МПО-методика профессионального обучения / МПО бакалавры / MPO_Kovalenko_Kharkov_2003

К качественным вопросам следует отнести также объяснение физического смысла законов, формул, уравнений, графических зависимостей и векторных диаграмм.

Сложные задачи представляют собой совокупность нескольких простых задач. Для их решения необходимо строить цепь из ряда умозаключений, анализировать несколько физических закономерностей.

Примером сложных качественных задач в электротехнике является анализ переходных процессов в электрических машинах и аппаратах при изменении режима работы. Например, двигатель постоянного тока с параллельным возбуждением работает при постоянном напряжении и постоянном тормозном моменте. Как изменится частота вращения двигателя при увеличении сопротивления реостата в цепи обмотки возбуждения? При решении такой задачи в процессе логических рассуждений необходимо проанализировать ряд зависимостей, а именно зависимого магнитного потока от тока возбуждения; зависимого э. д. с. от магнитного потока; зависимого тока в якоре от э. д. с, электромагнитного момента от магнитного потока и тока якоря и т. д.

Основной классификацией, применяемой при подготовке задач для закрепления или формирования деятельности и контроля, является классификация по степени сложности и активности. По ней можно определить, что это задачи, соответственно, первого, второго, третьего и четвертого уровней достижения целей.

Пример распределения целей задач, классифицированных по степени активности или степени сложности для темы «Трансформаторы», приведен в табл. 9.5.

393

Таблица 9.5 Иерархия цели задач, разделяемых по степени сложности или степени активности для обучения младшего специалиста электроэнергетической специальности по теме «Трансформаторы»

Преподаватель при подготовке к занятиям по заданной теме должен определить цели задач, выбрать соответствующие им типы, после чего сформулировать их условия, определив возможность вариаций известных и неизвестных величин, после чего составить уже условия задач. Пример постановки цели, разработки содержания и условий приведен ниже в табл. 9.6.

Таблица 9.6 Исходные данные для разработки электротехнических задач

Продолжение таблицы 9.6

После этого преподавателю необходимо для каждой из задач на основании цели и содержания разработать варьируемые элементы, на основании которых разработать комплект задач с решениями. Пример приведен ниже. Далее, после проектирования или создания средств решения самих задач, следует разработать технологию их применения в учебном процессе. И в этом случае определенную роль играет их цель или условия их применения.

396

Таблица 9.7 Пример разработки комплекта задач по теме «Расчет простой цепи постоянного тока с линейными элементами»

Продолжение Таблицы 9.7

9.2.3Технология применения задач на уроках.

Вданном разделе рассматривается технология применения задач на уроке формирования исполнительных действий. Технология применения задач при контроле или самостоятельной работе будет рассмотрена в соответствующих разделах.

Несмотря на большое разнообразие задач, существует ряд общих правил и положений, которых следует придерживаться для их успешного решения.

398

Выделяется три этапа решения задачи: Первый этап - понимание постановки задачи:

-знакомство с задачей; -изучение задачи.

При знакомстве с задачей необходимо тщательно разъяснить её условие, объяснить значение непонятных слов и терминов, записать или продиктовать условие задачи с введением обозначений, изображением схемы ИЛИ рисунков, с простановкой различных обозначений и переводом величин в одну систему единиц.

При изучении условий задачи необходимо проанализировать содержание, выяснить физическую сущность, разделить задачу на главные ее элементы: неизвестное, данные и условия. В результате знакомства обучаемые не только должны понять задачу, но у них должно появиться желание решить ее. Последнее зависит от умелого подбора задачи - она должна быть в меру трудной, естественной и интересной. Первый этап решения задачи очень важен, поскольку многие ошибки являются результатом непонимания условия задачи.

Второй этап -решение задачи:

-составление плана решения (анализ); -осуществление плана решения (синтез).

Основная цель применения задач заключается в том, чтобы обучаемые овладели методиками выполнения типовых действий (методиками решения типовых задач), которые формируют физическое мышление, помогают усвоить теоретический материал и формируют умения выполнять действия в различной форме.

При изучении какой-либо темы задачи обычно решаются в порядке возрастающей степени трудности, они органически включаются в процесс изучения учебного материала. Повышение сложности должно быть достаточно заметным. После усвоения

399

основных понятий, формул и систем единиц надо сразу же переходить к предметной задаче, затем следует решать комбинированные, а за ними - сразу же логические задачи. Для обучаемых с высокими базовыми знаниями после решения комбинированных задач можно предложить творческие задачи. Задачи можно решать различными способами:

-преподавателем и обучаемыми; -каждым обучаемым отдельно под наблюдением и руководством

преподавателя;

-непосредственно преподавателем.

Во всех случаях необходимо активизировать работу всех обучаемых. Для этой цели рекомендуется использовать следующие методические приемы:

-акцентирование на важности изучения данного материала в связи с использованием его в технике, в будущей профессии обучаемых (профессиональная мотивация); -комментирование хода решения задачи несколькими

обучаемыми по вызову преподавателя (ожидая вызова, каждый обучаемый обдумывает ответ); -правильное сочетание коллективной и самостоятельной работы

(сначала задачу обязательно следует записать в тетради обучаемых, а при появлении каких-либо затруднений задачу следует решать совместно всей аудиторией); -выдвижение различных гипотез, формулировка противоречий для привлечения внимания обучаемых.

Третий этап - изучение полученного решения.

Этот этап решения задачи позволяет закрепить и углубить знания обучаемых, лучше понять постановку задачи и ее идею. Данный этап включает оценку физического смысла и реальности

400

результата; проверку хода решения, поиск оптимальных путей решения, проверку численных значений результатов.

Таким образом, алгоритм проектирования технологии решения задач включает следующие этапы:

-выбор цели и определение формируемых умений; -определение типа задач и конкретизация цели решения; -разработка содержания задач в обобщенном виде; -выбор варьируемых элементов; -составление условий и решений;

-выбор методики использования задачи на уроке; -составление алгоритма деятельности преподавателя и обучаемых в процессе решения задач.

9.2.4Выполнение лабораторных работ

Выполнение лабораторных работ является одним из способов формирования мыслительных действий и практических навыков. Лабораторный метод имеет важное значение при изучении технических дисциплин. В процессе выполнения лабораторных работ обучаемые получают практические навыки использования оборудования, знакомятся с методами измерения различных величин, развивают самостоятельное мышление в ходе решения экспериментальных задач, учатся оформлять результаты, делать выводы.

Можно выделить три основных вида проведения лабораторных работ:

-фронтальные лабораторные работы; -лабораторный практикум; -цикловой метод.

Фронтальный метод проведения работ заключается в том, что все бригады обучаемых выполняют одинаковые работы на

401

одинаковом оборудовании. Преподавателю в этом случае удобно руководить работой всей группы. Фронтальные работы обычно проводятся по ходу изучения материала или сразу после завершения изучения темы.

Лабораторный практикум объединяет различные по тематике работы, последовательность выполнения которых в общем случае может быть любой.

Возможен цикловой метод выполнения лабораторных работ, когда все работы разбиваются на несколько циклов по 2-^-3 работы в каждом. Циклы выполняются в определенной последовательности, а внутри цикла возможна перестановка лабораторных работ. Это позволяет в некоторой степени сократить необходимое число рабочих мест в лаборатории.

Предварительная подготовка преподавателя к проведению лабораторных работ включает ряд этапов:

-определение необходимых умений, исходя из тактических целей обучения дисциплине; -анализ имеющегося оборудования и определения возможного

перечня проводимых опытов на нем; -соотношение цели и перечня возможных лабораторных работ и

выбор из их числа необходимых для достижения цели обучения; -определение тематики лабораторных работ и их содержания; -выбор метода проведения лабораторных работ (фронтальные опыты, лабораторный практикум, цикловой метод); -подготовка необходимого числа рабочих мест, составление графика проведения работ обучаемыми; -проведение опытов и составление образцовых отчетов;

-составление инструкции по технике безопасности, инструкции для проведения лабораторных работ;

402