Диссертация на соискание ученой степени доктора
педагогических наук. Специальность: 13.00.02 – теория и
методика обучения и воспитания (физика). МПГУ. Москва. 2014. — 470
с. Научный руководитель: доктор педагогических наук, профессор,
А.В. Смирнов.
Объект исследования – процесс обучения физике одаренных
школьников.
Предмет исследования – методическая система развития исследовательских способностей одаренных школьников при обучении физике. Цель исследования – обоснование, разработка и реализация методической системы развития исследовательских способностей одаренных школьников при обучении физике. Гипотеза исследования формулируется следующим образом. Развитие исследовательских способностей одаренных школьников будет результативным при реализации методической системы, включающей: выявление школьников, обладающих повышенной поисковой активностью, мотивированных к решению задач повышенной сложности, дивергентных задач и проведению самостоятельных исследовательских работ; обучение этих школьников решению проблемных задач по физике как традиционными методами (алгебраическими, геометрическими), так и инновационной методике – компьютерному моделированию на основе численных методов. Научная новизна результатов исследования. Обоснована идея о целесообразности и возможности выполнения учениками среднего и старшего школьного возраста исследовательских работ углубленного уровня по физике с использованием компьютерного моделирования на основе численных методов, являющегося современным методом профессиональных исследований в области физики и позволяющего обеспечить высокий уровень субъективной новизны при выполнении школьниками этих работ. Практическая значимость результатов исследования заключается в создании учебно-методического обеспечения методической системы развития исследовательских способностей одаренных школьников при обучении физике, включающего.
методику обучения школьников компьютерному моделированию на основе численных методов для решения задач повышенной сложности, планирования, анализа натурных и проведения вычислительных экспериментов. Оглавление.
Список сокращений.
Введение. Состояние проблемы развития исследовательских способностей одаренных школьников.
Определение терминов «исследовательские способности», «исследовательское обучение» и «исследовательская работа».
Определение терминов «детская одаренность» и «одаренные дети».
Теория и практика развития исследовательских способностей школьников. Теоретические основы развития исследовательских способностей одаренных школьников при обучении физике.
Теоретические основы методики вовлечения школьников в исследовательскую деятельность.
Концепция развития исследовательских способностей одаренных школьников при обучении физике.
Модель методической системы развития исследовательских способностей одаренных школьников при обучении физике. Методическая система развития исследовательских способностей одаренных школьников при обучении физике.
Целевой компонент методической системы развития исследовательских способностей одаренных школьников при обучении физике.
Содержательный компонент методической системы развития исследовательских способностей одаренных школьников при обучении физике.
Процессуальный компонент методической системы развития исследовательских способностей одаренных школьников при обучении физике.
Средства реализации методической системы развития исследовательских способностей одаренных школьников при обучении физике.
Средства реализации алгоритмов компьютерного моделирования на основе численных методов.
Средства реализации экспериментов на основе цифровых фото– и видеокамер.
Средства диагностики развития исследовательских способностей одаренных школьников при обучении физике. Педагогический эксперимент.
Этапы проведения исследования и организация.
педагогического эксперимента.
Констатирующий эксперимент (1999 – 2003).
Поисковый эксперимент (2001 – 2011).
Обучающий эксперимент (2011 – 2013).
Заключение.
Список литературы.
Приложения.
Предмет исследования – методическая система развития исследовательских способностей одаренных школьников при обучении физике. Цель исследования – обоснование, разработка и реализация методической системы развития исследовательских способностей одаренных школьников при обучении физике. Гипотеза исследования формулируется следующим образом. Развитие исследовательских способностей одаренных школьников будет результативным при реализации методической системы, включающей: выявление школьников, обладающих повышенной поисковой активностью, мотивированных к решению задач повышенной сложности, дивергентных задач и проведению самостоятельных исследовательских работ; обучение этих школьников решению проблемных задач по физике как традиционными методами (алгебраическими, геометрическими), так и инновационной методике – компьютерному моделированию на основе численных методов. Научная новизна результатов исследования. Обоснована идея о целесообразности и возможности выполнения учениками среднего и старшего школьного возраста исследовательских работ углубленного уровня по физике с использованием компьютерного моделирования на основе численных методов, являющегося современным методом профессиональных исследований в области физики и позволяющего обеспечить высокий уровень субъективной новизны при выполнении школьниками этих работ. Практическая значимость результатов исследования заключается в создании учебно-методического обеспечения методической системы развития исследовательских способностей одаренных школьников при обучении физике, включающего.
методику обучения школьников компьютерному моделированию на основе численных методов для решения задач повышенной сложности, планирования, анализа натурных и проведения вычислительных экспериментов. Оглавление.
Список сокращений.
Введение. Состояние проблемы развития исследовательских способностей одаренных школьников.
Определение терминов «исследовательские способности», «исследовательское обучение» и «исследовательская работа».
Определение терминов «детская одаренность» и «одаренные дети».
Теория и практика развития исследовательских способностей школьников. Теоретические основы развития исследовательских способностей одаренных школьников при обучении физике.
Теоретические основы методики вовлечения школьников в исследовательскую деятельность.
Концепция развития исследовательских способностей одаренных школьников при обучении физике.
Модель методической системы развития исследовательских способностей одаренных школьников при обучении физике. Методическая система развития исследовательских способностей одаренных школьников при обучении физике.
Целевой компонент методической системы развития исследовательских способностей одаренных школьников при обучении физике.
Содержательный компонент методической системы развития исследовательских способностей одаренных школьников при обучении физике.
Процессуальный компонент методической системы развития исследовательских способностей одаренных школьников при обучении физике.
Средства реализации методической системы развития исследовательских способностей одаренных школьников при обучении физике.
Средства реализации алгоритмов компьютерного моделирования на основе численных методов.
Средства реализации экспериментов на основе цифровых фото– и видеокамер.
Средства диагностики развития исследовательских способностей одаренных школьников при обучении физике. Педагогический эксперимент.
Этапы проведения исследования и организация.
педагогического эксперимента.
Констатирующий эксперимент (1999 – 2003).
Поисковый эксперимент (2001 – 2011).
Обучающий эксперимент (2011 – 2013).
Заключение.
Список литературы.
Приложения.