ОПЫТ ПРОВЕДЕНИЯ ПРОПЕДЕВТИЧЕСКОГО КУРСА ФИЗИКИ В ВУЗЕ

Рассматриваются пути решения проблемы слабой подготовленности первокурсников к изучению курса общей физики в вузе. В самом начале обучения некоторые студенты не усваивают учебный материал, что приводит к таким негативным явлениям как академические задолженности. Проведение пропедевтического курса физики в течение нескольких первых недель обучения поможет большому количеству первокурсников адаптироваться к учебе.

Ключевые слова: пропедевтика, курс общей физики, адаптация.

Обоснование необходимости проведения пропедевтического курса физики (ПК). Преподаватели физики в вузе на первой же лекции нередко сталкиваются с ситуацией: первокурсники (вчерашние школьники) не понимают языка, на котором читается лекция – не русского языка, а языка математики. Например, запись  вызывает у студентов вопрос: чему равны величины dr и dt, которые в их понимании следует поделить друг на друга. Возникает также много других проблем, связанных с

пробелами в знаниях по математике и физике. А именно, учащиеся плохо знают:

-   понятие производной и интеграла, действия с ними;

-   действия с векторами и их проекции на оси координат;

-   правила построения графиков и обработки графических зависимостей.

Большинство первокурсников помнят определения и формулы из школьного курса физики, но не могут систематизировать свои знания и применить их на практике. Психологически некоторые студенты- первокурсники не готовы к самостоятельной работе и выполнению вузовских требований, а недостаток знаний по физике и математике формирует у них убеждение, что эти науки им «не по зубам». В результате студенты теряют интерес к учебе, перестают посещать занятия, и, следовательно, не усваивают материал.

2.      Цель проведения ПК. Несколько лет назад в Тверском государственном техническом университете было решено провести пропедевтические занятия по физике, обязательные для всех студентов- первокурсников. ПК был направлен на повышение успеваемости студентов первого года обучения за счет восполнения недостающих или забытых базовых знаний из школьных курсов физики и математики, которые необходимы для успешного усвоения вузовской программы. Другая важная функция ПК - адаптации вчерашних школьников к вузовской методике обучения [1].

Задачи, решаемые ПК:

- систематизация знаний, приобретенных при изучении школьного курса физики и математики;

-     устранение пробелов в знаниях, связанных с низким уровнем фундаментальной подготовки в непрофильных классах средней школы, обусловленных недостаточным объемом школьного курса физики для базового уровня (два часа в неделю);

-    адаптация первокурсников к вузовскому курсу физики, путем формирования на начальном этапе обучения базовых физических понятий, общих учебных умений и навыков, основных приемов и методов решения физических задач;

-     формирование положительных мотивов обучения в вузе путем устранения психологических барьеров, связанных с непониманием и не усвоением вузовского учебного курса по причине слабого знания основ физики.

3. Методы, используемые при проведении ПК:

-    систематическое изложение в сжатой и элементарной для понимания форме наиболее важных физических знаний, предваряющих курс общей физики;

-      решение задач на занятиях под руководством преподавателя и самостоятельно дома, с последующим обсуждением на занятиях.

Для сравнения уровня знаний студентов до и после прослушивания  ПК проводился тестовый контроль по материалам одинакового уровня сложности (так называемое входное и выходное тестирование)[2].

Для проведения учебных занятий были использованы разработанные преподавателями кафедры методическое пособие с кратким изложением сведений из теории и задачами для самостоятельного решения, методические разработки, ранее применявшиеся на подготовительных курсах, а также открытые материалы ФИПИ для ЕГЭ.

Занятия проводились в течении трех недель первого семестра. Количество лекций составляло 6 часов, практических занятий 12 часов. Входное и выходное тестирование занимали по 1 часу.

4.      Обобщенные результаты по изменению уровня знаний студентов, прошедших ПК. Результаты входного и выходного контроля (средний балл) для всех групп одного из факультетов представлены на гистограмме рис. 1.

Таким образом, после проведения ПК результаты выходного тестирования превышают результаты входного тестирования. Более половины студентов улучшило свои баллы на 20 и более по сравнению со входным контролем. Отметим, что по окончании курса увеличилось число студентов, набравших на тестировании более 70 баллов, и значительно (на 50%) снизилось количество студентов, написавших тестирование ниже пороговых 36 баллов. (см. рис 1.). В итоге преподавателям удалось вовлечь студентов в совместную работу по устранению пробелов в знаниях и открыто обсудить сложные для первокурсников вопросы.

Рис. 1. Распределение баллов входного и выходного тестирования. По оси абсцисс отложены тестовые баллы, по оси ординат - количество студентов, получивших такое количество баллов (в процентах от общего числа участвовавших)

5. Обобщенные результаты социологического опроса студентов об эффективности ПК. Дополнительные данные, касающиеся ПК, были получены в результате  социологического опроса прослушавших его студентов. Опрос проводился и обобщался преподавателями по материалам анкет, составленных на кафедре общей физики.

Цели социологического опроса:

-   оценить степень значимости ПК для студентов;

-   выбрать наиболее эффективные формы проведения занятий;

-   определить субъективное мнение студентов об уровне их подготовки по физике;

- скорректировать степень сложности изложения материала и тестовых заданий. Результаты анкетирования показали следующее:

-   большинству студентов (около 80%) физика в школе преподавалась только два часа в неделю, что явно недостаточно для получения хороших базовых знаний, но 17% студентов имели дополнительную подготовку по физике перед поступлением в вуз;

-    большинство студентов (59%) в школе имели по физике оценку «хорошо», однако практически никто из студентов не был уверен в своих знаниях по физике – лишь 10% сами оценивали свои знания как достаточно хорошие;44% студентов оценивали свои знания как средние, а 46% студентов вообще полагали свои знания по физике плохими или очень плохими;

-   студенты довольно высоко оценили для себя значения пропедевтического курса физики, ни один из опрошенных не посчитал, что посещение вводных занятий ему ничего не дало, большинство отмечало, что они восстановили в памяти школьные знания, систематизировали их, устранили пробелы и даже приобрели новые знания;

-    большинство (73%) студентов сочли самым эффективным видом занятий практические, где они решали задачи и обсуждали теоретический материал. Отметим, что именно такого результата мы и ожидали, т.к. именно на практических занятиях происходило и  закрепление знаний, полученных на лекциях, и приобретение навыков решения физических задач, и открытое общение преподавателей и первокурсников;

-   большинство студентов посчитали, что материал ПК излагался вполне доступно, однако, некоторые из них (12%) все же нашли его сложным и даже слишком сложным;

-   большинству студентов, конечно, нравилось, когда задачу объясняет преподаватель (особенно если

подробно и в диалоге со студентами), но все же практически половина студентов признала, что именно самостоятельная работа над задачей является наиболее эффективной;

-    большинство студентов заявили, что задания входного и выходного тестирования были вполне решаемые, однако, почему-то посчитали, что выходное тестирование было сложнее. Мы объясняем это тем, что к выходному тестированию первокурсники больше готовились, выполняли задания более осознанно и решили большее количество задач, т.е. пришлось больше поработать - вот задания и показались сложнее;

-   студенты самостоятельно сформулировали, что для повышения результатов обучения следует лучше готовиться по теории и решать больше задач самостоятельно.

6.   Заключение. По итогам сравнения результатов входного и выходного тестирования, а также по данным социологического опроса студентов можно отметить положительное значение пропедевтического курса физики, который

-    способствует адаптации первокурсников к вузовскому курсу физики путем формирования на начальном этапе обучения базовых физических понятий, общих физических умений и навыков, основных приемов и методов решения физических задач;

-   формирует положительную мотивацию учебы в вузе путем устранения психологических барьеров, связанных с непониманием вузовского курса общей физики по причине слабого знания основ физики в начале обучения.

Проведение ПК было весьма бы полезным, однако мы нашли, что курс нуждается в некоторой доработке по следующим направлениям:

1.   Было бы целесообразно дифференцировать студентов по уровню их подготовки (например, по баллам ЕГЭ и по результатам входного тестирования), чтобы более эффективно решать поставленные задачи курса. Возможно, например, организовать группы с различным объемом учебных часов и разной направленностью занятий.

2.    При проведении ПК, возможно, стоит вообще отказаться от лекций (это показали результаты опроса), совмещая изучение теории с ее дальнейшим обсуждением и решением задач. Необходимо мотивировать студентов для серьезной самостоятельной работы дома;

3. На занятиях надо больше внимания уделять применению математического аппарата к решению физических задач и ввести специальные упражнения по формированию навыков работы с научной и учебно- методической литературой.

Список литературы

1. Бабаев, В.С. Корректирующий курс физики / В.С. Бабаев, Ф.Ф. Легуша, М.: Лань, 2011. 160 с.

2. Потапова, М.В. Особенности построения образовательной программы пропедевтического курса общей физики в условиях преемственности школьного и вузовского курсов физики/ М.В. Потапова// Наука и школа. 2003. № 5. С. 40-44.