СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ЛАБОРАТОРНЫХ ЗАНЯТИЙ ПО ФИЗИКЕ В ВУЗАХ МЧС РОССИИ Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

Слуев В. и., крылов А. Н.

совершенствование лабораторных занятий по физике в вузах МЧС РОССии

Рассмотрены вопросы совершенствования методики проведения лабораторных занятий по физике в вузах МЧС России с учётом компетент-ностного подхода. Выделены основные функции лабораторных работ, а также показана их связь с задачами обеспечения безопасности при ЧС.

Ключевые слова: физика, лабораторные занятия, компетентностный подход, обеспечение безопасности при пожарах и ЧС.

Sluev V., Krylov A.

IMPROVEMENT OF LABORATORY RESEARCH ON PHYSICS IN HIGHER EDUCATIONAL ESTABLISHMENTS OF EMERCOM OF RUSSIA

The article deals with the issues of the improvement in the technique of laboratory research on Physics in higher educational establishments of EMERCOM of Russia with account of competence-based approach. The authors formulate the main functions of laboratory works and show their connection with problems of fire and emergency safety provision.

Keywords: Physics, laboratory researches, competence-based approach, provision of fire and emergency safety.

Одной из основных задач совершенствования подготовки сотрудников в вузах МЧС России является адаптация содержания образовательных программ к новым требованиям обеспечения пожарной и комплексной безопасности. В настоящее время в России принята концепция модернизации образования, в основе которой - формирование ключевых компетенций учащихся, ориентированных на решение реальных задач в сферах их деятельности [1, 2]. Понятие компетенции включает в себя, с одной стороны, знания, умения и навыки, с другой - систему ценностей и мотивации [2]. Следовательно, компетентностный подход ориентирует

учащихся на умение использовать полученные знания.

В вузах МЧС России важнейшей составляющей компетенции по курсу физики является формирование следующих умений:

- определять связь со специальными дисциплинами (пожарная техника, пожарная тактика, пожарная автоматика, процессы горения, гидравлика и противопожарное водоснабжение, безопасность электроустановок, пожарная безопасность в строительстве и др.);

- использовать и учитывать законы физики при решении задач обеспечения техносферной безопасности;

- систематизировать данные мониторинга объектов защиты;

- анализировать получаемую информацию об объекте защиты;

- планировать работу в соответствии с поставленной целью;

- выбирать и использовать для измерений необходимые приборы;

- обрабатывать результаты измерений, делать выводы и практические рекомендации.

Лабораторные работы (ЛР) лежат в основе специальных дисциплин, они формируют систему методологических знаний (см. рис.). Кроме теоретического материала, который даётся, в основном, на лекциях, необходимо проведение модельных физических экспериментов, способствующих закреплению пройденного материала. Помимо того, что лабораторные занятия способствуют более глубокому пониманию физических процессов и законов, они помогают оценивать результат с точки зрения его нравственной составляющей - ответственности за обеспечение безопасности. Кроме того,

Лабораторные работы по разделу «Механика»

Лабораторные работы по разделу «Оптика»

i

Явление интерференции

Экспертиза

качества поверхности

Спектральный анализ

Явление дифракции

Анализ спектров излучения и поглощения

Законы геометрической

Возникновение пожара из-за фокусировки солнечных лучей

Законы фотоэффекта

5

К 15

0) о

н га а я а, СО 5 5 ИТ СО

О) со со *

о с со Г

0) о СО

X Л

со к 5

о СО

н Оч

01 X

со о

и

Законы теплового излучения

Обоснование норм пожарной безопасности зданий и сооружений

б

а

Лабораторные работы по разделу «Молекулярная физика и термодинамика»

Тепловое расширение при нагревании

Возможность разрушения и обрушения конструкций

Система раннего

оповещения о возникновении пожара

т

Законы идеального газа

т

Взрыв баллона

с газом из-за нагрева у очага пожара

Анализ опасных факторов пожара

Явления переноса

Учёт явления теплопроводности при решении задач,

связанных с развитием пожара

Распространение дыма и продуктов горения на пожаре

Адиабатный процесс

Свойства жидкостей

о [1

О о

X в

о. и

га си

* т к ПЗ н

О Ц X

с я а>

№ м г

а.

Г=С а.

со Е-

Е- и О

П5 ■ч X

>. 5

Ч *

С

и X

« X

СП си

Е-

г

Электростатика

Лабораторные работы по разделу «Электродинамика»

i

т

Накопление электростатических зарядов

Возникновение пробоя, искра и горение

Законы постоянного тока

Электрические цепи сетей автоматической охранно-пожарной сигнализации

Нагрев проводников

при прохождении электрического тока, пробой электрического кабеля

т

Магнитное

Пожарные извещатели

Защита человека от электрических и магнитных полей

1

Электромагнитные колебания

Короткое замыкание в цепи и возникновение пожара

Связь лабораторных работ по физике с задачами по обеспечению безопасности при ЧС: а, б, в, г - ЛР по разным разделам физики

в

г

учащиеся знакомятся с возможностями применения физических методов исследований при решении задач обеспечения пожарной и комплексной безопасности.

Для формирования всех необходимых компетенций могут быть использованы традиционные ЛР по курсу физики. Обычно рассматриваются три этапа выполнения ЛР: подготовка и выполнение самой работы; самооценка и самоконтроль; подготовка отчёта и его защита [2]. В вузах МЧС России при выполнении ЛР следует предлагать обучаемым на основе законов физики анализировать ситуации, возникшие при обеспечении пожарной и комплексной безопасности, проведении пожарно-технической экспертизы и т. д. При этом необходимо выявлять связь изучаемого раздела физики с будущей профессиональной деятельностью учащегося. На схемах проиллюстрирова-

на связь ЛР с задачами, возникающими при обеспечении безопасности при пожарах и ЧС [3-5].

При проведении лабораторных занятий дополнительным заданием может быть решение нескольких задач изучаемого раздела физики, в основе которых в модельном виде представлены ситуации, возникающие при обеспечении пожарной и техногенной безопасности, проведении пожарно-технической экспертизы, обеспечении безопасности при ЧС [5, 6]. Не следует забывать, что основной целью ЛР является закрепление теоретических знаний на основе экспериментальной проверки изучаемых законов, ознакомление обучаемых с лабораторным оборудованием, принципами проведения и обработки результатов измерений: под контролем преподавателя и лаборанта учащиеся должны самостоятельно выполнить работу.

ЛИТЕРАТУРА

1. Концепция модернизации Российского образования на период до 2010 г. // Народное образование. - 2002. - № 4. - С. 254-269.

2. Плотникова О. В., Суханова В. К. Вопросы модернизации физического практикума с учётом требований компетентностного подхода // Физическое образование в вузах. - 2010. -Т. 16. - № 4. - С. 75-81.

3. Слуев В. И., Ванюшкин В. П., Крылов А. Н. О роли физики при подготовке инженеров МЧС России // Пожары и чрезвычайные ситуации:

предотвращение, ликвидация. - 2011. - № 2. -С. 31-36.

4. Слуев В. И. Физика и культура безопасности общества. Монография. - М., 2002.

5. Слуев В. И. Пожары, катастрофы и безопасность людей в задачах по физике. Учебное пособие. - М., 1998.

6. Безбородько М. Д. Методика подготовки и проведения практических занятий: Учебно-методическое пособие для адъюнктов и начинающих преподавателей. - М., 2006.