Научтруд
Войти

Опыт внедрения исследовательского метода обученияв лабораторный практикум

Научный труд разместил:
Vatasosav
20 сентября 2020
Автор: Кучеренко Лилия Владимировна

УДК 378.147.88 + 53

DOI: 10.18384/2310-7219-2017-3-107-112

ОПЫТ ВНЕДРЕНИЯ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОГО МЕТОДА ОБУЧЕНИЯ В ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ

Кучеренко ЛВ, Слабженникова ИМ.

Дальневосточный государственный технический рыбохозяйственный университет, 690087, г. Владивосток, ул. Луговая, д. 52б, Российская Федерация

Аннотация. Статья посвящена необходимости повышения уровня способности к саморазвитию и самообразованию будущих специалистов. Представлена разработанная авторами методика проведения лабораторной работы по физике с использованием исследовательского метода обучения для повышения уровня способности к саморазвитию студентов и курсантов первого курса. В работе приведен пример педагогического эксперимента по внедрению исследовательского метода обучения в лабораторный практикум по физике. Показано, что внедрение исследовательского метода обучения привело к положительному результату.

EXPERIENCE IN IMPLEMENTING THE RESEARCH METHOD OF TRAINING IN LABORATORY WORKSHOP

L. Kucherenko, I. Slabzhennikova

FFar Eastern State Technical Fisheries University

52-b, Lugovaya ul, Vladivostok, 690087, Russian Federation

Abstract. The authors have identified the need to increase future specialists& level of self-development and self-education. The authors developed a methodology for conducting laboratory work on physics using the research method of instruction to increase the level of ability to self-development of students and first-year cadets. An example of a pedagogical experiment on the introduction of the research method of instruction into a laboratory practical work on physics is given in the work. It is shown that the introduction of the research method of teaching led to a positive result.

Происходящая в настоящее время в России трансформация национальной образовательной системы (НОС) является закономерным процессом, обусловленным причинами как внешнего порядка (необходимостью сближения с мировыми лидерами), так и внутреннего (соответствия запросам хозяйствующих субъектов новым условиям) [5, с. 6].

© Кучеренко Л.В., Слабженникова И.М., 2017.

Новые государственные образовательные стандарты ориентируют преподавателей вузов на поиск современных образовательных технологий, активизирующих самостоятельную работу студентов [7, с. 635]. Стремительно меняющиеся социально-экономические условия заставляют пересматривать значение исследовательских методов обучения в современном образовании [8, с. 121].

В современных условиях самостоятельная работа рассматривается, с одной стороны, как вид деятельности, стимулирующий активность, самостоятельность, познавательный интерес, и как основа самообразования, толчок к дальнейшему повышению квалификации, а с другой - как система мероприятий или педагогических условий, обеспечивающих руководство самостоятельной деятельностью студентов [1, с. 154]. Основная цель самостоятельной работы студентов - воспитание их сознательного отношения к овладению теоретическими и практическими знаниями, привитие им навыков к напряженному интеллектуальному труду [2, с. 94].

Неотъемлемой составной частью видов учебных занятий и одной из важнейших при подготовке будущих инженеров, бакалавров техники и технологии является лабораторный практикум. Именно лабораторный практикум позволяет реализовать воедино понятия «знать», «уметь», «владеть навыками» при проведении экспериментальных исследований [4].

Основными функциями исследовательского метода являются воспитание познавательного интереса, создание положительной мотивации учения и образования, формирование глубоких, прочных и действенных знаний, развитие интеллектуальной сферы личности, овладение (на элементарном уровне) методами научного познания, развитие познавательной активности и самостоятельности [3].

Результаты педагогического эксперимента по оценке способности к саморазвитию и самообразованию обучающихся показали, что наибольшее их число имеют уровень чуть ниже среднего и средний уровень. Для оценки способности к саморазвитию и самообразованию было проведено тестирование 120 студентов и курсантов первого курса Мореходного института четырёх направлений по методике, предложенной в работе [6, с. 16].

Авторами выявлена необходимость повышения уровня способности к саморазвитию и самообразованию будущих специалистов. В связи с этим возрастает роль физического практикума, основная задача которого состоит в выработке исследовательских умений, в углублении полученных фундаментальных знаний, в развитии творческой активности, самостоятельности.

Цель настоящей работы - поделиться опытом внедрения исследовательского метода обучения в лабораторный практикум по физике, позволяющим повысить уровень способности к саморазвитию студентов.

Задачи работы: показать возможности развития творческого отношения к учебной деятельности и индивидуальных способностей студента, научить планированию и проведению самостоятельной учебно-исследовательской работы, построению графиков, а также анализу полученных результатов.

Применение исследовательского метода обучения рассмотрено на примере проведения лабораторной работы «Проверка основного закона динамики поступательного движения». Работа выполняется с использованием компьютерной программы, разработанной в учебно-методическом отделе университета: «Управление технического и программного обеспечения учебного процесса».

Методика проведения лабораторной работы состоит из нескольких этапов.

Организационный этап выполнения работы начинается с анализа возможностей компьютерной модели. Компьютерная модель позволяет наблюдать за движением тележки по горизонтальной поверхности под действием груза, укрепленного на нити, перекинутой через блок. Предлагаемые варианты массы грузов, приводящих к движению: 10, 20 и 30 г. Задается масса тележки 100 г и три варианта дополнительной массы грузов 10, 20 и 30 г. Программа позволяет запускать движение тележки, изменять массы грузов, регистрировать пройденный путь и время движения. При равноускоренном движении с нулевой начальной скоростью ускорение рассчитывалось 25

по формуле а = —. В программе не

учитываются сила трения и масса блока. Движущиеся объекты рассматриваются как материальные точки.

Далее формулируется цель исследований - проверка основного закона динамики поступательного движения, а также задачи:

- теоретически обосновать и вывести рабочую формулу;

- провести эксперимент, обработать результаты и по полученным данным построить графики зависимостей.

Подготовительный этап включает в самостоятельное изучение теоретических основ динамики поступательного движения планирование исследований для выполнения заданий. Инструктаж студента преподавателем.

Основной этап заключается в выполнении заданий.

Задание 1. Для теоретического обоснования эксперимента нужно записать уравнения динамики для груза и тележки в векторном виде:

\\Р1 + Т = т13 |/2 + Т + N = т2 а

- сила тяжести груза, - сила тяжести тележки,

Т - сила натяжения нити, N - реакция опоры.

Далее следует представить уравнения в скалярной форме по осям координат:

ml g - T = mla T = m2 a

Решая совместно эти уравнения, нужно получить рабочую формулу:

a = mi g

Задание 2. Проведение экспериментов, снятие показаний приборов и расчёт значений ускорения движущейся тележки. По результатам эксперимента строятся графики зависимостей ускорения тележки от силы тяжести груза F1 при постоянной массе тележки и грузов (т1+т2), а также ускорения тележки от массы тележки и грузов (ш1+ш2) при постоянной силе тяжести груза с массой

m, + m2 m, + m2

Этап рефлексии предполагает анализ результатов - оценка правильности выполнения второго закона Ньютона. Далее проводится анализ результатов работы студента преподавателем по ответам на вопросы для самоконтроля и выполнения тестовых заданий, а также самооценка своей работы студентом.

Для оценки результатов внедрения исследовательского метода обучения

был проведён педагогический эксперимент в группе курсантов Мореходного института по специальности 26.05.07 «Эксплуатация судового оборудования и средств автоматики» 2015 г. набора. Было проведено сравнение результатов тестирование по оценке способности к саморазвитию в начале первого и в конце второго курсов. Результаты тестирования представлены в виде диаграммы на рис. 1.

Рис. 1. Результаты оценки способности к саморазвитию и самообразованию 1 - очень низкий уровень; 2 - низкий; 3 - ниже среднего; 4 - чуть ниже среднего; 5 - средний уровень; 6 - чуть выше среднего; 7 - выше среднего; 8 - высокий.

Сравнительный анализ показыва- второго курса число курсантов, имеет, что большее число курсантов име- ющих средний уровень, чуть выше ли уровень чуть ниже среднего, ниже среднего, выше среднего и высокий, среднего и низкий. Однако к концу возросло с 19% до 31%.

Литература

1. Бухарова Г.Д. Организация самостоятельной работы при обучении бакалавров // Современные технологии профессионального образования: проблемы и перспективы: материалы научно-методической конференции с международным участием. Екатеринбург, 2014. С. 153-157.
2. Воротилкина И.М. Самостоятельная работа студентов в учебном процессе // Высшее образование в России. 2012. № 3. С. 92-97.
3. Дубинина И.Л. Исследовательский метод обучения в образовании [Электронный ресурс]. URL: http://issledovatelskiy_metod_v_obrazovanii.doc (дата обращения: 17.05.2017).
4. Жильцов А.П. Интерактивные методы в лабораторном практикуме студентов по направлению «Технологические машины и оборудование» [Электронный ресурс] // Современные проблемы науки и образования. 2013. №5: [сайт]. URL: http://www.science-educotion.ru/ru/article/view?id=10354 (дата обращения: 17.05.2017).
5. Миэринь Л.А., Быкова Н.Н., Зарукина Е.В. Современные образовательные технологии в вузе: учеб.-метод. пособие. СПб., 2015. 169 с.
6. Попова Н.С., Попова Н.В. Рейтинговая система оценки деятельности учителя и ученика. Рассказово, 2009. 94 c.
7. Свинцова Л.Д. Активизация самостоятельной деятельности студентов при выполнении лабораторных работ по химии // Успехи современного естествознания. 2014. № 2. Ч. 5. С. 635-638.
8. Шабалина Е.П. Исследовательская деятельность как основа современного образования // Педагогический опыт, теория, методика, практика: материалы VI международной научно-практической конференции. Чебоксары, 2016. № 1. С. 121-122.
1. Bukharova G.D. [The organization of independent work in training bachelors]. In: Sovre-mennye tekhnologii professional&nogo obrazovaniya: problemy i perspektivy: materialy nauchno-metodicheskoi konferentsii s mezhdunarodnym uchastiem [Modern technologies of professional education: problems and prospects: materials of scientific conference with international participation]. Ekaterinburg, 2014, pp. 153-157.
2. Vorotilkina I.M. [Independent work of students in the learning process]. In: Vysshee obra-zovanie v Rossii [Higher education in Russia], 2012, no. 3, pp. 92-97.
3. Dubinina I.L. Issledovatel&skii metod obucheniya v obrazovanii. [Research method in education]. Available at: http://issledovatelskiy_metod_v_obrazovanii.doc (accessed 17.05.2017).
4. Zhil&tsov A.P. [Interactive methods in laboratory practical work of students in the direction of "Technological machines and equipment" [Electronic source]]. In: Sovremennye problemy nauki i obrazovaniya [Modern problems of science and education, 2013, no. 5]. Available at: http://www.science-educotion.ru/ru/article/view?id=10354 (accessed 17.05.2017).
5. Mierin& L.A., Bykova N.N., Zarukina E.V. Sovremennye obrazovatel&nye tekhnologii v vuze [Modern educational technology at a university]. Saint Petersburg, 2015. 169 p.
6. Popova N.S., Popova N.V. Reitingovaya sistema otsenki deyatel&nosti uchitelya i uchenika [Rating system of the activities of teacher and student]. Rasskazovo, 2009. 94 p.
7. Svintsova L.D. [Activization of students& independent activity while performing laboratory work in Chemistry]. In: Uspekhi sovremennogo estestvoznaniya [The success of modern science], 2014, no. 2, Book 5, pp. 635-638.
8. Shabalina E.P. [Research as a basis of modern education]. In: «Pedagogicheskii opyt, teoriya, metodika, praktika: materialy VI mezhdunarodnoi nauchno-prakticheskoi konferentsii [Pedagogical experience, theory, methodology, practice: proceedings of the VI International scientific-practical conference]. Cheboksary, 2016, pp. 121-122.

REFERENCES

ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРАХ

Кучеренко Лилия Владимировна - доктор технических наук, профессор, профессор кафедры физики Дальневосточного государственного технического рыбохозяйственого университета; e-mail: lvk-07@mail.ru

Слабженникова Ирина Михайловна - кандидат физико-математических наук, доцент, доцент кафедры физики Дальневосточного государственного технического рыбохозяй-ственного университета; e-mail: ims2710@gmail.com

INFORMATION ABOUT AUTHORS

Lilia К Kucherenko - Doctor of Technical Sciences, Professor, Professor of the Physics Departa-ment of the Far Eastern State Technical Fisheries University; e-mail: lvk-07@mail.ru

Irina M. Slabzhennikova - Candidate of Physical and Mathematical Sciences, Associate Professor, Associate Professor, Department of Physics, Far Eastern State Technical Fishery University; e-mail: ims2710@gmail.com

ПРАВИЛЬНАЯ ССЫЛКА НА СТАТЬЮ

Кучеренко Л.В., Слабженникова И.М. Опыт внедрения исследовательского метода обучения в лабораторный практикум // Вестник Московского государственного областного университета. Серия: Педагогика. 2017. № 3. C. 107-112. DOI: 10.18384/2310-7219-2017-3-107-112

THE CORRECT REFERENCE TO ARTICLE

Kucherenko L., Slabzhennikova I. Experience in Implementing the Research Method of Training in Laboratory Workshop. In: Bulletin of Moscow Region State University. Series: Pedagogics, 2017, no. 3, рр. 107-112. DOI: 10.18384/2310-7219-2017-3-107-112

СПОСОБНОСТЬ К САМОРАЗВИТИЮ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ МЕТОД ОБУЧЕНИЯ МЕТОДИКА ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА ВНЕДРЕНИЕ ПОЛОЖИТЕЛЬНЫЙ РЕЗУЛЬТАТ