Педагогические науки / 5. Современные методы преподавания

К.т.н.Попова І.О.

Таврійський державний агротехнологічний університет, Україна

ФОРМУВАННЯ ФАХОВОЇ КОМПЕТЕНТНОСТІ СТУДЕНТІВ В УМОВАХ ПРОВЕДЕННЯ ПРАКТИЧНИХ ЗАНЯТЬ З

ТЕОРЕТИЧНИХ ОСНОВ ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ

В ТАВРІЙСЬКОМУ ДЕРЖАВНОМУ

АГРОТЕХНОЛОГІЧНОМУ УНІВЕРСИТЕТІ

Розвиток системи вищої освіти України вимагає від вищих навчальних закладів удосконалення практичної підготовки студентів, яка є базовою ціннісною орієнтацією фахівця, містить у собі сукупність взаємозалежних установок на ставлення до самого себе, до колег, роботодавців, до організації й представляє собою найважливішу змістовну характеристику професійної компетентності майбутнього фахівця.

Одним з основних принципів педагогічної науки є зв’язок теорії з практикою. Діалектичний шлях пізнання « от созерцания к абстрактному мышлению и от него к практике» повинен бути покладений в основу методики навчання - від фактів до висновків, а від них – до практики, що їх підтверджує і до нових напрямів в практиці на основі цих висновків.

Методологічну базу для виникнення терміну "компетентнісний підхід" було закладено в середині минулого століття при спробі американських вчених розробити специфікації у визначенні діяльності людини в різних галузях виробництва.

Компетентність - слово іншомовного походження, яке походить від латинського "competentiо", "соmpeto", що означає: досягаю, відповідаю, підходжу. Поняття "компетентний" характеризується такими якостями як знаючий, обізнаний, авторитетний у певній галузі [1]. Будь-яка компетентність, сформована під час навчального процесу, відноситься до професійної компетентності. Навчальна діяльність студентів - основа пізнавального процесу, що впливає на формування компетенції фахівця і підготовці до професії енергетик.

В процесі вивчення студентами теоретичних основ електротехніки передбачаються практичні заняття, тому викладачі значну увагу приділяють висвітленню наукових досягнень в галузі енергетики і пошуку сучасних принципів і методів організації практичних занять відповідно до обраної професії, для того щоб практичні заняття сприяли удосконаленню і формуванню фахової компетентності майбутніх енергетиків.

Практичне заняття – така форма навчального заняття, при якій викладач організує детальний розгляд студентами окремих теоретичних положень навчальної дисципліни, які він отримав на лекції і в процесі самостійної роботи над вивчаємим матеріалом та формує вміння і навички їх практичного застосування шляхом індивідуального розв’язання задач студентом відповідно до сформульованих завдань викладачем.

На практичних заняттях вирішуються задачі, детально розглядаються теоретичні положення, що викладені на лекції і підручниках. Крім того ці заняття забезпечують активне повторення отриманих знань.

Метою практичних занять є:

1. Показати студентам методи застосування теорії при розв’язанні задач і навчити їх розв’язувати типові задачі.

2. Перевірити рівень обізнаності студентів в питаннях, що розглядалися на лекції і підручнику, ступінь і якість засвоєння. З’ясувати, як кожний студент працює над собою.

3. Усунути прогалини у знаннях студентів з пройденого теоретичного матеріалу з теоретичних основ електротехніки і допомогти засвоєнню цього матеріалу.

4. Прищепити студенту розрахункові навички, необхідні для роботи на виробництві і в наукових дослідженнях.

Практичні заняття потребують від студентів самостійності і активності, не менш ніж як і від лабораторних занять. Вони виховують студентів в дусі строгої відповідальності за якість їхньої роботи, а тому заставляють глибоко осмислювати її, привчають до практичної оцінки своїх дій і вчать підсумовувати і узагальнювати підсумки роботи [2].

У роботи проаналізована роль практичних занять у навчальному процесі з вивчення дисципліни у формуванні фахової компетентності студентів і підвищення якості навчання.

Практичне заняття потребує тісного зв’язку їх як з лекціями по вивчаємій темі, так і часом їх проведення. Викладачу, що проводить практичні заняття, необхідно стежити за ходом викладання теоретичного матеріалу на лекціях і держати постійний зв’язок з лектором, а також необхідно враховувати поточну виробничу та навчальну практики і майбутню виробничу діяльності студентів, ув’язувати з нею запропоновані завдання.

В такому разі студенту буде більш цікаво оволодівати новими знаннями і бачити практичне використання набуваємих знань. Якщо на лекції викладається матеріал по симетричним трифазним колам, а задачі вирішуються на розв’язання однофазних кіл, то викладачу не вдасться привчити студентів працювати систематично і ритмічно. Студенти відчують, що можуть відстати від матеріалу лекцій, оскільки те що вони чують на лекції сьогодні, відобразиться і знадобиться у вправах тільки через місяць. У відповідності з цим викладач і повинен планувати свої заняття. Обсяг та тематика практичних занять повинні відповідати робочій навчальній програмі дисципліни і бути тісно ув’язані з лекційним курсом. Якщо повної відповідності між темами лекцій і практичних занять не відбувається, слід по можливості зв’язати стару тему з новою, наприклад, розв’язувати задачі нескладних електричних кіл для трифазних кіл з незалежною роботою фаз [3,4].

За звичай практичні заняття заключаються у груповому рішенні задач в аудиторії - це випробуваний і широко застосований метод у ВНЗ. На практичних заняттях з теоретичних основ електротехніки нами використовується метод об’єднання практичних і лабораторних занять, якщо їх теми близькі. Наприклад, при вивченні тем «Лінійні нерозгалужені кола постійного струму», «Лінійні розгалужені кола постійного струму», студенти розраховують у заданому викладачем електричному кола, при заданих опорах і величинах ЕРС, величини струму і напруг на елементах кола. Потім збирають електричну схему заданого електричного кола з використанням приборів: вольтметрів, амперметрів, ватметрів, використовують джерела живлення, що відповідають величинам ЕРС, а за допомогою реостатів підбирають необхідні величини опорів. Результати досліджень порівнюють з розрахунком, при чому застосування приборів магнітоелектричної системи дозволяє перевірити не тільки правильність розрахунку струму, але і напряму струму і напруг на елементах кола. Такий прийом дозволяє студенту не тільки краще запам’ятати закони Ома, Кірхгофа, але отримати фахові знання і виробничі навички: засвоїти які прибори треба застосовувати для виміру тієї або іншої електричної величини, одиниці виміру електричної величини, схему підключення прибору, як визначити ціну поділок шкали прибору, уяснити, що дає зміна полярності на затискачах прибору.

Аналогічно проводяться деякі практичні заняття по темах «Лінійні нерозгалужені кола синусоїдного змінного струму» і «Лінійні розгалужені кола синусоїдного змінного струму», але в цьому випадку для перевірки правильності попередньо розрахованої векторної діаграми доцільно включити в схему фазометри. Студенти наочно бачать зміну кута зсуву фаз у електричному колі при зміні параметрів кола: індуктивності і ємності, резонансні режими у електричному колі, легше засвоюють умови, при яких виникають резонансні явища і находять галузі їх застосування на виробництві (компенсація реактивної потужності тощо).

Застосовується на практичних заняттях і наступна послідовність розрахунків і експериментів. Наприклад, з дослідів холостого ходу і короткого замикання визначаються постійні коефіцієнти чотириполюсника, розраховується, збирається і включається еквівалентна П- або Т-схема і перевіряється її еквівалентність.

Практичні заняття плідно впливають на осмислення лекційного матеріалу студентами, уточнюючи його і конкретизують, тому що викладачі, які давно читають лекції, доволі часто забувають проте, як складно студентам конкретизувати будови, схеми, векторні діаграми і теоретичні викладки. Коли викладач на дошці рисує графічне зображення трифазного генератора, він сам ясно бачить «живу» електричну машину, із статором і ротором, контактними кільцями, щітками, а як при цьому приходиться студенту, якщо він ніколи не бачив такої машини? Тому слід на практичних заняттях з вивчення, наприклад, симетричного трифазного генератора використовувати синхронні машини у розібраному вигляді, щоб студенти змогли побачити устрій статору, ротору, визначитися з призначенням обмоток, розташуванням і кількістю обмоток у магнітопроводі статора. Тоді буде зрозуміло: яке явище лежить в основі отримання симетричної трифазної системи напруг у генераторі і від чого залежить величина ЕРС у фазі генератора.

Ще одним доволі наглядним методом є проведення демонстрації електричних явищ: теплової дії, електромагнітної індукції, електромагнетизму, електромагнітної сили тощо, що пов’язані з темою практичного заняття. Вони проводяться в лабораторії, розрахованій на одну групу. Таке приміщення легше обладнати для демонстрації експерименту, ніж лекційну аудиторію. Демонстрації експерименту в лабораторії добре видні всім студентам, до того ж студентів можна залучити до участі в дослідах .В цих умовах корисно проводити експерименти для підтвердження правильності рішення задач і для вирішення спірних питань.

Викладачу, що проводить заняття слід багато уваги приділити як змісту практичних занять та і підготовці до них. Якщо практичне заняття проводиться звичайним методом, слід починати з короткого опитування студентів по темі заняття.

Питання, що контролюють знання студентів, розуміння ними теорії, треба попередньо підібрати і систематизувати, розташувати в логічній послідовності, щоб у результаті відповіді на них у всіх присутніх склалася цільна теоретична основа для розв’язання наступних завдань. Таким же чином ретельно повинен бути підібраний матеріал для рішення задач. Викладач не повинен пропонувати студентам «випадкові» задачі. Їх необхідно підбирати або складати так, щоб охопити всі важливі питання теми. Задачі не повинні містити повторів, а математичні розрахунки повинні бути короткими. Завдання повинні бути оптимальної складності, бути зрозумілі і доступні в розв’язанні студентам. Дуже важливо, щоб задачі були взяти з електротехнічної практики, мали виробничу направленість і були направлені на розв’язання якоїсь виробничої ситуації.

Однак не слід впадати в іншу крайність – давати задачі з областей, поки не відомих студентам, або застосовувати незнайому їм термінологію.

Слід враховувати, що теоретичні основи електротехніки вивчаються у третьому, четвертому і п’ятому семестрах, коли виробничі знання більшості студентів можуть бути недостатніми, слід вибирати область їх застосування з поясненням: це схема електричного термометра, або магнітне коло електромагніту, або схема настройки коливального контуру радіоприймача тощо. Кожна задача, що запропонована студентам, повинна бути раніше розв’язана і методично оброблена самим викладачем.

Метод рішення окремих задач може бути прямим (синтетичним): коли план рішення співпадає з ходом його, або аналітичним, коли план рішення розробляється шляхом зворотних міркувань, виходячи з результату. Обираючи або складаючи задачі і рішення до них, необхідно враховувати можливість того, що студент піде не по шляху, передбаченому викладачем.

Тому викладачу необхідно підготовити декілька варіантів рішення, продумати, на що слід звернути увагу студентів, що підкреслити додатково. Викладач повинен зробити висновки з розв’язаної задачі, узагальнити їх, вказати студентам де на практиці у виробничій діяльності вони можуть використати отримані на практичному занятті знання [3].

Для перевірки засвоєння студентами теоретичного матеріалу на практичному занятті, в кінці заняття слід провести контроль знань студентів за допомогою невеличких контрольних завдань.

Отже, головним завданням викладача є розробка для всіх практичних занять якісних методичних вказівок (сценаріїв проведення занять) з урахуванням обов'язкового розвитку у студентів професійного мислення і отримання практичних навичок.

Практичні заняття є одним з головних засобів засвоєння студентом теоретичного матеріалу, допомагає в одержанні практичних навичок, сприяють активізації мисленої діяльності студентів і у сучасному навчанні вони відіграють важливу роль в процесі формування фахової компетентності студентів.

Література:

1. Ягупов В. В. Педагогіка / В.В. Ягупов: [навч. посіб.]. – К.: Либідь, 2002. – 560 с.

2. Костюк Д.А. Технічне мислення майбутніх енергетиків сільськогосподарського виробництва / Д.А. Костюк // Проблеми та перспективи формування національної гуманітарно-технічної еліти : Зб. наук. праць. – Х. : НТУ «ХПІ», 2008. – Вип.18(22). – С. 223-229.

3. Каплянский А.Е. Методика преподавания теоретических основ электротехники./ А.Е. Каплянский: учебно-методическое пособие. Изд.2, перераб. и доп. – М.: Высшая школа, 1975. – 143 с.

4. Попова І.О. Місце і роль лекцій при вивченні теоретичних основ електротехніки/ І.О. Попова, Ю.О. Стьопін. Збірник науков-методичних праць ТДАТУ //Удосконалення навчально-виховного процесу в ВНЗ. – Вип.13 – Мелітополь: ТДАТУ, 2009. – 40-44 С.