КОЛИЧЕСТВЕННАЯ ОЦЕНКА СЛОЖНОСТИ ИЗУЧЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО И МАГНИТНОГО ПОЛЕЙ В РАЗЛИЧНЫХ УЧЕБНИКАХ ФИЗИКИ
Аннотация и ключевые слова
Аннотация (русский):
Совершенствование учебников и учебных пособий предполагает разработку и развитие количественных методов оценивания дидактических характеристик тех или иных элементов учебного материала. Значительный интерес представляет собой проблема определения дидактической сложности учебных текстов по электродинамике, связанных с введением понятий «электрическое поле» и «магнитное поле». Цель исследования состоит в разработке объективного метода количественной оценки сложности вопросов курса физики и применении данного метода для определения сложности изучения электрического и магнитного полей в различных учебных пособиях по физики для школы и вуза. При этом учебный текст рассматривается как совокупность предложений, каждое из которых несет определенную идею и состоит из «обычных» слов и научных терминов. Считается, что сложность предложения равна сумме сложностей понимания входящих в него слов (терминов). Сложность термина может быть охарактеризована коэффициентом свернутости, равным числу слов в объяснении соответствующего понятия. Показателем сложности текста является средняя сложность предложения, которая находится как произведение средней сложности слова на среднее число слов в предложении. Нами применялась специальная компьютерная программа, которая анализировала файл и подсчитывала число использований каждого термина и суммировала их сложности. При этом она обращалась к словарю-тезаурусу — специальному файлу, содержащему перечень терминов и соответствующие им коэффициенты свернутости. Для оценки сложности формул, входящих в учебный текст, формулы заменялись словесными описаниями, и получившийся файл также анализировался с помощью компьютерной программы. В статье представлены результаты контент-анализа семи параграфов из различных учебников физики для школы и вуза. Они позволяют утверждать, что разработанная методика оценки коэффициента свернутости учебной информации и сложности текста эффективна и дает правильные результаты.

Ключевые слова:
дидактика, понятие, обучение, сложность, свернутость знаний, учебный текст, учебник, физика, электродинамика.
Текст

Введение
Дальнейшее совершенствование методики преподавания физики, создание новых учебников и учебных пособий требуют разработки объективных методов определения дидактических характеристик различных элементов учебного материала, учебных текстов и их фрагментов. В этой связи определенный интерес представляет собой проблема оценивания дидактической сложности изучения отдельных аспектов электродинамики, в частности, введения понятий электрического и магнитного полей, а также их характеристик. Это позволит ответить на вопросы типа: Во сколько раз сложность текста Т1 (или методики М1) выше сложности текста Т2 (методики М2)? Актуальность проблемы оценки сложности учебных текстов (далее — УТ) обусловлена тем, что: 1) реализация принципа «от простого к сложному» требует изучения вопросов в порядке возрастания их сложности; 2) сложность учебного материала должна соответствовать способностям ученика; 3) сложность (информативность) учебного материала может рассматриваться как характеристика интеллектуального уровня школьника, способного его усвоить. Усложнение изучаемых вопросов определяется учебным стандартом и учебниками; оно связано с закономерностями интеллектуального развития школьника и является некоторым инвариантом для всех общеобразовательных школ. Цель исследования состоит в: 1) разработке объективного метода количественной оценки сложности различных вопросов курса физики; 2) применении данного метода для определения сложности изучения электрического и магнитного полей в различных учебных пособиях по физике для школы и вуза. Его гипотеза заключается в следующем: если в качестве показателя сложности УТ взять произведение коэффициента свернутости информации на среднюю длину предложения (математического высказывания), то это позволит правильно оценить его дидактическую сложность. Настоящая работа опирается на идеи Е.С. Таршиса [9], В.И. Шалака [11], M.D. White, E.E. Marsh [14] (методология контент-анализа), В.П. Беспалько [1], Я.А. Микка [3] (теория учебника), В.И. Загвязинского, М.П. Карпенко (теория обучения), Г.А. Балла, А.В. Гидлевского (сложность учебной задачи), Н. Кузанского, А.И. Уемова, С.И. Шапиро [12] (свертывание и развертывание знаний и операций), Б.Е. Железовского, Ф.А. Белова, А.М. Сохора (сложность и информационная емкость УТ), B. Davis, D. Sumara [13] (сложность в дидактике), Н.К. Криони, А.Д. Никина, И.В. Оборневой, А.В. Филлиповой (автоматизированная оценка сложности текстов). Также применялись системный анализ и методология мягких систем. В основе используемого метода лежат следующие рассуждения. Человек мыслит концептами, формулируя свою мысль в виде предложений, состоящих из слов (научных терминов). Поэтому информативность текста следует измерять не в битах, а в словах.

Список литературы

1. Беспалько В.П. Теория учебника: дидактический аспект [Текст] / В.П. Беспалько. - М.: Педагогика, 1988. - 160 с.

2. Бордовский Г.А. Общая физика: курс лекций с компьютерной поддержкой [Текст]: Учеб. пособие для студентов высш. учеб. заведений / Г.А. Бордовский, Э.В. Бурсиан; В 2 т. - М.: Владос-Пресс, 2001. - Т. 1. - 240 с.

3. Микк Я.А. Оптимизация сложности учебного текста: в помощь авторам и редакторам [Текст] / Я.А. Микк. - М.: Просвещение, 1981. - 119 с.

4. Мякишев Г.Я. Физика [Текст]: учебник для 10 кл. общеобразоват. учреждений: базовый и профил. уровни / Г.Я. Мякишев, Б.Б. Буховцев, Н.Н. Сотский. - М.: Просвещение, 2004. - 336 с.

5. Мякишев Г.Я. Физика [Текст]: учебник для 11 кл. общеобразоват. учреждений / Г.Я. Мякишев, Б.Б. Буховцев. - М.: Просвещение, 2004. - 336 с.

6. Перышкин А.В. Физика. 8 класс [Текст]: учебник для общеобразоват. учреждений / А.В. Перышкин. - М.: Дрофа, 2002. - 192 с.

7. Перышкин А.В. Физика. 9 класс [Текст]: учебник для общеобразоват. учреждений / А.В. Перышкин, Е.М. Гутник. - М.: Дрофа, 2003. - 256 с.

8. Пинский А.А. Физика [Текст]: учебник / А.А. Пинский, Г.Ю. Граковский. - М.: Форум-ИНФРА, 2008. - 560 с.

9. Таршис Е.С. Контент-анализ: принципы методологии. (Построение теоретической базы. Онтология, аналитика и феноменология текста. Программы исследования.) [Текст] / Е.С. Таршис. - М.: ЛИБРОКОМ, 2013. - 176 с.

10. Трофимова Т.И. Курс физики [Текст]: учеб. пособие для вузов / Т.И. Трофимова. - М.: Высш. шк., 2003. - 542 с.

11. Шалак В.И. Современный контент-анализ. Приложения в области: политологии, психологии, социологии, культурологии, экономики, рекламы [Текст] / В.И. Шалак. - М.: Омега-Л, 2004. - 272 с.

12. Шапиро С.И. От алгоритмов к суждениям (Эксперименты по обучению элементам математического мышления) [Текст] / С.И. Шапиро. - М.: Советское радио, 1973. - 288 с.

13. Davis B., Sumara D. Complexity and Education: Inquiries Into Learning, Teaching, and Research. Mahwah, New Jersey, London, 2006. 201 p.

14. White M.D., Marsh E.E. Content analysis: A flexible methodology // Library trends. Vol. 55, № 1, 2006. Pp. 22-45. URL: http://muse.jhu.edu

Войти или Создать
* Забыли пароль?