CC BY
18DOI: 10.24412/2076-1503-2022-4-299-302 NIION: 2018-0076-4/22-627 MOSURED: 77/27-023-2022-4-826
ЧЕПУРНЫХ Н.К.,
кандидат технических наук, доцент, доцент Восточно-Сибирского института МВД,
г. Иркутск, e-mail: leonata3@yandex.ru
ОСОБЕННОСТИ ОРГАНИЗАЦИИ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ ПО ДИСЦИПЛИНЕ «МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ» ПРИ ДИСТАНЦИОННОМ ОБУЧЕНИИ
Аннотация. В статье исследуются некоторые сложности в организации учебного процесса при проведении практических и лабораторных занятий, представлены подходы по проведению некоторых видов лабораторных работ, освещена оценка эффективности проведения практических занятий в дистанционном формате. Отмечается, что дисциплина «Материаловедение» имеет практическую направленность и поэтому особое внимание уделяется направленности и информативности практических занятий. Помимо практических занятий в рабочей программе Восточно-Сибирского института МВД для обучающихся по специальности автотехническая экспертиза предусмотрено проведение лабораторных работ. При подготовке и проведении лабораторных работ основное внимание должно уделяться отработке навыков в исследовании физических, механических и конструкционных свойств различных материалов. Естественно отработка навыков по различным видам исследований затруднительна в условиях дистанционного обучения. Автор, основываясь на двухлетнем опыте преподавания дисциплины «Материаловедение» в дистанционном формате, предлагает свои варианты подготовки и проведения практических и лабораторных работ. Подчёркивается, что в зависимости от темы практического и лабораторного занятия оно может быть организовано в форме видеоконференции, с проведением отдельных экспериментов в онлайн формате, либо показ предварительно записанного видео.
Ключевые слова: подготовка экспертов-автотехников, материаловедение, судебно-экспертная деятельность, органолептические методы определения, испытание волокон на горючесть, свойства неметаллических материалов, практические и лабораторные работы по дисциплине «Материаловедение», дистанционное обучение, организация учебного процесса.
CHEPURNYH N.K.,
PhD in Law, Associate Professor, senior lecturer, East Siberian Institute of the Ministry of Internal Affairs of Russia (Irkutsk, Russia)
FEATURES OF THE ORGANIZATION OF PRACTICAL CLASSES IN THE DISCIPLINE "MATERIALS SCIENCE" IN DISTANCE LEARNING
Annotation. The article examines some difficulties in the organization of the educational process during practical and laboratory classes, presents approaches for carrying out some types of laboratory work, highlights the evaluation of the effectiveness of practical classes in a remote format. It is noted that the discipline "Materials Science" has a practical orientation and therefore special attention is paid to the orientation and informativeness of practical classes. In addition to practical classes, the work program of the East Siberian Institute of the Ministry of Internal Affairs provides for laboratory work for students majoring in automotive expertise. During the preparation and conduct of laboratory work, the main attention should be paid to the development of skills in the study of physical, mechanical and structural properties of various materials. Naturally, the development of skills in various types of research is difficult in the conditions of distance learning. The author, based on two years of experience in teaching the discipline "Materials Science" in a distance format, offers his own options for preparing and conducting practical and laboratory work. It is emphasized that, depending
ОБРАЗОВАНИЕ И ПРАВО № 4 • 2022
on the topic of the practical and laboratory lesson, it can be organized in the form of a video conference, with individual experiments conducted in an online format, or showing a pre-recorded video.
Key words: practical and laboratory work on the discipline "Materials Science", distance learning, organization of the educational process.
В связи с нестабильной ситуацией из-за распространения новой вирусной инфекции и с целью предупреждения увеличения числа заболевших, в вузах страны неоднократно вводились периоды дистанционного обучения. Не обошёл такой вид образовательного процесса и наш вуз. Весна и осень 2020 года, осень и зима 2021 года, осень и зима 2022 года - это периоды, когда в вузе вводилось дистанционное образование. В общей сложности можно сказать, что целый учебный год подготовка велась в режиме онлайн.
Процесс обучения проводился на платформе «Moodle». Эта платформа является одной из самых распространённых систем организации электронного образовательного процесса. Система позволяет создавать и управлять курсами, проводить тестирование и анкетирование. Также имеется в системе возможность дифференцированного доступа для участников процесса обучения. Несомненным удобством является наличие модуля видеоконференций, который позволяет вести лекционные и практические занятия, что называется «вживую». Учебные курсы могут содержать такие простые формы как файлы с текстами лекций, например, так и презентации, и видеофильмы.
Эта система позволяет оценивать успеваемость и отслеживать прогресс обучающихся. С её помощью можно разграничить допуск к учебным материалам и блокам курса. Однако, в целом, система достаточно громоздкая и не очень гибкая. Подготовка курса занимает очень много времени, как, впрочем, и при использовании любой другой электронной образовательной платформы.
Кроме того, демонстрация видеофильмов при проведении занятий в режиме видеоконференции, проблематична. Система «зависает». Возможно проблема в возможностях компьютера.
Использование дистанционного формата проведения занятий по предмету «Материаловедение» выявило ряд нехарактерных для других дисциплин проблем. Поскольку дисциплина «Материаловедение» имеет ярко выраженную практическую направленность, то в соответствии с рабочей программой для обучающихся по специальности автотехническая и пожарно-техническая должно быть предусмотрено проведение большого количества практических и лабораторных работ.
Методические разработки практических и лабораторных работ, разработанные для прове-
дения в аудиториях приходилось перерабатывать, что называется, «на ходу». На кафедре имеется большая библиотека видеофильмов, однако широкого применения показ учебных фильмов не получил, так как, по-нашему мнению, эффективность такого формата очень низка. В основном, видео использовались как фрагмент лекции, для улучшения наглядности.
Практические занятия по большей части предусматривали выполнение различных заданий по подбору материалов для тех или иных изделий, расшифровке марок материалов и т.п., поэтому подготовка и выдача заданий, а затем и проверка не представляют особых сложностей. Выполнение же лабораторных работ в том формате, как они выполнялись ранее оказалось абсолютно невозможным.
Выполнение лабораторных работ можно разделить на четыре этапа. На первом этапе обучающийся знакомится с целью работы, повторяет теоретический материал, изучает описание установок и приборов, задействованных в ходе выполнения работы. и т.п. На втором этапе происходит собственно выполнение экспериментальной части, замер и регистрация полученных данных. Третий этап - это обсчёт полученных данных, построение необходимых графиков, которые позволят сделать вывод и составить экспертное заключение, а на четвертом этапе составляется экспертное заключение [1].
Наибольшее сложности при дистанционном обучении возникают на втором этапе, поскольку у обучающихся нет доступа к измерительным приборам и оборудованию [2]. Возможности преодолеть эти сложности имеются лишь в некоторых случаях. Предлагается, например, использование виртуальных измерительных приборов [3-7], дистанционно управляемых приборов [8] или съёмка хода лабораторной работы на видео, и дальнейшая демонстрация его обучающимся. При этом последний способ организации лабораторного занятия имеет ряд преимуществ: не требуется больших материальных затрат и его достаточно просто осуществить.
К недостаткам последнего можно отнести, то что обучающийся оказывается в этой ситуации сторонним наблюдателем и эффективность обучения падает, поскольку обучающийся не принимает непосредственного участия в измерениях. Однако при проведении лабораторных работ по некоторым темам возможно применение только
ОБРАЗОВАНИЕ И ПРАВО № 4 • 2022
такого способа. Это относится к лабораторным работам по темам «Волокна» и «Полимерные материалы. Классификация, структура и свойства полимеров» [9]. Целью лабораторной работы по теме «Волокна» является ознакомление с классификацией, основными методами исследования и распознавания текстильных волокон; проведение экспертизы тканей по волокнистому составу.
Для проведения лабораторной работы необходим набор волокон, спиртовая горелка, пинцет, выпарочная чаша. Для определения вида волокон исследуемые образцы должны быть подвержены сжиганию. По цвету пламени, характеру горения, виду золы и запаху необходимо определить вид волокна.
Распознавание волокон органолептическим способом весьма широко распространено. Однако применение обоняния и осязания при дистанционном формате выполнения лабораторной работы на данном этапе невозможно.
Если цвет пламени и вид золы можно зафиксировать на видео, хотя возможны искажения, то запах невозможно передать. Поэтому приходится описывать его словами.
После того, как обучающиеся получат необходимую информацию по поведению того или иного образца в пламени, они должны будут определить, что это за волокно и где оно могло быть использовано.
На данном этапе всей группе обучающихся предлагался один набор волокон для распознавания. В будущем предполагается подготовка наборов волокон для небольших групп обучающихся, а затем и индивидуальные задания.
После того как обучающиеся определят вид волокон, им будет необходимо заполнить таблицу и по результатам сделать экспертное заключение.
Целью лабораторной работы по теме «Полимерные материалы. Классификация, структура и свойства полимеров» является идентификация образцов полимеров. Наиболее простым способом идентификации полимеров является определение их поведения при высоких температурах.
На первом этапе необходимо определить к какой группе относятся полимеры: к группе термопластов или реактопластов.
На втором этапе при дальнейшем нагревании полимера происходит его возгорание. При этом разные полимеры ведут себя по-разному: одни вспыхивают, горят интенсивно, при горении не коптят, другие напротив горят медленно с интенсивным выделением копоти, а третьи не горят совсем. При горении полимеров, как правило, происходит выделение продуктов разложения, которые имеют характерный для определенных полимеров запах. Таким образом, по набору
ОБРАЗОВАНИЕ И ПРАВО № 4 • 2022
таких косвенных признаков можно достаточно надёжно идентифицировать полимер.
Организация и проведения лабораторной работы по идентификации полимеров такая же, как и по определению типа волокон. Весь ход лабораторной работы записывается преподавателем на видео, озвучивается тип горения, цвет пламени, наличие копоти, описание запаха. Обучающиеся по описанию должны определить вид полимера, затем оформить отчёт по лабораторной работе и представить его на проверку.
Видео выкладывается в электронную информационно-образовательную среду института. Туда же обучающиеся загружают файлы с фотографиями оформленных отчётов по лабораторным работам.
Список литературы:
[1] Портнов Ю. А., Мальшакова И. Л. Организация лабораторных работ в условиях дистанционного обучения //Проблемы современного образования. 2021. № 3. - С. 218-225.
[2] Ширина Т. А. Эффективность восприятия мультимедийных лекций студентами педагогических вузов // Школа будущего. 2012. № 4.- С. 115123.
[3] Алексеев Г. В., Бриденко И. И. Виртуальный лабораторный практикум по курсу «Механика жидкости и газа». М.: Гиорд, 2007.
[4] Карелин Б. В., Кожевников А. А., Пащенко М. Г. Применение современных технологий для модернизации лабораторного практикума по волновой оптике // Физическое образование в вузах. 2014. Т. 20, № 3. - С. 50-53.
[5] Попцов А. В. Опыт разработки и применения информационных технологий в лабораторном практикуме специальных физико-математических дисциплин // Информационные технологии в обеспечении федеральных государственных образовательных стандартов: материалы Междунар. науч.-практ. конф. М., 2014. - С. 66-73.
[6] Виртуальный лабораторный практикум / Т. А. Савкина, О. В. Вайда, Е. Г. Зальцман, Е. С. Штанговец // Решетневские чтения. 2013. Т. 2. - С. 506-507.
[7] Слипухина И. А. Роль компьютерно-ориентируемого лабораторного практикума по физике в формировании ключевых компетенций будущих инженеров // Вестн. Национального Авиационного ун-та. 2014. Т. 1, № 58. - С. 96-101.
[8] Остроух А. В. Разработка лабораторных практикумов для специализированной лаборатории удаленного доступа в среде ^АВ // Промышленные АСУ и контроллеры. 2014. № 4. - С. 15-23.
[9] Чепурных Н.К. Методическая система обучения экспертов-автотехников материалове-
дению// Образование и право. 2021. №7.- С. 278282.
[10] Чепурных Н.К. Применение современных технологий в преподавании технических дисциплин при подготовке судебных экспертов по направлению «Инженерно-технические экспер-тизы»//Преподаватель XXI век. 2019. № 2-1. - С. 155-161.
Spisok literatury:
[1] Portnov YU. A., Mal'shakova I. L. Organ-izaciya laboratornyh rabot v usloviyah distancionnogo obucheniya //Problemy sovremennogo obrazovaniya. 2021. № 3. - S. 218-225.
[2] SHirina T. A. Effektivnost' vospriyatiya mul'timedijnyh lekcij studentami pedagogicheskih vuzov // SHkola budushchego. 2012. № 4.- S. 115123.
[3] Alekseev G. V., Bridenko I. I. Virtual'nyj lab-oratornyj praktikum po kursu «Mekhanika zhidkosti i gaza». M.: Giord, 2007.
[4] Karelin B. V., Kozhevnikov A. A., Pash-chenko M. G. Primenenie sovremennyh tekhnologij dlya modernizacii laboratornogo praktikuma po vol-novoj optike // Fizicheskoe obrazovanie v vuzah. 2014. T. 20, № 3. - S. 50-53.
[5] Popcov A. V. Opyt razrabotki i primeneniya informacionnyh tekhnologij v laboratornom prakti-
kume special'nyh fiziko-matematicheskih disciplin // Informacionnye tekhnologii v obespechenii feder-al'nyh gosudarstvennyh obrazovatel'nyh standartov: materialy Mezhdunar. nauch.-prakt. konf. M., 2014. - S. 66-73.
[6] Virtual'nyj laboratornyj praktikum / T. A. Savkina, O. V. Vajda, E. G. Zal'cman, E. S. SHtango-vec // Reshetnevskie chteniya. 2013. T. 2. - S. 506507.
[7] Slipuhina I. A. Rol' komp'yuterno-orientirue-mogo laboratornogo praktikuma po fizike v formirova-nii klyuchevyh kompetencij budushchih inzhenerov // Vestn. Nacional'nogo Aviacionnogo un-ta. 2014. T. 1, № 58.- S. 96-101.
[8] Ostrouh A. V. Razrabotka laboratornyh prak-tikumov dlya specializirovannoj laboratorii udalen-nogo dostupa v srede ILAB // Promyshlennye ASU i kontrollery. 2014. № 4. - S. 15-23.
[9] CHepurnyh N.K. Metodicheskaya sistema obucheniya ekspertov-avtotekhnikov materialove-deniyu// Obrazovanie i pravo. 2021. №7.- S. 278282.
[10] CHepurnyh N.K. Primenenie sovremennyh tekhnologij v prepodavanii tekhnicheskih disciplin pri podgotovke sudebnyh ekspertov po napravleniyu «Inzhenerno-tekhnicheskie ekspertizy»//Prepodava-tel' XXI vek. 2019. № 2-1. - S. 155-161.
ОБРАЗОВАНИЕ И ПРАВО № 4 • 2022
