ЛЕКЦИЯ КАК АКТИВНЫЙ ЭЛЕМЕНТ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО ПРОЦЕССА ОБУЧЕНИЯ КУРСАНТОВ ФИЗИКЕ

LECTURE AS AN ACTIVE ELEMENT OF THE EDUCATIONAL PROCESS OF TEACHING PHYSICS TO MILITARY STUDENTS

Elena Khukhryanskaya

Candidate of Technical Sciences, associate professor, Military Training and Research Center of the Air Force "Air Force Academy Named After Professor N.Ye. Zhukovsky and Yu.A. Gagarin"

Russia, Voronezh

Tatiana Sushko

Candidate of Technical Sciences, associate professor, Military Training and Research Center of the Air Force "Air Force Academy Named After Professor N.Ye. Zhukovsky and Yu.A. Gagarin"

Russia, Voronezh

Sergey Popov

Candidate of Physics and Mathematics sciences, Military Training and Research Center of the Air Force "Air Force Academy Named After Professor N.Ye. Zhukovsky and Yu.A. Gagarin"

Russia, Voronezh

АННОТАЦИЯ

Показан опыт использования тестирования в рамках лекции для получения оперативного представления о качестве усвоения теоретического материала курсантами. Динамическая корректировка плана последующих занятий производится с учетом анализа результатов.

ABSTRACT

The experience of using testing at a lecture to obtain an operational understanding of the theoretical material assimilation quality by military students is shown. Dynamic adjustment of the subsequent classes plan is made taking into account the results analysis.

Ключевые слова: тестовая система; физика; контроль знаний.

Keywords: test system; physics; knowledge control.

Курс общей физики является необходимым компонентом в структуре образовательной системы военно-технического вуза, где целевой направленностью преподавания дисциплины является не только подготовка курсантов в области физики, обеспечивающей им успешное освоение общепрофессиональных и специальных дисциплин, но и формирование научного мышления и основ современной естественнонаучной картины мира. Однако, в последние годы не только в стране, но и в мире констатируется снижение интереса к инженерным специальностям, за исключением области IT-технологий, и как следствие, интереса к физике и профильной математике. Так, если в 2019 и 2020 годах физику сдавали 139,5 тыс. человек, в 2021 году – 128 тыс., в 2022 году – 100 тыс., то в 2023 – 89 тыс. Несмотря на то, что Рособрнадзор в отчете 2023 года отмечает стабильность среднего балла по предмету [3], по нашему опыту, можно констатировать, что уровень знаний выпускников, поступающих в технические вузы, в том числе и военные, не повышается [6], что углубляет растущее противоречие между постоянно усложняющимися требованиями обучения и возможностями обучающихся, т.е. между более сложной познавательной задачей и наличием прежних, недостаточных для ее решения способов [2].

Подход к построению траектории качественного обучения в военном вузе изначально требует разрешения противоречия: с одной стороны, ограниченность во времени каждого из видов занятий, с другой стороны, насущное требование индивидуализации и дифференциации образовательного процесса [5]. При сложившейся естественной неоднородности учебных потоков и групп важна не только фиксация данного факта, но оценка потенциала с выделением укрупненных подгрупп. В первом приближении, в качестве ориентира по определению возможностей учебной группы нами выбраны результаты единого государственного (ЕГЭ) или внутреннего экзамена, отражающего степень подготовки первокурсника. Предварительный анализ результатов помогает преподавателю, как сделать оценку потенциала группы / потока в целом, так и определить подгруппы по диапазонам оценок уровню подготовки: базовый, средний, повышенный, высокий. В нашем исследовании [1] практически во всех группах анализ показал заметную резкую правостороннюю асимметрию с положительными коэффициентами эксцесса, так, рисунке 1 показаны основные подгруппы, объединяемые в гистограмме распределения с границами интервалов.

Рисунок 1. Пример определения укрупненных подгрупп по верхним границам интервалов

На этой основе могут формироваться дифференцированные задания для каждой подгруппы, выдаваемые на практических и лабораторных занятиях. Методической и информационной основой исследования является программно-методический комплекс (ПМК), представляющий совокупность унифицированных учебно-методических и тестовых материалов по каждой из двенадцати изучаемых тем курса физики, при этом каждая специальность предполагает разную степень вариативности контента в зависимости от количества часов тематического плана, а также требуемой углубленности изучения отдельных вопросов. Автоматизированная подсистема обеспечивает ввод и хранение информации о тестах, тестируемых и результатах, обмен данными между приложениями, возможности для расширения и масштабирования, графический вывод результатов.

Не вызывает сомнений, что в ходе учебного процесса важен текущий контроль усвоения знаний, позволяющий получать оперативно информацию о состоянии процесса и регулировать его. При идентификации причин ошибок и неуспехов обучаемых анализируются различные ситуации, используется обратная связь, что характерно для организации процесса управления [4]. Оценка усвоения материала темы осуществляется последовательно: лекция – практические занятия – лабораторные работы – общий контроль по теме; – в соответствии с принятой в настоящем вузе парадигмой организации учебного процесса. Обратная связь с курсантами всегда была важной составляющей учебного процесса, как правило, ее осуществляют на всех видах занятий, кроме лекций, из-за ограниченности времени подачи материала. Во время проведения лекционного занятия осуществить обратную связь и определить уровень восприятия материала несколько сложнее. Одним из решений этой проблемы может стать проведение планового письменного опроса в конце лекции всех курсантов в аудитории. В качестве эксперимента опрос проводился в виде десятиминутного теста, включающего три задания свободного изложения, каждое из которых соотносится с вопросом лекции. Выбор такого вида теста не ограничивает обучаемых на содержание и форму представления ответов и не требует каких-либо вычислений.

Целью тестирования является получение оперативного представления о качестве усвоения материала тестируемым курсантом, как раздела программы, так и отдельных вопросов, поэтому предусмотрена обработка результатов тестирования пользователей, на рисунке 2 показан графически общий анализ тестирования двух групп по трем лекциям одной темы, по вертикали доля усвоения.

Рисунок 2. Результаты тестирования двух групп

Динамический анализ и интерпретация результатов оценок позволяет не только получать «срез» достоверных знаний, но и выявлять на каждом этапе «узкие» места в усвоении и преподавании темы. Корректировка плана последующих практических и лабораторных занятий производится с учетом анализа результатов лекционного тестирования и комплектования как унифицированных учебно-методических и тестовых материалов, но и творческих заданий. Для решения проблем, выявленных по результатам анализа оценок, предлагается ряд рекомендаций по направлениям деятельности: требованиям к аудиториям, оборудованию, профессиональной подготовке преподавателей, содержанию учебных программ, методическим разработкам и заданиям для самостоятельной работы курсантов.

Список литературы:

1. Бакланов И.О., Сушко Т.И., Хухрянская Е.С. Технологии индивидуализации обучения физике с унификацией знаний в военном вузе // Тенденции развития науки и образования. – 2020. – № 62–12. – C. 18-21.
2. Загвязинский В. И. Теория обучения: Современная интерпретация: учеб. пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений. – М.: Издательский центр «Академия», 2001. – 192 с.
3. Подведены предварительные итоги первых экзаменов кампании ЕГЭ 2023 года // Федеральная служба по надзору в сфере образования и науки: Официальный сайт. – 2023. – URL: https://obrnadzor.gov.ru/news/podvedeny-predvaritelnye-itogi-pervyh-ekzamenov-kampanii-ege-2023-goda/ (дата обращения 16.02.2024)
4. Растригин Л.А. Современные принципы управления сложными объектами. ‒ М.: Сов. радио, 1980. – 232 с.
5. Сичинава А.В. Проблемы индивидуализированного и дифференцированного обучения в условиях реализации образовательных программ // Педагогический журнал. – 2023. – Т. 13. – № 6А. – С. 42–49.
6. Сушко Т.И., Кожемякин А.Е., Хухрянская Е.С. Оценка уровня обученности курсантов по предмету «Физика» посредством компьютерного сопровождения // Донецкие чтения 2022: образование, наука, инновации, культура и вызовы современности: мат. VII междунар. науч. конф. – Донецк, 2022. – С. 281–283.