В рамках осуществления модернизации образования неизбежна новая форма обучения, отвечающая всем требованиям, предъявляемым к инновационному образованию, основанная на использовании интернет-технологий, современного мультимедийного интерактивного оборудования и обеспечивающая эффективность реализации основных образовательных программ. Таким требованиям в наибольшей мере соответствует дистанционное обучение, целью развития которого является объединение преимуществ виртуального и традиционного образования. Учебно-методическое пособие «Внегалактическая астрономия», разработанное в системе дистанционного обучения Moodle, обеспечивает свободный доступ учащихся к дополнительной информации в любое время, находящихся в любом, удобном для работы, месте, что отвечает требованиям государственного стандарта третьего поколения (ФГОС-3), в котором значительная часть учебного времени отводится на самостоятельную работу студентов при изучении конкретного учебного курса. Система дистанционного обучения позволяет весь огромный фактический материал, имеющий принципиальное познавательное значение, непрерывно дополняемый и обновляемый астрономической наукой с использованием современных приборов, оперативно включать в методическое пособие, и, следовательно, отражать современное состояние астрономической науки.
Разработанное на кафедре теоретической физики и астрономии РГПУ им. А.И.Герцена учебно-методическое пособие «Внегалактическая астрономия» в среде дистанционного обучения Moodle состоит из 4 основных блоков (глав), полностью охватывающих содержание современного учебного курса.
Учебно-методическое пособие «Внегалактическая астрономия» в системе дистанционного обучения Moodle содержит необходимую учебную теоретическую информацию о том, что такое галактика, о морфологической классификации галактик (камертон Хаббла), о методах определения расстояний до галактик и физических характеристик (размеры, массы, спектральные классы, светимости) этих объектов, населяющих Вселенную. Приведены сведения о строении галактик различного типа (класса) – спиральных S, эллиптических E, неправильных Ir I и IrII, рассказывается об их населении. Дано подробное описание наиболее характерных представителей галактик разного типа. В отдельном параграфе рассмотрены галактики с активными ядрами, радиогалактики, квазары, квазаги. Дано представление о группах, скоплениях и сверхскоплениях галактик. Отдельный параграф посвящен Местной группе галактик, в частности, нашим ближайшим соседям Галактике М31 (Туманности Андромеды) и Большому Магелланову Облаку (БМО).
В соответствии с концепцией системы дистанционного обучения Moodle в структуру учебно-методического пособия «Внегалактическая астрономия» включены следующие модули: навигационный модуль, иллюстрированный теоретический модуль, словарь (глоссарий), тестирующий модуль, видео галерея.
Теоретический блок (модуль) включает в себя иллюстрированный теоретический учебный материал, основанный на аудиторных курсах лекций по астрономии и смежным дисциплинам, читаемым преподавателями кафедры студентам-бакалаврам и магистрам. Этот материал, в основном, соответствует программам для педагогических вузов, соответствующим стандартам ФГОС-3, имеется на бумажных носителях [1, 2].
В Глоссарий включены базовые понятия темы «Внегалактическая астрономия». Все понятия этой предметной области имеют точную, однозначную и непротиворечивую авторскую (Л.В.Жуков) дефиницию. Определение понятий рассматриваемой главы опирается на системы понятий предшествующих тем курса. При работе над словарем использовался метод последовательной дефиниции конкретного понятия с выявлением, учетом и демонстрацией родовых, видовых и функциональных связей всех структурных элементов, наполняющих содержанием это понятие, то есть метод конструирования логических понятийных цепочек [3].
Оценочный блок (итоговый тест) содержит 30 вопросов с разными вариантами ответа: единственный выбор, множественный выбор, соответствие, краткий текстовый или числовой ответ.
Пример 1. Вопрос с единственным выбором ответа
Галактика это -
- участок межзвёздной среды, выделяющийся своим излучением или поглощением излучения на общем фоне неба.
- относительно обособленная гравитационно связанная системы, включающая в себя звезды, газопылевую компоненту, космические лучи и магнитные поля.
- область в пространстве-времени, гравитационное притяжение которой настолько велико, что покинуть её не могут даже объекты, движущиеся со скоростью света, в том числе кванты самого света.
- звёздное скопление, содержащее большое число звёзд, тесно связанное гравитацией и обращающееся вокруг галактического центра в качестве спутника.
Правильный ответ: 2.
Пример 2. Вопрос с множественным выбором ответа
Определите правильные особенности эллиптических галактик:
- Среди эллиптических галактик есть рекордсмены по массе: супер гигантская система с массой ~ 1000 масс Галактики и супер карликовая система с массой ~ 0,01 массы рядового шарового скопления Галактики.
- Есть структурные образования - диск и спиральный узор.
- Большинство эллиптических галактик обладают обширными системами шаровых скоплений.
- Большую долю по массе составляют желтые и красные карлики главной последовательности.
- Очень много газопылевой компоненты – происходит заметное звездообразование.
Правильные ответы: 1,3,4.
Пример 3. Вопрос соответствие
Установите соответствие между светимостью и галактикой:
| 1. -15m >М> -17m | а. сверхгигантская |
| 2. -17m >М> -19m | б. карликовая |
| 3. М< -19m | в. нормальная |
| 4. М> -15m | г. гигантская |
Правильный ответ: 1.в, 2.г, 3.а, 4.б.
Пример 4. Вопрос с кратким ответом
В каких галактиках нет горячих сверх гигантских и гигантских звезд?
Правильный ответ: в эллиптических.
Результирующая оценка выводится по совокупности ответов на все вопросы. В программе заложена автоматическая проверка правильности ответов, по итогу прохождения теста, студент видит на экране свою отметку. При неудовлетворительных результатах тестирования преподаватель может предложить студенту вернуться к изучению или повторению соответствующего раздела темы.
Учебно-методическое пособие «Внегалактическая астрономия» является дополнительным электронным материалом соответствующего лекционного курса и предназначено для студентов факультета физики РГПУ им. А.И.Герцена, обучающихся по основным образовательным программам подготовки бакалавров по направлению “050100 – педагогическое образование (Физическое образование)” и по направлению “011200 – Физика”. Пособие также может быть полезно для магистрантов, обучающихся по направлению “050100.68 – Педагогическое образование”, магистерская программа “Физико-астрономическое образование”.