Научная тема: «МЕТОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ФОРМИРОВАНИЯ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ КОМПЕТЕНЦИИ БУДУЩЕГО УЧИТЕЛЯ ПРИ ИЗУЧЕНИИ ФИЗИКИ»
Специальность: 13.00.02
Год: 2012
Основные научные положения, сформулированные автором на основании проведенных исследований:
1. Компонентами предметной исследовательской компетенции (предметная область физика) выступает готовность и способность будущего учителя физики выполнить исследование в соответствии с фазами, стадиями и этапами, определяемыми методологией научного исследования. Методология, раскрывающая основные этапы выполнения научно-исследовательских работ, рассматривается при этом как учение об организации исследовательской деятельности и считается теоретической основой представлений об исследовательской компетенции.

2. Основой методической системы формирования исследовательской компетенции будущего учителя при изучении физики являются методология научного исследования и системный подход, которые позволяют определить содержание компонентов предметной исследовательской компетенции и компонентов методической системы

3. Временная структура выполнения учебного исследования, соответствуя временной структуре реализации научного исследования, включает фазы проектирования, технологическую и рефлексивную, разбиваемые на стадии и этапы, (выявление противоречия, формулирование проблемы, определение целей, выбор критериев, построение модели (гипотезы), оптимизацию, декомпозицию, построение программы, технологическую подготовку, реализацию модели (теоретический или эмпирический этап), апробацию и оформление результатов, рефлексию).

4. Модель методической системы формирования исследовательской компетенции будущего учителя физики в вузе, содержит в своей основе конструкты «физическая ситуация» «учебное исследование» и «учебно-исследовательская деятельность», позволяющие связать теоретический блок модели с методологией научного исследования и системным подходом к формированию исследовательской компетенции, указывающие пути практической реализации методической системы.

5. Содержанием методической системы формирования исследовательской компетенции будущего учителя является учебное исследование теоретического и эмпирического уровней, которое выполняется студентами в соответствии с методологией научного исследования. При этом в качестве объекта учебного исследования выступает «физическая ситуация», выделяемая субъектом обучения в материале курса физики.

6. Специфика методики формирования исследовательской компетенции будущего учителя определяется следующими положениями:

  • учебно-исследовательская деятельность студента осуществляется под руководством преподавателя и состоит в выделении физических ситуаций и поиске решения поставленных на их основе учебных исследовательских задач экспериментального или теоретического плана, процесс и результат решения которых студенту заранее неизвестен, а нахождение пути решения и его осуществление должны выполняться в соответствии с методологией научного исследования;
  • учебное исследование можно считать структурным элементом учебно-исследовательской деятельности студента, ее процедурой - это деятельность по разрешению конкретной проблемной ситуации. Учебное исследование по физике может быть по форме как экспериментальным, так и теоретическим; организуемым и выполняемым на всех видах учебных занятий: лекционных, практических и лабораторных, а также в процессе самостоятельной работы студентов. Учебное исследование теоретического уровня осуществляется с помощью математического и компьютерного моделирования, а также посредством составления и анализа систем учебных физических задач.  Учебное исследование эмпирического уровня основывается на натурном физическом эксперименте. Процедура учебного исследования охватывает все этапы, предписываемые методологией научного исследования;
  •  учебное исследование по физике, осуществляемое в рамках учебного процесса в соответствии с методологией научного исследования, должно содержать также апробацию, презентацию, публикацию и рефлексию полученных результатов, включая постановку новых задач исследования и постоянно сопровождать подготовку в вузе учителя физики и его будущую работу с учащимися в школе.

7. В рамках методической системы формирования исследовательской компетенции будущего учителя при изучении физики могут быть реализованы три методики формирования предметной исследовательской компетенции, основанные на: 1)  математическом (аналитическом) и компьютерном (виртуальный эксперимент) моделировании, 2) составлении и анализе специальным образом организованных систем задач, 3) учебном исследовании эмпирического уровня, основу которого составляет натурный физический эксперимент.

Список опубликованных работ
I. Монография

1.Белянин В.А. Методическая система формирования исследовательской компетенции будущего учителя при изучении физики: теоретический аспект: монография. М.: МПГУ, 2011. 224 с. (14,0 п.л.).

II. Статьи в изданиях, рекомендуемых ВАК РФ

2.Белянин В.А. Учебное исследование теоретического материала как средство формирования исследовательской компетенции будущего учителя физики // Наука и школа. 2011. № 5. С. 9–12. (0,5 п.л.).

3.Белянин В.А. Учебное экспериментальное исследование как средство формирования исследовательской компетенции будущего учителя физики // Наука и школа. 2012. № 1. С. 24–30. (0,7 п.л.).

4.Белянин В.А., Пурышева Н.С. Учебные исследовательские задачи как средство формирования исследовательской компетенции будущего учителя физики // Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского. 2011. № 5(1). С. 19–24. (0,6 п.л., авторских 0,3 п.л.).

5.Белянин В.А. Методика решения и исследования задач на составление уравнения теплового баланса // Физика в школе. 2012. № 3. С. 50–54. (0,5 п.л.).

6.Белянин В.А. Учебное исследование самопоглощения и поглощения β-излучения порошковыми солями калия и натрия // Преподаватель 21 век. 2012. № 1. Т. 2. С. 260–265. (0,6 п.л.).

7.Белянин В.А., Пурышева Н.С. Исследовательская компетенция в структуре профессиональной компетентности будущего учителя физики // Школа будущего. 2011. № 4. С. 8–12. (0,3 п.л., авторских – 0,15 п.л.).

8.Белянин В.А. Сравнительное изучение взаимодействия β-излучения изотопов 19K40 и 38Sr90 с веществом в лабораторном практикуме //Физическое образование в вузах. 2011. Т.17, №3. С.30–35. (0,6 п.л.).

9.Белянин В.А., Пурышева Н.С. Структура предметной исследовательской компетенции будущего учителя физики // Школа будущего. 2011. № 6. С. 3–7. (0,3 п.л., авторских – 0,15 п.л.).

10.Белянин В.А. Исследование прохождения электронов через вещество: профильный элективный курс // Физика в школе. 2011. № 3. С. 53–57. (0,5 п.л.).

11. Белянин В.А. Изучение поля β-излучения протяженного толстого источника радиоактивности // Физическое образование в вузах. 2011. Т. 17, № 1. С. 37–46. (0,8 п.л.).

12.Белянин В.А. Исследование поля излучения цилиндрического источника радиоактивности в лабораторном практикуме вуза и школы // Наука и школа. 2010. № 2. С. 91–95. (0,6 п.л.).

13. Белянин В.А. Учебное исследование прохождения β-излучения через вещество // Физическое образование в вузах. 2010. Т. 16, № 2. С. 69–82. (0,9 п.л.).

14. Белянин В.А. Экспериментальное изучение радиоактивного излучения // Физика в школе. 2009. № 2. С. 56–62. (0,6 п.л.).

15. Белянин В.А., Мамочкина Г.И. Изучение радиоактивности (элективный курс) // Физика в школе. 2008. № 2. С. 40–45. (0,5 п.л., авторских – 0,3 п.л.).

16. Белянин В.А. Постановка исследовательских лабораторных работ по ядерной физике в лабораторном практикуме // Наука и школа. 2009. № 4. С. 43–46. (0,3 п.л.).

17. Белянин В.А. Лабораторный практикум по радиоактивности и радиоактивным излучениям // Физическое образование в вузах. 2009. Т. 15, № 1. С. 60–72. (0,8 п.л.).

III. Учебные и учебно-методические пособия

18.Белянин В.А. Решение и составление задач по физике: учебное пособие для студентов педвузов. Йошкар-Ола: МарГУ, 2011. 148 с. Рекомендовано УМО по образованию в области подготовки педагогических кадров (9,1 п.л.).

19.Белянин В.А. Сборник задач по физике: учебное пособие. Йошкар-Ола: МарГУ, 2010. 94 с. (5,8 п.л.).

20.Белянин В.А. Лабораторный практикум по ядерной физике: учебное пособие. Йошкар-Ола: МарГУ, 2009. 155 с. Рекомендовано УМО по специальностям педагогического образования (9,3 п.л.).

21.Белянин В.А., Паутков Н.Д. Комплект приборов «Арион» для учебной лаборатории ядерной физики. Описания лабораторных работ: учебно-методическое пособие. Йошкар-Ола: МГПИ, 1992. 81 с. (5,0 п.л., авторских – 3,7 п.л.).

22.Белянин В.А., Жарков А.М. Виртуальные и натурные исследования физических процессов: учебное пособие. Йошкар-Ола: МарГУ, 2009. 103 с. (6,4 п.л., авторских – 3,2 п.л.).

23.Аймаков Ю.В., Белянин В.А., Жарков А.М. USB: физический практикум: учебное пособие. Йошкар-Ола: МарГУ. 2010. 59 с. (3,7 п.л., авторских – 1,2 п.л.).

24.Белянин В.А., Лазарева Е.Н. Итоговая государственная аттестация выпускников естественнонаучного факультета по специальности педагогического образования 032200 «Физика с дополнительной специальностью»: Учебно-методическое пособие. Йошкар-Ола: МГПИ, 2006. 36 с. (2,2 п.л., авторских – 1,1 п.л.).

25.Белянин В.А., Лазарева Е.Н. Миронов Г.И. Севрюгин В.А. Чучалин И.Ф. Методические указания к программе государственного экзамена по физике (специальность «032200.00 – физика», «032100.00 – математика»). Йошкар-Ола: МГПИ, 2006. 24 с. (1,5 п.л., авторских – 0,3 п.л.).

26.Белянин В.А. Методические указания к программе по общему курсу физики «Оптика» (специальность «032200-физика»). Йошкар-Ола: МГПИ, 2005. 28 с. (1,7 п.л.).

27.Белянин В.А., Овчинникова Л.А. Системный подход в подготовке к единому государственному экзамену «ФИЗИКА 2010»: учебное пособие. Йошкар-ола: МарГУ, 2009. (13,5 п.л., авторских – 10,1 п.л.).

28.Хинканин Е.П., Белянин В.А. и др. Физика: подготовка к единому государственному экзамену: пособие для абитуриентов. Йошкар-Ола: МарГТУ, 2012. 180 с. (11,3 п.л., авторских – 1,6 п.л.).

29.Белянин В.А., Григорьев Л.А., Климов И.М., Новоселов А.М. Структура и содержание единого государственного экзамена. Физика: учебн.-метод. пособие. Йошкар-Ола: МО РМЭ, 2003. 114 с. (7,1 п.л., авторских – 3,7 п.л.).

IV. Статьи в других изданиях

30.Белянин В.А. Постановка исследовательских лабораторных работ по ядерной физике в педагогическом вузе // Вестник МГПИ им. Н.К.Крупской, № 4. Йошкар-Ола, 2007. С. 12–19. (0,5 п.л.).

31.Белянин В.А., Мамочкина Г.И. Постановка исследовательских лабораторных работ по ядерной физике в школе // Вестник МГПИ им Н.К.Крупской, №4. Йошкар-Ола, 2007. С. 20–26. (0,4 п.л., авторских – 0,3 п.л.).

32.Белянин В.А. Современная лаборатория ядерной физики в педагогическом институте // Вестник МГПИ им Н.К. Крупской, № 1. Йошкар-Ола, 2004. С. 32–35. (0,25 п.л.).

33.Белянин В.А., Жарков А.М. Компьютерные технологии в лабораторном практикуме по ядерной физике // Вестник МГПИ им Н.К. Крупской, № 2. Йошкар-Ола, 2006. С. 3–10. (0,5 п.л., авторских – 0,3 п.л.).

34.Белянин В.А. Исследование поля излучения плоского источника радиоактивности в лабораторном практикуме // Вестник МарГУ. Йошкар-Ола, 2008. С. 141–145. (0,4 п.л.).

35.Белянин В.А., Жарков А.М., Масленников А.Н. Компьютеризированные лабораторные работы по ядерной физике на основе приборов "АРИОН" // Преподавание физики в высшей школе. М., 2006. № 32. С. 62–66. (0,3 п.л., авторских – 0,15 п.л.).

V. Материалы конференций

36.Белянин В.А. Исследовательские умения будущих учителей физики // Материалы 8-й Международной научно-методической конференции «Физическое образование: проблемы и перспективы развития». Ч. 2. М.: МПГУ, 2009. С. 50–55. (0,3 п.л.).

37.Белянин В.А. Решение тестовых задач по физике методом исследования физической ситуации // Материалы 7-й Международной науч.-метод. конференции «Физическое образование: проблемы и перспективы развития». Ч.1. М.: МПГУ, 2008. С. 25–29.

38.Белянин В.А. Подготовка будущего учителя физики к постановке натурного и виртуального компьютерного практикума по физике // Материалы Международной научно-методической конференции «Информатизация образования – 2010». Кострома, 2010. С. 388–392. (0,4 п.л.).

39.Белянин В.А., Жарков А.М. Подготовка будущего учителя физики к постановке физического практикума в школе // Материалы 9-й Международной научно-методической конференции «Физическое образование: проблемы и перспективы развития», Ч.1. М., Рязань: МПГУ, 2010. С. 192–197. (0,4 п.л., авторских. – 0,2 п.л.).

40.Белянин В.А. Система задач как средство обучения будущего учителя физики методам теоретического исследования // Материалы 10-й Международной научно-методической конференции «Физическое образование: проблемы и перспективы развития». Ч. 2. М.: МПГУ, 2011. С. 203–209. (0,4 п.л.).

41.Белянин В.А. Сравнительное изучение поглощения твердыми телами β-излучения изотопов 19K40 и 38Sr90 // Физика в системе современного образования: материалы 11-й Международной конференции. Т. 1. Волгоград: ВГСПУ, 2011. С. 283–286. (0,25 п.л.).

42.Белянин В.А. Двоеглазов Д.А., Жарков А.М., Сушенцов Н.И., Степанов С.А. Электронно-программный комплекс для регистрации радиоактивного излучения счетчиками Гейгера-Мюллера // Актуальные проблемы преподавания физики в ВУЗах и школах России: материалы Международной школы-семинара «Физика в системе высшего и среднего образования России» / под ред. проф. Г.Г. Спирина. М., 2010. С. 28–30. (0,2 п.л., авторство не определено).

43.Белянин В.А. Лабораторный практикум по ядерной физике на основе естественно-радиоактивных изотопов // Современный физический практикум: материалы ХI Междунар. учеб.-метод. конф. / под ред. Н.В. Калачева, М.Б. Шапочкина, А.К. Федорова. Минск: БГУ, 2010. С. 46–47. (0,1 п.л.).

44.Белянин В.А. Лабораторный практикум по исследованию физических задач // Современный физический практикум: материалы Х Международной учебно-методической конференции / под ред. Н.В. Калачева и М.Б. Шапочкина. Астрахань: АГУ, 2008. С. 284–285(0,1 п.л.).

45.Белянин В.А. Новые лабораторные работы по исследованию радиоактивности в лабораторном практикуме общего курса физики // Физика в системе современного образования: материалы 10-й Международной конференции. Т. 1. СПб: РГПУ, 2009. С. 24–25. (0,1 п.л.).

46.Белянин В.А. Учебная лаборатория ядерной физики на основе комплекта приборов «Арион» // Новые технологии в преподавании физики: школа и вуз. Материалы 2-й Международной научно-практической конференции. М.: МГПУ, 2000, С. 51. (0,1 п.л.).

47.Белянин В.А., Бахтина Е.Ю. Методика организации исследования теоретического материала на лекциях по физике // Актуальные проблемы преподавания физики в вузах и школах стран постсоветского пространства: материалы Международной школы-семинара «Физика в системе высшего и среднего образования» / под ред. проф. Г.Г. Спирина. М.: МАИ, 2011. С. 56–59. (0,2 п.л., авторских – 0,1 п.л.).

48.Белянин В.А. Концепция лабораторного практикума по ядерной физике педагогического вуза // Сборник трудов Всероссийского Съезда учителей физики в МГУ. М.: МГУ, 2011. С. 281–283. (0,3 п.л.).

49.Белянин В.А. Методика подготовки будущего учителя к экспериментальной учебно-исследовательской деятельности по физике // Физика и ее преподавание в школе и в вузе. IX Емельяновские чтения: материалы Всерос. научн.-практ. конф. / под ред. В.А. Белянина. Йошкар-Ола: МарГУ, 2011. С. 24–30. (0,4 п.л.).

50.Белянин В.А., Горохова А.В., Левашова М.Е., Мутовкина Л.С. Методика постановки лабораторных работ по ядерной физике // Физика и ее преподавание в школе и в вузе. IX Емельяновские чтения: материалы Всерос. научн.-практ. конф. / под ред. В.А. Белянина. Йошкар-Ола: МарГУ, 2011. С. 30–40. (0,7 п.л., авт. 0,4 п.л.).

51.Белянин В.А. Исследовательский подход в изучении теоретического материала как фактор повышения конкурентоспособности будущего учителя физики // Педагогика творческого саморазвития: проблемы инновационности, конкурентоспособности и прогностичности образовательных систем: материалы ХХ Всерос. науч. конф. / под ред. В.И. Андреева. – Казань: Центр инновационных технологий, 2010. С. 70–77. (0,5 п.л.).

52.Белянин В.А. Особенности использования лабораторного практикума по ядерной физике в подготовке будущего учителя // Материалы Всероссийской научно-практической конференции «Естественно-математи-ческое образование: проблемы и перспективы». Шадринск: ШГПИ, 2010. С. 27–31. (0,3 п.л.).

53.Белянин В.А., Силантьев А.В. Решение прикладных физических задач повышенной сложности с применением новых компьютерных технологий // Проблемы и перспективы развития профессиональной подготовки учителей технологии и предпринимательства: материалы Всероссийской научно-практической конференции. Елабуга: ЕГПУ, 2006. С. 74–77. (0,25 п.л., авторских – 0,1 п.л.).

54.Белянин В.А. Методика изучения прохождения электронов через вещество в лабораторном практикуме вуза // Инновационные технологии в профессиональном образовании: сборник материалов II Всероссийской научно-методической конференции. Грозный: ГГНТУ, 2011. C. 49–54. (0,4 п.л.).

55.Белянин В.А. Системный подход постановке лабораторного практикума по ядерной физике // Тезисы докладов «Совещания заведующих кафедрами физики вузов России» / под ред. проф. Г.Г. Спирина. М.: МАИ, 2009. С. 69–71. (0,2 п.л.).

56.Белянин В.А., Жарков А.М., Севрюгин В.А. Лабораторный практикум общего курса физики // Образовательная среда сегодня и завтра: матер. Всерос. научно-практ. конференции / под ред. В.И. Солдаткина. М.: Рособразование, 2004. С. 242–243. (0,1 п.л.).

57.Белянин В.А. Развитие исследовательской компетентности будущего учителя физики при изучении теоретического материала // Формирование профессиональных компетенций у будущих учителей физики: Материалы XXXXI Зональной научно-практической конференции. Омск, 2010. С. 73–77. (0,3 п.л.).