Введение
Глава 1. Логико-методологические основы обучения вычислительной физике в системе физического педагогического образования 18
1.1. Историко-гносеологический анализ становления вычисли- тельной физики как фундаментального раздела науки 19
1.1.1. Развитие научного метода познания 19
1.1.2. Формирование вычислительной физики как научной дисциплины 29
1.1.3. К вопросу о терминологии 58
1.1.4. Предмети метод вычислительной физики 61
1.2. О дополнительности теоретической, экспериментальной и вычислительной физики 75
1.2.1. Теория. Эксперимент. Чясленное моделирование 75
1.2.2. Об аналитике и алгоритмике 87
1.3. Методология вычислительной физики как базовый компонент системы подготовки учителя 93
1.3.1. Концепция поэтапной технологии исследования объектов в вычислительной физике 94
1.3.2. Компьютеры в обучении физике и вычислительная физика 97
1.3.3. Вычислительная физика как учебная дисциплина 106
Глава 2. Проектирование и конструирование теоретической модели методической системы обучения в области вычислительной физики 112
2.1. Проблема построения учебной дисциплины как предмет педагогического исследования 113
2.1.1. Цели обучения как системообразующий фактор конструирования содержания дисциплины 114
2.1.2. Модели развивающего образования в теории и методике обучения 117
2.1.3. Методические подходы к реализации личностно-развивающего обучения физике 124
2.1.4. Концепция «Образование как учебная модель науки» 148
2.2. Цель и принципы отбора содержания обучения вычислительной физике 159
2.3. Основные линии содержания ] 75
2.3.1. Основы компьютерного математического моделирования реальных систем и процессов 178
2.3.2. Построение дискретных моделей 213
2.3.3. Вычислительный эксперимент 222
2.4. Модульная структура дисциплины «Вычислительная физика» 231
Глава 3. Технология реализации содержания образования в педагогическую практику подготовки учителя физики 238
3.1. Метод исследовательских проектов как основа обучения дисциплине 23 8
3.2. Поэтапная технология исследовательской деятельности на примере изучения явления самоорганизации (ячейки Бенара).. 244
3.3. Компьютерные средства обучения 265
3.4. Оргаиизатдионные формы обучения вычислительной физике 272
Глава 4. Методика проведения и результаты педагогического эксперимента 283
4.1. Организация опытно-экспериментальной работы 283
4.2. Констатирующий и поисковый эксперимент 288
4.3. Анализ результатов формирующего этапа педагогического эксперимента 29 8
Заключение 307
