ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КОМПЬЮТЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ПРИ ФОРМИРОВАНИИ НАВЫКОВ РЕШЕНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ ЗАДАЧ СТУДЕНТАМИ ТЕХНИЧЕСКИХ ВУЗОВ

Гатько Л.Е.¹, Фатеева В.А.²

¹Кандидат технических наук, ²Кандидат педагогических наук, Южный федеральный университет

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КОМПЬЮТЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ПРИ ФОРМИРОВАНИИ НАВЫКОВ РЕШЕНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ ЗАДАЧ СТУДЕНТАМИ ТЕХНИЧЕСКИХ ВУЗОВ

Аннотация

В статье предложена методика организации самостоятельной работы студентов, основанная на созданном электронном банке задач по курсу общей физики. Приведены результаты эксперимента по сравнитель­ной оценке знаний студентов, обучавшихся как по этой, так и по традиционной методике.

Ключевые слова: физика, электронный банк задач, самостоятельная работа студентов.

Gatko L.E.¹,Fateeva V.A.²

¹Candidate of Technical Sciences, ²Candidate of Pedagogical Sciences, Southern Federal University

USE OF COMPUTER TECHNOLOGY IN THE FORMATION OF STUDENTS’ SKILLS SOLVING PHYSICAL PROBLEMS OF TECHNICAL COLLEGES

Abstract

The paper proposes a method of organization of independent work of students, based on electronic bank of problems in general physics. The results of the experiment on the comparative assessing student learning who studied both in this, and according to traditional methods.

Keywords: general physics, independent work, electronic bank of problems.

Назревшие к настоящему времени проблемы, связанные с методикой обучения физике в техническом ВУЗе, включают как неумение студентов решать физические задачи, так и недостаточную мотивацию со стороны учащихся для преодоления этой трудности [1]. Школьная система подготовки к ЕГЭ, а также работа с репетитором формируют у вчерашних школьников слабую способность к самостоятельному осмыслению предла­гаемых вузовских курсов. В то же время в условиях постоянно изменяющее­гося спроса на рынке труда, когда человек вынужден менять профессии и место работы, возрастает роль самостоятельной работы в общей системе обучения. В основе самостоятельной работы должен лежать деятельностный элемент, предполагающий активную работу учащегося по добыче и закреплению знаний, и широко сочетающий в себе тренировочную и отчасти контролирующую функции. В этих условиях появляется настоятельная необходимость искать более эффективные пути структурирования самостоятельной работы студентов, в частности, и в области решения задач.

В настоящей работе предложена методика организации самостоятельной работы студентов, основанная на созданном нами электронном банке задач по курсу общей физики. Этот банк был сформирован на основе материала большого числа задачников по физике для технических вузов и включает несколько тысяч задач, которые были разбиты по темам. Тексты задач представлены на сайте кафедры. В рамках модульного процесса обучения были предложены индивидуальные варианты заданий каждому студенту для стандартной группы из 25 человек. Электронная форма заданий позволяла преподавателю при необходимости варьировать их сложность и объем.

Был проведен эксперимент по выяснению влияния выполнения студентами индивидуальных заданий по физике на качество знаний. При этом были привлечены студенты пяти групп I-го курса факультета информационной безопасности, причем каждая группа была разделена на две равные по численности подгруппы –  экспериментальную (а) и контрольную (б). В подгруппе (а) каждый студент выполнял индивидуальное задание, в подгруппе (б) – традиционное домашнее задание, общее для всей подгруппы. В течение модуля подразумевались консультации преподавателя для студентов всей группы, в конце модуля – защита студентами своих индивидуальных заданий для подгруппы (а), которая предпочтительно проходила в форме беседы с преподавателем, и написание контрольной работы для подгруппы (б).

На диаграммах рис.1 и 2 представлены сравнительные результаты стартового контроля [2], проводимого по дисциплине «Физика» для всех студентов 1-го курса в начале учебного года, и контроля знаний студентов в конце 1-го и 2-го семестров обучения [3].

Рис. 1 – Сравнение результатов стартового контроля и итогового контроля экспериментальных и контрольных подгрупп за первый семестр 2013-2014 учебного года первого курса

Рис. 2 – Сравнение результатов стартового контроля и итогового контроля экспериментальных и контрольных подгрупп за второй семестр 2013-2014 учебного года первого курса

 

Анализ диаграмм показывает, что успеваемость экспериментальных подгрупп на итоговом контроле второго семестра стала выше, чем контроль­ных подгрупп. Так средний балл итогового контроля экспериментальных подгрупп существенно увеличился.  Например, для ИБ-1-1 (а) - на 6 баллов, для ИБ-1-2 (а) – на 9 баллов, для ИБ-1-3 (а) – на 14 баллов, в то время как для контрольных  подгрупп это увеличение составляет 3-4 балла, причем  в подгруппе ИБ-1-6 (б) средний балл уменьшился на 4 балла. Следует отметить заметную активность на консультациях студентов подгрупп (а) при сравнительной пассивности студентов из подгрупп (б). По нашему мнению, положительный результат в подгруппах (а) объясняется большей ответственностью студентов, получивших индивидуальные задания, необходимостью решать свои задачи самостоятельно, и конкретностью подготовки к беседе с преподавателем при защите индивидуального задания.

В заключение следует отметить удобство работы преподавателя с электронными формами банка задач и вариантов заданий. Электронная форма позволяла варьировать сложность заданий и при необходимости акцентировать определенные темы, что немаловажно при различиях в компе­тенциях различных направлений подготовки специалистов (бакалавров).

Литература

1. Ларченкова Л. А. Решение физических задач как средство диагностики и преодоления психологических барьеров при изучении физики // Физическое образование в ВУЗах. – 2012. – т.18, № 2. С. 58-70.
2. Гатько Л. Е., Третьякова А. В, Фатеева В. А. Методические аспекты разработки и применения тестов достаточного уровня знаний по курсу физики // Информация, сигналы, системы: вопросы методологии, анализа и синтеза: материалы международной научной конф. – Ч.1 (Таганрог, 11-12сент. 2008 г.). – Таганрог, 2008. – С. 23-25.
3. Черных А. В. Проверка базовых знаний студентов первого курса по физике и пути повышения эффективности обучения // Физическое образование в ВУЗах. – 2013. – т.19, № 2. С. 003-015.

References

1. Larchenkova L. A. Reshenie fizicheskih zadach kak sredstvo diagnostiki i preodolenija psihologicheskih bar'erov pri izuchenii fiziki// Fizicheskoe obrazovanie v VUZah. – 2012. – t.18, № 2. S. 58-70.
2. Gat'ko L. E., Tret'jakova A. V, Fateeva V. A. Metodicheskie aspekty razrabotki i primenenija testov dostatochnogo urovnja znanij po kursu fiziki // Informacija, signaly, sistemy: voprosy metodologii, analiza i sinteza: materialy mezhdunarodnoj nauchnoj konf. – Ch.1 (Taganrog, 11-12sent. 2008 g.). – Taganrog, 2008. – S. 23-25.
3. Chernyh A. V. Proverka bazovyh znanij studentov pervogo kursa po fizike i puti povyshenija jeffektivnosti obuchenija // Fizicheskoe obrazovanie v VUZah. – 2013. – t.19, № 2. S. 003-015.