CC BY
0УДК 378.662.147:53
ОБУЧЕНИЕ БУДУЩИХ ИНЖЕНЕРОВ-ТЕХНОЛОГОВ ЛЁГКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ ЗНАЧИМЫМ ФИЗИЧЕСКИМ ЯВЛЕНИЯМ ПО
КУРСУ ОБЩЕЙ ФИЗИКИ
Мусабеков Ондасын Устенович
Алматинский технологический университет г. Алматы, Казахстан
Аннотация. В статье профессионально значимое физическое явление (ПЗФЯ), изучаемое студентами специальности лёгкой промышленности (ЛП) определено автором как явление, используемое ими при изучении технологических дисциплин. Как показал наш анализ содержания этих учебных дисциплин в них встречаются физические явления, которые не изучены инженер-технологами (ИТ) ЛП при обучении общей физике в технологическом вузе. Преподаватели физики студентов данной специальности не достаточно обучают конкретизации физических явлений, которые изучаются в общей физике в общем и абстрактном виде. В данной статье рассматриваются вопросы методики обучения студентов конкретизации ПЗФЯ в общей физике, которой преподаватели не обращают достаточное внимание.
Ключевые слова: обучение физике, физическое явление, инженер-технолог лёгкой промышленности, значимые физические явления, курс общей физики.
Конкретизация - возвращение мысли от общего и абстрактного к конкретному с целью более определённого, наглядного раскрытия содержания [1]. К конкретизации обращаются в том случае, если высказанная мысль оказывается непонятной другим или необходимо показать проявление общего в единичном; когда просят привести пример, то, по сути дела, просьба заключается в конкретизации предшествующих высказываний.
Знания (понятия и законы) физических явлений, которые изучаются в общей физике в общем и абстрактном виде являются фундаментальными знаниями должны рассматриваться в курсе физики в завершённом виде, т.е. студенты, пройдя обучение на кафедре общей физики, должны получить глубокие подробные знания физической о сущности явления, основных законов и границ их применимости (в объёме, представленном в рекомендованных учебниках), которые не обеспечиваются никакими другими кафедрами [2].
Инженерная деятельность - это решение инженерных задач по переводу вещества из одного физического состояния в другое [3, с. 6]. Следовательно, деятельность ИТ ЛП связана с решением инженерной задачи по переводу текстильного материала из одного физического состояния в другое.
Текстильных материалов по физическим свойствам можно классифицировать на следующие виды: механические (толщина, ширина, длина характеризующие размеры материалов; растяжение, сжатие, изгиб и др., характеризующие изменение размеров и форм материалов под действием внешних сил); тепловые (теплопроводность, теплоёмкость, гигроскопичность и
т.д.), электрические (электризуемость, диэлектрическая проницаемость, электропроводность); оптические (цвет, белизна, поглощение и отражение света, и др.).
Следовательно, физическое явление - это изменение, происходящие текстильными материалами и изготовленными из него изделий. Тогда инженерная деятельность ИТ ЛП - это решение инженерных задач по переводу текстильного материала или изделия, изготовленного из него из одного физического состояния в другое. При этом физическое явление проявляется как причина этого перевода (рисунка-1).
Влажный материал Влага влажного Влажный материал
(одежда) получает материала (одежды) (одежда) становится
тепло из окружающей испаряется —> сухим
среды—
Рисунок-1. Перевод влажного текстильного материала (одежды) из влажного физического состояния в сухое (сушение).
Перевод влажного текстильного материала или одежды из влажного физического состояния в сухое осуществляется явлениями - теплопередачей и испарением. Одежда может садиться после стирки по нескольким причинам, одна из них - термическое сжатие (явление - уменьшение размера). Некоторые ткани, особенно натуральные волокна, могут сжиматься под воздействием высоких температур во время стирки. Следовательно, в ЛП физические явления встречается широко. Поэтому профессионально значимые знания студентов о физических явлениях, используемые в ЛП расширяются и углубляются.
Данные сведения по переводу материалов ЛП или изготовленного из него одежды из одного физического состояния в другое физическое состояние показывает, что изменение форм и размеров, прочности и упругости, теплопроводности, электропроводности, цвета и т.д. являются способами обработки материалов ЛП. При сушке передача тепла к коже может осуществляться конвекцией, теплопроводностью, лучеиспусканием, т.е. всеми тремя видами теплопередачи [4]. Условия переноса тепла от потока к телу зависят от гидродинамических условий обтекания тела, свойств среды, размеров тела, состояния поверхности высушиваемого материала.
Многие термины ЛП или изделия, используемые при описании физических свойств (например, формоустойчивость, термическое сжатие, влажно-тепловая обработка и т.д.) известно преподавателям физики и студентам специальности ЛП из повседневной практики по пользованию одежды. Под дидактическими средствами формирования знаний студентов специальности ЛП о профессионально значимых явлениях мы понимаем средство для реализации содержание учебного материала в форме практико-ориентированных заданий. Такие задания можно отобрать из учебников материаловедения лёгкой промышленности [5]
Преподаватель физики одной из школ области, где холодный климат поставил проблему соответствующей одежды, которая должна быть комфортной, не электризоваться и хорошо сохранять тепло, для этого она должна обладать малой теплопроводностью. Поэтому он вместе с учащимися этой школы решили исследовать некоторые виды тканей на теплопроводность, электризацию и влагопроницаемость [6]. Аналогичной лабораторной работы можно поставить преподавателям физики школ в северных и восточных областях Казахстана, где температура зимой достигает до - 50 оС.
Можно исследовать другие виды материалов ЛП или изделия, изготовленные из этих материалов (например, валенки, который изготавливается из смеси валяной овечьей, коровьей, козьей, кроличьей, верблюжьей и шерсти других животных или из искусственной шерсти) на теплопроводность, теплоёмкость и влагопроницаемость, поставить лабораторные работы по исследованию физических свойств одежды, изготовленные из материалов для жарких областей Казахстана, где температура летом достигает до + 50 оС.
В предметных указателях курса общей физики [7] понятия, связанные с физическими явлениями, используемые в ЛП (например, сушение, увлажнение и т.д.) не отражены, а в планы преподавателей физики будущих ИТ ЛП по проведению с ними занятий не включены. В учебники физики для втузов по известной причине невозможно включить знаний о профессионально значимых явлениях физики, однако преподаватель физики будущих ИТ ПП. может включить их в свой план проведения занятий.
Таким образом знания студентов о физических явлениях, приобретенные студентами специальности ИТ лёгкой промышленности по курсу общей физики будут углубляться и расширятся.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ: 1. Петровский А.В., Ярошевский М.Г., Психология: Учебник для студ. высш. учеб. заведений. - 2-е изд., стереотип. - М: Издательский центр "Академия", 2000.- 512с.
2. Лидер А.М. Склярова Е.А., Сёмкина Л.И. Вопросы методики преподавания физики в техническом университете//Фундаментальные исследования. - 2015. - № 2 (часть 4) - С. 787790.
3. Крик Э. Введение в инженерное дело. Пер. с англ. М., «Энергия», 1970. 176 с.
4. Смирнов В.В., Ларина Л.В., Черунова И.В., Меркулова А.В., Щеникова Е.А. Методы интенсификации процессов гидротермической обработки для придания матералам лёгкой промышленности свойства формаустойчивости// Современные проблемы науки и образования. - 2012. - № 6. - С. 75-78.
5. Жихарев, А. П. Практикум по материаловедению в производстве изделий легкой промышленности : учебное пособие / А. П. Жихарев, Б. Я. Краснов, Д. Г. Петропавловский ; под ред. А. П. Жихарева. - М. : ACADEMIA, 2004. - 459 с.
6. Коваленко К.С. Изучение теплопроводности, влагопроницаемости и электризации различных видов тканей//https://school-science.ru/2/11/31500 Дата обращения (25.10.2024 г.).
7.Трофимова Т. И. Курс физики: учеб. пособие для вузов. - 11-е изд., стер. - М.: Издательский центр «Академия», 2006. — 560 с.
