Авторы
- Ушакова Елена Григорьевна
- Янишевская Мария Алексеевна кандидат психологических наук, кандидат психологических наук
Аннотация
Актуальность освоения школьниками культурных моделей и способов обращения с ними обусловлена их функциональным многообразием: с одной
стороны, освоение культурных моделей является одним из средств формирования мышления учащихся; с другой стороны, моделирование выступает как один из способов естественно-научных исследований. Кроме того, модели служат средством, облегчающим учащимся понимание и представление сложных естественно-научных понятий. В связи с этим статья направлена на раскрытие содержательного аспекта освоения и использования моделирования как основного средства освоения естественно-научной картины мира и формирования естественно-научного мышления школьников. Ведущим методом в описываемом в данной статье исследовании являлся эксперимент, в рамках которого изучалась эффективность освоения культурного представления о причинах смены времен года на Земле (модели движения Земли вокруг Солнца и влияния наклона земной оси на процессы, происходящие на Земле).
Выборка исследования включала 165 учащихся 7-го класса общеобразовательных школ. В качестве выборочных совокупностей выбраны два варианта освоения учащимися заданного понятия: через решение учебной задачи посредством моделирования в формате групповой работы (экспериментальная группа, 84 учащихся), через работу с текстом или с видеоматериалами (контрольная группа, 81 учащихся). В статье приводятся статистические данные результатов диагностики уровня освоения понятия основной и контрольной группами учащихся, показано несомненное, статистически значимое преимущество освоения понятия с помощью процедуры моделирования по сравнению с традиционными способами. Полученные данные также показывают, что учащиеся экспериментальной группы более успешно справляются с заданием, Теория и практика обучения и воспитания требующим переноса усвоенного понятия в новую ситуацию. Разработанный авторами дизайн исследования позволяет определить наиболее эффективный подход к формированию естественно-научных понятий, а также наметить пути и методы дальнейшего исследования.
Как ссылаться
Ушакова, Е. Г. & Янишевская, М. А. (2021). СРАВНИТЕЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРИ ОСВОЕНИИ ЕСТЕСТВЕННО-НАУЧНЫХ ПОНЯТИЙ Вестник Московского городского педагогического университета. Серия «Педагогика и психология», №4 (58), 160. https://doi.org/10.25688/2076-9121.2021.58.4.09
Список литературы
1.
1. Sarwi1 S., Ellianawati E., Suliyanah. Grounding physics and its learning for building global wisdom in the 21st century. A systematic review // Journal of Physics: Conference Series. Vol. 1171. 2018. P. 1–6. DOI: https://doi.org/10.1088/1742-6596/1171/1/012001
2.
2. Koponen I. T. Models and Modelling in Physics Education: A Critical Reanalysis of Philosophical Underpinnings and Suggestions for Revisions. A systematic review // Science & Education. 2007. Vol. 16 (7). P. 751–773. DOI: https://doi.org/10.1007/s11191-006-9000-7
3.
3. Emelyanova I., Teplyakova O., Boltunova L. The students’ research competences formation on the master’s programmes in pedagogy. A systematic literature review // European journal of contemporary education. 2017. Vol. 6. № 4. P. 700–714. DOI: https://doi.org/10.13187/ejced.2017.4.700
4.
4. Portugal K. O., Arruda S., Passos M. M. Strands of Science Teaching. A Tool for the Analysis of Science Teaching Venues. A systematic review // Science & Education. 2021. № 1. P. 1–6. DOI: https://doi.org/10.1007/s11191-021-00213-2
5.
5. Treagust D., Duit R., Fischer H. Multiple Representations in Physics Education (Models and Modeling in Science Education Book 10). MMSE. 2017. Vol. 10. P. 1–6. DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-319-58914-5
6.
6. Sari I. M. What do they know about Heat and Heat Conduction? A case study to excavate Pre-service Physics Teachers’ Mental Model in Heat and Heat Conduction. A systematic review // Journal of Physics: Conference Series. Volume 812, International Seminar on Mathematics, Science, and Computer Science Education. 2016. P. 1–6. DOI: https://doi.org/10.1088/1742-6596/812/1/012090
7.
7. Şengören S. K., Çoban A., Büyükdede M. Physics teacher candidates› awareness of idealizations used in mathematical models. A systematic review // European Journal of Physics. Vol. 42. № 1. 2020 P. 1–6. DOI: https://doi.org/10.1088/1361-6404/abb56d
8.
8. Weber J, Wilhelm T. The benefit of computational modelling in physics teaching: a historical overview. A systematic literature review // European Journal of Physics, Focus on Modelling in Physics. 2020. Vol. 41. № 3. P. 1–18. DOI: https://doi.org/10.1088/1361-6404/ab7a7f
9.
9. Bushmeleva N., Isupova N., Mamaeva E. et al. Peculiarities of engineering thinking formation using 3d technology. A systematic literature review// European journal of contemporary education. 2020. Vol. 9. № 3. Р. 529–545. DOI: https://doi.org/10.13187/ejced.2020.3.529
10.
10. Izmuddin I. Digital Based Education Through Econophysical Modeling. A systematic review / I. Izmuddin, P. Harahap, Awaluddin et al. // Journal of Physics: Conference Series. Vol. 1779. 2nd Bukittinggi International Conference on Education (BICED). 2020. P. 1–9. DOI: https://doi.org/10.1088/1742-6596/1779/1/012032
11.
11. Dounas-Frazer D., Lewandowski H J. The Modelling Framework for Experimental Physics: description, development, and applications. A systematic literature review // European Journal of Physics. 2018. Vol. 39. № 6. P. 1–6. DOI: https://doi.org/10.1088/1361-6404/aae3ce
12.
12. Mayer R. V. Computer Model of the Empirical Knowledge of Physics Formation: Coordination with Testing Results. A systematic review // European Journal of Contemporary Education. 2016. Vol. 16. Is. 2. P. 239–247. DOI: https://doi.org/10.13187/ejced.2016.16.239
13.
13. Vachkova S. N. School in digital age: how big data help to transform the curriculum. A systematic literature review / S. N. Vachkova, E. Y. Petryaeva, R. B. Kupriyanov et al. // Information (Switzerland). 2021. Vol. 12. № 1. P. 1–14. DOI: http://doi.org/10.3390/info12010033
14.
14. Агапов А. М., Львовский В. А. Диссеминация опыта внедрения и сопровождения деятельностных образовательных практик // Тенденции развития образования. Эффективность образовательных институтов: мат-лы XVI Ежегодной междунар. науч.-практ. конф. М.: Дело (РАНХиГС), 2020. С. 73–83. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=42379910
15.
15. Евстигнеева И. А., Трухина А. А., Ушакова Е. Г. Создание образовательных сред как современная технология в образовании // Современные тенденции развития системы образования: cб. мат-лов Всерос. науч.-практ. конф. Чебоксары: Среда, 2020. С. 16–19. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=43057037
16.
16. Pucholt Z. Effectiveness of simulations versus traditional approach in teaching physics. A systematic review // European Journal of Physics. 2020. Vol. 42 (1). P. 1–6. DOI: https://doi.org/10.1088/1361-6404/abb4ba
17.
17. Alis J. C., Perez D. G., Fernandes I. Hacia una imagen no deformada de la actividad científica. A systematic literature review // Endoxa. 2020. № 46. P. 55–59. DOI: https://doi.org/10.5944/endoxa.14.2001.5026; URL: https://redib.org/Record/oai_articulo1118089-hacia-una-imagen-deformada-de-la-actividad-cient%C3%ADfica
18.
18. Gaydarova M., Kotseva I., Hoxha F. Models and modeling in physics education. A review conference: 10th Jubilee International Conference of the Balkan Physical Union. 2019. Vol. 2075. P. 1–6. DOI: https://doi.org/10.1063/1.5091419
19.
19. Каримов М. Ф., Шакриев В. Р. Физико-математическое моделирование объектов, процессов и явлений природной и технической действительности учащимися общеобразовательной школы // Международный научный журнал: Символ науки. 2019. № 1. С. 102–104. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=36940701
20.
20. Piaget J. La représentation du monde chez l’enfant. Introduction. Les problèmes et le méthodes. // Tre d’introduction à l’ouvrage sur la représentation du monde chez l’enfant. 3e édition identique, PUF, Alcan, 1947. Р. 5–30. http://www.fondationjeanpiaget.ch/fjp/site/textes/VE/JP_26_repres_monde_intro.pdf
21.
21. Агапов А. М. Деятельностный подход в образовании: в 3 кн. / А. М. Агапов, А. М. Аронов, Е. А. Асонова и др. М.: МГПУ, 2019. Кн. 2. 304 c. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=39322263
22.
22. Shchedrovitskiy P. G. The Activity Theory in Soviet Philosophy and Psychology in the 1960s-1980s // Philosophical Thought in Russia in the Second Half of the Twentieth Century: A Contemporary View from Russia and Abroad. New York; London; Oxford; New Delhi; Sydney: Bloomsbury Academic, 2019. Ch. 15. P. 225–232. URL: https://www.bloomsbury.com/us/philosophical-thought-in-russia-in-the-second-half-of-the-twentiethcentury-9781350040601
23.
23. Львовский В. А., Янишевская М. А., Якушина Е. В. Деятельностный подход к обучению предметам естественно-научного цикла — залог формирования у обучающихся навыков, необходимых в реальной жизни // Медиа. Информация. Коммуникация. 2021. № 36. С. 42–46. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=45788254
24.
24. Львовский В. А. На пути к учебному предмету «физика» // Физическое образование: проблемы и перспективы развития. 2014. С. 123–126. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=36344036
25.
25. Воронцов А. Б., Львовский В. А. Новые проекты развивающего обучения // Психологическая наука и образование. Т. 25. № 5. 2020. C. 83–94. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=43944353
26.
26. Давыдов В. В. Виды обобщения в обучении: логико-психологические проблемы в построении учебных предметов. М: Педагогическое общество России, 2000. 488 с.
27.
27. Нежнов П. Г Психологические проблемы оценки образовательных результатов // Развитие теории и практики учебной деятельности: научная школа В. В. Давыдова: монография по мат-лам Междунар. сетевой науч. конф. Волгоград: Перемена, 2016. С. 164–171. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=28346164
28.
28. Ушакова Е. Г. Образовательные события как формат освоения предметного содержания // Учитель Алтая. 2021. № 1 (6). С. 66–70. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=45662563
29.
29. Nezhnov P. SAM — toolkit to assess primary school studentsʼ academic achievements. A systematic review // CADMO. 2011. T. 19. Vol. 1. P. 85–98. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=16988514
30.
30. Мах Э. Механика. Историко-критический очерк ее развития / под ред. Н. А. Гезехуса. Ижевск: Ижевская республиканская типография, 2000. 456 с. URL: chromeextension:// oemmndcbldboiebfnladdacbdfmadadm/http://inis.jinr.ru/sl/vol2/Physics/Classic%20Mechanics/%D0%9C%D0%B0%D1%85%20%D0%AD.,%20%D0%9C%D0%B5%D1%85%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%BA%D0%B0,%202000.pdf
31.
31. Стевин С. Начала гидростатики // Начала гидростатики. Стевин, Архимед, Паскаль, Галилей: сб. ст. М.: ГТТИ, 1932. 140 с.
32.
32. Щетников А. И. Мысленный эксперимент и рациональная наука. М. Аспект-пресс, 1994. 232 с. ISBN 5-86318-020-Х