Образовательные технологии на уроках технической механике. Методический доклад «Перспективные технологии изучения дисциплины Техническая механика

Применение активных методов обучения

на занятиях Технической механики.

Методы обучения - это способы обучающей работы учителя и организации учебно-познавательной деятельности учащихся по решению различных дидактических задач, направленных на овладение изучаемым материалом.

(И. Ф. Харламов).

Цель деятельности : рассмотреть применение активных методов обучения в процессе изучения дисциплины «Техническая механика» в колледже.

Задачи:

1. Определить психолого-педагогические основы активных методов обучения.

2. Разработать лекции и практические занятия с использованием активных методов обучения для дисциплины «Техническая механика».

3. Апробировать лекции и практические занятия с использованием активных методов обучения на дисциплине «Техническая механика»

Направления деятельности:

Обеспечить условия для развития личности, сделать процесс отлаженным и управляемым, формировать мыслящих субъектов. Стараться сочетать научность преподавания с доступностью, яркую наглядность с игрой, добиваться, чтобы все ученики работали увлеченно

Современные методы и формы обучения (активные методы обучения):

Метод – это сочетание способов и форм обучения, направленных на достижение определенной цели обучения. Таким образом, метод содержит способ и характер организации познавательной деятельности студентов.

Форма обучения – это организованное взаимодействие преподавателя и студента. Формы обучения могут быть: дневная, заочная, вечерняя, самостоятельная работа студентов (под контролем преподавателя и без), индивидуальная, фронтальная и т.д.

Обучение – это целенаправленное, заранее запроектированное общение, в ходе которого осуществляется отдельные стороны опыта человечества, опыта деятельности и познания. Обучение является важнейшим средством формирования личности и, в первую очередь, умственного развития и общего образования. Процесс обучения направлен на формирование знаний, умений, навыков, опыта творческой деятельности.

Активность обучаемых – это их интенсивная деятельность и практическая подготовка в процессе обучения и применение знаний, сформированных навыков и умений. Активность в обучении является условием сознательного усвоения знаний, умений и навыков.

Познавательная активность – это стремление самостоятельно мыслить, находить свой подход к решению задачи (проблемы), желание самостоятельно получить знания, формировать критический подход к суждению других и независимость собственных суждений. Активность студентов пропадает, если отсутствуют необходимые для этого условия.

Так, непосредственное вовлечение студентов в активную учебно-познавательную деятельность в ходе учебного процесса связано с применением приемов и методов, получивших обобщенное название активные методы обучения.

Активные методы обучения – это способы активизации учебно-познавательной деятельности студентов, которые побуждают их к активной мыслительной и практической деятельности в процессе овладения материалом, когда активен не только преподаватель, но активны и студенты.

Активные методы обучения предполагают использование такой системы методов, которая направлена главным образом, не на изложение преподавателем готовых знаний и их воспроизведение, а на самостоятельное овладение студентами знаний в процессе активной познавательной деятельности.

Таким образом, активные методы обучения – это обучение деятельностью.

По характеру учебно-познавательной деятельности методы активного обучения подразделяют на: имитационные методы, базирующиеся на имитации профессиональной деятельности, и неимитационные. Имитационные, в свою очередь, подразделяют на игровые и неигровые.

Наиболее распространенными АМО являются тренинги, групповые обсуждения-дискуссии, деловые и ролевые игры, методы генерирования идей и другие.

При этом к неигровым относят анализ конкретных ситуаций (АКС) Игровые методы подразделяют на:

· деловые игры,

· дидактические или учебные игры,

· игровые ситуации

· игровые приемы

· тренинги в активном режиме

При этом к игровым приемам относят средства реализации отдельных, единичных принципов. В первую очередь, различные формы активизации лекций и других традиционных форм обучения, игровые педагогические приемы, отдельные средства активизации. Например, лекцию с использованием метода анализа конкретных ситуаций в виде иллюстрации осуществляемой преподавателем, лекцию с запланированными ошибками, проблемную лекцию, лекцию пресс-конференцию, лекцию-дискуссию, лекцию-беседу - принцип диалогового общения.

Как форма практических занятий в преподавании общепрофессиональных дисциплин (на примере технической механики) Щепинова Людмила Сергеевна преподаватель специальных дисциплин ГБОУ СПО ПТ 2 Москва, г * Ролевые игры

Понятие ролевой игры Ролевые игры занимают важное место среди современных психолого- педагогических технологий обучения. Как метод они получили распространение в 70-е годы 20 века. Для повышения эффективности обучающей игры ее технология должна отвечать определенным требованиям: · Игра должна соответствовать целям обучения; · Необходима определенная психологическая подготовка участников игры, которая бы соответствовала содержанию игры; · Возможность использования творческих элементов в игре; · Преподаватель должен выступать не только в роли руководителя, но и как корректор и консультант в процессе игры.

Понятие ролевой игры Любая обучающая игра состоит из нескольких этапов: 1. Создание игровой атмосферы. На данном этапе определяется содержание и основная задача игры, осуществляется психологическая подготовка ее участников; 2. Организация игрового процесса, включающая инструктаж – разъяснение правил и условий игры участникам - и распределение ролей среди них; 3. Проведение игры, в результате которой должна быть решена поставленная задача; 4. Подведение итогов. Анализ хода и результатов игры как самими участниками, так и экспертами (психологом, педагогом).

Ролевая игра «Собеседование при приеме на работу на должность автомеханика в фирму BMW» на должность автомеханика в фирму BMW» Игра имитирует собеседование, проводимое крупной автомобильной фирмой при поиске претендентов на вакансии техников-автомехаников. В подобной ситуации реально оказался один из студентов нашего техникума, после его рассказа и возникла идея провести аналогичную ролевую игру. При таком собеседовании выявляются базовые теоретические знания претендентов по основам теоретической механики (сопротивления материалов, деталям машин и т.д.) и практические навыки решения несложных задач.

Порядок проведения ролевой игры Перед проведением занятия студентам дается задание: повторить следующие разделы теоретической механики: основные понятия и аксиомы статики, плоская система сходящихся сил, пара сил и момент силы относительно точки. В начале занятия преподаватель объясняет цели и задачи занятия, формат проведения занятия. Затем студенты получают две карточки с заданиями и лист собеседования. Преподаватель отмечает на каждом листе номер варианта. Возможная схема расположения вариантов представлена на слайде. В течении минут все решают задачи на оборотной стороне листа собеседования. Затем преподаватель приглашает четверых наиболее подготовленных студентов, которым поручается роль экспертов- экзаменаторов как представителей компании. Перед каждым из них лежит лист с теоретическими вопросами (слайд 9).

Лист собеседования Количество экземпляров - по числу участников Формат - Лист собеседования (Ф, И, О) Код вопроса (номер варианта) Количество баллов Итого баллов Подпись экзаменатора

Карточка с задачей экз. Заданы три сходящиеся силы F 1, F 2 и F 3. Найти их равнодействующую R. Номер варианта F1F1 F2F2 F3F

Карточка с задачей экз. Показать на схеме все силы, действующие на деталь АВ

Ряд2 ряд3 ряд Возможная схема распределения вариантов

Теоретические вопросы к собеседованию Тема вопрос 1.Какая система сил называется уравновешенной? 2. Какая сила называется равнодействующей данной системы сил? Тема вопроса 3. Первая аксиома статики. Может ли тело находиться в равновесии под действием одной силы? 4. Вторая аксиома статики. Следствие из первой и второй аксиом; 5. Третья аксиома статики; Четвертая аксиома статики; Тема вопроса 6. Что такое связь? Как всегда направлена сила реакции связи? Виды связей. 7. Как направлена сила реакции связи гладкой поверхности (опоры)? Шарового шарнира? 8. Как направлена сила реакции связи нити? Стержня? Цилиндрического шарнира? Тема вопроса 9. Определение сходящихся сил. Имеет ли такая система равнодействующую? 10. Условие равновесия плоской системы сходящихся сил (геометрическое и аналитическое); 11. Что такое проекция силы на ось? Какой знак может иметь проекция? 12. Сложение сходящихся сил (геометрическое и аналитическое); Тема вопроса 13. Момент силы относительно точки, его свойства. 14. Пара сил, момент пары. Эквивалентные пары. 15. Сложение пар, лежащих в одной плоскости. 16. Условие равновесия системы пар, лежащих в одной плоскости. Всего 10 вопросов. Каждый вопрос оценивается по системе баллов: 0; 1 или 2

Порядок проведения ролевой игры (продолжение) Всего нужно задать 10 вопросов. Каждый ответ оценивается по трехбалльной шкале: «0», «1», «2». Так же оцениваются и задачи. Далее, суммируются все полученные баллы, и результаты заносятся в итоговую ведомость (слайд 12). Затем оглашаются результаты: Набравшие балла приглашаются на работу с ближайшего понедельника со стартовой зарплатой 1000 $ Набравшие балла приглашаются на работу с ближайшего понедельника со стартовой зарплатой 800 $ Набравшие баллов находятся в резерве с возможностью приглашения с дополнительным собеседованием. Набравшие менее 13 баллов приходите через год!

Итоговая ведомость Фамилия И. О.Число баллов 1.Абдрахманов Р.Р. 2.Алтунин Д.С. 3.Бебих Г.К. 4.Гаджиев А.М. 5.Галкин Д.А. 6.Гусенко П.С. 7.Дуненков П. А. 8.Зиновьев Б.А. 9.Зорькин И. Р. 10.Иванов Д.А. 11.Кацапов С.В. 12.Коваленко И.М. 13.Кондратенко Н.В. 14.Косоруков М.Р. 15.Кудинов М.М. 16.Мавлонов Н. К. 17.Мелиев З М. 18.Новоселов М. И. 19.Пешалов А. Б. 20.Писарев В. И. 21.Спасский Д.А. 22.Сухоруков И. С. 23.Ходяков Д. С. 24.Хомяков А. М. 25.Щеколдин Н. И,

Что необходимо для проведения игры: лист с теоретическими вопросами - 4 экземпляра; карточка с графической задачей - 15 экземпляров; карточка с аналитической задачей - 15 экземпляров; лист собеседования - по числу участников; итоговая ведомость - 1 экземпляр. Использованные интернет-источники: Shools-geograf.at.>…kachestvo_obrazovanija…vidy …kachestvo_obrazovanija…vidy">

Итоги ролевой игры При проведении ролевой игры собеседование прошли 18 соискателей- студентов. Один из них набрал максимально возможное число баллов - 24 балла. Этот студент исполнял и роль специалиста-эксперта. Анализ хода игры показал, что для группы порядка 20 человек ролевую игру сложно провести за один урок в 45 минут: обработка результатов и их объявление заняло еще около 20 минут. Возникли и некоторые психологические сложности: один из предполагаемых экспертов, весьма неплохо подготовленный, в последний момент отказался играть свою роль. В целом, по итогам проведения игры можно сделать следующие выводы: - ролевая игра значительно повысила интерес обучающихся к дисциплине; - практически все обучающиеся с интересом включились в игровой процесс, ждали этого урока, готовились к нему; - подготовка к уроку–ролевой игре должна проводиться преподавателем весьма интенсивно и включать в себя психологический аспект; - имитирует реальную ситуацию, формирует навыки поведения при трудоустройстве.

Около десяти лет использую рейтинговую систему контроля качества знаний при обучении студентов дисциплине "Техническая механика". Отработаны контрольные точки, оптимально продуманы задания и их рейтинг. Студенты вовлекаются в процесс постоянной работы, от урока к уроку. Только вовремя выполненные задания приносят максимальный результат и приближают каждого к успешному завершению изучения дисциплины. Довольны обучаемые, доволен преподаватель.

Скачать:

Предварительный просмотр:

Успешное развитие современного общества предполагает тесную взаимосвязь социально-экономического прогресса и постоянного совершенствования системы образования. Второй год СПО продолжает переход к обучению на основе новых федеральных государственных стандартов третьего поколения (ФГОС), отличительной особенностью которых является ориентированность на результаты обучения, на требования рынка труда. Подготовленный молодой специалист без особых проблем должен включаться в производственные и социальные процессы, продуктивно используя квалификацию, опыт и компетенции, полученные в ходе обучения. Система образования должна не только обеспечить усвоение учащимися определенного содержания образования, но – и это главное – создать условия для запуска механизмов самообразования, саморазвития, ответственности за свою деятельность. «Обучаемому должно быть возвращено право учиться», - утверждает В.А. Карсонов, и с ним нельзя не согласиться.

Успешность обучения во многом зависит от правильной организации контроля учебной деятельности. Проверка и оценивание «качества образования» - необходимое условие оптимизации процесса обучения.

Вопросам контроля обучения всегда уделялось значительное внимание. Это отражено в работах психологов Л.С. Выготского, А.Н. Леонтьевой, В.В. Давыдова и др. Методы и формы контроля знаний рассматриваются в трудах отечественных (Ю.К. Бабаненский, М.И. Зарецкий, В.М. Полонецкий, З.А. Решетова и др.) и зарубежных (А. Анастази, Н. Кронлунд, А. Хьюгс и др.) педагогов. На новом этапе развития образования оценивание качества подготовки обучающихся и выпускников осуществляется в двух основных направлениях: оценка уровня освоения дисциплин (МДК, профессиональных модулей) и оценка компетенций обучающихся.

Задачей каждого преподавателя становиться изучение и использование накопленного опыта, разработка и применение своих методов и форм контроля качества знаний. На протяжении многих лет я использую рейтинговую систему оценки качества знаний в преподавании дисциплины техническая механика. Это одна из наиболее популярных современных контролирующих технологий, которая позволяет интегрировано оценить все виды деятельности студентов, количественно охарактеризовать качество подготовки специалиста. Правильность моего выбора подтверждает положительная динамика роста успеваемости и качества знаний по традиционно сложной для студентов технической дисциплине. Опыт работы в данной системе, накопленный дидактический и методический материал, я использую при создании фонда оценочных средств по данной дисциплине.

Рейтинговая система, в отличие от 5-ти балльной, характеризуется интегральным характером оценки. Это позволяет мне рассматривать процесс обучения в динамике, сравнивать рейтинговые показатели различных студентов (групп) между собой в разные моменты времени, на разных модулях, анализировать достоинства и недостатки тех или иных нововведений, перестраиваться и прогнозировать будущие результаты.

Рейтинговая система отличается открытостью и гласностью. Это проявляется в том, что условия работы и оценивание качества знаний, умений и навыков доводится до сведения студентов заранее. Что также соответствует требованиям ФГОС СПО «к оцениванию качества освоения основной профессиональной образовательной программы» в том, что «конкретные формы и процедуры текущего контроля знаний, промежуточной аттестации по каждой дисциплине и профессиональному модулю разрабатывается образовательным учреждением самостоятельно и доводится до сведения обучающихся в течение первых двух месяцев от начала обучения». Я знакомлю группу с системой оценки качества знаний на первом занятии по дисциплине. Подробная информация о программе работы, перечень обязательных контрольных точек (мероприятий) и время их проведения, принцип рейтинга (минимальный и максимальный балл) по этим контрольным точкам, модулю, окончательный результат, способы получения дополнительных баллов и т.д. оформляются в виде Информационного листа (Памятки). Это вручается каждому студенту и вывешивается на информационный стенд. С первых занятий даю понять, что от добросовестного, ответственного, регулярного выполнения всех требований преподавателя зависит успешность итогового результата. Каждый студент получает возможность четко планировать свои достижения. Участвуя в работе по организации контроля всех видов: поэтапного, рубежного, итогового, видеть свои недостатки. Каждый может принять меры по улучшению своего рейтинга, например, выполнением самостоятельной работы более сложного уровня, решением задач повышенной сложности. У преподавателя есть возможность стимулировать труд каждого студента, его самостоятельную дополнительную работу по расширению и углублению знаний по предмету. Тем более что на самостоятельную работу студента по дисциплине (в ФГОС третьего поколения) отводится значительное время. Назначаю дополнительные баллы за досрочное выполнение заданий. Все эти договоренности, дополнительные условия могут меняться, корректироваться в зависимости от уровня подготовки группы, изменений условий работы в течении семестра и т.п.

Рейтинговая система имеет преимущества перед традиционной пятибалльной системой и с психологической стороны. Нет отрицательного момента, когда все делятся на «успевающих» и «неуспевающих». Опытный преподаватель знает, что количество «двоек» часто не стимулирует, а, наоборот порождает безразличие. Рейтинг-результат (даже небольшой) в конце каждой темы, раздела поощряет любое продвижение вперед! Здесь нет «плохих» оценок, даже малый ответ приносит свой балл, который идет в общую копилку.

Рейтинговая система контроля качества знаний позволяет создать условия, при которых получают удовлетворение от работы и учебы обе стороны учебного процесса. А окрыляющая сила успеха незамедлительно принесет свои положительные плоды!

Применение рейтинговой системы оценки качества знаний не требует изменения структуры учебного процесса и лучше всего сочетается с блочно-модульной системой обучения. Деление содержания учебной дисциплины на разделы и темы уже содержится в рабочей программе. Начинать разработку рейтинговых показателей необходимо с анализа имеющихся методических материалов по обеспечению контроля и определению основных контрольных точек.

Простота, доступность, очевидность (прежде всего для студента) и логичность – в первую очередь должны учитываться при выборе той или иной системы рейтинговых показателей. Перечень контрольных точек обязательно включает зачет, экзамен, отчет по практической работе, контрольную и самостоятельную работы, домашнее задание и другие мероприятия.

Разработка рейтингового показателя по каждой контрольной точке является для преподавателя самым ответственным и трудоемким процессом. Необходимо учитывать, прежде всего, уровень значимости каждой контрольной точки по ее вкладу в изучение темы, раздела и дисциплины в целом. Выбор многобалльной системы может быть любой и зависит от индивидуальности преподавателя. Рекомендуется не сильно увеличивать диапазон оценок и использовать, так называемый, «коэффициент значимости», (от 2 до 10 - для текущего контроля и до 25 – для итогового) т.е. все мероприятия ранжируются. Для определения нижних границ показателей оценки (минимальный балл) рекомендуется применение «коэффициента усвоения», в большинстве случаев - 0,7, хотя применяют от 0,4 до 1,0.

Устный ответ студента, работа у доски, технический диктант или выполнение индивидуального проверочного задания оценивается от 3 до 5 баллов;

Самостоятельные работы (небольшие проверочные задания во время урока) оцениваются от 5 до 10 баллов;

Домашние задания (письменные работы) – от 7 до 11 баллов;

Расчетно-графические задания (по вариантам) – от 18 до 30 баллов;

Практические работы – от 12 до 20 баллов;

Контрольная работа – от 15 до 25 баллов.

Кроме основных контрольных точек выставляются баллы за проверку тетрадей (6-10 баллов): учитываю ведение тетради и регулярное выполнение всех домашних заданий. Итоговая аттестация – экзамен - от 20 до 30 баллов.

Рейтинговая система позволяет активизировать внеаудиторную (самостоятельную) работу студентов: подготовка сообщений и рефератов, проектно-исследовательская работа, презентации, составление и решение кроссвордов, задач повышенной сложности, изготовление пособий и др. – оценивается соответствующими баллами. Баллы за самостоятельную работу могут составлять до 40% от количества баллов по данному модулю, что является хорошей мотивацией данной деятельности и позволяют лучшим образом оценивать сформированные компетенции.

Если студент пропустил контрольную точку по уважительной причине, то эта работа выполняется в дополнительное время и оценивается тем же количеством баллов. Пропуск контрольного мероприятия без уважительной причины штрафуется тем, что выполненная в дополнительное время работа оценивается по минимуму. Если контрольное мероприятие не выполнено (даже на минимальный балл) допускается повторное выполнение работы, но оценивается только по нижнему пределу.

На каждый модуль (раздел дисциплины) составляется карта учета рейтинговых показателей, в которой указывается общее количество баллов (от и до), все контрольные точки и соответствующие им баллы. В конце семестра результаты всех карт заносятся в общую карту по дисциплине (сводную по модулям), подводится итог (соответствующая колонка), затем идет колонка итоговой аттестации (экзамен, зачет) и итоговый рейтинг. Балльная система дает возможность студенту набрать такую общую сумму, что он может быть освобожден от экзамена (при соответствии оценке «отлично») или может улучшить свой результат при соответствии оценке «хорошо».

В многобальной шкале оценок, как и в пятибалльной, должны быть три характерные области: область неудовлетворительных оценок, которая должна занимать до 60% всей шкалы, область переходных оценок – приблизительно 10% и область хороших и отличных оценок – 30%. В зависимости от вида учебной деятельности, структуры модуля и т.д. максимальный балл может меняться, но процентное соотношение вышеперечисленных областей должно сохраняться.

Разработанная и применяемая мною рейтинговая система (наглядное ее проявление - карты учета рейтинговых показателей) позволяет легко и быстро (при некотором опыте) обобщить достижения каждого студента, сделать анализ успеваемости всей группы и каждого в отдельности, выявить недостатки, вовремя принять меры по изменению неблагоприятных ситуаций. Даже на начальной стадии применения данной системы контроля знаний очевидным становится повышение у студентов мотивации к учебной деятельности, желание учиться регулярно становится закономерным, отмечается осознанная заинтересованность в результатах своего труда.

Использование рейтинговой системы контроля качества знаний раскрывает перед преподавателем новые возможности по совершенствованию форм и содержания контрольных мероприятий. Рейтинг позволят реализовать в полной мере методическую функцию контроля: совершенствование работы самого преподавателя. Позволяет каждому из нас оценить методы преподавания, увидеть свои слабые и сильные стороны, выбрать оптимальные варианты обучающей деятельности.

Применение рейтинговой системы создает для преподавателя значительную дополнительную нагрузку. Это и определение «стоимости» рейтинговых показателей, выбор и составлении перечня контрольных точек, необходимость постоянно производить аттестацию студентов и регулярно подводить итоги, и, прежде всего, методическое обеспечение контроля по всем разделам и темам.

Текущий контроль обеспечивает регулярное управление учебной деятельностью, ее коррекцию, стимулирует постоянство интереса к познавательной активности. Это определяет формы и содержание контрольных мероприятий: фронтальный опрос, индивидуальные устные ответы дополняются домашними заданиями (письменно), самостоятельными работами (письменно, на 10 минут), тестовыми заданиями. Чтобы иметь достоверное представление об уровне усвоенного материала, задания должны быть многовариантными и разноуровневыми (реализовывая личностно-ориентированный подход). Безусловно, это дополнительная методическая работа и нагрузка при проверке работ.

Рубежный контроль позволяет определить качество изучения студентами учебного материала по разделам и темам и способность применять полученные умения и навыки при выполнении практических заданий. Этот вид контроля я организовываю, применяя контрольные работы среднего уровня (до 15 баллов) и повышенной сложности (до 25 баллов). Нельзя не сказать и о воспитательном значении этого момента: студенты учатся реально оценивать свои возможности, принимать ответственные решения, развивать самокритику, делать правильные выводы на будущее.

Итоговый контроль, направленный на проверку конечных результатов обучения - это экзамен, который состоит из тестовой и практической части (также разноуровневой). Все перечисленные методы, и формы контроля, и соответствующее им методическое обеспечение отражается в КОС по данной дисциплине.

Рейтинговая система контроля качества знаний «живая», поддающаяся изменениям система. Это заставляет преподавателя быть постоянно в поиске, совершенствовать формы и методы контрольных мероприятий, корректировать методический материал (увеличивая варианты, вводя задания различной сложности, разрабатывая дополнительные задания, задачи повышенной сложности и т.д.), иногда пересматривать саму методику преподавания, изучать накопленный опыт коллег. Это стимулирует творческую активность преподавателя, способствует его профессиональному росту и благоприятно влияет на процесс обучения в целом.

Применение рейтинговой системы оценки качества знаний позволяет с большей объективностью судить о реальных достижениях каждого студента. Рейтинг - индивидуальный интегрированный числовой показатель заставляет каждого работать на конечный результат. Начиная с невысоких баллов за устный ответ, за работу на уроке, обучаемый постепенно втягивается в систематическую, добросовестную работу от занятия к занятию. Не набрал баллы сегодня (или набрал не высокий балл), можно исправить положение на последующих уроках. Рефлексия дает возможность получить лучший результат: выбрать более сложное задание, тщательнее подготовившись к контрольной точке и т.п.

Контроль качества знаний с помощью рейтинга позволяет максимально учитывать индивидуально-психологические особенности студента как личности.

стимулировать систематическую работу студента;
самому студенту прогнозировать поэтапно оценки своей работы и видеть состояние своих дел в любой момент времени;
воспитывать ответственность, добросовестность и дисциплинированность;
объективно и гибко оценивать знания;
вовремя производить корректировку;
совершенствовать комплексное учебно-методическое обеспечение предмета.

Литература

ФГОС СПО - III
Выготский Л.С. Педагогическая психология – М., 1991
Звонников В.И., Челышкова М.Б. Контроль качества обучения при аттестации: компетентностный подход: учебное пособие. М., 2009
Звонников В.И., Челышкова М.Б. Современные средства оценивания результатов обучения. М., 2009
Карсонов В.А. Педагогические технологии в образовании – Саратов, 2001
Сосонко В.Е. Контроль учебной деятельности студентов в средних специальных учебных заведениях с применением рейтинговой системы – НМЦ СПО, 1998
Сосонко В.Е. Организация контроля усвоения учебной деятельности с применением рейтинговых показателей – НМЦ СПО – М, 1998
Карчина О.И. Использование элементов рейтинговой системы в образовательном процессе – СПО № 2, 2001
Кузнецова Л.М. Рейтинговая система контроля знаний – Специалист № 4, 2006
Орлов Н.Ф. Блочно – модульная система (из опыта работы) – Специалист № 6, 2006
Пастухова И.П. Методическое обеспечение проектирования контрольно-оценочных средств по дисциплине. СПО №10, 2012
Семушина Л.Г. Рекомендации по внедрению современных технологий обучения – Специалист № 9, № 10, 2005

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ КРАСНОЯРСКОГО КРАЯ

Краевое государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение

«КРАСНОЯРСКИЙ МОНТАЖНЫЙ КОЛЛЕДЖ»

А.В. Пашихина

МЕТОДИКА ПРЕПОДАВАНИЯ ОСНОВ ТЕХНИЧЕСКОЙ МЕХАНИКИ НА УРОКАХ РАЗЛИЧНЫХ ТИПОВ

г. Красноярск

2017

Методическое пособие по основам Технической механики составлено для преподавателей, занимающихся обучением студентов специальностей, входящих в состав укрупненной группы специальностей:

22.00.00 «Технологии материалов»;

08.00.00 «Техника и технологии строительства»;

15.00.00 «Машиностроение»;

21.00.00 «Прикладная геология, горное дело, нефтегазовое дело и геодезия»;

13.00.00 «Электро- и теплоэнергетика»

Целью методического пособия является демонстрация педагогического опыта при преподавании дисциплины «Техническая механика» на уроках различных типов.

Организация урока и его проведение определяется типом урока и его структурой. Наиболее часто при преподавании основ «Технической механики» применяются уроки следующих типов: изложение нового материала, практическое занятие, комбинированный урок, о методике преподавания которых и пойдет речь в данной статье.

ОБЩИЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

Дисциплина «Техническая механика» охватывает широкий круг вопросов из разных областей науки: теоретической механики, сопротивления материалов, деталей машин и механизмов.

Включение данной дисциплины в учебный план образовательных учреждений имеет своей целью:

Повысить уровень технических знаний студентов для понимания ими устройства и работы механизмов и машин.

Способствовать более глубокому научному обоснованию вопросов, изучаемых в специальной технологии, материаловедении и других технических дисциплин.

Обеспечить сознательное понимание рассматриваемых на уроках приемов работы и технологических процессов.

Научить студентов производить расчеты элементов конструкций на прочность, жесткость, устойчивость, срез, смятие, сжатие.

Проводить сборочно-разборочные работы в соответствии с характером соединений деталей и сборочных единиц.

Воспитать у студентов материалистическое мировозрение и поднять их культурный уровень.

Соответствовать требованиям работодателя, продемонстрировав свой уровень подготовки на международных соревнованиях «Молодые профессионалы» (WorldSkills Russia ).

Большой объем учебного материала при ограниченном количестве часов, отведенных на изучении дисциплины, создает затруднения в преподавании этого предмета.

В данной статье предлагается методика преподавания основ дисциплины «Техническая механика» на уроках различных типов. Учитывается то, что основной формой учебных занятий является урок с постоянной по своему составу группой студентов.

УРОК №1 Изложение нового материала.

Тема: Введение. Техническая механика и ее разделы.

Цель: Ознакомить студентов с основными понятиями и терминологией механики. Заинтересовать предметом, указав разнообразие объектов, изучаемых механикой.

Наглядные пособия:

Портреты виднейших ученых-механиков.

Плакаты с изображением объектов, движение или равновесие которых рассматриваются в различных разделах дисциплины «Техническая механика».

Презентация.

Макеты механических передач и детали машин.

Малые архитектурные и интерьерные формы, изготовленные из деталей машин.

Содержание урока: Любой урок начинается с приветствия аудитории и преподавателя, знакомства или проверки явки студентов на занятие.

Отличие данного типа урока от урока, например, комбинированного типа, заключается в том, что на нем не проводится опрос и проверка домашнего задания. Изложение нового материала приходится на начало учебного года или начало изучения нового раздела дисциплины.

В данной статье предлагается структура проведения урока, который приходится на первое занятие по дисциплине «Техническая механика».

Эффективность процесса познания зависит не только от содержания обучения, но и от того, как усваивается материал. Повышение качества усвоения материала решается мотивацией, повышением эффективности восприятия, пониманием и контролем усвоения материала. Все элементы эффективного обучения должны взаимодействовать со здоровьесбережением.

Мотивация придает образовательному процессу направленность, избирательность, осмысленность, динамичность и является важнейшим фактором успешного обучения. Для развития учебной мотивации необходимо формирование ее самим преподавателем, благодаря правильно подобранному типу обучения.

Эффективность восприятия подразумевает разнообразие используемых методик. Многообразие методических приемов не приводит к утомляемости студентов, так как невнятная речь затрудняет восприятие, равно как и громкая. Продолжительный просмотр видеоматериала приводит к быстрому зрительному утомлению, а аудиопоток – к слуховому утомлению и т.п. Поэтому считаю, что первый урок – это залог дальнейшего успеха. Представляя дисциплину, необходимо задействовать все виды восприятия: слуховое, зрительное, осязательное. За основу можно взять высказывание Конфуция «Скажи мне - и я забуду, покажи мне - и я запомню, дай мне сделать – и я пойму»/ Поэтому на первом занятии проводится демонстрация портретов, плакатов, презентации, макетов механических передач, деталей машин.

Изложение нового материала необходимо начать с кратких исторических сведений. При изложении основных этапов развития механики следует отметить, что механика, как и прочие науки, развивалась в связи с практическими потребностями общества. Нужно указать на работы величайшего ученого древности – Архимеда, на исследования Леонардо-да-Винчи, Галилея и Ньютона. Процитировать Леонардо-да-Винчи, как доказательство полезности науки: «Механика – самая благородная и, главное, самая полезная из наук». Указать некоторые интересные подробности биографий М.В. Ломоносова и Н.Е. Жуковского и роль русских ученых в развитии механики (предполагается презентация).

Разделы «Технической механики» необходимо представить структурной схемой, что даст некую последовательность в изучении дисциплины. При характеристике разделов механики необходимо указать на многообразие задач, решаемых их методами. Показать знакомые из курса физики величины на плакатах.

Указывая на роль техники в современном мире представить вниманию многообразие деталей и способов их соединений. Используя макеты, дать возможность студентам самостоятельно назвать области применения той или иной механической передачи (цепная передача), тем самым установив диалог. Обратить внимание на материал изготовления передачи (червячная передача), обязательно озвучить все моменты, которые будут в дальнейшем изучены.

Необходимо использовать и творческий потенциал. Предусматривается внеурочная деятельность студентов - конструирование и моделирование различных фигур, которые в дальнейшем неоднократно используются на занятиях, при изучении разделов «Технической механики». На вводном занятии представляются вниманию малые архитектурные и интерьерные формы, которые изготовили студенты прошлых учебных лет. Это интересный, доступный, занимательный и легко усваиваемый вариант изучения дисциплины. Рассказать о том, что по готовности фигур обязательно проводится выставка технического творчества «Занимательная механика», результаты данной внеурочной деятельности представляются в группе колледжа социальной сети «В контакте», где студенты могут проголосовать за понравившуюся им модель. Все участники проекта получают дополнительные баллы при сдаче экзамена или получении зачета, что мотивирует студентов для участия во внеурочной деятельности такого вида. Мотивация внеурочной деятельности положительно сказывается на успеваемости студентов и относится к разряду здоровьесберегающих педагогических технологий.

Необходимо на вводном занятии озвучить количество практических и самостоятельных работ, предусмотренных учебной программой. Обозначить необходимость своевременного решения и сдачи работ, как залога успешной сдачи сессии. Для закрепления материала преподаватель проводит опрос-беседу со студентами, во время которого он дает дополнительные объяснения, уточняет отдельные формулировки и отвечает на возникшие вопросы студентов. Заключительной частью урока является домашнее задание, которое вытекает из содержания урока.

УРОК №2 Комбинированный урок

Тема: Пара сил, ее действие на тело. Момент пары сил и эквивалентность пар.

Цель: Ознакомить студентов с понятием пары сил и ее физического смысла.

Наглядные пособия:

Мяч.

Плакат.

Содержание урока: Урок начинается с приветствия и проверки явки студентов на занятие. Затем преподаватель переходит к проверке домашнего задания, которая обычно начинается с беглого просмотра студентами своих записей в тетрадях. При этом устанавливается, насколько домашнее задание правильно понято и выполнено студентами. Содержание домашнего задания зависит от пройденного материала на предыдущем уроке и его проверка производится одним из следующих видов: опрос студентов, проверка решения задач, тестовые задания, выполнение схем и т.д. На уроке по данной теме для проверки знаний и восстановления в памяти студентов в логической последовательности всего комплекса изученных вопросов предусмотрены тестовые задания по теме «Плоская система сходящихся сил». Тестовые задания рассчитаны на 20-25 мин, включают в себя теоретические вопросы (выбор правильного ответа, дополнение недостающего слова) и практические вопросы (составление уравнений ∑ Fix и ∑ Fiy ).

После проверки домашнего задания преподаватель переходит к изложению нового материала, сообщение которого является наиболее ответственной частью урока, требующей тщательной подготовки преподавателя. Готовясь к занятию, преподаватель определяет содержание учебного материала, намечает последовательность его изложения, подбирает вопросы и примеры, необходимые для выявления степени усвоения студентами нового материала и закрепления его в памяти учащихся, отбирает необходимые для демонстрации на уроке учебно-наглядные пособия.

По новой теме преподаватель вводит понятия пара сил, плечо, момент пары, эквивалентность пар. После преподаватель предлагает студентам самостоятельно определить, что произойдет с телом, к которому приложена пара сил. Ответы бывают разные и не всегда правильные. Тогда преподаватель демонстрирует действие пары сил, беря в руки мяч. После наглядного объяснения студенты с легкостью отвечают, что пара сил стремится вращать тело. Далее преподаватель дает объяснение по моменту пары, плечу, эквивалентности пар, моменту результирующей пары. После изложения нового материала студенты имеют возможность задать вопросы. Если имеются вопросы по теме, то преподаватель разъясняет их. Если вопросов нет, то следующим этапом урока является закрепление нового материала.

Для закрепления материала студентам предлагается решение нескольких задач на определение момента пары, значения сил, результирующего момента.

Задача1. Определить значение сил пары если М=100 Н*м, а=0,2 м.

Задача 2. Как изменится значение сил пары, если плечо увеличить в два раза при сохранении численного значения момента.

Задача 3. Какие из приведенных ниже пар эквивалентны:

F 1 = 100 кН, а 1 = 0,5 м; F 2 = 20 кН, а 2 = 2,5 м; F 3 = 1000 кН, а 3 = 0,03 м.

Задача 4. Дана пара сил, значение которой равно 42 кН, плечо равно 2 м. Заменить заданную пару сил, эквивалентной парой.

Задача 5. Схематично дана система пар сил и указаны значения силы и плеча. Необходимо определить момент результирующей пары.

Примеры задач могут чередоваться с вопросами. Задачи решаются у доски студентами по очереди, другие учащиеся привлекаются к ответам и решению примеров и задач с места.

Заключительным этапом является выдача домашнего задания: необходимо повторить конспект и воспользоваться учебником А.И. Аркуша «Техническая механика» стр.27-33. А также выполнить задачу на определение момента результирующей пары.

УРОК №3 Практическое занятие

Наглядные пособия:

1. Методические указания для выполнения практических работ.

2. Плакат.

Содержание урока: Урок начинается с приветствия и проверки явки студентов на занятие. Выполнение практической работы начинается с решения общей задачи-примера. Студентам демонстрируется алгоритм решения задачи, правила построения схем и составления уравнений. Для выполнения каждого этапа решения задачи возможен вызов к доске студентов. Во время объяснения студентам демонстрируются все возможные варианты, которые встречаются при выполнении практической работы. После решения общей задачи студенты задают имеющиеся вопросы, получают на них дополнительные объяснения, формулировки.

Студенты выполняют практическую работу индивидуального варианта. Это позволяет проверить уровень знаний каждого студента.

В качестве дополнительной мотивации учебной деятельности студентам группы предлагается следующее: в случае, если работа (решение задачи и ее оформление) будет выполнена во время, равное продолжительности аудиторного занятия, то не потребуется дополнительной защиты при сдаче практической работы.

Во время выполнения практической работы студентам выдаются методические указания, в которых представлены краткие теоретические сведения, пример выполнения практической работы и варианты задач со схемами.

Практическое занятие № 1

Тема: Определение реакций идеальных связей аналитическим способом.

Цель: Научиться составлять уравнения равновесия и определять реакции идеальных связей аналитическим способом.

Краткие теоретические сведения.

Условие равновесия плоской системы сходящихся сил: 𝛴 Fкх=0, 𝛴 Fку=0.

Для равновесия плоской системы сходящихся сил необходимо и достаточно, чтобы алгебраические суммы проекций всех сил системы на каждую из двух осей координат были равны нулю. Проекция системы на ось равна модулю силы, умноженному на косинус угла между силой и осью.

- - - - - - - - - - - - α - - - - - - - - - - - - - - - Х

F x = F COS α

- - - - - - - - - - α - - - - - - - - - - - - - - Х F x = - F COS α

Х F x = F

Х F x = - F

X F x = 0

Пример: Определить аналитическим способом усилия в стержнях АВ и ВС заданной стержневой системы (рис 1.1).

Дано: F 1 = 28кН; F 2 = 42кН; α 1 = 45°; α 2 = 60°;α 3 = 30°.

Определить: усилия S A и S C .

Рис. 1.1

Решение:

а) рассматриваем равновесие точки В, в которой сходятся все стержни и вешние силы (рис 1.1);

б) отбрасываем связи АВ и ВС, заменяя их усилиями в стержнях S A и S C . Направления усилий примем от узла В, предполагая стержни растянутыми. Выполним на отдельном чертеже схему действия сил в точке В. (рис.1.2).

Рис.1.2

в) выбираем систему координат таким образом, чтобы одна их осей совпала с неизвестным усилием, например с S А . Обозначим на схеме углы, образованные действующими силами с остью Х и составляем уравнения равновесия плоской системы сходящихся сил:

𝛴F кх = 0; F2 · + F1 · · S c · - S A = 0; (1)

𝛴F ку = 0; F2 · - F1 · - S c · = 0 (2)

Из уравнения (2) находим усилие S c = .

Подставим числовые значения: S c = = 16,32кН.

Найденное значение S c подставляем уравнение (1) и находим из него значение S А ;

S А = F2 · + F1 · · S c · ;

S А = 42 · 0,259 + 28 · 0,5 + 16,32 · 0 = 24,88 кН.

Ответ: S А = 24,88кН; S С = 16,32кН.

Знаки указывают на то, что оба стержня растянуты.

Исходные данные

Схема

F 1 , кН