Проблеми розвитку технічного світогляду та інтересу до навчання у студентів молодших курсів технічного університету

Анотація

Розглядається постановка проблеми необхідності розвитку технічного світогляду та інтересу до навчання у студентів молодших курсів технічних університетів. Вказано шляхи сприяння зацікавленості студентів з перших днів їх навчання. Наведено конкретні приклади.

Ключові слова: технічний університет, науковий і технічний світогляд, інтерес до навчання.

Стаття рекомендована кафедрою інформаційно-вимірювальних технологій, метрології та фізики Чернігівського національного технологічного університету.

Надійшла до редакції 02.04.2014.

Annotation

Satukov A., Panchenko L.

PROBLEMS OF DEVELOPMENT OF JUNIOR TECHNICAL UNIVERSITY STUDENTS' TECHNICAL VIEW OF

THE WORLD AND INTEREST IN STUDYING

The problems of development of junior technical university students ' technical view of the world and interest in studying are formulated. The ways ofpromoting the interest of students from the first days of their training are indicated. Specific examples are provided.

Key words: technical university, scientific and technical view of the world, interest in studying.

Вища школа, готуючи випускників технічних спеціальностей високої кваліфікації (спеціалісти, магістри), має створювати всі умови для творчого, заінтересованого навчання студентів та формування у них широкого технічного світогляду. Цей процес починається з перших днів навчання у ВНЗ.

На початковому етапі самовизначення молодої людини, яка тільки-но закінчила школу, училище або ліцей, та становленні студента як особистості, важлива роль належить низці факторів.

Дуже часто, аналізуючи ринок праці, наявність вакансій та можливість майбутнього влаштування на робоче місце, батьки вибирають для абітурієнта вуз або спеціальність, інколи навіть нехтуючи інтересами дитини. Крім того, студент першокурсник оточується з перших днів навчання величезним інформаційним простором, який не завжди може бути ним систематизований. Тому на початковому етапі навчання студенти не зовсім чітко уявляють собі, спеціалістами чого вони стануть після закінчення вузу, яким предметам необхідно приділити найбільшу увагу, яку кафедру вибрати для майбутньої наукової або творчої роботи, які проблеми будуть розв'язуватися в майбутньому на вибраній спеціальності. Про наявність таких проблем теперішнього часу свідчить зменшення інтересу молоді до науки не тільки в Україні. Так, за даними опитування всеросійського центру вивчення суспільної думки, проведеного на початку лютого 2013 р., число осіб, які цікавляться наукою і технічними досягненнями, в 2007 р. становило 68%, а в 2013 р. - тільки 54%. Разом з тим збільшилося число осіб, яким наука зовсім не цікава: з 28% у 2007 р. до 49% у 2013 р. Для прикладу, опитування студентів першокурсників спеціальності обчислювальна техніка та метрологія ЧНТУ виявило таке розташування предметів у порядку найбільшої зацікавленості та інтересу до їх вивчення: на першому місці - обчислювальна техніка, на другому - вступ до фаху, третє місце - фізика та математика, далі по черзі йдуть іноземна мова, фізкультура, історія української культури, інженерно-комп'ютерна графіка, історія України, українська мова, хімія. Як бачимо, учні нашого міста та області досить свідомо відносяться до вибору майбутньої спеціальності, що підтверджується їх інтересом до вивчення відповідних базових, фундаментальних дисциплін. Це також свідчить, що проблема створення інтересу до навчання з перших кроків перебування у вузі та формування молодої творчої особистості з розвинутим технічним світоглядом набуває соціального значення.

Які моменти бажано було б виділити при вирішенні даної проблеми, особливо в навчанні студентів на першому-другому курсах технічних вузів?

Так, на сьогоднішній день, зовнішнє незалежне оцінювання (ЗНО) знань є визначальним і вирішило багато питань, в той же час в сукупності з вузькою спеціалізацією середніх загальноосвітніх шкіл та ліцеїв можливо спостерігати наступне. фізика навчальний технічний світогляд

Проблема насамперед полягає в несвідомому обиранні технічних спеціальностей при вступі до вузу. Наприклад, маємо випадки, коли людина після середньої ЗОШ з гуманітарним ухилом вступає на технічні спеціальності, які потребують ретельного вивчення фізики та математики. Наприклад, дитина вчилася в гуманітарному ліцеї з поглибленим вивченням іноземної мови. Згідно типових навчальних планів в подібних середніх навчальних закладах для вивчення фізики виділяється дві тижневі години. При такому підході учень має можливість отримати тільки стандартні, базові знання, і, крім того, не має змоги привчити себе до аналізу та моделювання навіть простих технічних ситуацій, завдань чи задач. Після чого такий учень, маючи достатні бали зовнішнього незалежного оцінювання (ЗНО), стає студентом таких спеціальностей, як технологія машинобудування, електричні мережі і системи, т.д., де майже 90% спеціальних дисциплін фактично є продовженням курсів загальної фізики та математики в прикладному напрямку. Звичайно, такі студенти знаходяться в більш програшній ситуації , ніж ті, які закінчували фізико - математичні школи, ліцеї, та навіть звичайні загальноосвітні середні школи. Найбільш здібні з них шляхом старанної, наполегливої праці виправляють ситуацію, але це вдається не всім. В такому ж становищі опиняються і деякі випускники сільських шкіл, які в силу ряду об'єктивних та суб'єктивних чинників не завжди мають можливість отримати необхідні знання. Тому знайти підходи до навчання таких студентів, особливо в перші місяці перебування у вузі , дозволить розв'язати дану ситуацію.

В наведеній нижче таблиці вказано кількість годин, що виділяється на вивчення фізики в старших класах середніх шкіл стандартного рівня, технологічного та природничо-математичного напрямів.

Як бачимо, кількість годин досить сильно відрізняється між собою. За таких умов деякі вчителі просто змушені приділяти меншу увагу деяким розділам або питанням шкільного курсу фізики. Істотно, що і підготовка учнів не може бути однаковою. І тут абсолютно необхідно тактовно, обережно розвинути у студентів-першокурсників інтерес до оволодіння знаннями, до розширення технічного світогляду. Причому це стосується в рівній мірі як менш, так і більш підготовленої частини студентської аудиторії. В якості прикладу можна навести випадок зі студентського життя одного з авторів цих рядків.

На радіофізичному факультеті Харківського держуніверситету всі студенти мали вивчати англійську мову. Це було зумовлено специфікою розвитку радіоелектроніки. А на перший курс вступили студенти зі шкіл, в яких вони вивчали і німецьку, і французьку мови. Тоді групу поділили на дві підгрупи. В одній з них студенти продовжили вивчати англійську мову, а в інший вивчати її тільки почали. Я чесно сказав, що в школі вчив англійську і потрапив до першої підгрупи. А декілька студентів це приховали і були зараховані до другої. І на початку навчання їх мета полягала в тому, щоб себе не видати. Це тривало приблизно рік, але вони так увійшли в цю роль, що потім не змогли з неї вийти. В кінці кінців вони відстали від своїх колег, які, користуючись спортивною термінологією, стартували пізніше. Таким чином, зацікавленість у вивченні англійської мови, яка стала другою іноземною для студентів "французів" та "німців" зіграла свою позитивну роль, а відсутність такої дала негативні наслідки для студентів, які приховали свої знання з англійської мови.

Розглянемо інший аспект проблеми розвитку технічного світогляду студентів-першокурсників , який полягає в наступному.

Аналізуємо класичний приклад - рух тіла, кинутого під кутом до горизонту. При розгляді цієї фізичної ситуації в умовах дефіциту часу основною метою іноді стає просто отримання відповіді, що міститься в задачнику. Це не є дуже складним, оскільки в довідниках легко можна знайти необхідні формули. Вони призначені для обчислення кінетичної та потенціальної енергії тіла, висоти та швидкості його руху, часу та дальності польоту і т.д. Учень суто механічно підставляє в них відповідні величини і отримує правильний результат. Слід відмітити, що в мережі INTERNET неважко знайти і тексти розв'язування більшості задач. В результаті учень вважає, що він розв'язав задачу - адже ним отримана цифра, що збігається із відповіддю в задачнику.

Ситуація не така вже й нешкідлива, як може видатись на перший погляд. Адже після декількох таких "успіхів" у свідомості учня закріплюється стереотип, що саме так і слід розв'язувати задачі з фізики, а згодом і з інших технічних дисциплін. Тобто, аналіз умови задачі, уявлення певного фізичного процесу, логіка зміни параметрів взагалі-то ніби і не потрібні. Адже правильний результат отриманий без них. І при будь якій нестандартній ситуації така людина стає практично безпорадною і не спроможна знайти шлях до рішення.

А стосовно згаданого прикладу слід відмітити, що головна цінність його полягає зовсім не в тім, що учень отримав правильну відповідь ( хоча і це безумовно важливо). Головне в даному випадку є те, що на прикладі, який він може собі уявити, учень має можливість проаналізувати цілу низку фізичних процесів. Це зміна видів руху та з'ясування причин цієї зміни, поєднання рухів, перехід енергії з одного виду до іншого, а найголовніше - один з перших кроків до розуміння одного з найважливіших шляхів для аналізу складних процесів - принципу суперпозиції.

У цього і подібних прикладів є ще один дуже корисний аспект. Він полягає в тому, що розв'язування таких задач досить часто можливе різними шляхами. Можна застосувати рівняння руху чи певні поняття кінематики, або використати закон збереження і перетворення механічної енергії. Таким чином, для учня стає зрозумілим, що завжди може існувати оптимальний шлях отримання результату.

Такий підхід згодом закріплюється при вивченні подальших дисциплін і сприяє формуванню системного мислення , конче необхідного при практичній роботі.

Для випускників технічних університетів це має принципове значення. Справа в тому, що сучасний інженер, конструктор, технолог не займаються в своїй роботі безпосередніми розрахунками. Існуючі ІТ технології пропонують фахівцю для цього можливість користування потужними засобами. В якості прикладу можна назвати пакети "Matlab", "Matcard" чи "Компас". Вони дають змогу робити величезну гамму інженерних, конструкторських, технологічних розрахунків. За таких умов на перший план виходить вміння правильної, оптимальної постановки задачі. Слід відмітити також, що найбільш ефективні важливі великі кроки технічного прогресу останніх років зроблені не в межах одного вузького напрямку, а навпаки, з використанням декількох, іноді досить різнопланових галузей та сфер знань.

В рамках технічних спеціальностей на багатьох вузівських кафедрах читається курс "Вступ до фаху". В межах цієї дисципліни можна рекомендувати максимально використовувати оглядове висвітлення питань, пов'язаних з майбутньою спеціальністю. Підкреслювати і широко використовувати роль міжпредметних зв'язків, там, де можливо, в якості прикладів наводити ситуації, з якими студенти зустрічаються в повсякденному житті та які викликають особливу зацікавленість.

Наприклад, як побудована та за якими принципами працює техніка, що їх оточує? Як спрацьовує комірка пам'яті та як зберігається інформація в ЄОМ? Як працюють лазери і суть голографії? Чим дизельний двигун відрізняється від бензинового та який з них кращий? Яким способом здійснюється мобільний зв'язок та бездротовий Інтернет?

Бажано створювати для студентів в ході лекції проблемні ситуації. В ході таких занять велику роль приділяти історії розвитку техніки. Наприклад, велике враження справляє на студентів той факт, що першу осцилографічну електронно-променеву трубку сконструював в 1897 році К. Браун (нім. фізик), ідея польового транзистора належить Лілієнфельду і відноситься до 1926-28 рр., ідея голографічного методу одержання зображень запропонована ще в 1920р. М. Вольфе, голографічний метод реєстрації і відтворення об'єктів запропонував в 1948р. Д. Габор, (Нобелівська премія 1971 р.), реалізований метод після відкриття лазерних джерел світла. Після таких прикладів у студентів, як правило, виникають питання, на які лектор зобов'язаний максимально тактовно, доброзичливо та грамотно відповісти. Такий же підхід, на думку авторів, слід використовувати при викладанні практично всіх дисциплін, особливо на початку першого семестру.

Велику увагу на лекціях, практичних та лабораторних заняттях необхідно приділяти висвітленню питань, які допоможуть ліквідувати різницю в підготовці випускників різних середніх закладів , а нині - студентів першокурсників та протягом першого-другого навчальних семестрів в повному обсязі засвоїти матеріал технічних дисциплін.

Поряд з багатьма загальноприйнятими рекомендаціями кваліфікованих методистів у розв'язанні проблеми розвитку технічного світогляду та інтересу до навчання, до вибраної спеціальності у студентів молодших курсів технічних спеціальностей маємо надію, що і зауваження авторів по даній проблемі будуть прийняті викладачами технічних дисциплін до використання в роботі зі студентами. Досвід використання такої методики дозволяє стверджувати, що у багатьох студентів вдається викликати інтерес до майбутньої професії, до знань про навколишнє оточення , і, як висновок, більш зацікавлене відношення до змісту дисциплін, які викладаються в технічному університеті. Для студентів старших курсів дуже ефективним було б читання оглядових лекцій викладачами споріднених кафедр, оскільки велика кількість наукових досягнень і відкриттів відбуваються саме на стику, або ж при злитті наук, і саме оглядові лекції можуть допомогти студенту побачити свою спеціальність в більш широкому і важливому аспекті.

Використані джерела