Формування предметних компетентностей учнів основної школи в процесі навчання фізики засобами мультимедійних технологій

Abstract

У дисертації на основі теоретичного аналізу науково-педагогічних джерел компетентнісно орієнтованого навчання і вивчення сучасного стану використання засобів мультимедійних технологій виявлено форми і методи навчання, які сприяють підвищенню рівня сформованості предметної компетентності учнів при навчанні фізики в основній школі, і створюють можливість реалізувати розвиваючий потенціал засобів мультимедійних технологій. Розроблено структуру та змістовне наповнення системи предметних компетентностей з фізики учнів основної школи, обґрунтовано науково-методичні основи формування предметних компетентностей з урахуванням основних засад практико та особистісно орієнтованого навчання. Доведена дидактична ефективність експериментальної методики навчання фізики засобами мультимедійних технологій, яка побудована на активному використанні у навчальному процесі практико-орієнтованих ситуативних задач та елементів технології навчального портфоліо. Розроблена та експериментально апробована методика оцінювання рівня сформованості предметних компетентностей учнів з фізики.

Диссертация посвящена проблеме повышения эффективности формирования предметных компетентностей учащихся в процессе обучения физике в основной школе путем реализации дидактического потенциала средств мультимедийных технологий (СММТ). Диссертация содержит аналитический обзор научно-методической, психолого-педагогической литературы по исследуемой проблеме. Ретроспективный анализ используемых в различных отраслях и литературных источниках определений понятия «мультимедиа», а также изучение результатов внедрения СММТ в школьное образование позволили уточнить содержание понятия «средство мультимедийных технологий» как дидактического средства и раскрыть особенности реализации его развивающего потенциала в процессе обучения физике. В диссертационном исследовании проведен анализ понятийного аппарата компетентностного подхода в дидактике, дано определение понятию «предметная компетентность по физике ученика основной школы». Исследована структура предметной компетентности учащихся, выделены мотивационный, мировоззренческий, содержательно-процессуальный и рефлексивный компоненты предметной компетентности. Предметные компетенции по физике рассмотрены автором с позиции образовательных результатов обучения, которые заключаются в освоении учащимися совокупности научных знаний, способов учебно-познавательной деятельности, приобретения опыта творческой деятельности, рефлексии и ценностных отношений. Накопление учащимися опыта учебнопознавательной деятельности рассматривается как основа развития умений реализовывать на практике знания в предметной области. Исследование позволило констатировать, что использование СММТ дает возможность учителю создавать такую систему практико-ориентированных учебных ситуаций, которая способствует развитию понятийного мышления учащихся, формированию в сознании учащегося научной информационной и практико-ориентированной функциональной модели предметной области. Установлено, что использование СММТ в процессе обучения физике способствует формированию содержательно-процессуального компонента предметной компетентности учащихся. Использование мультимедийной техники в учебно-воспитательном процессе основной школы инициирует повышение интереса к развитию науки и новейших технических разработок, положительно влияет на формирование мотивационной и мировоззренческой компоненты предметной компетентности учащихся. Автором разработана функциональная модель методики формирования предметной компетентности учащихся основной школы с использованием СММТ в процессе обучения физике. Модель определяет базовые связи основных структурных компонентов, которые возникают в процессе деятельности учащихся, педагога и тем самым обеспечивают ее развитие. Диссертационное исследование позволило теоретически и экспериментально обосновать научно-методические основы формирования предметных компетентностей с учетом идей практикои личностноориентированного обучения. Доказана дидактическая эффективность экспериментальной методики обучения физике средствами мультимедийных технологий, которая построена на активном использовании в учебном процессе практико-ориентированных ситуативных задач и элементов технологии учебного портфолио. Автором создана и экспериментально апробирована методика оценивания динамики формирования предметных компетентностей учащихся по физике с использованием метода семантического дифференциала. В диссертации дано описание проведенного педагогического эксперимента. Выводы эксперимента подтверждены статистической обработкой результатов. Анализ полученных в ходе экспериментального исследования данных на основе качественных и количественных показателей подтверждает эффективность предлагаемой методики формирования предметных компетентностей учащихся основной школы в процессе обучения физике средствами мультимедийных технологий.

On the basis of scientifically pedagogical sources of competency and oriented theoretical analysis and search of modern state of multimedia technologies use forms and methods of study, which are instrumental in level increase of students subject competency in teaching physics in basic school and which provide conditions for implementation of developing potential of multimedia technology facilities are determined in dissertation A structure and notional matter of basic school students’ subject competency system in physics, scientific and methodical essential bases of subject competency forming with consideration for basic principles of practical and personal oriented education are developed. Didactics efficiency of experimental method of physics studies by means of multimedia technology facilities, which is formed on the active use in the educational process of the practical and oriented situational tasks and elements of technology of educational portfolio, is proved. The evaluation method of students’ formed subject competencies level in physics is developed and experimentally proved.