Материально-техническое обеспечение дисциплины. Оборудованные компьютерные классы, интерактивные доски, библиотечные фонды на бумажных и электронных носителях

 

Оборудованные компьютерные классы, интерактивные доски, библиотечные фонды на бумажных и электронных носителях, аудио и видео материалы

 

Для проведения лекционных занятий необходима аудитория, оснащённая доской, проекционной техникой и экраном.

Для проведения практических занятий необходимы лаборатория астрономии и астрономическая обсерватория, оснащённые следующими техническими устройствами:

1. Телескоп (D=250 мм).

2. Телескоп АЗТ-9.

3. Телескоп «МИЦАР» (3 шт.)

4. Телескоп «АЛЬКОР» (2 шт.)

5. Труба зенит-командир (ТЗК). (3 шт.)

6. Бинокулярная морская труба (БМТ).

7. Теодолит. (3 шт.).

8. Школьный телескоп-рефрактор. (2 шт.)

9. Хронограф.

10. Звёздные атласы – 20 экз.

11. Подвижные карты звёздного неба – 20 экз.

12. Астрономический календарь на текущий год.

13. Астрономический ежегодник РАН на текущий год

14. Модель небесной сферы (4 шт.).

15. Глобус звёздного неба (3 шт.)

16. Глобус Земли.

17. Глобус Луны. (4 шт.)

18. Глобус Марса. (2 шт.).

19. Модель Солнечной системы (2 шт.).

20. Теллурий (2 шт.).

21. Видеокамера.

22. Кинопроектор «РАДУГА»

23. Микрокалькуляторы (10 шт.).

24. Компьютер (Pentium-4). ноутбук “VAIO”, сеть ИНТЕРНЕТ.

25. Электронный планетарий “REDSHIFT-5”

26. Программы для ЭВМ.

 

Кроме технических устройств необходимы дидактические материалы на соответствующих носителях (плёнках, дисках, кассетах) и расходные материалы (чистые диски, кассеты, бумага и краска для принтера).

 

13. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины:

Астрофизика - крупнейший раздел астрономии, изучающий все многообразие физических явлений во Вселенной. В этом разделе рассматриваются а) теория полей и частиц; б) физика Солнечной системы; в) физика Солнца; в) физическая природа звезд и звездных систем; д) космология; е) обсерватории, инструменты, приборы и методы астрономических наблюдений. На основе достижений теоретической и экспериментальной физики развились гамма-астрономия, рентгеновская астрономия, ультрафиолетовая астрономия, оптическая астрономия, инфракрасная астрономия и радиоастрономия.

Астрономические проблемы имеют исключительную общечеловеческую значимость. Астрофизические данные остаются стержнем научной картины мира. Мировоззренческая роль астрономии всегда была значительнее роли других физико-математических дисциплин. Не случайно в последнее время подчеркивается, что исключение астрономии из числа самостоятельных дисциплин наносит ущерб культуре страны в целом.

В педагогическом университете курс астрофизики завершает общее естественнонаучное образование студентов, в этом курсе особое место принадлежит межпредметным связям, обобщениям и систематизации знаний.

Будущим учителям физики, многим из которых предстоит преподавать элементы астрофизики в школе, прежде всего, необходимы фундаментальные астрономические знания и глубокое изучение астрофизики. Поэтому в курсе астрофизики основное внимание уделяется физической сущности астрономических явлений. Учителям должны быть известны принципы и результаты астрономических исследований, возможности современных методов и технических средств, включая сеть INTERNET, они должны видеть общность и тесную связь между проявлениями законов природы на Земле и в космосе.

В настоящей программе учитываются межпредметные связи, поскольку курс астрофизики излагается студентам после изучения ими (или, по крайней мере, параллельно) курса общей физики, в котором подробно рассматривается действие многих физических приборов, применяемых в астрофизике (узкополосные светофильтры, фотоумножители, поляриметры, различные счетчики и регистрирующие устройства, включая приборы с зарядовой связью).

Параллельно курсу астрономии студенты изучают электрорадиотехнику, и поэтому отпадает необходимость в описании радиотехнической аппаратуры, применяемой в астрономии, а отмечается особенность работы радиотелескопов и радиоинтерферометров.

С другой стороны, показывается применение законов механики в астрономии и их проверка по движению естественных и искусственных небесных тел, хотя законы механики изучаются в курсе общей физики и классической механики.

В программе также обращается на необходимость основательного изучения школьного курса элементов астрофизики и решения соответствующих задач из школьных учебников и сборников задач.

Значение астрофизики как науки возрастает, проблема подготовки квалифицированных учителей, преподающих астрофизику, для работы в новых условиях, является одной из важнейших задач педвуза, тем более что профессия учителя со специальной астрофизической подготовкой, дополненная одним или несколькими сопутствующими учебными предметами – перспективна.

Эффективность методов, путей, средств профессиональной работы определяется условиями работы кафедры, материально-технической оснащенностью кабинета астрономии и учебной астрономической обсерватории.

Повышение уровня общетеоретической подготовки студентов происходит, в частности, посредством обогащения научно-теоретического содержания курса астрофизики на лекциях, практических занятиях, при проведении лабораторных работ (приложение Б). Большое значение в учебной программе придается систематическому отражению достижений науки, техники в астрофизике и космонавтике. Проведение занятий в планетарии, использование его аппаратуры, приближение демонстраций к явлениям природы значительно повышает интерес студентов к астрофизике.

В комплексе подготовки будущих учителей к преподаванию астрофизики в школе особое внимание уделяется работе с телескопами, теодолитами, биноклями, астрофотокамерами, высотомерами, пассажными инструментами и оборудованием отечественных и зарубежных астрономических обсерваторий через сеть INTERNET (с использованием систем GPS и ГЛОНАСС). Умение пользоваться приборами позволяет учителю существенно оживить преподавание астрофизики, заинтересовать обучаемых самим предметом, организовать внеклассную работу в школе. Работа с инструментами проводится в рамках вечерних наблюдений.

Компьютеризация образовательных учреждений требует широкого применения электронно-вычислительной техники в учебном процессе. Рабочей программой предусмотрено использование кабинета астрономии и астрономической обсерватории, оснащенных программируемыми калькуляторами и классом IBM PC AT.

Формированию глубокого интереса к астрономии способствует выполнение курсовых и дипломных (квалификационных) работ, подготовка докладов и сообщений к знаменательным датам астрономии, космонавтики, написание рефератов, проведение самостоятельных научных исследований, результаты которых могут быть доложены на научных студенческих конференциях и опубликованы в различных изданиях (приложение). Важна привлекательность тем и названий работ. Интересный материал и иллюстрации обогащают и лекционный материал преподавателя.

В курсе астрофизики предусмотрено использование факультативных занятий в научных кружках и проблемных группах для развития познавательной активности студентов. Это, прежде всего, астровторники, проводимые на астрономической обсерватории ЯГПУ. Детальное обсуждение наиболее интересных вопросов современной астрофизики, космонавтики, вопросов истории, экологии, связи астрономии с искусством, т.е. тех вопросов, которые в программе отражены слабо или совсем отсутствуют (но являющимися актуальными именно для конкретных даты и места), предполагает знакомство с новыми публикациями, работу с новым астрономическим оборудованием, проведение оригинальных астронаблюдений. На астровторниках практически применяются полученные навыки по изготовлению и ремонту астрономического оборудования, что приносит определенную пользу и вузу.

Для наглядности работы будущих учителей с учащимися предусмотрен выпуск и обновление (ежемесячно) "Астрономического календаря" в лаборатории астрономии.

Использование совокупности указанных факторов в учебно-воспитательном процессе способствует воспитанию у студентов готовности к творческой работе в качестве учителя физики и руководителя научного общества, учащихся с астрофизическим уклоном в средней школе.

Успех всякого обучения во многом обусловлен эффективностью форм и методов контроля усвоения необходимых знаний и приобретением навыков и умений. Методы контроля должны способствовать овладению методами познания как общенаучного, так и специального, выработке дисциплины мышления, что при изучении астрономии крайне необходимо. В разработанном курсе астрофизики предусмотрены и традиционные контрольные мероприятия (различные формы экзаменов, зачеты, коллоквиумы, контрольные работы) и, определенные новыми методами обучения, - разнообразные формы компьютерного контроля.

Все формы и методы педагогического контроля решают стратегическую задачу - повышение качества обучения в вузе (повышение качества профессиональной подготовки специалиста). Однако при этом решаются и некоторые конкретные тактические задачи: а) проверка знаний, умений, навыков, которые приобретает студент; б) приучение студента к регулярной систематической работе; в) своевременное выявление и оперативное устранение пробелов в организации учебного процесса; г) развитие творческого сотрудничества преподавателя и студента.

Изучение дисциплины строится на принципах единства обучения и воспитания, связи и преемственности по отношению к смежным дисциплинам (общая физика, информатика, педагогика, психология), подчинённости получаемых знаний приобретаемым умениям и навыкам. Используется деятельностный подход.

Усвоение материала курса позволит выполнить требования Государственного образовательного стандарта к профессиональной подготовленности бакалавра, а именно: приобрести умение «строить образовательный процесс, ориентированный на достижение целей конкретной ступени образования с использованием современных здоровьесберегающих, информационных и инновационных технологий».

В качестве оценочных средств на протяжении семестра используются контрольные работы студентов, творческая работа, итоговое испытание. Итоговое испытание является аналогом устного экзамена. Его главное отличие состоит в том, что оценка за итоговое испытание составляет часть общей оценки за работу студента в течение семестра.