Разработка методического обеспечения лабораторного практикума по биофизике

Эффективность обучения, как в вузе, так и в школе, зависит от органического сочетания двух сторон –высокого качества обучающей работы преподавателя и активной учебно-познавательной деятельности обучающегося. Поэтому совершенствование учебного процесса в вузе осуществляется путем повышения качества работы преподавателей: читаемых ими лекций, проводимых практических и лабораторных занятий, стимул

ирования активной учебно-познавательной деятельности студентов, рациональной организации процесса учения.

Для естественнонаучных дисциплин особенно важны практические формы организации обучения, поскольку фундаментальные понятия нельзя усвоить без прямых наблюдений и экспериментального изучения явлений и процессов.

Лабораторные занятия в наибольшей степени требуют активной деятельности студента по сравнению с другими формами организации обучения. Они предусматривают обязательное общение преподавателя с каждым студентом и позволяют эффективно управлять его самостоятельной работой.

Лабораторные занятия можно рассматривать как форму организации учебного процесса, на которой формируются умения применять полученные теоретические знания при постановке и проведении экспериментальных исследований, практические навыки обращения с оборудованием, что способствует развитию творческих способностей.

Лабораторные работы наиболее благоприятны для выяснения непонятного, для осознания изучаемых физических явлений, показа значимости приобретенных теоретических знаний.

Соотнесение содержания и формы учебного эксперимента с современными научными представлениями постоянно обсуждается в научно-методической литературе, включая учебные пособия с разработкой тех или иных лабораторных занятий. Однако организационная сторона затрагивается редко, хотя играет отнюдь не второстепенную роль. Недостаточно исследованы возможности практических и лабораторных занятий по биофизике для осуществления профессионализации обучения студентов, улучшения их экспериментальной и общей подготовки.

Можно выделить ряд недостатков в методике подготовки и проведения лабораторных занятий по дисциплинам естественнонаучного цикла:

оборудование, применяемое на лабораторных занятиях, не всегда отвечает современным требованиям;

темы лабораторных работ часто не совпадают с уже изученным материалом;

слишком подробные методические описания для лабораторных работ, что придает им воспроизводящий характер;

недостаточная самостоятельная подготовка студентов к выполнению работы;

у студентов не всегда хватает навыков в анализе наблюдаемых явлений и умений делать выводы из эксперимента;

основное время студенты тратят на выполнение промежуточных второстепенных действий, в результате эффективность эксперимента значительно снижается;

недостаточное внимание обращается на формирование культуры педагогического труда студентов;

не всегда учитывается индивидуальная подготовка студентов;

оценивается довольно часто предоставленный отчет о выполнении лабораторной работы, а приобретенные практические умения и навыки учитываются недостаточно.

Вышеприведенные недостатки организации и проведения лабораторных занятий по естественнонаучным дисциплинам, а также характерные недостатки в знаниях и умениях студентов свидетельствуют о необходимости совершенствования теории и методики организации и проведения лабораторных занятий.

Методические описания лабораторных работ содержат подробные указания к выполнению, и что порой препятствует повышению активности, самостоятельности студентов на занятии.

Следует отметить, что содержание и методика проведения лабораторных занятий совершенствуются более медленными темпами по сравнению с другими видами учебных занятий.

Требования к результатам освоения основных образовательных программ бакалавриата

Выпускник должен обладать следующими профессиональными компетенциями (ПК):

1 Общепрофессиональными компетенциями:

способностью выявить естественнонаучную сущность проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности, привлечь для их решения соответствующий физико-математический аппарат (ПК-2);

готовностью учитывать современные тенденции развития электроники, измерительной и вычислительной техники, информационных технологий в своей профессиональной деятельности (ПК-3);

способностью собирать, обрабатывать, анализировать и систематизировать научно-техническую информацию по тематике исследования, использовать достижения отечественной и зарубежной науки, техники и технологии (ПК-6);

способностью разрабатывать проектную и техническую документацию, оформлять законченные проектно-конструкторские работы в предметной сфере биотехнических систем и технологий (ПК-11);

готовностью осуществлять контроль соответствия разрабатываемых проектов и технической документации на изделия и устройства медицинского и экологического назначения стандартам, техническим условиям и другим нормативным документам (ПК-12).

2 Производственно-технологической деятельностью:

способностью выполнять эксперименты и интерпретировать результаты по проверке корректности и эффективности решений (ПК-19);

готовностью к участию в проведении медико-биологических, экологических и научно-технических исследований с применением технических средств, информационных технологий и методов обработки результатов (ПК-20).

Монтажно-наладочная деятельностью:

способностью проводить поверку, наладку и регулировку оборудования, и настройку программных средств, используемых для разработки, производства и настройки биомедицинской и экологической техники (ПК-28).

Создание лабораторного практикума по биофизике

Лабораторный практикум по курсу «Биофизика» органически связан со многими областями современного естествознания и служит научной основой решения многих прикладных технических задач.

Формирование навыков выполнения физического эксперимента – необходимый элемент физико-технического образования. Анализ экспериментальных данных позволяет убедиться в соответствии выводов теории результатам опытов.

В ходе исследования устанавливаются количественные зависимости между различными явлениями, которые определяются в результате измерений. Вследствие различных причин никакое измерение не может быть выполнено абсолютно точно, поэтому следует не только определять саму величину, но и оценивать погрешность измерений.

Описания лабораторных работ настоящего практикума построены по общей схеме и включают необходимые сведения о цели работы, используемом оборудовании, порядке выполнения и форме представления результатов измерений. В каждой работе излагаются также основы теории рассматриваемых физических явлений. При подготовке к лабораторным работам необходимо также пользоваться конспектами лекций, учебной и специальной литературой.

Лабораторная работа «Определение порога слышимости человека методом аудиометрии. Построение аудиограмм»

Цель лабораторной работы: исследование слухового анализатора методом тональной пороговой аудиометрии.

Приборы и принадлежности: генератор синусоидальных волн (Sine Wave Generator), стереоскопические наушники, вольтметр В7-38.