Підвищення ефективності практичних занять з фундаментальних дисциплін у технічному вищому навчальному закладі
Authors: Угрин Любомир Степанович 
Published: March 2022

Тенденція до скорочення кількості годин фундаментальних дисциплін примушує шукати нові шляхи для підвищення ефективності викладання. Одним із способів такого підвищення є введення у навчальний процес елементів проблемності [1]. Проблемне навчання полягає у створенні для студентів проблемних ситуацій, усвідомленні і вирішенні цих ситуацій у ході активної пошукової діяльності, в процесі вирішення студентами проблемно-пізнавальних задач. Це все відбувається при максимальній самостійності і під загальним керівництвом викладача.Проблемне навчання дозволяє формувати особливий стиль розумової діяльності і дослідницької активності студентів.До останнього часу вважалося, що єдиним способом навчити студентів вирішувати задачі є практика у розв’язуванні великої кількості задач. Значна частина всього навчального часу, власне, на це витрачається. Та результати такої роботи, зазвичай, скромні: більшість студентів так і не оволодіває загальним підходом до вирішення задач і при зустрічі з незнайомим типом завдання, губиться, не знаючи з чого почати. В кінцевому рахунку ці задачі розв’язуються лише за допомогою викладача. Отже, потреба в зміні цього застарілого методу є нагальною. Але повністю побудувати навчання на основі проблемності – нереально. У студентів, переважно, різний рівень підготовки і різний інтелект. І якщо для когось проблемне завдання виявиться непосильним, то це вносить дезорганізацію у навчальну роботу.Для того, щоб вияснити рівень інтелекту студентів, а також їх здібності до вивчення таких фундаментальних дисциплін як фізика чи теоретична механіка, пропонується на першому практичному занятті провести ряд психологодіагностичних тестів. Це дасть можливість отримати достовірний прогноз оцінки (і, відповідно, рівня набутих і усвідомлених знань) на кінець вивчення студентами даного навчального предмету (фізики, теоретичної механіки), а також дозволить визначити наскільки інтенсивно можна застосовувати елементи проблемного навчання у конкретній групі.До сих пір для перевірки знань, необхідних для вивчення предмету, застосовувався вхідний контроль. За його допомогою можна було виявити той багаж знань, з яким студенти підходять до вивчення дисципліни. Але, як свідчить досвід викладання, вхідний контроль не показує реального рівня базових знань студентів, частина з яких просто забула за час канікул необхідний матеріал, інша частина ставиться до вхідного контролю формально, без інтересу. Використання ж комплексного тестування, яке включатиме відносно полегшений вхідний контроль, тест на визначення рівня інтелекту та тест на розуміння техніки, дасть можливість отримати достовірні дані про потенціал кожного студента в царині конкретної дисципліни (у даному випадку йдеться про фізику і теоретичну механіку).Існує досить значна кількість тестів для вимірювання рівня інтелектуального розвитку. Вартими уваги слід визнати шкали вимірювання інтелекту за Векслером [2], методику Равена [3] та тести Айзенка [4]. Але шкали Векслера є занадто громіздкими, а методика Равена більше підходить для оцінювання логіки мислення. Для здійснення нашої мети найбільш придатними слід вважати тести розроблені англійським психологом Г. Айзенком. Вони дають змогу визначити “коефіцієнт інтелектуальності”, який скорочено позначають “IQ”. У цих тестах використовується словесний, цифровий і графічний матеріал у поєднанні з різними способами формулювання і постановки задачі (зразки завдань наведені нижче, мал. 1).Вставте пропущене число 6 ( 96 ) 1210 ( ... ) 15Вставте слово, яке було б закінченням першого слова і початком другогоКОНТР ( ... ) ИВВставте пропущене число 4 1 22 6 33 2 ?Виберіть потрібну фігуру з шести пронумерованих Мал. 1 Такий змішаний характер тестів дозволяє більш об’єктивно дати загальну оцінку “IQ” студента. Для вирішення завдань встановлюється обмежений час (30 хв.). За кожну правильно вирішену задачу нараховуються бали. Сума цих балів по спеціальній шкалі перераховується в “IQ”. Головне у тестах Айзенка – їх модельний характер.Що стосується тестів на розуміння техніки, то для застосування у комплексному тестуванні краще за все підходить тест Беннета [3]. Його методика використовується з метою визначення технічних здібностей. Студентам пропонується 60 малюнків, які представляють собою технічні задачі. Час проведення тесту не повинен перевищувати 40 хв. Зразок завдань наведений на мал. 2. Особливістю тесту Беннета, на відміну від тестів інтелекту, є його спрямованість на вимірювання досягнень студентів у даній області на момент тестування, в той час як дослідження інтелекту передбачає і прогноз подальшої критеріальної діяльності, тобто передбачення майбутнього розвитку.Отже, провівши за дві академічні години таке комплексне тестування, ми можемо отримати “важелі” для ефективного керування навчальним процесом кожного студента. Звичайно, що тут можливі різні варіанти: трапляються студенти з добрим володінням базовими знаннями, але з посереднім інтелектом і поганим розумінням техніки, а буває і навпаки. Якраз у другому випадку слід застосовувати індивідуальний підхід, аби не втратити потенційно сильного студента. Хоча ідеальним слід вважати варіант, при якому всі три тестування дадуть високі результати. Таким чином, можна зорієнтуватися, наскільки інтенсивним може бути застосування проблемного навчання у даній студентській групі. Який аероплан повертає направо? Яка шестерня здійснює більше обертів у хвилину? Який візок має більше шансів перевернутися на горбі? Які колеса чинять більший тиск на рейки? Мал. 2 “Левова” частка практичних занять з фундаментальних дисциплін витрачається на розв’язування задач. Тому формування культури вирішення задач – є одним з найважливіших завдань. Культура розв’язку задач полягає в тому, що пошук вирішення здійснюється на основі всестороннього аналізу задачі, кожна гіпотеза обґрунтовується, після відшукання правильного розв’язку проводиться ретроспективний аналіз з метою виявлення загальних методів, які були застосовані у даному вирішенні. При цьому слід використовувати особливу систему вправ, де конкретні задачі виявляються лише матеріалом, а метою є послідовне здійснення таких операцій: а) розчленування задачі на елементарні умови та вимоги; б) виявлення залежностей між окремими даними і вимогами; в) побудова схематичної моделі задачі.Обов’язково слід враховувати, що у всіх цих вправах сама запропонована задача не вирішується, щоб не відволікати студентів від головного – аналізу задачі. Особливу роль у формування в студентів культури розв’язуванні задач відіграє завершальний аналіз проведеного вирішення з метою виявлення і засвоєння загальних методів і прийомів розв’язування задач. Доцільно проводити також одночасне вирішення декількох однотипних задач, щоб прищепити студентам розумний підхід до пошуків і конструювання методів розв’язування. Студент повинен набути уміння ставити навчальну задачу і вирішувати її.Тільки детальне знання можливостей конкретного студента, яке викладач повинен отримати буквально на перших заняттях, дозволяє відчути ту межу в студентській свідомості на якій закінчується бездумний перебір варіантів і починається справжній творчий пошук.