CC BY
51
Учитель. Записанное утверждение действительно является закономерностью. Как вы считаете, возможно ли определить значение коэффициента пропорциональности?
Ученик. Коэффициент пропорциональности можно определить, используя следующие способы:
- провести дополнительные экспериментальные исследования по выявлению зависимости уровня подъема жидкости в капилляре одновременно от трех величин (коэффициента поверхностного натяжения, плотности жидкости и от радиуса капиллярной трубки) и попытаться эмпирически найти его значение;
- используя математические методы анализа графиков.
Учитель. Данное соотношение можно подтвердить
теоретически. Если жидкость полностью смачивает твердое тело, то со стороны жидкости на линию ее соприкосновения с твердым телом, длина которой 2пг, действует направленная вниз сила поверхностного натяжения, модуль которой равен Р=2пга. Со стороны твердого тела (в нашем случае стеклянной трубки) на жидкость действует такая же по модулю сила F1, направленная вверх.
Библиографический список
Она и вызывает подъем жидкости в капилляре на такую высоту Ь|, при которой сила тяжести Рт, действующая на весь поднятый столб жидкости, равна по модулю силе Р1, а следовательно, и силе поверхностного натяжения Р: Р= Рт. Отсюда 2та=тд. Масса поднятого столба жидкости равна т=Ур=т2Ьф, где У-объем поднятого слоя. Следовательно, Ь|=2а/гдр. Какой вывод можно сделать из полученных нами теоретических рассуждений?
Ученик. Уровень подъема смачивающей жидкости в капилляре прямо пропорционален коэффициенту поверхностного натяжения жидкости и обратно пропорционален радиусу капилляра и плотности жидкости. Мы видим, что, вода, насыщенная загрязнителями, имея меньшее значение коэффициента поверхностного натяжения, будет подниматься в капиллярах на меньшую высоту. А это влечет к нарушению влагообмена.
Подводя итоги, можно сделать вывод о том, что предлагаемая методика при её последовательном применении позволяет учащимся одновременно с усвоением знаний по физике с экологическим содержанием осознать способ их получения, а значит обучить их научным методам познания природных явлений.
1. Яворук, О.А. Дидактические перспективы универсального знания // Вестник Югорского гос. университета. - 2012. - № 2.
2. Усова, А.В. Формирование у школьников научных понятий в процессе обучения. - М., 2007.
3. Разумовский, В.Г. Развитие творческих способностей учащихся в процессе обучения физике: пособ. для учителей. - М., 1975.
4. Суровикина, С.А. Теория деятельностного развития естественнонаучного мышления учащихся в процессе обучения физике. Теоретический и практический аспекты: монография. - Омск, 2006.
5. Андрющенко, В.А. Специфика организации исследовательской работы учащихся по физике с экологической тематикой / В.А. Андрющенко, О.А. Яворук // Вестник Челябинского гос. педагогического университета. - 2009. - № 8.
6. Практикум по физике в средней школе. Дидакт. материал: пособ. для учителя / Л.И. Анциферов, В.А. Буров, Ю.И. Дик [и др.]; под ред. В.А. Бурова, Ю.И. Дика. - М., 1987.
Bibliography
1. Yavoruk, O.A. Didakticheskie perspektivih universaljnogo znaniya // Vestnik Yugorskogo gos. universiteta. - 2012. - № 2.
2. Usova, A.V. Formirovanie u shkoljnikov nauchnihkh ponyatiyj v processe obucheniya. - M., 2007.
3. Razumovskiyj, V.G. Razvitie tvorcheskikh sposobnosteyj uchathikhsya v processe obucheniya fizike: posob. dlya uchiteleyj. - M., 1975.
4. Surovikina, S.A. Teoriya deyateljnostnogo razvitiya estestvennonauchnogo mihshleniya uchathikhsya v processe obucheniya fizike. Teoreticheskiyj i prakticheskiyj aspektih: monografiya. - Omsk, 2006.
5. Andryuthenko, V.A. Specifika organizacii issledovateljskoyj rabotih uchathikhsya po fizike s ehkologicheskoyj tematikoyj / V.A. Andryuthenko,
O.A. Yavoruk // Vestnik Chelyabinskogo gos. pedagogicheskogo universiteta. - 2009. - № 8.
6. Praktikum po fizike v sredneyj shkole. Didakt. material: posob. dlya uchitelya / L.I. Anciferov, V.A. Burov, Yu.I. Dik [i dr.]; pod red. V.A. Burova, Yu.I. Dika. - M., 1987.
Статья поступила в редакцию 17.04.13
УДК 378
Batayeva M.T INDEPENDENT INFORMATIVE ACTIVITY OF FUTURE ENGINEERS IN THE CONDITIONS OF THE INFORMATION AND EDUCATIONAL ENVIRONMENT OF HIGHER EDUCATION INSTITUTION. The model and pedagogical conditions of the organization of informative activity of engineers is presented in article on the example of the information and educational environment of the Grozny state oil technical university.
Key words: independent informative activity, information and educational environment, model, electronic educational and methodical complex.
М.Т. Батаева, ст. преп., Грозненский гос. нефтяной технический университет
им. акад. М.А. Миллионщикова, г. Грозный, E-mail: [email protected]
САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ ПОЗНАВАТЕЛЬНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ БУДУЩИХ ИНЖЕНЕРОВ В УСЛОВИЯХ ИНФОРМАЦИОННО-ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ СРЕДЫ ВУЗА
В статье представлена модель и педагогические условия организации познавательной деятельности инженеров на примере информационно-образовательной среды Грозненского государственного нефтяного технического университета.
Ключевые слова: самостоятельная познавательная деятельность, информационно-образовательная среда, модель, электронный учебно-методический комплекс.
Главной целью инженерного образования является подготовка специалистов, обладающих высоким уровнем профессиональной квалификации, компетентностью в избранном деле и комплексом личностных качеств, актуальных в современных условиях информатизации профессиональной деятельности, представляющих социальную значимость и ценностную потребность для вступающего в трудовую жизнь молодого человека.
В образовательном процессе высшего учебного заведения создание информационно-образовательной среды является актуальным на современном этапе развития педагогики. Анализ психо-лого-педагогической литературы, изучение ряда диссертационных работ позволяют сделать вывод о том, что применение компьютеров и информационных технологий в образовательном процессе помогает организации педагогического процесса, дает боль-
шие возможности для выявления и развития творческих способностей, способствует подготовке будущего специалиста [1].
Необходимость исследовательского поиска новых подходов к организации самостоятельной познавательной деятельности студентов в современных условиях, где информационные и коммуникационные технологии являются неотъемлемой ее частью, связывается с разрешением следующих противоречий между:
• признанием приоритета целостного формирования социально активного, творческого специалиста и понижением роли самостоятельной учебно-познавательной деятельности студентов;
• динамичным развитием информационных технологий, средств дидактического сопровождения и сохранением традиционных моделей учебной деятельности студентов;
• потребностями преподавателей в овладении способами моделирования обучения с применением информационных технологий и отсутствием реализации процессов системных технологий.
Актуальность решения этих проблем настоятельно требует пересмотра сложившейся практики организации самостоятельной работы студентов на основе информационно-образовательной среды вуза. Это определяет потребность в определении педагогических условий организации самостоятельной работы студентов.
Использование средств информационных и коммуникационных технологий в процессе преподавания математики становится уже традиционным. Эффективность процесса обучения в настоящее время зависит от того, насколько глубока интеграция новых и традиционных технологий. Немаловажную роль в образовании и обучении играет самообразование. Некоторые темы курса математики можно рекомендовать студентам изучать самостоятельно с помощью программных продуктов фирм «1С», «Кирилл и Мефодий», «Просвещение» и др., а также через презентации, которые дают возможность студентам логически мыслить, создавать действующие модели, представляя конечный результат и достижение цели, используя программную среду PowerPoint. Реализация новой информационно-образовательной среды вуза во многом определяется электронными образовательными ресурсами (ЭОР). Новым видом математической деятельности следует считать использование средств информационных и коммуникационных технологий, и особенно программных математических пакетов, среди которых наиболее распространенными считаются Derive, MathCad, Maple, MatLab, Matematica.
Нами выделены следующие требования к информационнообучающей среде, где студенты должны самостоятельно организовывать свою деятельность: переход от управления директивного характера к управлению посредством постановки и модификации целей, использование сценария модели управления и перехода от деятельности обучаемого с внешним планированием к деятельности с внутренним планированием. Так же были рассмотрены удовлетворяющие данным требованиям профессионально ориентированные задачи из разных разделов курса математики для студентов по специальности «Автоматизация технологических процессов и производств». При этом были выявлены следующие организационно-педагогические условия процесса самостоятельной познавательной деятельности в обучении математике на основе информационно-образовательной среды: 1. Использование возможностей информационно-образовательной среды вуза. 2. Усиление контрольно-диагностических процедур для повышения эффективности самостоятельной познавательной деятельности будущих инженеров с использованием компьютерного тестирования. 3. Актуализация информационной потребности студентов в процессе их математической подготовки за счет применения, разработки и оформления мультимедийных средств обучения. 4. Формирование установки на саморазвитие информационно-математической культуры студентов путем стимулирования рефлексивной позиции. Реализация данных условий нами осуществлялась использованием метода проектов в процессе изучения математики студентами специальности «Автоматизация технологических процессов и производств».
Основной проблемой использования данного метода стал низкий уровень развития самостоятельности студентов. Это определило трудности, возникшие на начальном этапе: 1. Отсутствие у студентов навыка самостоятельно планировать поиск информации для проекта. 2. Неумение распределить объем
работы внутри группы при подготовке коллективного проекта. 3. Напряжение, страх студентов во время презентации проекта перед аудиторией. 4. Отсутствие опыта принятия на себя ответственности за собственные решения, нежелание брать на себя оценку работ других студентов.
Эффективность обучения зависит от ряда организационных условий: активности обучения, наличия обратной связи в обучении; положительного подкрепления учебной работы, усиливающей мотивацию учения; последовательности в обучении; обучения небольшими этапами; знания целей обучения, темпа обучения и пр. В процессе работы по методу проектов мы убедились в том, что он является одной из наиболее эффективных технологий активизации обучения. Разработанная нами модель организации самостоятельной познавательной деятельности будущих инженеров в процессе обучения математике в условиях информационно-образовательной среды вуза представлена блоками аудиторной и внеаудиторной самостоятельной работы, включающей методологические подходы (личностно ориентированный, дифференцированный, системный и структурнофункциональной связности); задачи (создание учебно-методического обеспечения, использование ИКТ при управлении развитием личности, включение студента в деятельность с учетом способностей, возможностей и т.п., развитие положительных мотиваций на самовоспитание, использование различных форм, методов внеаудиторной работы). Реализация предложенной модели на различных этапах дидактического цикла с учетом роста степени самостоятельности основана на использовании активных методов обучения с применением ИКТ.
Организовать самостоятельную работу на различных видах лекций позволяет электронный учебно-методический комплекс (ЭУМК) «Математика», разработанный на кафедре «Высшая математика» Грозненского государственного нефтяного технического университета. Весь материал ЭУМК разбит на разделы. Каждый раздел состоит из теоретического и практического блоков. Теоретический материал подразделяется на темы, каждая тема излагается небольшими порциями. Использование гиперссылок улучшает навигацию по ЭУМК. Материал выдается на экран поэтапно. ЭУМК «Математика» успешно применяется для реализации самостоятельной познавательной деятельности студентов на практических занятиях. С этой целью используется практический блок ЭУМК, который состоит из трех программ: самостоятельная работа; самоконтроль знаний; контроль знаний.
Сегодня эффективная организация самостоятельной познавательной деятельности студентов, особенно с учетом того, что более 50 % изучаемого материала в учебном плане отводится на самостоятельную работу, вряд ли возможна без активного использования Интернет-технологий. Студентов первого курса необходимо научить рациональному поиску информации в сети Интернет. Для эффективной организации самостоятельной познавательной деятельности студентов в процессе изучения курса математики используем рабочую тетрадь студента, которая выступает своего рода навигатором по изучаемому курсу. Ее содержание составляют опорные схемы тем по курсу, которые выступают алгоритмом самостоятельной деятельности студента. Практическую значимость в реализации самостоятельной познавательной деятельности студентов имеет технология «электронное портфолио», которая выполняет функцию информационного поиска, систематизации информации, подготовки материалов для создания учебно-методического обеспечения, изучения нового научного направления, освоения инновационных подходов к чему-либо, подготовки материалов к печати и т.д. Разработанное нами учебно-методическое обеспечение по математике входит в состав информационно-образовательной среды Грозненского государственного нефтяного технического университета. На сайте кафедры «Высшая математика» ГГНТУ (вм.фаипи.рф) размещены авторские учебно-методические пособия, которые используются студентами при самостоятельной работе. Нами проведено анкетирование с целью всестороннего исследования студентов перед началом изучения ими математики. Но одновременно мы ставили и исследовательскую цель: определить, как подготовлены студенты к самостоятельной работе. После проведения этой анкеты мы считали возможным включение более частных тестов, анкет на определение отдельных умений самостоятельной работы студентов. Анкетирование проводится до и после изучения студентами математики.
Результаты проведенной экспериментальной проверки показали, что при использовании обучающей программы студенты продемонстрировали уровень знаний более высокий, чем студенты, которые изучали этот материал обычным образом, -практически все они справлялись с предлагавшейся в конце изучения комплексной задачей, причем наблюдался явный рост их творческого потенциала по сравнению с началом экспери-
мента. Задачи решались нестандартно, создавался оригинальный интерфейс для реализуемой программы. Это свидетельствует о том, что деятельность студентов при обучении с помощью экспериментальной программы приобрела поисковый характер (отыскивался наиболее рациональный путь решения поставленной задачи), что соответствует более высокому уровню развития познавательной самостоятельности.
Библиографический список
1. Абросимов, А.Г. Развитие информационно-образовательной среды высшего учебного заведения на основе информационных и телекоммуникационных технологий: автореф. дис. д-ра пед. наук. - М., 2005.
Bibliography
1. Abrosimov, A.G. Razvitie informacionno-obrazovateljnoyj sredih vihsshego uchebnogo zavedeniya na osnove informacionnihkh i telekommunikacionnihkh tekhnologiyj: avtoref. dis. d-ra ped. nauk. - M., 2005.
Статья поступила в редакцию 22.04.13
УДК 378
Gusenbekova N.A., Vezirov T.G. THE INFORMATION EDUCATIONAL ENVIRONMENT IN PROFESSIONALLY DIRECTED MATHEMATICAL PREPARATION OF ENGINEERS IN TECHNICAL COLLEGE. In article it is considered some components of the information educational environment which allow to organize professionally directed mathematical preparation of engineers in technical college.
Key words: mathematical preparation, information educational environment, electronic educational resources.
Н.А. Гусенбекова, преп. Дербенсткого филиала Дагестанского гос. технического университета, E-mail: [email protected]; Т.Г. Везиров, д-р пед. наук, проф. ГОУ ВПО «Дагестанский гос. педагогический
университет», г. Махачкала, E-mail: [email protected]
ИНФОРМАЦИОННАЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ СРЕДА В ПРОФЕССИОНАЛЬНО НАПРАВЛЕННОЙ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКЕ ИНЖЕНЕРОВ В ТЕХНИЧЕСКОМ ВУЗЕ
В статье рассматривается некоторые составляющие информационной образовательной среды, которые позволяют организовать профессионально направленную математическую подготовку инженеров в техническом вузе.
Ключевые слова: математическая подготовка, информационная образовательная среда, электронные образовательные ресурсы.
Информатизация рассматривается сейчас как инновационный процесс создания глобальной инфраструктуры электронных средств хранения, обработки и передачи различного вида информации. Этот процесс предполагает внедрение средств вычислительной техники и информационно-коммуникационных технологий (ИКТ) в различные сферы человеческой деятельности, в том числе в системы общего образования. Необходимость внедрения новых информационных технологий в учебный процесс давно не вызывает сомнений. Однако применение информационных технологий в ходе профессионально направленной математической подготовки инженеров в техническом вузе имеет свои особенности.
Одним из новшеств Федерального государственного образовательного стандарта (ФГОС) высшего профессионального образования является понятие информационной образовательной среды. В настоящее время идет его осмысление, отражающее и задающее сегодняшнюю специфику образовательного процесса.
Из ФГОС ясно, что информационная образовательная среда образовательного учреждения должна включать в себя совокупность технологических средств: компьютеры, базы данных, коммуникационные каналы, программные продукты и др. Это совокупность средств может успешно функционировать при условии культурных и организационных форм информационного взаимодействия, наличия определенной компетентности участников образовательного процесса в решении учебно-познавательных и профессиональных задач с применением ИКТ, а также при наличии служб поддержки применения ИКТ.
В образовательном процессе технического вуза создание информационной образовательной среды является актуальным на современном этапе развития педагогики. Анализ психологопедагогической и методической литературы, изучение ряда диссертационных работ позволяет сделать вывод о том, что приме-
нение компьютеров и информационных технологий в образовательном процессе помогают организации педагогического процесса, большие возможности для выявления и развития творческих способностей, способствуют информационной подготовке обучающихся. Формирование и развитие такой среды на основе применения информационных и коммуникационных технологий позволяет создавать оптимальные условия для развития и совершенствования педагогической деятельности, формирования информационной культуры участников образовательного процесса и обеспечивает развитие личности обучающихся.
В условиях информатизации образования технический вуз является тем учебным заведением, в котором могут быть созданы необходимые предпосылки к формированию у обучающихся потребности в самостоятельной познавательной деятельности, применения информационных и коммуникационных технологий в образовательных целях, в частности, профессионально направленной математической подготовке будущих инженеров.
Обновлённая информационная образовательная среда создаёт принципиально новый всеобщий доступ к знаниям и их постоянному обновлению, позволяет учить и учиться с учётом индивидуальных потребностей и интересов обучающихся, способствует получению качественного образования, соответствующего новым требованиям времени, позволяет осуществлять подготовку выпускников к успешному участию в общественной и профессиональной жизни. В настоящее время главными ценностями являются творческий потенциал и умственные способности человека, поэтому необходимо подготовить будущих инженеров к быстрому восприятию и обработке больших объемов информации. Студент должен обладать определенным уровнем знаний, позволяющим ему свободно ориентироваться в информационном пространстве, участвовать в его формировании и способствовать информационному взаимодействию, т.е. владеть информационной культурой.
