Методична система навчання астрономії в педагогічних університетах

Abstract

У дисертації вперше запропоновано концепцію методичної системи навчання астрономії як цілісного утворення, яке є визначальним чинником організації навчально-виховного процесу в педагогічних університетах на основі принципу наступності і перспективності. Уперше запропоновано теоретичні і методологічні засади створення методичної системи навчання астрономії засобами дисциплін, що формують освітнє середовище навчання астрономії, та її функціонування на основі поєднання моно - і поліпредметних концепцій. Уперше запропоновано методичну систему навчання астрономії, яка відповідає парадигмальному положенню про єдність науки і освіти, розвиткові сучасних педагогічних технологій, принципам особистісно орієнтованого навчання і забезпечує можливості для формування ключових і спеціально- предметних компетентностей майбутнього учителя астрономії. Уперше обґрунтовано сутність та процедуру застосування системно-синергетичного підходу як методологічного концепту побудови методичної системи навчання астрономії. Уперше обґрунтовано науково-методичні засади реалізації методичної системи навчання астрономії в умовах функціонування Регіонального (базового) навчально-виховного центру астрономічної освіти учнівської молоді. Розроблено навчально-методичне забезпечення методичної системи навчання астрономії в педагогічних університетах.

В диссертации впервые предложена концепция методической системы обучения астрономии как целостного образования, которое является определяющим фактором организации учебно-воспитательного процесса в педагогических университетах на основе принципов преемственности и перспективности. Концепция построена с учетом рационально-логических и эмоционально-ценностных начал познавательного процесса с ориентацией на фиксированные результаты обучения в соответствии с требованиями стандарта высшего педагогического образования. Обоснована необходимость усовершенствования методической системы обучения астрономии путѐм оптимального объединения традиционных и инновационных форм организации учебного процесса, методов и средств обучения. Впервые предложены теоретические и методические основы создания методической системы обучения астрономии средствами дисциплин, формирующих образовательную среду обучения астрономии. Показано, что методическая система обучения астрономии в педагогических университетах должна проектироваться как педагогическая модель образовательной среды на основе моно- и полипредметных подходов к конструированию педагогических систем подготовки будущего учителя-предметника двух и более специализаций образовательной отрасли «Естествознание» (астрономия, физика, география, химия, биология, экология) в соответствии с его полной (интегральной) образовательно-квалификационной характеристикой. Выделены и обоснованы научно-методические основы построения и реализации методической системы обучения астрономии в педагогических университетах, среди которых основными являются: преемственность и перспективность в построении методических систем обучения физике и астрономии в педагогическом высшем учебном заведении и в общеобразовательной школе; формирование системы методических знаний, умений и навыков в процессе специальной подготовки учителя астрономии. Обосновано, что методическая система обучения астрономии в педагогических университетах станет эффективной только при том условии, что она будет обеспечена механизмами и процедурами интеграции и дифференциации содержания обучения и генерализации учебной деятельности на основе содержательных (теоретических) обобщений и операционно-процессуальных компонентов современных образовательных технологий. Впервые предложен системно-синергетический подход как методологический концепт фундаментальной подготовки будущих учителей астрономии, который теоретически является результатом интегрированного объединения личностно-ориентированного, компетентностного, деятельностного подходов и их разновидностей, что на процессуальном уровне определяется построением конструкций – моделей учебной среды. Впервые выделены и обоснованы методические подходы к организации образовательной деятельности, которые соответствуют организационно- педагогическим условиям функционирования методической системы обучения астрономии будущего учителя на основе объединения моно- и полипредметных концепций. Доказано, что эффективным средством успешного формирования у будущих учителей астрономии исследовательских умений в процессе учебно- исследовательской работы по астрономии является система подготовки и привлечения студентов к исследовательским учебным и научным задачам, участие студентов в научно-исследовательской работе в течение всего срока обучения в высшем педагогическом учебном заведении. Особое внимание обращено на проведение лабораторно-практических занятий, которые в учебном процессе по астрономии обеспечивают широкие возможности для поиска путей модернизации подготовки учителей дисциплин естественно-научного направления, позволяют глубже реализовывать дидактические и психологические принципы развивающего обучения. Установлено, что интегративным фактором такой организации учебного процесса на лабораторно-практических занятиях является задачный подход. При этом условием успешного усвоения астрофизического материала является создание и реализация системы астрофизических задач. Поэтому, кроме традиционных задач по астрономии и астрофизике, в предлагаемой нами методической системе обучения астрономии будущих учителей астрономии особое место имеют так называемые нестандартные (оригинальные) задачи с интегрированным астрофизическим содержанием. Доказано, что интенсификации учебной деятельности как при проведении лабораторно-практических занятий, так и во время организации научно-исследовательских работ для будущих учителей астрономии способствует использование информационно-коммуникационных технологий на основе индивидуализации обучения. Впервые обоснованы научно-методические основы реализации методической системы обучения астрономии в условиях функционирования Регионального (базового) учебно-воспитательного центра астрономического образования молодежи на основе имитационного моделирования и рефлексии опыта учебной деятельности с использованием современных образовательных технологий на лабораторно-практических занятиях по астрономии и во внеаудиторной работе. Показано, что внедрение такого центра в образовательную практику фундаментальной подготовки будущих учителей астрономии способствует повышению мотивации к изучению астрономии благодаря новым формам организации учебного процесса, содействует формированию готовности к творческой профессиональной деятельности. Разработано дидактическое обеспечение методической системы обучения астрономии в педагогических университетах. Экспериментально доказано, что созданная методическая система обучения астрономии в педагогических университетах обеспечивает функционирование всех составляющих учебно-воспитательного процесса. Она позволяет активизировать изучение фундаментальных дисциплин в условиях ориентации на индивидуальное развитие личности, создает условия для более эффективного овладения системой знаний и умений, развивает творческую направленность будущего учителя астрономии, способствует формированию его соответствующих профессиональных и личностных качеств.

The thesis proposes a new concept of methodical system of teaching astronomy at pedagogical universities which is based on the principles of continuity and prospects in the construction of methodical systems of teaching astronomy at secondary school and higher pedagogical institutions with the leading role of the first one. Based on semantic (theoretical) generalizations of operational and procedural components of modern educational technologies the new mechanisms and processes of integration and differentiation of astronomical education content at general and higher schools have been suggested. The research has found the substance and procedure of systematic and synergetic approach application. It is treated as a methodological concept of building methodical system of teaching astronomy as a result of combining psychodidactic, person-centered and competency-based approaches and is determined by the construction of educational environment models on the procedural level. It has been proved experimentally that the methodical system of teaching astronomy at pedagogical universities ensures the functioning of all components of the educational process, can intensify the study of professional disciplines aimed at individual development, creates conditions for mastering system of knowledge and skills more effectively, develops creativity of the future astronomy teacher, promotes formation of professional and personal qualities.