Педагогические науки/5.Современные методы преподавания

К.ф.-м. н. Сабирова Ф.М., Гильванова Г.С.

Елабужский институт Казанского Федерального университета, Россия

Подготовка к Интернет-тестированию базовых знаний по физике (Механические колебания и волны)

Контроль эффективности учебного процесса позволяет определить, достигнута ли цель обучения, насколько усвоена учебная программа, овладел ли учащийся необходимым объемом знаний, умений, навыков. Тесты являются наиболее экономной формой контроля и более объективным показателем степени усвоения всеми учащимися учебного материала. Во всех вузах России проводится Федеральный экзамен в сфере профессионального образования (ФЭПО), который представляет собой централизованное Интернет-тестирование базовых знаний студентов.

В ходе тестирования контролируются базовые знания, поэтому тестирование проводится после изучения дисциплины или цикла дисциплин (иногда этот временной интервал составляет год и более). В результате тестирования оцениваются все компоненты содержания дисциплины по ГОС-2 (так называемые дидактические единицы (ДЕ) ГОС-2)[1].

Но с переходом на двухуровневую систему образования в учебных заведениях контингент обучающихся разделился на две категории: одни студенты продолжают обучение по образовательным стандартам второго поколения (ГОС-2), другие обучаются в соответствии с новыми требованиями, зафиксированными в федеральных государственных образовательных стандартах (ФГОС). Поэтому в настоящее время система оценивания подготовленности обучающихся направлена как на оценку учебных достижений студентов на различных этапах обучения в соответствии с требованиями ФГОС, так и на оценку базового уровня подготовки студентов в соответствии с требованиями ГОС-2.

Студентам, завершившим изучение какой-либо дисциплины, например, физики, через год без подготовки сложно сесть за компьютер и вспомнить весь материал курса. На сегодняшний день не имеется методического материала, с помощью которого можно было бы за несколько дней восстановить в памяти логику, основные понятия, связи и ключевые моменты курса.

Именно поэтому встает необходимость разработки методических материалов для «экспресс-подготовки» к ФЭПО по физике. Наиболее эффективный путь подготовки к ФЭПО, на наш взгляд состоит в следующем: в самом начале ознакомить студентов с тематической структурой аттестационных педагогических измерений материалов (АПИМ), соответствующих имеющемся в нашем вузе специальностям, где изучается физика. Так, для большинства специальностей тематическая структура АПИМ содержит 6 дидактических единиц: 1) «Механика»; 2) «Молекулярная (статистическая) физика и термодинамика»; 3) «Электричество и магнетизм»; 4) «Колебания и волны»; 5) «Волновая и квантовая оптика»; 6) «Квантовая физика, физика атома». Для ряда специальностей данный список расширяется ДЕ 7: «Элементы ядерной физики и физики элементарных частиц».

Так, тема «Колебания и волны» в соответствии с требованиями ГОС-2 включает в себя следующие темы:

1) Свободные и вынужденные колебания;

2) Сложение гармонических колебаний;

3) Волны. Уравнение волны;

4) Энергия волны. Перенос энергии волной.

Содержание каждой из перечисленных тем, в соответствии с природой возбуждения колебаний и распространения волн, подразделяется на две: 1) механические колебания и волны, 2) электромагнитные колебания и волны. Поэтому при подготовке к ФЭПО по данной теме методически целесообразно начать с повторения темы «Механические колебания и волны».

Нами было разработано методическое обеспечение для подготовки к тестовому контролю знаний при изучении названной темы для студентов нефизических специальностей в соответствии с требованиями ГОС-2. В разработанном нами методическом обеспечении по данной теме присутствует основной материал, включающий в себя теоретические сведения по каждой из этих тем. Изложение краткой теории начинается с основных аспектов раздела «Механические колебания и волны», путем введения таких основных понятий, как: колебания, волны, гармонические колебания, энергия гармонического колебания, затухающие колебания, вынужденные колебания, резонанс. По данной теме подобраны соответствующие иллюстрации из учебной, научно-популярной литературы и ресурсов глобальной сети. По наиболее трудной из перечисленных теме «Свободные и вынужденные колебания» приведены такие основные понятия, как: колебание, время релаксации, амплитуда колебания, добротность. По этой теме формулируются уравнение идеальных гармонических колебаний, логарифмический декремент затухания, резонансная частота и резонансная амплитуда; приводятся формулы для вычисления энергии гармонического колебания, периода затухающих колебаний, фазы вынужденных колебаний. Имеются также поясняющие рисунки [2].

Следующий этап подготовки к тестированию по данной теме предлагается подбор нескольких типовых тестовых заданий с подробными решениями. Решение задач, составляющих основную базу данных сопровождается кратким теоретическим объяснением, что позволяет повторить и систематизировать учебный материал [4].

Завершение повторения каждой темы предполагает закрепление знаний с помощью заданий для самостоятельного выполнения. В качестве таких задач использовались АПИМ текущих аттестационных испытаний, проводившихся в нашем учебном заведении с 2008 г.. В нашем методическом обеспечении приведен достаточно широкий набор подобных заданий, которые рассчитаны не только для подготовки студентов к испытаниям ФЭПО по физике, но и могут быть использованы в учебном процессе при изучении темы «Механические колебания и волны» в курсе физики (раздел «Механика»). Таблица правильных ответов позволяет использовать нашу разработку для самоподготовки и самоконтроля.

Создание методического обеспечения по данной теме облегчит работу по подготовке как студентам, так и преподавателям, что в свою очередь повысит эффективность подготовки к ФЭПО тестированию.

Материалы, содержащиеся в методическом обеспечении, при контрольном Интернет-тестировании могут содержать какие-либо изменения. Однако выполнение заданий поможет вооружить студентов алгоритмом решения задач различного типа и будет способствовать успешной сдаче Интернет-экзамена по физике, а в дальнейшем более уверенному и осознанному применению теоретических знаний при решении конкретных задач. При использовании аналогичной методики нами было разработано методическое обеспечение по теме «Электромагнитные колебания и волны».

Литература:

1) Калашников Н.П., Кожевников Н.М.. Физика. Интернет-тестирование базовых знаний: Учебное пособие. СПб.: Изд-во «Лань», 2009. 160 с

2) НИИ МОНИТОРИНГА КАЧЕСТВА ОБРАЗОВАНИЯ, интернет-тестирование в сфере образования. URL: http://www.old.i-exam.ru// (дата обращения 28.04.2013)

3) Физика: метод. указания для подготовки к интернет-экзамену (тестовые задания) / Владим. гос. ун-т; сост.: А. Ф. Галкин, В. В. Дорожков ; – Владимир : Изд-во Владим. гос. ун-та, 2011. – 38 с.

4) Трофимова Т.И., Фирсов А.В. Курс физики. Задачи и решения. 4-е изд., М: Высшая школа, 2011. 592 с