автореферат и диссертация по педагогике 13.00.02 для написания научной статьи или работы на тему: Физический практикум с использованием элементов проблемности и математической теории графов
- Автор научной работы
- Поколенко, Олег Михайлович
- Ученая степень
- кандидата педагогических наук
- Место защиты
- Киев
- Год защиты
- 1994
- Специальность ВАК РФ
- 13.00.02
Автореферат диссертации по теме "Физический практикум с использованием элементов проблемности и математической теории графов"
На правах рукопису
ПСКСЯЕНГШ Слег МихайлоЕМч
ФІЗЯЧЖЙ ПРАКТИКУМ З ВІЇКСРИСТАЬЖМ ЕФЕКТІВ ПРОЕЛЕіЙССТІ ТА :ЛЛТЕ!/ЛТИЧНСГ ТЕОРІЇ ГРАСІВ
І3.00.С2 - кетодика Еккладсішя /фізик;;/
АВТОРЕФЕРАТ дисертації ка здобуття наукового ступеня кавдндата педагогічних наук
Київ - 1224
Д"сертацісю є рукопис
Робота виконано, в Донбаському гі рничо-моталург; у.ксу.у інституті
Сфіційкі опоненти: доктор фіЗ!'ко-мат&\атичких наук, професор уедорченко Адольф !.;иха.’'.-лез’»ч
ка)іД''Дат педагогічних наук, доцент Ляиісмко Олександр Іванович
Провідна установа: Чернігівський державка,'; педагогічний і кстт/туг
Захист відбудгтьск 11 г-^>| ¿усс-ц-в. 1954 р, 0
на засіданні споціалізоьано: ечєної рад« К.СІ.33.01 а Українському державному педагогічному університеті ім.їі.П.^ра-гоманоьа /£50030, Київ - 30, вул.Бирогова,- 9/.
З дисертацією ксияа ознайомитися е бібліотеці Українського державного педагогічного університету ім.М.П.Драго-манова.
Автореферат розіслано "і " іу»іч-з. 1394 р.
Вчений секретар спеціалізованої (1( І)
вченої ради В.0.Швець
Фізичний практикум мас значні мохсливості в озброєнні тих, хто навчається, логікою пізнання, у виробленні вміння ставити нові задачі, знаходити їх розв'язання, одержувати нові знання. Але сучасний фізичний практикум ще не повністю відповідає сучасним потребам. Це загострює суперечність між рівнем еишг суспільства до майбутніх фахівців з вищою освітою та фактичним рівнем знань, умінь та навичок, яких вони набувають у процесі виконання лабораторних робіт з фізичного практикуму. Необхідність усунення цієї суперечності і зумоіуіюз актуальність пошуків розв'язання проблеми удосконалення методики проведення лабораторних занять у начальних закладах різних типів.
У розв’язанні цієї проблеми вагомій внесок зробили Г.Ф. Душок,' М.М. Малов, В.В. Вологодський, В.І. Пономаренко, Ю.М. Попко, В.В. Сперантов та інші. Разом з тим теорія Ю.К. Бабанського, дисертаційні дослідження Хвалька В.В., йд-кевича H.A., Сисоєва В.H., Семенова М.В., Барчука С.І., Петрової А.Г.,'та ін. дають підставу стверджувати, що шровадкен-ня елементів проблемного навчання, використання математичної теорії графів дадуть змогу підвищити якість професійної підготовки майбутніх фахівців за допомогою фізичного практикуму. Це і- зумовило вибір тем? дисертаційного дослідження.
Методологічною і теоретичною о сно вами дослідження є теорія проблемного навчання.
0 б'є к т дослідження - професійна підготовка інжене-
- г -
рів.
І ,
Предмет дослідження - фізичний практикум з використанням елементів проблемності та математичної теорії графів.
Мета дослідження - удосконалеїшя фізичного практи-куиу з використанням елементів проблемності та математичної теорії графів для підвищення рівня професійної підготовки фахІЕЦІВ з вшцою освітою.
В основу дослідження покладено гіпотезу про те, що фізичний практикум з використанням елементів проблемності та математичної теорії графів сприяє підвіщенню ефективності навмання, розвитку творчих здібностєй спеціалістів.
Відповідно до іети і висунутої гіпотези були сфорцу-льовшіі такі завдання дослідження:
1. Вивчити літературні джерела, що стосуються проблемного навчання, приділити увагу поняттю та. змісту проблемного навчання, методологічним та психолого-педагогічним основам проблемного навчання, його функціям, особливостям діяльності викладачів, питанням організації проблемного на-вчення, проблемному навчанню у фізичноку практикумі, шляхам розв’язання, проблеми.
2. Розробити методику проведення лабораторних робіт з фізики з використанням елементів проблемності, дати загальний підхід до лабораторних робіт з використанням математичної теорії графів.
- З -
3. Розробити нові, а також удосконалити традиційні лабораторні роботи з курсу фізики Еузу та середньої школи.
4. Підготувати методичні матеріали для використання в навчальної^ процесі та для проведення педагогічного експерименту.
5. Експериментально дослідити ефективність впливу про- . покованої методики на рівень знань майбутніх фахівців з вищою освітою.
Методи дослідження:
теоретичні - аналіз, порівняння, узагальнення на основі вивчення педагогічної, психологічної та методичної літератури, підручників та посібників з фізики, кількісний та якісний аналіз результатів педагогічного експерименту;
емпіричні - спостереження за навчальним процесом, анкетне опитування, хронометра*, тестування, бесіди зі студентами, курсантами, викладачами, експериментальне навчання з використанням розробленої методики, обробка результатів педагогічного експерименту.
Наукова новизна дослідження полягає у розробці методики проведення фізичного практику^ з використанням елементів проблемності та математичної теорії графів.
Теоретичне значення дослідження полягао у новій структурі лаборатопнцх робіт фізичного практикуі/у.
Вірогідність наукових положень та висновків забезпечується використанням відомих наукових результатів,
теоретичних вихідних позицій, результатами математичної обробки виконаного експерименту.
Практична цінність виганяного дослідження характеризується такими результатами:
- для проведення лабораторних робіт з фізики еищого уч-бої^го закладу підготовлено та ведено "Фізичний практикум";
- доповнено фізичний практикум новими оригінальними роботами, а саме: "Визначення коефіцієнта взьєшої індукції", "Визначення відносної магнітної проникності речовини", "Визначення сили тертя у підшипникові”, "Визначення розмірів малих частішої: сферичної форми", "Визначення показника заломлення рідини за допомогою мікроскопа";
- модернізовано деякі традиційні лабораторні роботи;
- створено програми для визначення коефіцієнта кореляції мій успішністю навчання та використанням нової методики, коефіцієнта кореляції пік кількістю правильних відпобідєй на початку на наприкінці заняття.
Впровадження результатів дослідження. Результати дослідження застосовувались під час проведення лабораторних занять з курсу загальної фізики, керівництва курсантами у розробці та постановці нових лабораторних робіт. Розроблений методичний посібник "Фізичний практикум" запропоновано у Подтавськоц/, Лугансько^ та Київському педагогічних інститутах, Лугансько^ машинобудівної^ інституті, Донбаської^ гірничо-металургійному інституті /м. Ал--чевськ Луганської області/ та ¿рнецькоьу університеті.
Апробація результатів дослідження ■ здійснювалась у процесі експериментального навчання студентів Донбаського гірничо-металургійного інституту протягом 1979-81 років, курсантів Луганського вищого військового авіаційного училища штурманів у IS84-S2 роках, у професійно-технічної^ упилиці "35 м. Красного Луча у 1986-90 роках, у ряді шкіл Лугансько! області.
Результати дослідження доповідались та обговорювались на засіданнях кафедри фізики Луганського ВВАУ штурманів у лютому 1983 р. та березні 1987 р., у лабораторії методики викладання фізики ВДІ професійно-технічної педагогіки АПН СРСР /м. Казань/ у червні 1985 р.
На захист виносяться:
1. Використання елементів проблемності та математичної теорії графів у фізично^ практикумі.
2. Система робіт з фізичного практикуму, яка містить нові лабораторні роботи, що розроблені автором та введені у фізичний практикум вузу,, у сукупності з традиційнім! лабораторними роботами, в яких використовуються елементи проблемності та математична теорія графів.
3. Результати педагогічного експерименту.
‘ СТРУКІУРА ТА ОСНОВНІЇ! ЗМІСТ ДИСЕРТАЦІЇ
Дисертація складається зі вступу, трьох розділів, основних' висновків, списка використаної літератури.
У вступі обгрунтовується актуальність"дослідаува-
ної проблеми; визначаються мета, об’єкт та предмет дослідження, формулюються гіпотеза та завдання дослідження, визначені методи дослідження, наукова новизна, теоретичне значення та практична цінність виконаного дослідження, формулюються положення, що виносяться на захист.
У розділі І "Теоретичні та практичні питання проблемного навчання у фізичному практикумі" проаналізовані літературні джерела стосовно поняття та змісту проблемного навуання, питань організації проблемного навчання та використання його у фізичної^ практикумі, плану розв’язання проблеми, перевірки та оцінки знань студентів.
Аналіз літературних джерел привів до висновку: суперечності» а іноді взаємовиключаючі одне одного розуміння проблемного навчання, не дозволяють чітко сформулювати, у чому полягає суть проблемного навчання у фізично^ практикумі. За основу цього розуміння шжна взяти такі міркування: інформаційний метод викладання матеріалу потребує репродуктипності, тобто відтворення без викривлення, проблемне навчання у фізичному практикумі повинно сприяти одержанню рекурсивних, тобто виведених, знань.
Теорія проблемного навчання має дати обгрунтування логічним міркуванням при одержанні розрахункової формули для посереднього вимірювань* певної фізичної величини, цьому мо- • ке сприяти теорія графів, даючи наочну картину таких логічних зв’язків. Знайомство з лабораторними роботами при такоцу розумінні проблемного навчання у фізичному практикумі та їх.
впровадження у навчальний процес повинно сприяти ефективності проведення лабораторних робіт. ■
У розділі 2 "Мзтодика проведення лабораторних робіт" увага зосереджена на основних завданнях при проведенні лабораторних робіт з фізики, принципах відбору лабораторних робіт, розв’язанні проблеми, що висунута в лабораторній роботі, з застосуванням графів, ибробці експериментальних даних у фізичному практикумі, формах звітів про лабораторні роботи та контролі за підготовкою, проЕепенням та оформленням лабораторних робіт, звітністю за їх наслідками.
' При проведенні лабораторних робіт з використанням елементів проблемності виникає ряд завдань перед тим, хто навчає і тим, хто навчається, розв’язання цих завдань сприяє закріпленню теоретичних знань, їх поглибленню та більш тон-коїфг осмисленню, а також формуванню вмінь та навичок у експериментальній роботі, зокрема, у плануванні експериментальних досліджень.
Відзначимо основні завдання, що вимивають у фізичному практикумі з використанням елементів проблемного навчання.
І.тНавчити логічно мислити; базуючись на деяких теоретичних положеннях, використовуючи відомі математичні співвідношення, необхідно навчитись логічно їх перетворювати з метою одержання розрахункової формули, логіка теоретичного обгрунтування певного 1-йтоду вимірювання вимагає зв’язати невідому величину, цо треба визначити, з величинами, • які слід виміря ти, використовуючи ті чи інші прилади, та величинами, зка-
чення яких можна езяти з довідкових таблиць.
2. Творчо підходити до лабораторної роботи; цс стосу-
ється усіх основних її етапів: підготовки, проведення, обробки одержаних даних, їх аналізу, висновків. Традиційна лабораторна робота має інструкцію, використовуючи яку студент повинен одержати певні результати, тобто студенту дається готовий шігоритм проведення лабораторної роботи на усі її етапи, більш-менш докладно викладені інструкція чи опис лабораторної роботи ке сприяють розвитку творчості стуь дента. Якщо нема інструкції до лабораторної роботи, студент ставиться у такі умови, коли він повинен при підготовці знайти певний варіант ‘виконання роботи, обрати метод, одержати розрахункову формулу; прогнозуючи проведення лабораторної роботи, тобто визначивши послідовність операцій у експерименті та здійснюючи його, студент виявляє творчий підхід. Отже, для розвитку творчого підходу до лабораторної роботи на всіх її етапах необхідно, за можливістю, відмовитись від готового рецепту, який часто пропонується студентам. ■
3. У кожній лабораторній роботі бачити з одного боку проблему теоретичну, з другого - експериментальну; теоретична проблема допускає розв'язання за допомогою математики та'фізики, встановлений залежності ’невідомої величини від інших величин, дає вираження невідомої величини через величини, які треба виміряти чи взяти з таблиць; експериментальна проблема припускає вибір засобів вимірювань, послі-
дошості дій при вимірюваннях, аналіз та висновок щодо одержаних результатів експерименту.
4. У лабораторній роботі бачити проблему» яку необхідно розв'язати, використовуючи книги та іниі джерела, за допомогою викладача чи самостійно, запропонувавши невідомий варіант, цьому треба віддати перевагу. Яюцо у лабораторній роботі треба визначити деяку фізичну Ееличину, а рецепту визначення цієї величини нема, то думка спрямовується на поірук готового методу та алгоритму, за допомогою яких мокла визначити цю величину, чи здобути новий метод та алгоритм, що не описані у літературних джерелах. Для пошуку методу та алгоритму можна використовувати книги з фізичного практикуму, де можна знайти повне рішення завдання, що поставлене, чи його часткове розв’язання, чи натяк на можливий його варіант. Окрім цього, можна використовувати навчальні посібники та підручники з курсу фізики, монографії з розділів фізики, де описані теоретичні та експериментальні відомості, ідо. стосуються розглядуваного загнання. Можна також використовувати міжнародну класифікацію винахідів, розділ б "діячка", де можна знайти різноманітні варіанти визначення фізичної величини, .що цікавить. Нові розв’язки розвивають творчі здібності студента, нестандартні шляхи мислення, готують до раціоналізації і винахідництва.
5. Навчити розв’язувати проблему, що виникла у лабораторній роботі, теоретично та експериментально. Крім загального плану розв’язання проблемі необхідні бесіди та нон,-
сультації, пов'язані а виконанням завдання. Для вправ та тренувань можна пропонувати залежно від успіхів студента теоретичний розгляп завдання або експериментальний, а також відповідні задачі. Даючи зразки розв'язання проблеми, що виникла у лабораторній роботі, викладач залучає студента до активної робо и, до активної розумової діяльності, вкхОЕує його на цих зразках, потім переводить його на шлях самостійного розв’язання проблеми. Теоретичне розв’язання проблем;: потребус вивчення відповідної літератури, аналізу одного чи декількох варіантів. Експериментально розв’язання потребус знайомства з лабораторним обладнанням, приладами, потрібні певні технічні знання, вміння та навички у вимірюванні. Початковий етап фізичного практикуму повинен бути присвячений вимірюванням, практично^ застосуванню простих та складних вимірювальних приладів з механіки, електрики, оптики, тоцо. Пропонуючи окремі експериментальні завдання, виходячи з розрахункових формул, студент вчиться використовувати вимірювальні засоби для знаходження величин, що входять у ці формули, накреслюа план практичної реалізації завдання, розробляв послідовність вимірювань, і в цьому випадку можна використовувати заздалегідь підготовлені методичні матеріали.
б. За заданої точності одержання результату експерименту встановити, які.прилади анедоблятьея у даній лабораторній роботі; загальне анойомсїьо а вимірювальними приладами, що с у лабораторії, попереднє практичне використання їх студентом дав можливість зупинитись на тому чи іншому приладі, потрібному в експаришнті. У цій справі велику допомогу може над а-
- ІІ -
та каталог приладів, що с у лабораторії. Сйтимальне поєднання різних приладів, 406 не використовувати дух;е грубі та дуже дорогі, диктується завданням точності вимірювань, а це ьюжна встановити, виходячи з розрахункової форели.
7. При виконанні лабораторних робіт традиційним методом студенту часто доводиться мати справу з приладами, які він зустрічає вперше. Він повинен вивчити прилад, його принцип дії, конструкцію, методику роботи з ним. Недостатке знайомство з приладом, не до кінця усвідомлена методика роботи з, ним позначається на результатах вимірювання. У зв’язку з цим доцільно розбити фізичний практикум на дві групи, до перлої групи ввести лабораторні роботи по оволодінню роботою з приладами, у другу - оволодіння методами досліджень.
8. Розв’язання проблеми, цо висунута у ввді завдання викладачам чи виникла у результаті роботи з літературою, потребує на початково^ етапі теоретичного обгрунтування. Проблема дослідження залежностей або визначення фізичної величини дає назву лабораторній роботі. Теоретичне визначення невідомого - це одержання розрахункової формули, яка дає можливість за допомогою вимірювань та обробки результатів вимірювань знайти невідому величину з певною точністю. Розрахункова форі^ула вимагає вихідних даних, сукупність яких визначається вибраним-теоретичним матеріалом. Здогадавшись, що треба використовувати із теорії для визначення невідомої величини, окреслюється коло даних, які підлягають вимірюванням. Сэди ж відносяться табличні дані, які взяті з довідко-
еої літератури чи інших джерел. Проблемний 1*г*ОД спрядаваний на розв'язання теоретичної задачі на визначення невідомого,
Як основа розв'язання виступають закони фізики, різні співвідношення, одернані у фізиці, математичний апарат. Теоретична процедура переходу від даних до невідомого, одержання розрахункової формули - головна частина лабораторної роботи. Теоретична частина - цз задача на визначення.
Тепзр ставиться практичне зовдєння щодо визначення невідомої величини: обкрається схема для роботи, підбираються прилади, обладнання, пристрої, складається план операцій, вимірювань, про водиться запис та обробка даних, у результаті чого одержується значення невідомої бєличини з тіш чи іншим ступенем похибок. В деяісоцу розумінні практична частина ла- „ бораторної роботи є задача на доведення. Якцо розрахункова форцула вірна, то одержують пеше значення фізичної величини, яке не суперечить здоровому глузду та табличним значенням. Аналіз одержаного значення фізичної величини, цо визначається, говорить про правильність чи помилку у теоретичних-міркуваннях. та в практичних кроках при виконанні лабораторної роботи. Практична іірошдура переходу від даних до невідомого, використання певних приладів та обладнання, одержання результатів вимірювання та їх ьіатематкчна обробка - вирішальна частина лаборато^юї роботи.
Будь-яка задача виступає як деяка абстракція реальної ^ проблемної ситуації, ца стосується і теоретичної частини лабораторної роботи. Бсі задачі-.шжна поділити за рівнями аб-
- ІЗ -
сгракції. Це предметний, наочний та знаково-символічний рівні,. З теоретичній частині лабораторної роботи використовується найбільш високий рівень - знаково-символічний. Педагогічно виправдано включити у розв'язання наочно-графічний рівень. для наочно-графічного розв'язання првдатна математична теорія графів. . .
Ііри теоретичному розв’язанні проблеми будують гра};. Спочатку наносяться вершмнл графа, можна домовитись розтаїиу-ватк.знизу на калинку-дачі, зверху - фізичну величину, що визначається. До даних відносяться табличні значення ьеличіпі, які увійшли у розрахункову формулу та не підлягають вимірюванню, а також фізичні геличин;;, які необхідно виміряти у процесі виконання лабораторної роботи, тобто дані експерименту. На граф слід нанести недостаючі вершини нижче величини, ¡цо визначається, та з’єднати усі вершини дугами.
Вераини позначаються певними символамі та записуються окремо стовпчиком із вказівкою, що означає кожний символ.
Біля кожної верапши графа наносяться цифри, які відповідають певним співвіднесенням між фізичними та математичними величинами. Ці співвідношення встановлюють взаємозв'язок між даною вершиною та нижчими вершинами графа та записуються окремо.
£р них можна писати коментарі, обгрунтування кожного співвідношення. Світлими кружалвцши можна зображувати гераніни графа, які відповідають табличним значенням величин. Величини, які підлягають вимірюванню, недостаючі вершини графа та фізичну величину, цо визначається, можна зображувати темнимй кружальцями.
Розрахункову формулу одержимо,, ящо будемо рухатись від вершини, відоЗрак&с величину, кі^,’ Бизкачагмо, до вершин, ідо відображають дані, користупчись встановленими у результаті логічних операцій співвідношеннями.
Використання графів при розв'язанні проблем:, що поставлена у лабораторній роботі, дозволяє на наочно-графічному рІЕНІ,одночасно,.використовуючи-знаково-символічний рівень абстракції, дати відповідь теоретично. Граф лабораторної роботи дає можливість відповісти на питання, які фізичні величшш підлягають вимірюванню, а які треба узяти з довідкових таблиць. Граф має велику наочність, із нього ввдно, як зв'язані ніж собою вершини; виписані співвідношення показують, який аналітичний зв'язок між ними; у'більшості випад- -ків, рухаючись від даних лабораторної роботи, можна одержати розрахункову формулу для величини, цо визначається, обминаючи проміжні віфази. '
У розділі 2 дається варіант обробки експериментальних даних, який відповідає сучасний *«твленкям з цього питання-та впроваджений у фізичний праістикум для курсантів.
Звіти з лабораторних робіт у вузах.різноманітні. Дуде поширена форма звіту у вигладі бланка, часто використовується журнал звітів, він може бути підготовлений у тилографії чи повністю рукописний. Особливий інтерес має звіт у формі , статті. Розв'язання проблеми, цо висунута у лабораторній роботі, побинно наближатись до наукового розв'язання, лабораторна робота повинна бути науко бим. до слідженням хоча і суб'єктивним і містить такі елементи: вступ, огляд літератури, те-
оретичні викладки, експеримент, його результати, обговорення та висновки. Те, ідо відомо у фізиці, якби заново відкривається студентом у лабораторній роботі. Такий звіт виховує у студента підхід до розв’язання проблеми у теоретичного та експериментально^ плані, що відповідає логіці наукового дослідження, дає персі навички у оформленні наукової статті. Розв’язання навчальних проблем є прологом їх розв'язання у науці і техніці.
Розглянуті форми контролю за підготовкою, проведенням та оформленням лабораторних робіт, які, на думку автора, ефективно можно використовувати у фізичному практикумі.
У розділі 3 "Організація та результати експериментального навчання" подається 3 лабораторних роботи із вузівського та Із пкільного практикуму. До речі, методика лабораторних робіт "Визначення коефіцієнта взаємної індукції" та "Визначення відносної магнітної проникності речовини" запропоновані автором уперше. '
Для визначення ефективності запропонованої методики був проведений педагогічний експеримент. На початку до досліджень проводились діагностичні роботи для встановлення початкового рівня знань та вмінь, одержаних курсантами з відповідної теми після прослухування лекцій перед підготовкою до лабораторної роботи, що передбачена тематичним- пла-. ном. У завданні пропонувалося 8-9 запитань для визначення коніфетних знань та умінь відтворити знання у символічній формі.
Використовувалась альтернативна шкала оцінки відповідей курсантів, результати відповідей записувались у курнал, одержані дані враховувались при індивідуальних заняттях з фізичного практикуму.
На пертому етапі проводився констатуючий експеримент, у ході якого визначалось, який обсяг та якість засвоєних знань мають курсанти після вивчення теми на лекціях, визначався рівень мотивації навчання у вищому військово^' авіаційно^ учшшці штурманів.
На другої^ етапі проводився пробний експеримент, у ході якого уточнювались та коректувались методичні умови, аналізувались фактори, які впливають на результати дослідів, виявлялись недолік» запропонованих матеріалів тощо.
На третьоцу етапі відбувався навчальний експеримент, у ході якого оцінювалась ефективність засвоєння навчального матеріалу на лабораторних заняттях, використовувався посібник з фізичного пр акти куцу з елементами проблемності та ва-стосуванням математичної теорії графів, перевірялась ефективність розробленої методики та правильність сформульованої гіпотези. . .
При проведенні занять за запропонованою методикою визначався педагогічний §фект. Для цього були запропоновані тести, кожний з них містить 10 запитань, 9 з них - на визначення коніфетннх знань та вміння відтворити їх у симбо-* лічній формі, І - конструктивний тест на вміння вивести •робочу розрахункову формулу.
Периі досліди, які були проведені у I9G4 році з 103 курсантами, дали результати, які були оброблені на ЕОМ EC 1020 40 курсантів готувались до лабораторних занять за традиційною методикою і складали контрольну групу, <33 курсанти готувались за запропонованою методикою і складали експериментальну групу.
Лабораторні роботи з елементами проблемності проводились фронтально та індивідуально.
. Суиарниіі позитивний педагогічний ефект по 3 експериментальних групах у I9oü/ö навчальному році - 237 одиниць, негативний - Іо одиниць; по 3 контрольних групах: позитивний -125, негативний - 40.
У IS8q/7 нгшча^шо.му році по 2 експериментальних групах позитивний - 160, негативний - 6, по 2 контрольних групах позитивний - 71, негативний - 41.
Із наведеьих даних видно, 40 впровадження розробленої методики дало значно кращі показники, ніж при використанні традиційної методики.
Важливо було подивитися, як змінюється коефіцієнт кореляції між успішністю курсантів та умовою застосування нової методики з елементам проблемності та використанням те.орії графів чи традиційної методики. У 1984 р. він склав значення 0,178.
Для даних І9Єс/б та I58t/7 навчальних років були встановлені коефіцієнти кореляції між кількіста правильних від-по в ідей на початку та наприкінці заняття в експериментальних та контрольних групах. Для експериментальних груп був
- ІЗ -
одержаний коефіцієнт кореляції к=0,5б, а для контрольних -к=0,5І.
Проведені дослідження, упровадження нової методики проведення лабораторних заїсть доеєли доцільність запровадження фізичного практикуму а одеж»1тади проблемності та Еикористснн ня?,і штекатичної теорії графі ь.
Результати проведеного дослідження дали підставу зробити такі висновки:
1. Показано, що одержання рекурсивної формули для посеред. нього вимірювання деякої фізичної величини можна розглядати
як невелику проблему для впровадження у практику, яку .треба, розв'язати студенту або учню з використанням того чи іншого шляху, що пропонується у літературі, або розлюбити під керівництвом викладача, а мокливо, самостійно, що.буде найкраще'.
2. Показано, що лабораторна робота повинна бути науковим дослідженням до певної міри суб'єктивним і містить в собітакі елементи: вступ, огляд літератури, теоретичні викладки, експеримент, його результати, обговорення та висновки. Розв’язання проблеми, висунутої у лабораторній роботі,' необхідно наблизити до наукового розв’язання.
' 3. Запропоновано відрізнити два види лабораторних робіт:
- оволодіння методикою роботи а приладом, розглодом конструкції, схемі, пржцішу дії, мозушвостеЛ у роботі; за допомогою цього приладу виконуються прямі вимірю&вшя, до цих лабораторних робіт важко застосувати проблемне навчання, виконуючи їх, одержують акання, набувають уміння у практичній робо-
ті, формують навички,-виконання цих лабораторних робіт пов'язано з репродуктивним навчанням, але ці роботи розвивають почуття експериментатора, інтуїцію, свободу у виборі виміря-вальних засобів, розширюють кругозір тих, хто навчається;
- оволодіння методом вимірювання,, побудова схемі для. визначення величини, що нас зацікавила, встановлення аналітичної та графічної залежності; в таких лабораторних роботах можна застосувати проблемне навчання, можливий вихід на раціоналізаторську пропозицію або винахід.
4. Встановлено, що для більш чіткого розуміння взаємозв'язку та залежності фізичних величин, а,о входять в рекурсивну формулу, досить придатка математична теорія графів. Побудова графа дає можливість більш чітко відобразити математичні співвідношення між ними, встановити, виходячи з графа, які величини підлягають вимірюванню, е;о6 обчислити величину, яка визначається.
Зроблені кроки приводять до висновку, що треба вдосконалювати фізичний практикум з використанням елементів проблемності та математичної теорії графів, більш ширше використання цієї- методики у середній школі, у розв'язуванні задач та викладенні лекційного матеріалу.
Основний зміст дисертації викладений у таких публікаціях:
1. Методические указания к лабораторниьш работам по курсу ризики, Коыкунарск, 1900. - 34 с.
2. Методические указания к лабораторнім работал по курсу физики, Коммунарск, І98І. - 37 с.
3. Использование градов в решении задач по курсу обожай физики, соавтор Поколенко Г.Л. ЦІІЕГО МО СССР. -М., 1583,
- 9 с, Д «3281. Д62Є2.
4. Использование графов в лабораторных работах по физике. ЦИКЛІ Ш СССР. -М., 1983. - 12 с., Д 6283, Д 6284.
5. Основные задачи физического практикума при проблемном обучении. ЦИНГИ МО СССР. - Ы., ІЄ84. -9 с. Д6353, Д 6354.
6. Математическая обработка експериментальні« данных /пособив к лабораторним работам/, Луганск, 1986. - 32,с.
7. Сизический практикум, Луганск, 1990. - 120 с.
ІНлиисано до друку ОХ.О^ЛЭЭЧр.Обвм І.О.Їоркат 60x84 І/І6 Друк ойсетний.Тир.100 пр.Sau.1^1.Безплатно.
ДОД 7Л1У ’и.М.П.ДрагомановаДиїв,Пирогова,?.