Научная статья на тему 'Учебно-исследовательская работа студентов при выполнении лабораторной работы по физике'

Учебно-исследовательская работа студентов при выполнении лабораторной работы по физике Текст научной статьи по специальности «Науки об образовании»

CC BY
350
59
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
CETERIS PARIBUS
Область наук
Ключевые слова
УЧЕБНОИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА СТУДЕНТОВ / ФИЗИКОМЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СЫРЬЯ / НАСЫПНАЯ ПЛОТНОСТЬ

Аннотация научной статьи по наукам об образовании, автор научной работы — Кучеренко Лилия Владимировна

В работе приведен пример проведения учебно-исследовательской работы студентов при выполнении лабораторной работы по физике бакалавров технологических специальностей.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Учебно-исследовательская работа студентов при выполнении лабораторной работы по физике»

Целесообразно эти модели, задаваемые той или иной функцией, иллюстрировать формулами из физики - это формулы, выражающие различные законы, формулы различных процессов и т. д.

В нашей работе [3] читатель найдет подробный материал о физических формулах, которые можно использовать в математике при изучении тех или иных функций. Список использованной литературы:

1. Горстко А. Б. Познакомьтесь с математическим моделированием. - М.: Знание, 1991. - 160 с.

2. Далингер В. А. Всё для обеспечения успеха на выпускных и вступительных экзаменах по математике: текстовые задачи, решаемые методом составления уравнений: учебное пособие. - Вып. 2. - Омск: Изд-во ОмГПУ, 1996. - 195 с.

3. Далингер В. А. Межпредметные связи математики и физики: пособие для учителей и студентов. - Омск: Изд-во ИУУ, 1991. - 94 с.

4. Далингер В. А. Текстовые задачи на проценты, смеси, сплавы и концентрацию: учебное пособие. - Омск: Изд-во ОмГПУ, 2006. - 170 с.

5. Иванилов Ю. П., Лотов А. В. Математические модели в экономике. - М.: Наука, 1979. - 304 с.

6. Подходова Н. С., Кожокарь О. А., Фефилова Е. Ф. Реализация ФГОС ОО: новые решения в обучении математике: учебно-методическое пособие. - СПб - Архангельск: Изд-во «КИРА», 2014. - 255 с.

7. Федеральный государственный образовательный стандарт: основное общее образование. -http://standart.edu.ru/catalog.aspx?Catalogid=224.

8. Федеральный государственный образовательный стандарт: среднее (полное) общее образование. -http://standart.edu.ru/catalog.aspx?Catalogid=225.

9. Федеральный государственный стандарт начального образования. - URL:Standart.edu.ru.

10.Штофф В. А. Моделирование и философия. - М. - Л.: Наука; Ленинградский отдел, 1966. - 301 с.

© Далингер В. А., 2016

Кучеренко Лилия Владимировна

док. тех. наук, профессор Дальрыбвтуза, г. Владивосток, РФ E-mail: lvk-07@ mail.ru

УЧЕБНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА СТУДЕНТОВ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ ПО ФИЗИКЕ

Аннотация

В работе приведен пример проведения учебно-исследовательской работы студентов при выполнении лабораторной работы по физике бакалавров технологических специальностей.

Ключевые слова

Учебно- исследовательская работа студентов, физико- механические свойства сырья, насыпная плотность.

Одна из важнейших задач при подготовке специалистов в высшей школе - это выработка творческого подхода в использовании уже накопленных знаний и приобретение новых сведений. Одной из форм такого подхода к обучению является учебно-исследовательская работа студентов (УИРС ) [1, с. 55]. Основная задача УИРС состоит в том, чтобы привить студентам навыки самостоятельной теоретической и экспериментальной работ, ознакомить их с современными методами научного исследования, техникой эксперимента [2, с. 123]. Особенность проведения учебно-исследовательской работы студентами младших курсов

НАУЧНОЕ ПЕРИОДИЧЕСКОЕ ИЗДАНИЕ «CETERIS PARIBUS» №3/2016 ISSN 2411-717Х

заключается в том, что происходит их знакомство с основами научных исследований, развиваются навыки самостоятельной работы по углубленному изучению фундаментальных наук, прививается интерес к выбранной специальности. Одной из таких наук является физика, которую изучают студенты технологического института.

В пищевой промышленности большое значение имеет объективная оценка качества пищевых продуктов. Создание и применение инструментальных методов обеспечивает не только замену органолептической оценки свойств пищевых материалов, но и создает предпосылку для разработки автоматизированных систем управления технологическими процессами пищевых производств. В пищевой промышленности используется довольно большой арсенал технологических средств, для определения физико-механических свойств пищевых материалов [3, с. 1].

При проектировании технологического оборудования по переработке пищевых продуктов необходимо знать физико-механические свойства сыпучих материалов, определяющие их динамическое поведение и структурообразование. Сыпучие материалы - это дисперсная система, состоящая из твердых частиц произвольной формы, пространство между которыми заполнено газом, а иногда частично жидкостью. До 80% веществ, используемых и производимых в различных отраслях промышленности, являются сыпучими. Свойства и поведение сыпучих материалов необходимо учитывать при осуществлении ряда механических процессов: измельчение, сепарирование, гранулирование, хранение и другие. Недооценка свойств сыпучих материалов приводит к нарушению качества продукции [4, с. 5].

В прикладных задачах наиболее часто используются такие физические свойства сыпучих материалов, как плотность и насыпная плотность. Для сыпучих материалов плотность зависит от степени уплотнения, т.е. одно и то же количество продукта может занимать разный объем. В своем естественном неуплотненном состоянии сыпучие материалы характеризуются насыпной плотностью. Насыпная плотность сыпучего материала меньше плотности истиной, как отношение массы к занимаемому продуктом объему.

Цель настоящей работы - разработать методику проведения лабораторной работы в рамках УИРС для содействия в формировании общекультурных и профессиональных компетенций студентов следующих направлений:

- 151000.62 «Технологические машины и оборудование»;

- 260100.62 «Продукты питания из растительного сырья».

Для проведения исследований использовался лабораторный комплекс ЛКТ - 9, разработанный фирмой «Владис», на базе которого выполнялись лабораторные работы по разделу «Молекулярная физика и термодинамика» [5, с. 36-38]. За основу была взята методика проведения лабораторной работы «Изучение и применение изотермического процесса» [5, с. 41].

Задание по УИРС: определить насыпную и истинную плотность продуктов. Для проведения эксперимента сосуд с известным объемом Vt, заполнялся воздухом под давлением Pt. Второй сосуд объемом ^2 находился под давлением Р2. Второй сосуд заполнялся сыпучим продуктом. Далее сосуды соединялись шлангом и измерялось установившееся давление P. Процесс проводился изотермически. Объем сыпучего продукта обозначался Vx. Согласно закону Бойля - Мариотта:

V2-VX~ (Р - Рг) '

тогда

V = у v^(pi-p) VX- V2- (Р-Рг)

Рассчитать истинную плотностью сыпучего продукта можно, разделив его измеренную массу на экспериментально определенный объем Vx. Насыпная плотность сыпучего продукта определялась делением его массы на объем V2.

Результаты определенной насыпной и истинной плотности пищевых продуктов (соль, сахар, крахмал, крупы, орехи и бобовые) для сравнения сведены в таблицу.

Таблица

Плотность сыпучих пищевых продуктов

Продукт Насыпная плотность, кг /м3 Истинная плотность, кг /м3

Соль пищевая 1020 2300

Сахар-песок 850 1910

Крупа рисовая 690 910

Крупа гречневая 660 800

Крупа кукурузная 560 720

Соевые бобы 720 860

Арахис очищенный 650 780

Грецкие орехи 610 730

Фасоль 720 880

Крахмал 560 780

На примере проведенных исследований показано, что знания законов физики, в частности законов термодинамики, помогают при решении прикладных задач по определению физико-механических свойств пищевых продуктов.

В соответствии с целями и задачами основной общеобразовательной программы высшего профессионального образования (ООП ВПО), бакалавр должен демонстрировать сформированность компетенций. Выполнение предложенной лабораторной работы в рамках УИРС содействует формированию у студентов выбранных направлений общекультурной (ОК-10 - умению использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности) и профессиональной (ПК-7 - умению применять методы стандартных испытаний по определению физико-механических свойств и технологических показателей используемых материалов и готовых изделий) компетенций. Список использованной литературы:

1. Медведева Н.Н., Сухова Л.Е. Учебно-исследовательская работа студентов на морфологических кафедрах Красноярской государственной медицинской академии / Н.Н.Медведева, Л.Е.Сухова // Успехи современного естествознания.- 2007.- № 3.- С. 55-56.

2. Радоуцкий В.Ю., Шульженко В.Н., Носатова Е.А. Основы научных исследований: учебное пособие /В.Ю.Радоуцкий, В.Н.Шульженко, Е.А.Носатова, - Белгород: Изд-во БГТУ, 2008. -133 с.

3. Кокина Н.Р., Сиденко Л.Н. Физико-механические свойства сырья и готовой продукции: методические указания /Н.Р.Кокина, Л.Н.Сиденко. - Иваново: ИГХТУ, 2012. - 48 с.

4. Булгаков Н.А. Пневматические времяимпульсные методы и устройства контроля плотности сыпучих материалов: дис.. ..канд. тех. наук: 05.11.13 /Булгаков Николай Александрович. Тамбов, 2000. - 142 с.

5. Кучеренко Л.В., Слабженникова И.М., Яшенкова Л.Н. Физика. Механика. Молекулярная физика и термодинамика: методические указания по выполнению лабораторных работ /Л.В. Кучеренко, И.М. Слабженникова, Л.Н. Яшенкова.- Владивосток: Дальрыбвтуз, 2012. - 67 с.

© Кучеренко Л.В., 2016

Лепешкина Анна Борисовна

аспирант, ТГПУ г. Томск, РФ E-mail: lepeshkina.anna@mail.ru

ИССЛЕДОВАНИЕ СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ ЛИЧНОСТНО-ОРИЕНТИРОВАННОЙ ЭКОНОМИКО-УПРАВЛЕНЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ СТУДЕНТОВ КОЛЛЕДЖА

Аннотация

В статье представлено исследование и изучение проблемы личностно-ориентированной экономико-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.