конгрессе по математическому образованию в Будапеште были сформулированы педагогические преимущества компьютерной техники: компьютер является наиболее адекватным техническим средством обучения, способствующим деятельностному подходу к учебному процессу; будучи в состоянии принять на себя роль активного партера с динамическим сочетанием вызова и помощи компьютер тем самым стимулирует активность учащихся; программируемость компьютера в сочетании с динамической адаптируемостью содействует индивидуализации учебного процесса, сохраняя его целостность; компьютер - идеальное средство для контролирования тренировочных стадий учебного процесса; внутренняя формализованность работы компьютера способствует большей осознанности учебного процесса, повышают его интеллектуальный и логический уровень; способность компьютера к построению визуальных и сложных образов существенно повышает пропускную способность информационных каналов учебного процесса; компьютер вносит в учебный процесс принципиально новые познавательные средства, в частности вычислительный эксперимент, решение задач с помощью экспертных систем и пополнение баз знаний; свойства универсальности и программируемости, способность компьютера к многоцелевому применению позволяют во многих случаях сократить затраты на натуральные эксперименты, лабораторные работы и, создавая дешевую программную настройку, осуществить переход с одного применения компьютера на другое [14].

В работах [83, 160-164, 217] также рассмотрено влияние компьютерных технологий на качественное изменение содержания, объема, методов и организационных форм обучения, так как они позволяют [220]: реализовать обратную связь в процессе обучения; обеспечить индивидуализацию обучения; повысить наглядность учебного процесса; организовать поиск информации из самого широкого круга источников; моделировать изучаемые процессы и явления; обеспечить коллективную и групповую работу; сформировать у обучаемых рефлексию своей деятельности; экономить учебное время; расширить и углубить изучение соответствующей дисциплины; расширить сферу самостоятельной деятельности обучаемых.

Из вышеизложенного следует, что целью внедрения компьютерных программных средств в учебный процесс является создание условий для продуктивного усвоения знаний на базе перспективных современных технологий - технологий, соответствующих «духу времени», его темпу, его настоящим возможностям, в результате стало реально: появление новых форм предъявления информации с помощью ППС (гипертекстовые электронные учебники, электронные энциклопедии и т.п.); возрастание объема и достижимость интеллектуальных ресурсов, например, посредством сети Интернет; реализация новых форм учебных занятий, в частности благодаря появлению дистанционного образования, которое стало возможно с появлением информационных и телекоммуникационных технологий. Основная идея дистанционного образования заключена в получении обучающимся учебной информации в том виде, который соответствует его индивидуальным склонностям, способам восприятия и мышления, а также в получении ответов на интересующие его вопросы на высоком педагогическом и научном уровнях. Именно указанные технологии обеспечивают общение с преподавателями, если не в реальном времени, то в условиях, приближающихся к таковому.

Естественно, что переход к компьютерным технологиям обучения как основе информатизации образования, создание условий для их разработки, апробации и внедрения, а также поиск разумного сочетания этих технологий с традиционными весьма сложен и требует решения целого комплекса психолого-педагогических, учебно-методических и других проблем. Решение этих проблем, в частности, нашло свое отражение в работах, посвященных интенсификации и активизации обучения (A.A. Абдукадыров, И.В. Алехина, Г.В. Рубина, И.В. Роберт [206]), индивидуализации обучения (В.Ф. Горбенко, Н.В. Карчевская), гуманизации учебного процесса (Т.В. Габай, М.Б. Калашникова, К.Г. Кречетников [121], Л.Я. Боревский, В.К. Цонева), развивающего характера обучения (В.А. Андреев, В.Г. Афанасьев, Г.М. Клейман, Е.А. Сергеева [220] и др.). Убедительные доказательства эффективности компьютерного обучения даны в работах [262, 272 и др. ], в которых исследователи показали, что его средства дают выигрыш в качестве и времени усвоения учебного материала.

Психологические и дидактические аспекты использования компьютерных средств в обучении отражены также в трудах Б.С. Гершунского [39, 40], Н.Ф. Талызиной [235, 236], А.В. Смирнова [223], Е.И. Машбиц [160-164], О.К. Тихомирова [239, 240], Т.В. Корниловой [112, 113], Е.Г. Коберника [108]. Некоторые исследователи отмечают, что компьютерные технологии способствуют развитию личности [112], вызывают изменения внутри структуры личности [61].

Отметим еще одну особенность компьютерных технологий. Компьютерные программные средства обеспечивают одновременное поступление информации по зрительному и слуховому каналам восприятия. Они способствуют комплексному словесно-образному запоминанию, создают более комфортные условия для понимания изучаемого материала. Высокая мобильность получения информации, возможность ее быстрого преобразования стимулируют развитие мышления. В работе [15] указываются положения, отмечающие положительное психологическое влияние мультимедиа средств, направленных на целостную работу обоих полушарий головного мозга.

Большое значение имеет и то, что компьютерные технологии позволяют широко применять психолого-педагогические разработки, обеспечивающие переход от механического усвоения фактологических знаний к овладению умением самостоятельно приобретать новые знания. Они позволяют повысить уровень научности учебного эксперимента, приблизив его методы и организационные формы к экспериментально-исследовательским методам изучения наук (например, физики или истории физики). Компьютерные технологии обеспечивают приобщение обучаемого к современным методам работы с информацией, к интеллектуальной учебной деятельности.

Из вышеизложенного можно сделать вывод, что наблюдаемая тенденция возрастания использования средств компьютерных технологий в обучении (учебных и игровых сред, гипертекстовых и мультимедийных обучающих систем, экспертных систем) в большой степени оправдана.

Опираясь на работу [259], обобщим дидактические функции компьютерных средств и определим их возможности использования в качестве: технического средства для предъявления учебного материала, средства наглядности; средства программированного обучения для предъявления учебного материала, текущего и итогового контроля качества усвоения; средства индивидуализации и дифференциации обучения для разделения действий и операций в структуре решения задачи, созданий условий каждому обучающемуся для тренировки в овладении теми или иными способами действий, формирования самоконтроля обучающихся, обеспечения возможности выбора индивидуальной стратегии обучения; средства имитационного моделирования для замены сложных физических экспериментов, имитационного моделирования различных процессов и явлений; средства формирования образов, для развития способностей оценивая качества информации, развития способностей понимать и воспринимать образы; средства управления учебной деятельностью для усиления мотивации учения, повышения интереса к предмету и т.п.; средства развития когнитивных способностей для формирования у обучаемых рефлексии собственной деятельности, формирования операционного стиля мышления, формирования коммуникативных навыков (сбор, анализ и синтез информации).

Однако не следует забывать, что существуют ситуации, обусловливающие различное воздействие информационных средств обучения на психику обучаемого. Ковтун В. А. отмечает, что в процессе использования мультимедиа на педагога возлагаются дополнительные функции по контролю за психоэмоциональным состоянием обучающихся [109]. К настоящему времени ни одно из средств психического воздействия, которые способны предоставить мультимедиа технологии, не изучено в достаточной степени. Рассмотрим основные особенности, которые должен учитывать педагог при использовании компьютерных программных средств в обучении.

Во-первых, те новинки ППС, которые возникают под влиянием НИТ, переносятся в условия традиционного обучения. Исследования психологов показали, что при использовании компьютерных средств значительно усиливаются требования к точности формулировок, логичности и последовательности изложения учебного материала, повышается значение рефлексии, однако при этом снижается роль эмоциональных средств общения [86].

Во-вторых, наблюдается и обратный процесс: особенности традиционной деятельности становятся присущи и компьютеризованной, что не всегда целесообразно. Наибольшая опасность здесь кроется в том, что современные НИТ часто обеспечивают легкость получения разнообразной информации. Так, например, разнообразные компьютерные программные комплексы для статистической обработки, системы символьной математики дают практически готовые и наглядно иллюстрированные решения разнообразных задач, получение которых ни в коем случае не должно быть самоцелью.

В-третьих, следует различать и недостатки ППС, обусловленные неопытностью разработчиков. Неэффективность таких систем чаще всего связана с игнорированием ряда психолого-педагогических проблем, поскольку разработчики по большей части являются специалистами в области информационных технологий и не имеют достаточной психолого-педагогической подготовки, необходимой для составления обучающих программ. Исследователями-методистами отмечается, что компьютерные программные средства зачастую разрабатываются без какой-либо педагогической концепции. Исследованию и оценке эффективности использования отдельных информационных технологий в образовании посвящены научные исследования A.B. Со-ловова, Е.А. Локтюшиной, A.A. Беспалько, М.А. Гуриева, И.Б. Готской, И.В. Роберт [147, 206, 227] и других авторов.

Таким образом, многочисленные методические и психолого-педагогические исследования по использованию компьютерных технологий оправдывают изменение форм обучения истории науки, поскольку они позволяют: выбрать различные варианты предъявления учебной информации из того многообразия, которые предлагают мультимедийные технологии; осуществлять контроль над усвоением учебного материала; оперативно редактировать материал, находящийся в электронном виде; организовать помощь студентам в поиске старых и редких исто-рико-физических источников путем составления электронного варианта базы данных информации по истории науки и иллюстративного материала.

В следующем параграфе рассмотрим методические особенности применения средств информационных технологий для лекции как формы обучения в педагогическом вузе и создания демонстраций.

2.1.3. Лекционные компьютерные презентации и демонстрации

Список литературы диссертационного исследования кандидат педагогических наук Древич, Жанна Станиславовна, 2006 год

1. Пе существует единого центра для всех небесных орбит, или сфер.

2. Центр Земли является не центром мира, а лишь центром тяготения и лунной орбиты.

3. Все сферы движутся вокруг Солнца как вокруг своего центра, вследствие чего Солнце является центром всего мира.141

4. Отношение расстояния от Земли до Солнца к высоте небесной тверди меньше отношения радиуса Земли к расстоянию от нее до Солнца,нричем расстояние от Земли до Солнца ничтожно мало но сравнению с вы-сотой небесной тверди.

5. То, что кажется нам движением Солнца, в действительности связа- но не с движением Солнца, а с движением Земли и нашей сферы, вместе скоторой мы обращаемся вокруг Солнца, как и любая другая планета. Такимобразом. Земля обладает более чем одним движением.

6. Отказ от положения человека как центра Вселенной.

7. Отказ от многовекового авторитета Аристотеля-Птолемея.

11. Астрономия Галилея.

12. Работы Галилея в других областях физики.

13. Создание первой экспериментальной базы.

14. Хронология физических открытий Галилея.

15. Перечень основных трудов Галилея.