ИННОВАЦИОННЫЕ  ПОДХОДЫ  К  РАЗВИТИЮ  НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОГО  ПОТЕНЦИАЛА  СТУДЕНТОВ  УНИВЕРСИТЕТА  ПРИ  ИЗУЧЕНИИ  КУРСА  ФИЗИКИ

Гуньков  Вячеслав  Васильевич

канд.  физ.-мат.  наук,  старший  преподаватель  кафедры  общей  физики,  Оренбургский  государственный  университет,  г.  Оренбург

E-mail: 

INNOVATIVE  APPROACHES  TO  THE  DEVELOPMENT  OF  SCIENTIFIC  AND  RESEARCH  POTENTIAL  OF  UNIVERSITY  STUDENTS  STUDYING  PHYSICS  COURSE

Vyacheslav Gounkov

Candidate  of  Physical  and  Mathematical  Sciences,  Head  Teacher  ofGeneral  Physics  Chair,  OrenburgStateUniversity,  Orenburg

АННОТАЦИЯ

Показаны  возможности  улучшения  качества  образования  при  использовании  инновационного  подхода  в  образовании,  ориентированного  на  развитие  научно-исследовательского  потенциала  студентов.

ABSTRACT

There  are  highlighted  opportunities  for  the  education  quality  improvement  using  an  innovative  approach  in  education  which  is  oriented  to  the  development  of  students’  scientific  and  research  potential. 

Keywords:  scientific  and  research  potential;  project-basedlearning;  educationalmilieu;  General  Physics  course.

Ключевые  слова:  научно-исследовательский  потенциал;  метод  проектов;  образовательная  среда;  курс  общей  физики.

Наблюдающееся  в  последние  десятилетия  стремительное  увеличение  темпа  изменений  во  всех  сферах  человеческого  общества  выдвигает  новые  требования  к  качеству  подготовки  выпускников  университетов  и  к  системе  образования  в  целом.  Непрерывное  развитие  информационных  технологий,  увеличение  скорости  обмена  информацией  между  структурами  современного  общества  провоцируют  увеличение  скорости  накопления  знаний,  сокращают  время  проведения  научных  исследований.  По  всей  видимости,  человечество  вступает  в  новую  фазу  своего  развития,  и  сегодня  невозможно  предсказать,  какие  изменения  нас  ожидают  в  ближайшее  время,  однако  уже  сейчас  можно  утверждать,  что  неизбежен  переход  от  постиндустриального  к  информационному  обществу  [1,  с.  47;  2,  с.  62].  В  условиях  современных  реалий  выпускнику  ВУЗа  не  достаточно  обладать  только  необходимым  набором  предусмотренных  программой  обучения  знаний.  Дальнейшее  развитие  науки  невозможно  без  инновационных  изменений  в  преподавании.  Для  эффективной  трудовой  деятельности  выпускнику  необходимо  быть  готовым  к  изменениям  и  уметь  быстро  ориентироваться  в  новой  ситуации,  обладать  способностью  быстро  находить  нестандартные  решения,  уметь  самостоятельно  формулировать  и  решать  актуальные  задачи  в  условиях  постоянно  меняющейся  обстановки.  В  дальнейшем  будем  называть  эту  совокупность  качеств  научно-исследовательским  потенциалом  (НИП).

Имеющийся  арсенал  педагогических  методов  зарекомендовал  себя  очень  хорошо,  однако  в  течение  последних  5—10  лет  образовательная  среда  претерпела  существенные  изменения:  появились  электронные  библиотеки,  виртуальные  лабораторные  работы,  почти  у  всех  учащихся  появился  мобильный  доступ  к  сети  интернет.  Вероятнее  всего,  научно-исследовательский  потенциал  выпускника  ВУЗа  в  ближайшее  время  будет  одной  из  важнейших  характеристик,  по  которому  будет  оцениваться  качество  преподавания.  Выпускники  с  высоким  НИП  смогут  быстрее  ориентироваться  в  постоянно  обновляющихся  технологиях,  новых  способах  организации  производственного  процесса,  новых  способах  коммуникации.  Очевидно,  пока  невозможно  предсказать  черты  наступающего  информационного  общества,  человечество  пока  еще  не  накопило  необходимых  знаний,  система  образования  вынуждена  работать  в  условиях  небывалой  неопределенности,  когда  известно  только  одно:  общество  ожидают  кардинальные  перемены.  В  условиях  сегодняшней  неопределенности  мы  можем  ожидать  от  будущего  только  постоянных  изменений  во  всех  сферах  человеческой  деятельности.  Очевидно,  реалии  требуют  скорейших  инновационных  изменений  в  образовании.  На  наш  взгляд,  одним  из  таких  изменений  может  быть  широкое  использование  метода  проектов  [5,  с.  11;  6,  с.  115].  Этот  метод  был  разработан  довольно  давно,  почти  90  лет  назад,  в  США,  педагогами  Дж  Дьюи  и  В.Х.  Килпатриком.  Суть  метода  заключается  в  создании  учебной  ситуации,  моделирующей  самостоятельную  творческую  или  исследовательскую  работу  учащихся  в  рамках  заданной  темы.  Преподаватель  осуществляет  мониторинг  выполнения  работы  и  в  случае  необходимости  вносит  коррективы  в  работу  студентов.  В  настоящее  время  пока  еще  не  все  учащиеся  университетов  осознают  глобальность  надвигающихся  изменений,  поэтому  лишь  относительно  небольшая  часть  студентов  ориентирована  на  развитие  своего  субъектного  потенциала.  Для  повышения  общего  уровня  НИП  выпускников  требуется  дополнительная  разъяснительная  работа  и  ненавязчивая  пропаганда  саморазвития.  Выбор  эмоционально  окрашенной  темы  проекта,  понятная  формулировка  и  очевидность  необходимости  получаемых  во  время  работы  навыков  как  нельзя  лучше  соответствует  этой  задаче.

Метод  проектов  по  своей  сути  является  игровой  ситуацией,  модулирующей  образовательное  пространство  [4,  с.  106].  В  зависимости  от  текущей  педагогической  задачи  формулировка  проектного  задания  может  строиться  таким  образом,  чтобы  варьировать  фокус  максимального  предполагаемого  результата  на  различных  аспектах.  К  примеру,  различная  постановка  проектных  заданий  может  стимулировать  в  первую  очередь  либо  развитие  навыков  коллективного  взаимодействия,  либо  развитие  творческих  способностей,  либо  формирование  навыков  поиска  новой  информации,  либо  формирование  умения  разрабатывать  новые  стратегии  решения  задач.  Преследование  нескольких  целей  одновременно  оправдано,  скорее,  при  работе  с  опытными  учащимися,  например,  со  студентами  старших  курсов.  Не  имеющие  опыта  работы  над  проектными  заданиями  студенты  младших  курсов  с  очень  часто  неудовлетворительно  выполняют  многоцелевые  задания.

Метод  проектов  моделирует  исследовательскую  работу  в  условиях,  максимально  приближенных  к  тем,  с  которыми  сегодняшний  студент  столкнется  после  окончания  обучения.  Основной  целью  метода  проектов  является  формирования  опыта  самостоятельного  исследования.  Важность  этого  опыта  невозможно  переоценить,  и,  вероятно,  наиболее  значимым  результатом  любого  обучения  является  наличие  факта  существования  такого  опыта.  Как  известно  из  наблюдений  за  научными  коллективами,  сотрудники,  имевшие  подобный  опыт  на  этапе  обучения,  или  участвовавшие  ранее  в  исследовательских  проектах,  приступают  к  исследованию  непосредственно  после  получения  задания.  Сотрудники,  не  имеющие  соответствующего  опыта,  тратят  значительную  долю  времени  на  предварительную  подготовку,  которая  в  первую  очередь  включает  в  себя  осознание  необходимости  самостоятельных  действий,  составление  предварительного  плана,  теоретическую  подготовку,  ознакомление  с  лабораторной  базой,  если  предстоящее  исследование  предполагает  её  использование.

Кроме  того,  при  групповой  работе  над  проектами  очень  важно  обращать  внимание  на  состав  и  численность  групп.  Проиллюстрируем  это  опытом  работы,  полученным  автором  в  стенах  Оренбургского  государственного  университета.  Первокурсники  успешно  справлялись  с  заданиями  только  в  малых  группах,  не  превышающих  4  человека.  Независимо  от  формулировки  задания  и  преследуемых  педагогических  целей  группы  численностью  5—8  человек  в  70  %  случаев  выполняли  задание  неудовлетворительно.  Группы  численностью  9  и  более  человек  проявляли  полное  неумение  распределять  нагрузку  по  участникам,  и  оценка  результатов  коллективной  работы  в  100  %  случаях  была  неудовлетворительной.  Участники  такой  группы  испытывали  стресс  при  получении  низкой  оценки,  и  полученный  опыт  исследовательской  работы  являлся  отрицательным.  Следовательно,  применение  проектного  метода  в  больших  группах  на  младших  курсах  является  крайне  нежелательным,  оптимальной  численностью  группы  можно  считать  2—3  человека.  В  этом  случае,  во-первых,  преподавателю  легче  осуществлять  контроль  и  коррекцию  процесса  работы  над  проектом,  во-вторых  в  сознании  участника  не  возникает  деперсонализация  ответственности  за  результат,  в  третьих  с  большой  долей  вероятности  можно  прогнозировать  положительный  результат  выполнения  работы  и  формирование  положительного  опыта.

Отдельного  внимания  заслуживает  вопрос  педагогического  мониторинга.  По  всей  видимости,  не  существует  способа  адекватной  диагностики  текущего  состояния  НИП  студента.  Преподавателю  доступна  только  приблизительная  сравнительная  оценка  уровня  научно-исследовательского  потенциала.  Методом  контроля  НИП  в  данном  случае  может  являться  метод  его  развития  —  метод  проектов.  В  подтверждение  этого  тезиса  приведем  слова  лауреата  премии  Больцмана  1963,  премии  Лобачевского  1986,  Ленинской  премии  1965,  Госпремии  СССР  1941,  А.Н.  Колмогорова:  «Не  существует  сколько-нибудь  достоверных  тестов  на  одаренность,  кроме  тех,  которые  проявляются  в  результате  активного  участия  хотя  бы  в  самой  маленькой  поисковой  исследовательской  работе»  [3,  с.  71].  Поэтому,  по  всей  видимости,  метод  проектов  является  единственным  способом  оценки  НИП.

Значительная  часть  современных  студентов  под  самостоятельным  исследованием  понимают  поиск  информации  в  интернете  и  компиляцию  отчета  на  основе  найденных  материалов.  Как  следствие,  студенческие  отчеты  часто  содержат  антинаучные  сведения,  почерпнутые  из  источников  сомнительного  происхождения.  Практически  никто  из  учащихся  не  пользуется  научной  периодикой,  не  читает  научную  и  научно-популярную  литературу.  Опросы,  проводимые  среди  студентов  младших  курсов,  показывают,  что  учащиеся  практически  не  имеют  представления  о  богатом  арсенале  научно-популярной  литературы,  накопленном  отечественной  школой  преподавания  за  последние  десятилетия.  Только  5  %  опрошенных  первокурсников  знакомы  с  серией  «Библиотечка  «Квант»  и  практические  никто  не  знает  имени  выдающегося  популяризатора  точных  и  естественных  наук  Мартина  Гарднера.  Сложившаяся  ситуация  требует  немедленной  коррекции.  Необходимо  проводить  разъяснительную  работу  для  помощи  в  ориентировании  в  океане  информации.  Кроме  того,  необходимо  дополнительное  стимулирование  учащихся,  побуждающее  их  к  поиску  информации  в  печатных  изданиях.  Очевидно,  применение  метода  проектов  при  условии  преподавательского  контроля  процесса  работа  над  проектом  позволит  стимулировать  студентов  к  поиску  информации  в  рецензируемых  научных  изданиях  и  в  монографиях  признанных  научным  сообществом  учёных.

В  качестве  примера  рассмотрим  проект,  предлагавшийся  студентам  первого  курса,  обучавшимся  по  направлению  подготовки  «Электроэнергетика  и  электротехника».  Целью  проекта  было  формирование  целостной  физической  картины  мира  в  сознании  студентов,  повышение  познавательной  активности,  увеличение  интереса  к  предмету,  развитие  научно-исследовательского  потенциала.  Для  этого  перед  учащимися  ставились  следующие  задачи:

1.  Выбрать  какое-либо  современное  устройство  из  списка  (предлагались  веб-камера,  сотовый  телефон,  флеш-накопитель  и  т.  п.)  и  перечислить  все  научные  открытия  и  технологии,  необходимые  для  создания  этого  устройства.

2.  Оформить  отчет  и  составить  презентацию  по  перечисленным  открытиям  и  технологиям  с  указанием  времени  открытия,  фамилий  ученых  или  названий  научных  коллективов.  Перечислить  сопутствующие  возможности,  данные  человечеству  каждым  открытием.

3.  Выбрать  три  произвольных  открытия  из  выявленных  в  первом  пункте  и  описать,  каким  бы  было  состояние  цивилизации  на  настоящий  момент,  если  бы  эти  открытия  не  были  сделаны.

Защита  результатов  происходила  в  обстановке,  имитирующей  научную  конференцию.  Дополнительные  баллы  начислялись  за  вопросы  из  аудитории  и  за  предложения  по  улучшению  докладов.

В  процессе  выполнения  проектного  задания  выделились  две  группы  студентов.  Большая  часть  заняла  активно-созидательную  позицию.  Студенты  этой  группы  активно  включились  в  работу,  творчески  подошли  к  выполнению  задания,  предложили  несколько  вариантов  альтернативного  пути  развития  цивилизации  без  ключевых  открытий.  Другая  группа  студентов  придерживалась  пассивно-созерцательной  стратегии.  Представители  этой  группы  тяготели  к  плагиату,  пытались  найти  готовые  материалы  в  интернете,  практически  не  проявляли  инициативы.  Положительным  моментом  можно  считать  относительную  малочисленность  второй  группы.  Результат  применения  данного  проекта  можно  считать  положительным.

Мышление  является  адаптивной  функцией  человеческого  организма,  это  составная  часть  системы,  целью  которой  является  повышение  выживаемости  всей  системы  в  целом  [1,  с.  88].  Поэтому  цель  преподавателя  —  создать  предпосылки  к  развитию  НИП  в  русле  получаемой  студентом  профессии.  Метод  проектов  удачно  соответствует  этой  задаче.

Список  литературы:

1. Анохин  П.К.  Избранные  труды:  Кибернетика  функциональных  систем/Под.  ред.  К.В.  Судакова.  Сост.  В.А.  Макаров  —  М.:  Медицина,  1998,  —  400  с.
2. Бард  А.,  Зодерквист  Я.  Netократия.  Новая  правящая  элита  и  жизнь  после  капитализма  /  Перевод  с  шведского  языка.  —  СПб.:  Стокгольмская  школа  экономики  в  Санкт-Петербурге,  2004.  —  252  с.
3. Гиндикин  С.Г.  Рассказы  о  физиках  и  математиках.  —  М.:  Наука,  ГРФ-МЛ,  1981.  —  192  с.
4. Зеличенко  В.М.,  Ларионов  В.В.,  Мансуров  Е.В.  Информационно-образовательная  среда  вуза  по  физике:  от  задач  к  формированию  заданий  на  уровне  проекта//  Вестник  ТГПУ.  2009.  №  10.  с.  106—110.
5. Кирьякова  А.В,  Каргапольцева  Н.А.,  Ольховая  Т.А.,  Матвеева  Е.А.  «Проект-технология»  в  компетентностно-ориентированном  образовании:  учебно-методическое  пособие;  Оренбургский  гос.  ун-т.  —  Оренбург  :  ОГУ,  2011.  —  114  с.
6. Шишковский  В.И.,  Лобода  Ю.О.  Повышение  качества  довузовской  и  вузовской  подготовки  по  физике:  новые  возможности  метода  проектов//  Вестник  ТГПУ.  2004.  №  6.  [Электронный  ресурс]  —  Режим  доступа.  —  URL:  http://cyberleninka.ru/article/n/povyshenie-kachestva-dovuzovskoy-i-vuzovskoy-podgotovki-po-fizike-novye-vozmozhnosti-metoda-proektov  (дата  обращения:  18.05.2013).