levitra bitcoin

+7(495) 725-8986  г. Москва

Журналы

  • Серия
  • Серия
  • Серия
  • Серия
  • Журнал
  • Журнал
  • Журнал
  • Журнал

Н.Б. Погибельская,  (К.ф.-м.н., доцент, МИЭТ)

А.П. Погибельский,  (К.ф.-м.н., доцент, МИЭТ)

Серия «Гуманитарные науки» # МАРТ 2018
Физика
В статье рассмотрены интерактивные методы и опыт их применения в высшей школе, проблемы использования методов и предъявляемые к ним требования. На основании проведенного экспериментального исследования показана неоднозначная эффективность использования интерактивных методов обучения, сделан вывод о том, что интеграция интерактивных систем обучения с уже традиционными и их гармоничное сочетание улучшают структуру процесса обучения и могут изменить показатели успеваемости студентов.

Ключевые слова: Физика, интерактивное обучение, интерактивные методы, интерактивные приемы обучения, занятия по физике, творчество.

 

Цель современного высшего образования определяется, прежде всего, тем влиянием, которое оно способно оказывать на процесс формирования и развития личности каждого студента. Именно поэтому дидактика высшей школы должна быть направлена на выработку у будущих специалистов прикладных компетенций: личностно-творческих, коммуникативных, социализирующих, интеллектуально-информационных. Такая трактовка цели усиливает технологическую сторону учебного процесса в высшем учебном заведении.

Анализ научных исследований [1, 2] показывает, что с изменением образовательной парадигмы в высшей школе закономерным является переход к новым технологиям обучения, ориентированным на личностное развитие и саморазвитие каждого участника учебного процесса [3]. Сегодня процесс обучения требует напряженной умственной работы студента и его собственного активного участия в этом процессе. Эту цель и преследует инновационный вид обучения – интерактивное обучение. Суть его заключается в активном взаимодействии всех участников процесса [4].

Считается [5], что интерактивными можно считать методы, которые осуществляются путем активного взаимодействия студентов во время учебы. Они позволяют на основании вклада каждого из участников в ходе занятия, как общего дела, получить новые знания и организовать коллективную деятельность, начиная от отдельного взаимодействия двух-трех человек между собой к широкому сотрудничеству многих [5].

Используя интерактивные методы, важно учесть следующие условия: определить целесообразность использования интерактивных приемов на конкретном учебном занятии; на одном занятии желательно применять не более двух интерактивных приемов; заранее тщательно подбирать учебный материал для интерактивного взаимодействия (компьютерные программы, задания, вопросы, проблемные ситуации, интересные факты, примеры, задачи, задания для групп); разрабатывать критерии оценки эффективности работы групп; продумывать различные варианты возможных ответов; регламентировать по времени этапы учебного занятия, определять способы объединения участников в группы; придерживаться регламента и процедуры, толерантно выслушивать всех, уважать любое мнение [6].

Исследователи разрабатывают различные приемы интерактивного обучения, в том числе на занятиях по физике: эвристическая беседа, «микрофон», «мозговой штурм», «неоконченные предложения» и другие [7, 8, 9].

Рассмотрим для примера фрагмент лекции по изучению темы: «Применение первого закона термодинамики к изопроцессам». Рассмотрев теоретическую часть вопроса преподаватель изложенный материал физическими демонстрациями на примере адиабатного процесса.

В стеклянный сосуд, закрытый пробкой нагнетается воздух. При определенном значении давления внутри сосуда пробка вылетает. Пробка вылетела, а внутри сосуда образовался туман. Студентам предлагается дать объяснение образованию тумана, используя теоретические знания. Еще один пример: если в толстостенный сосуд раскрошить головку спички и поршнем резко уменьшить объем, то внутри сосуда произойдет взрыв. Студентам предлагается дать объяснение наблюдаемому явлению.

Авторы применяли такой прием практически на каждом лекционном занятии. К сожалению, авторы отмечают, что участвовали в обсуждении заданных вопросов небольшое количество студентов, не более 5-7 % от общей численности студентов на лекции, составляющей обычно 100-125 человек.

Педагогический эксперимент по анализу эффективности применения интерактивных методов при проведении практических занятий по курсу «Общая физика» (раздел «Механика. Термодинамика и молекулярная физика») проводился на базе пяти параллельных групп студентов 1-го года обучения (1 семестр). Из потока студентов было отобрано 30 мотивированных к изучению физики студентов, студенты были разделены на две группы. Соответственно в первой (экспериментальной) группе (15 чел.) были использованы интерактивные методы обучения при проведении практических занятий. Во второй (контрольной) группе (15 чел.) практические занятия проводились с использованием традиционных методов обучения.

Малой группе студентов из групп (бригада), состоящей из одного, двух или трёх человек, необходимо было выполнить расчетно-аналитическое задание. В ходе выполнения работы студенты должны:

  • изучить рекомендованную учебную литературу, лекционный материал, а также дополнительную литературу по данной теме;
  • после изучения теоретического материала ответить на контрольные вопросы;
  • выбрать в качестве объектов изучения два газа, например, аргон и пары воды в количестве 1 моля;
  • для выбранных объектов изучения определить из изученной литературы параметры a и b модели Ван-дер-Ваальса;
  • используя модель реального газа и выбранные коэффициенты расчетным способом построить семейство изотерм в диапазоне критических значений температур для обоих изучаемых объектов;
  • сформулировать численный критерий наличия критической точки на кривой для заданной температуры;
  • провести численные исследования результатов применения сформулированного критерия к изотермам для температур выше и ниже критической;
  • на основе полученных результатов определить критическую температуру для каждого из объектов;
  • по вычисленной критической температуре для каждого из объектов найти критические значения объема и давления;
  • для каждого из объектов вычислить критический коэффициент и сравнить его с известными справочными значениями;
  • подготовить отчет о проделанной работе, с объяснением использованного алгоритма .

Студентам из контрольной группы это же задание выставлялось в виде индивидуального задания.

Результатом работы студентов является приобретение теоретических знаний необходимых для выполнения практических задач. Приобретается навык работы с научной литературой, навык проведения научных исследований, обработки и систематизации научного материала. Другим результатом является приобретение студентами навыков проведения научно-практических исследований, формирование навыков владения основными приемами и методами решения научно-технических задач и обработки экспериментальных данных.

Сравнение экспериментальной и контрольной групп в указанном исследовании осуществлялось по следующим параметрам. Во-первых, оценивалось изучение рекомендованной учебной литературы, лекционного материала, а также дополнительной литературы по данной теме, то есть уровень усвоения материала. Во-вторых, оценивались, полученные в результате численного эксперимента с математической моделью Ван-дер-Ваальса критические параметры для реального газа их сравнение с табличными значениями, полученными из изученной литературы. В-третьих, оценивалось подготовка доклада и выступление перед аудиторией на семинаре.

По завершении эксперимента более высокие результаты в этих видах учебной деятельности были отмечены в экспериментальной группе, результаты которой по итогам контроля знаний, по сравнению с контрольной группой, показали, что изучаемый материал усваивается гораздо быстрее, осмысленнее и глубже, если обучающиеся доходят до каких-либо истин самостоятельно. Результаты выполнения студентами экспериментальной группы зачетных работ на протяжении всей осуществляемой ими самостоятельной исследовательской деятельности выше, чем в контрольной.

В ходе реализации эксперимента для оценки эффективности применения интерактивных методов в экспериментальной и контрольной группах были проведены такие формы контроля как: практические задания, итоговые проверочные работы, оценивание систематической работы обучающихся на практических занятиях.

Данный комплекс контроля знаний был составлен, учитывая базу знаний и умений по освоенным темам изучаемой дисциплины. В обеих группах проводился тест «Эмоциональная окраска ситуаций на занятии». Все члены экспериментальной группы, в отличие от контрольной, испытывали положительные эмоции при работе, 95% из них нравится групповое решение учебных задач на основе изученного материала, почти 75% членов экспериментальной группы отметили, что не испытывают негативных эмоций при выполнении каких-либо самостоятельных работ.

Таким образом, сравнение экспериментальной и контрольной групп показало, что использование интерактивных методов обучения имеет положительное значение только про высокой мотивации студентов в плане повышения качества освоения учебного материала, а также ярко выраженный развивающий и воспитательный эффект.

Важными элементами интерактивной технологии являются современные интерактивные средства обучения: интерактивные модели, интерактивные лабораторные работы, интерактивные опросники и тесты, интерактивные среды моделирования. Они помогают преподавателю и студенту моделировать физическую ситуацию и находить решения поставленных задач. Использование на занятиях по физике интерактивных программ типа «Виртуальные лабораторные работы» («Физикон»), «Виртуальная лаборатория» («Algodoo» и др.), среды «Іnteractive Physics» («Живая физика») углубляет знания студентов и способствует успешности обучения. [10]

Дистанционный практикум виртуальных лабораторных работ (ВЛР), сетевая лаборатория, автоматизированный лабораторный макет дистанционного доступа, системы e-science и e-learning сегодня предоставляют возможность удаленно проводить измерения, выполнять экспериментальные научные исследования и лабораторные работы в режиме on-line на реальном оборудовании научных центров и лабораторий вузов. В качестве средств создания ВЛР можно использовать практически любую программу, которая чаще всего определяется желанием автора и областью, в которой создается ВЛР.

В целом, использование на занятиях по физике интерактивных методов обучения стимулирует когнитивные процессы конечно, только мотивированных студентов, развивает их творческие способности и профессионально ориентированные умения в условиях, приближенных к реальным, что вызывает необходимость в дальнейших исследованиях. Учебная работа на занятиях по физике с применением интерактивных методов способствует развитию творческого взаимодействия и сотрудничества между педагогом и учениками как субъектами обучения. Каждый из них приобретает ценностный опыт сотрудничества, кооперации, переживания, коллективного успеха, которые крайне необходимы в условиях интенсивного поступления информации и быстрых темпов ее обновления.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Панина Т. С., Вавилова Л. Н. Современные способы активизации обучения. М.: Академия, 2008. 176 с.
2. Панфилова А. П. Инновационные педагогические технологии: Активное обучение: учебное пособие. М.: Академия, 2009. 192 с.
3. Шевченко Н. Ю., Гусева Н. В., Лебедева Ю. В. Формирование конкурентоспособной личности в условиях рыночной экономики// Современные проблемы науки и образования. 2009. № 5. С. 214-217.
4. Гавронская Ю. «Интерактивность» и «интерактивное обучение» // Высшее образование в России. 2008. № 7. С. 101-104.
5. Кашлев С. С. Интерактивные методы обучения. Минск: ТетраСистемс, 2011. 224 с.
6. Ветров Ю. П. Психолого-педагогическая подготовка преподавателей вуза к использованию методов интерактивного обучения//Высшее образование в России. 2012. № 5. С. 89-95.
7. Денисов А. В. Интерактивные методы обучения на практических занятиях как средство профессионального формирования учащихся высшей школы // Труды БГТУ. №8. Учебно-методическая работа. 2011. № 8 (146). С. 103-105.
8. Короткова Т. Л. Практика внедрения интерактивных форм обучения студентов // SCI-ARTICLE.RU: Электронный научный журнал. 2015. № 20. С. 108-113. URL: http://sci-article.ru/number/04_2015.pdf
9. Федотова Л. Ф. Применение интерактивных методов обучения в высшей школе // Инновации в современной науке Материалы X Международного осеннего симпозиума. – М.,. 2015. С. 52-55.
10. Иванова О. М., Соловьев К. С., Логинов В. А. Интерактивные занятия по физике // Теоретические и практические аспекты психологии и педагогики: коллективная монография. - Уфа, 2016. С. 66-84.


©  Н.Б. Погибельская, А.П. Погибельский, Журнал "Современная наука: актуальные проблемы теории и практики".
 

 

 

 
SCROLL TO TOP
viagra bitcoin buy

������ ����������� Rambler's Top100 �������@Mail.ru