Работа в малых группах как интерактивный метод обучения физике

Физика — это наука, изучающая простейшие и вместе с тем наиболее общие закономерности явлений природы, свойства и строение материи, законы ее движения. Курс физики входит в программу инженерных вузов и относится к фундаментальным образовательным дисциплинам, которые развивают навыки научного мышления, знакомят с принципами реальных явлений и процессов, способствуют развитию профессиональных и универсальных компетенций.

При формировании компетенций специалистов в военном вузе главную роль играют систематичность изучения материала, периодичность контроля глубины и адекватности усвоения знаний, наличие активных методов изучения дисциплин, умение обучаемых самостоятельно работать. Выбор методов обучения зависит от различного сочетания конкретных обстоятельств и условий протекания учебно-воспитательного процесса, реализует заложенные в программе уровни подготовки, необходимые для практической деятельности инженеров [1, с.11; 2, с.10].

Под универсальными компетенциями понимают, в частности, коммуникации, индивидуальную и командную работу, профессиональную этику, социальную ответственность. Индикаторами их сформированности являются, например, эффективная индивидуальная работа при решении комплексных инженерных задач и работа в команде с делением ответственности и полномочий [3, с.17].

У курсантов первого курса с момента поступления в военное учебное заведение начинают формировать навыки группового взаимодействия для выполнения определенных задач. Данная работа требует терпеливого обучения и длительной практики. Вследствие этого наиболее удобной стратегией для развития универсальных компетенций является работа в малых группах (МГ) в ходе проведения лабораторного практикума как интерактивный метод обучения физике.

Роберт Мертон определяет группу как совокупность людей, которые определенным образом взаимодействуют друг с другом, осознают свою принадлежность к данной группе и считаются ее членами с точки зрения других людей. Инструментальная роль группы связана с невозможностью или трудностью индивидуального осуществления каких-либо дел [4], например, проведения лабораторного физического эксперимента.

Цель нашего исследования — определить своеобразие работы в малых группах при проведении физического практикума и оценить их потенциал с современных позиций.

В работах Нейса Смелзера отмечается, что взаимодействие, членство и групповая идентичность ‒ это основные черты любых групп [4]. Рассмотрим МГ с этих позиций.

Работа в МГ дает курсантам с разным уровнем подготовки возможность участвовать в работе, практиковать навыки сотрудничества, межличностного общения (в частности, умение активно слушать, вырабатывать общий взгляд, разрешать возникающие расхождение мнений). Все это часто бывает невозможно в составе всей учебной группы.

При организации групповой работы в рамках малой группы, следует акцентировать внимание на ряд обстоятельств:

-        дефицит времени аудиторного занятия;

-        ограничение количественного состава группы;

-        стабильность состава и возможность его изменения;

-        наличие необходимых знаний и умений в созданной малой группе для решения поставленной задачи;

-        разнородность и креативность интеллектуального уровня личного состава;

-        способность курсантов к самоконтролю;

-        способность группы к самостоятельной подготовке к занятию;

-        взаимодействие и общение состава группы.

Регламент времени аудиторного занятия накладывает ограничение на состав группы. Маленькие группы, стоящие из двух или трех человек более эффективны для лабораторных работ физического практикума. Они более организованы, быстрее выполняют поставленные перед ними задачи и предоставляют каждому курсанту возможности работы с делением ответственности и функциональных обязанностей, хотя для других социологических взаимодействий наиболее удобны группы с числом членов, равным пяти [4].

Рассмотрим ограничения по количественному составу малых групп.

1.         Группы с нечетным и четным количеством членов. Установлено [4; 5], что в группах с четным количеством членов разногласия уладить труднее, чем в группах с нечетным числом членов. Нечетный состав способен привести группу к правильному решению поставленной задачи.

2.         Группы из двух курсантов. В них отмечается высокий уровень обмена информацией и меньше разногласий. Однако выше вероятность возникновения большей напряженности, эмоциональности. В случае возникновения трудностей при разрешении конкретной проблемы (математической обработки полученных результатов, неодновременной фиксации показаний приборов и прочее), ни один не имеет поддержки.

3.         Группы из трех человек. В них также отмечается высокий уровень обмена информацией и меньше разногласий. Однако две более сильные личности могут подавить более слабого члена коллектива. Тем не менее, группа из трех курсантов — наиболее стабильная структура с периодически проявляющимися смещающимися союзами. В этом случае легче уладить разногласия при решении поставленной физической задачи.

4.         Группы из большого количества человек. Не следует создавать группы из более трех человек, поскольку такой состав не способен решить конкретную задачу на лабораторной работе по физике при работе с оборудованием.

Как распределить курсантов по малым группам?

Следует помещать отлично, удовлетворительно и плохо успевающих курсантов в одну группу. В разнородных группах отмечается более активное творческое мышление, более частый обмен мнениями, разъяснениями и более полная перспектива обсуждений полученных результатов в ходе совместной работы. Однако не надо забывать о психологической несовместимости курсантов. К тому же с целью построения конструктивных взаимоотношений между курсантами разных культурных слоев и конфесий следует стремиться к разнородности состава каждой МГ.

Существует много способов деления курсантов по группам. Наиболее простой способ волевого распределения: попросить курсантов рассчитаться «на первый-четвертый» (или n-ый в зависимости от численного состава учебной группы). Соответствующие номера попадают в одну группу. Однако при комплектации МГ в военном вузе следует придерживаться другого правила: группы должны создаваться самими курсантами. Это, прежде всего, связано с особенностью их будущей профессии, поскольку вооруженные силы опираются на первичные малые группы. Общее количество малых групп (от 1 до N) зависит от численного состава всей учебной группы.

Стабильность состава МГ дает положительные результаты совместной работы. Расформирование недостаточно эффективно функционирующих групп часто оказывается непродуктивным, поскольку курсанты не приобретают навыков, необходимых для совместного разрешения проблем. В тоже время возможно варьирование состава учебных групп в процессе обучения. Это связано с несением воинской службы или болезни одного из членов группы во время проведения занятий, а выполнение лабораторных работ физического практикума обычно требует коллективной деятельности.

Если допустить увеличение состава группы, то диапазон возможностей, опыта и навыков ее участников также расширяется. Повышается вероятность появления курсанта, чьи знания окажутся полезными для выполнения группового задания. Однако увеличивается вероятность появления курсанта, который не желает что-либо делать, что не совсем хорошо отразится на работе всей МГ в целом. Следовательно, количественный состав МГ должен быть таким, чтобы дать возможность работать всем курсантам, а не прятаться за спины других. Это является главной задачей любого практического занятия.

При создании МГ учитывается равноценность знаний курсантов, способность к самоконтролю, умению самостоятельно готовиться к занятиям.

Психологический компонент педагогических технологий инновационного подхода учитывает адаптивное взаимодействие курсанта и преподавателя. При работе в малых группах контроль и руководство преподавателя не должны превращаться в подавление инициативы и самостоятельности курсантов. В противном случае будет уничтожена сущность игры, которая невозможна без свободного проявления личности курсанта, будущего офицера. Однако при плохой подготовке старшего группы к занятию, преподаватель может заменить его, что имеет большое воспитательное значение. В тоже время доверие преподавателя при опросе старшим курсантов своей группы дает положительный эффект.

Малая группа, работающая на лабораторной работе по физике, − это будущее воинское объединение, которое должно выполнить поставленную перед ним задачу. Их моделью, задающей контекст профессиональной деятельности военных специалистов, и служит лабораторная работа физического практикума, построенная как коллективное по форме и диалоговое по сути, как взаимодействие и общение.

Если при работе в малых группах осуществляется сотрудничество и взаимопощь, то каждый ее член имеет право на интеллектуальную активность, заинтересован в получении достоверных результатов работы, несет персональную ответственность за конкретный участок работы (включение и выключение установки, обеспечение техники безопасности проведения эксперимента, выполнение математической обработки результатов, обобщение полученных данных и прочее).

По-нашему мнению, индивидуальная форма организации общения каждой малой группы и преподавателя должна строиться по схеме, представленной на рис.1, а коллективная ‒ согласно рис.2.

Согласно рис.1 всех членов каждой МГ и преподавателя должно объединять взаимное действие (inter action): каждый должен учить каждого. В условиях работы в МГ курсант делится результатами своей работы с другими, обучается и воспитывается как специалист и член воинского коллектива.

Согласно рис.2 преподаватель (П) как и обучаемые малых групп (МГ) объединены общей целью, сформулированной по лабораторной работе. Преподаватель не вмешивается в процесс проведения эксперимента, хотя и наблюдает за происходящим. Он дает консультации, а не обучает и не говорит, что надо делать в конкретной ситуации. В этом типе коммуникаций старший МГ играет основную роль, но есть и другие направления взаимодействий. Центром коммуникаций является общность целей.

Рис. 1. Индивидуальная форма коммуникаций на лабораторной работе

Рис. 2. Коллективная форма коммуникаций на лабораторной работе

МГ должна сделать конкретную лабораторную работу. Каждый из ее членов располагает определенной частью информации (о технике проведения эксперимента, о способе обработки результатов работы и прочее). Но как эффективно достичь конечных целей?

В МГ постоянно происходят динамические процессы. Сюда следует отнести давление на членов группы, способствующее приспособлению к обстоятельствам, переформирование группы, диктуемое объективными условиями (болезнь членов, несение воинской службы, психологическая несовместимость, плохие результаты работы), формирование ролей в ней. Все это отражается на результатах работы МГ.

Следовательно, для успешной работы МГ должно существовать некоторое центральное лицо (старший малой группы), к которому все непосредственно обращаются для достижения поставленной цели перед коллективом малой группы. При его выборе следует учитывать «человеческий фактор» [4].

В обязанность старших малых групп входит:

1)                          обеспечение подготовки личного состава МГ к проведению лабораторной работы;

2)                          прием отчетов у курсантов своей группы или другой МГ.

Обеспечение старшим подготовки личного состава группы включает:

1)                               изучение теоретического материала по конспектам лекций, учебникам и учебным пособиям;

2)                               изучение методических указаний по конкретной лабораторной работе;

3)                               подготовка бланков отчетов лабораторной работы во время самостоятельной подготовки;

4)                               обеспечение посещения курсантами установочной консультации;

5)                               помощь курсантам, пропустившим аудиторное занятие по уважительной причине.

Прием отчетов курсантов старшим группы предполагает не проверку результатов эксперимента, а теоретический опрос по теме лабораторной работы. Оценку, выставляемую старшим группы курсанту, преподаватель учитывает в заключительной части занятия, что повышает его авторитет в учебной группе в целом. Опрос старшего МГ и проверка результатов работы проводятся преподавателем.

В ходе эксперимента мы выбрали нашу учебную группу. Оценили равность возможностей всего личного состава учебной группы, предложив заполнить анкету.

В анкете мы предложили рассмотреть интеллектуальные способности каждого, уровень подготовки. Затем провели анонимный опрос о выборе старшего каждой МГ, предварительно составив список. Против каждой фамилии оставили пустую клетку, в которой можно было отметить фамилию того, кто был бы старшим в МГ данного курсанта. При этом старались оценивать его способности к сотрудничеству, компромиссу, умению командовать личным составом, готовность услышать мнение члена МГ, умение объективно оценивать работу товарища.

При анкетировании в предлагаемом бланке позиционно всем курсантам учебной группы каждый проставлял баллы по пятибалльной шкале. Результаты опроса не подписывались, к тому же курсант мог оценить и свои возможности. По результатам анкетирования были выбраны старшие малых групп.

Форма анкеты представлена в таблице.

Таблица

Анкета по выбору старшего малой группы

Результаты нашего подхода на примере двух лабораторных работ (№ 1 выполнена в начале семестра, № 4 проведена в середине семестра) представлены на рис.3 и 4.

Рис. 3. Результаты сдачи лабораторной работы № 1

Рис. 4. Результаты сдачи лабораторной работы № 4

Проводимые нами исследования подтверждают тот факт, что обучение и воспитание неразрывны. В частности работа в малых группах показала, что совместная деятельность привела к слаженности курсантов, получению качественных физических результатов (вычислительные, графические, теоретические ошибки одних исправлялись другими курсантами группы). В целом изменилась средняя оценка по физике.

Литература:

1.         Иванова О. М., Кадменский В. Г., Иванов М. А., Лихоманов М. О. Разработка электронного учебного пособия по естественнонаучным дисциплинам // Молодой ученый. — 2013. — № 4 (51). — С. 11 ‒ 13.

2.         Покорная О. Ю. Дифференциальные игры в военных конфликтах // Молодой ученый. — 2013. — № 10 (57). — С. 10 ‒ 13.

3.         Чучалин А. И., Епихин А. В., Муратова Е. А. Планирование оценки результатов обучения при проектировании образовательных программ // Высшее образование в России. — 2013. — № 1. — С. 13 ‒ 19.

4.         http://scepsis.net/library/id_580.html.

5.         http://www.sociobazis.ru/sbs-778–1.html.