Golovenkin_Pedagogika_vysshey_shkoly / Lec7_3
.htmЛабораторні заняття та їх методичне забезпечення Лабораторні заняття та їх методичне забезпечення.
Лабораторні заняття − вид навчальних занять, на яких студент під керівництвом викладача самостійно проводить натурні або імітаційні експерименти, дослідження з метою практичного підтвердження окремих теоретичних положень навчальної дисципліни, здобуває практичні навички роботи з лабораторним устаткуванням, оснащенням, обчислювальною технікою, вимірювальною апаратурою; опановує методику експериментальних досліджень у конкретній предметній області.
Лабораторні заняття проводяться в спеціально обладнаних навчальних лабораторіях з використанням устаткування, пристосованого до умов навчального процесу (лабораторних макетів, установок та ін.) В окремих випадках, як правило, на старших курсах, лабораторні заняття можуть проводитися в умовах реального професійного середовища (наприклад, на підприємствах, у наукових лабораторіях і т.п.).
Підвищення ролі лабораторних занять пов'язано з широким використанням експерименту у всіх областях знань, швидким розвитком сучасних методів експериментальних досліджень. Внаслідок цього практично всі випускники вузів мають бути підготовлені до дослідницької роботи. Крім того, лабораторні заняття дозволяють студентам на практиці перевірити справедливість теоретичних положень, що забезпечує практичну реалізацію дидактичного принципу науковості, сприяє міцному засвоєнню знань, забезпечує діючу перевірку якості засвоєння навчального матеріалу. Виконання лабораторної роботи, як відомо, включає кілька етапів: підготовку до експериментального дослідження, проведення експерименту, обробку і оформлення результатів, а також виконання та захист звіту. Найважливішим етапом лабораторного експерименту є підготовчий, що включає в себе:
§ з'ясування постановки завдання, тобто ознайомлення із цілями, змістом і засобами майбутніх експериментів;
§ знаходження теоретичного обґрунтування тих явищ і процесів, взаємозв'язків і закономірностей, які лежать в основі експерименту;
§ складання плану експерименту;
§ підготовку протоколу для внесення результатів експерименту;
§ прогнозування результатів.
Результативність виконання експериментів визначається глибиною і усвідомленістю уявлення про майбутню роботу, від уміння прогнозувати результати, складати план майбутньої діяльності і т.д. У випадках відсутності належної підготовки експерименти виконуються студентами недостатньо усвідомлено та самостійно, здебільшого механічно. Цілі лабораторних занять при цьому не можуть бути досягнуті. Як правило, допуск студентів до виконання лабораторних робіт проводиться за результатами колоквіуму (лат.colloquіum − співбесіда). Іноді перед колоквіумом від студентів вимагають складання програми і плану майбутніх досліджень.
У підготовчий період викладач проводить інструктаж з техніки безпеки з обов'язковим розписом кожного студента.
На етапі проведення лабораторного дослідження, що часто виконується бригадним методом, кожний студент опановує досвід експериментальних досліджень відповідно до складеного ним плану і програми своїх дій щодо вирішення завдань лабораторної роботи, осмислює отримані результати, готує дані для складання заключного звіту про роботу. На цьому етапі викладач повинен організувати активну та цілеспрямовану роботу кожного студента, надати допомогу тим студентам, які з якихось причин не можуть самостійно працювати з лабораторним устаткуванням і приладами, виключити "топтання на місці" через якісь помилкові дії студентів або несправності устаткування. Так само індивідуально викладач працює зі студентами, які відмінно справляються з усією запропонованою програмою. Для них підбираються більш складні, проблемні завдання дослідження, вирішення яких вимагає поглиблених знань. Такі завдання повинні бути заздалегідь підготовлені викладачем.
Контроль якості виконання роботи здійснюється не лише викладачем, але й студентом шляхом зіставлення отриманих даних з очікуваними на основі теоретичного прогнозу.
Остаточна обробка результатів лабораторних досліджень та оформлення звіту про виконану роботу виконуються кожним студентом у позааудиторний час. Якість заключного звіту свідчить про результативність всієї діяльності студентів у лабораторному практикумі. Повністю оформлений звіт представляється на затвердження викладачу на наступному лабораторному занятті. Якщо якість звіту не відповідає встановленим вимогам, він допрацьовується студентом. Ця робота є додатковим засобом активізації СРС і підвищенням якості навчання.
Виходячи з викладеного, повинно бути ясно, що ефективність лабораторних занять у значній мірі визначається якістю навчальних посібників − керівництв з лабораторних робіт. Розглянемо основні вимоги до таких керівництв.
Методичні вказівки по лабораторних роботах повинні бути короткими та чіткими у вигляді інструкції дій студентів на різних етапах виконання лабораторного дослідження. Залежно від складності виконуваної роботи обсяг методичних вказівок повинен бути в межах 0,5-1 друкованого аркуша.
Розглянемо основні розділи методичних вказівок і вимоги до їхнього змісту:
1) Мета роботи. Метою лабораторної роботи може бути експериментальна перевірка окремих теоретичних положень, кількісна і якісна оцінка процесів та їх аналіз, дослідження властивостей та характеристик речовин і матеріалів, оптимізація процесів і т.п. При визначенні мети лабораторної роботи не можна забувати про розвиток у студентів творчого підходу до вирішення практичних завдань. Для цього лабораторну роботу бажано будувати так, щоб вона давала можливість студентові самому моделювати принципову основу дій, вибирати їхні варіанти та коректувати в ході виконання. У цьому випадку, поряд з основною можна сформулювати додаткову мету, наприклад, навчитися планувати експеримент, прогнозувати результати, обирати вимірювальні прилади, розраховувати погрішності вимірів і результатів експерименту, аналізувати причини невдач і т.д. Складаючи методичні вказівки, викладач формулює мету лабораторної роботи, виходячи з конкретного завдання, поставленої перед студентом і з тих умов, у яких вона виконується.
2) Робоче завдання. Тут необхідно чітко визначити, які завдання дослідження повинні бути вирішені в ході лабораторної роботи. Мета роботи та робоче завдання повинні показати студенту загальну спрямованість роботи та створити настрой на конкретну підготовку до майбутньої роботи.
3) Об'єкт дослідження. У цьому розділі даються характеристики об'єкта, принципово важливі для у експерименту, який проводиться.
4) Завдання на підготовку до лабораторної роботи. Необхідно дати студентові конкретні рекомендації на повторення теоретичного матеріалу, необхідного для глибокого розуміння суті виконуваних експериментів, підготовці таблиць для запису результатів досліджень. Тут же варто чітко визначити, що повинен знати і вміти студент, приступаючи до виконання лабораторної роботи.
5) Методика вирішення експериментального завдання. Опис методики, що спирається на загальні теоретичні концепції, повинен сприяти повному усвідомленню кожним студентом суті та технології експериментальних досліджень, які проводяться. У цьому розділі варто приводити лише ті відомості, які необхідні для розуміння суті виконуваної роботи. Не слід перевантажувати текст фактичним матеріалом, визначеннями та формулами, які можна знайти в рекомендованій літературі.
6) Устаткування, прилади та матеріали. У цьому розділі приводиться перелік і коротка характеристика устаткування, приладів, матеріалів, інструментів, які використаються при виконанні лабораторної роботи. В опис лабораторної установки (стенда) варто включити схему (малюнок) пристрою та розкрити принцип його дії.
7) Заходи безпеки. Оскільки виконання лабораторної роботи пов'язане з використанням приладів, апаратури та різного устаткування, варто викласти загальні для всього циклу лабораторних робіт правила техніки безпеки, а також правила при виконанні конкретного завдання.
8) Контрольні питання та завдання. При складанні питань для самоперевірки підготовленості варто акцентувати увагу студента на повторення тих розділів дисципліни, знання яких дозволить йому глибше зрозуміти зміст майбутньої роботи. Необхідно також включити питання, що стосуються порядку й особливостей проведення лабораторної роботи, дотримання мір (заходів) безпеки.
9) Програма проведення експерименту. У цьому розділі викладається порядок дій студента при виконанні лабораторної роботи. Найбільш ефективним є подання цього розділу у вигляді технологічної карти.
10) Обробка результатів експерименту. Результати експерименту, отримані в ході лабораторної роботи, служать базою як для безпосереднього аналізу і узагальнення, так і для подальших розрахунків, що підтверджують правильність тих або інших теоретичних положень. У будь-якому разі варто докладно вказати студентові порядок обробки отриманих результатів.
11) Оформлення звіту та порядок його подання. У цьому розділі вказуються вимоги до змісту та оформлення звіту. Підкреслюється необхідність зробити висновки за результатами роботи. Має бути вказано, де студентом надалі може бути використаний матеріал звіту (при підготовці до заліку або іспиту та ін.), а також порядок його подання викладачу та захисту.
12)