Вовлечение студентов инженерных специальностей в лабораторную работу посредством метода эксперимента для повышения успеваемости

Введение. Актуальность исследования обозначенной темы заключается в недостаточном изучении влияния средств и методик, применяемых на лабораторных занятиях, на успеваемость студентов инженерных направлений. Проблема повышения успеваемости тесно связана с мотивацией обучения и вовлеченностью студентов в работу на занятиях. Дисциплина «Материаловедение» является базовой для большинства инженерных направлений и позволяет внедрить метод эксперимента в лабораторные занятия для повышения вовлеченности и, как следствие, успеваемости студентов рассматриваемых специальностей.

Цель. Изучение взаимосвязи вовлечения студентов в экспериментальную работу на занятиях с уровнем освоения учебной программы.

Материалы и методы. В качестве методического инструментария использовались авторские задания в тестовой форме для оценки уровня усвоения изученного материала. Для обработки полученных данных и определения уровня успеваемости использовались методы математической статистки.

Результаты исследования. Выборку составили 66 обучающихся пяти инженерных направлений подготовки Донского государственного технического университета. Установлено, что использование демонстрационного эксперимента, выполняемого преподавателем с пояснениями и использованием наглядных пособий, на лабораторном практикуме практически не влияет на результат освоения темы. В то же время, вовлечение студентов в проведение этапов лабораторной работы приводит к статистически значимому повышению уровня освоения темы и успеваемости в целом.

Обсуждение результатов. Разработанная методика выполнения лабораторных работ по дисциплине «Материаловедение» обеспечивает вовлечение студентов в учебный процесс и объединяет практико-ориентированный подход с работой в малых группах. Студент осознает значимость своих действий для достижения высокого качества общего результата эксперимента, что приводит к улучшению показателей успеваемости и поддерживает внутреннюю мотивацию к изучению дисциплины. Студенты имели возможность творчески подойти к выполнению поставленной задачи и получали некоторую самостоятельность при проведении эксперимента. Установлено, что при проведении лабораторных работ комбинация педагогического и андрагогического подходов приводит к лучшим результатам, чем педагогический подход.

1. Абдыкеров, Ж. С., Замятина, О. М., и Мозгалева, П. И. (2017). Игровые технологии как инструмент мотивации и повышения качества подготовки студентов. Высшее образование сегодня, 5, 20–25.

2. Бармута, К. А. (2023а). Влияние применения рубрик в высшем образовании на успеваемость и мотивацию студентов к обучению. Инновационная наука: психология, педагогика, дефектология, 6(1), 43–52. https://doi.org/10.23947/2658-7165-2023-6-1-43-52

3. Бармута, К. А. (2023б). Современные вызовы и возможности для обучения взрослых в высшей школе: сравнение педагогического и андрагогического подходов. Инновационная наука: психология, педагогика, дефектология, 6(3), 69–79. https://doi.org/10.23947/2658-7165-2023-6-3-69-79

4. Бирюкова, И. П. (2019). Методика многоуровневой организации лабораторного практикума по физике. Машиностроение: инновационные аспекты развития, 2, 233–236. https://doi.org/10.26160/2618-6810-2019-2-233-236

5. Буглак, П. А. (2015). Учебно-исследовательская и научно-исследовательская работа студентов в лабораторном практикуме по дисциплине «Материаловедение и технология конструкционных материалов». В Т.С. Мамонтова (ред.) Проблемы и перспективы физико-математического и технического образования. Сборник материалов Всероссийской научно-практической конференции (С. 30–39). Издательство ИПИ им. П.П. Ершова (филиал) ТюмГУ.

6. Васюков, С. Н. (2022). Профориентированные видеофильмы как средство повышение мотивации к учению студентов железнодорожных колледжей. Проблемы современного педагогического образования, 76-3, 52–55.

7. Голубева, Т. Б. (2011). О формировании мотивации изучения химии у студентов технического вузы посредством использования демонстрационного эксперимента. Вестник Челябинского государственного педагогического университета, 11, 43–50.

8. Гордеева, Т. О., и Сычев, О. А. (2017). Мотивационные профили как предикторы саморегуляции и академической успешности студентов. Вестник Московского университета. Серия 14: Психология, 1, 67–87.

9. Гордеева, Т. О., Сычев, О. А., и Осин, Е. Н. (2014). Опросник «Шкалы академической успеваемости». Психологический журнал, 35(4), 96–107.

10. Игнатченко, О. С., и Кукуляр, А. М. (2023). Информационные технологии в системе среднего профессионального образования: опыт внедрения. Инновационная наука: психология, педагогика, дефектология, 6(1), 98–108. https://doi.org/10.23947/2658-7165-2023-6-2-98-108

11. Мужиченко, С. В., и Абакумова, И. В. (2022). Особенности профессиональной мотивации студентов разного уровня академической успешности. Инновационная наука: психология, педагогика, дефектология, 5(5), 64–75. https://doi.org/10.23947/2658-7165-2022-5-5-64-75

12. Половникова, Л. Б. (2020). Виртуальный лабораторный практикум как средство формирования научно-исследовательских компетенций будущего инженера. Современные наукоемкие технологии, 4-2, 311–316. https://doi.org/10.17513/snt.38016

13. Семенова, Т. В. (2016). Влияние учебной мотивации на успеваемость студентов: роль учебной активности. Высшее образование в России, 7, 25–37.

14. Смирнов, А. В., Давыдов, М. В., Бондарик, В. М., и Богомольская, В. С. (2016). Способы повышения мотивации студентов инженерно-технических специальностей. В Е. Н. Живицкая, В. Л. Смирнов, Д. А. Фецкович, В. А. Прытков, Д. В. Лихачевский (ред.). Высшее техническое образование: проблемы и пути развития. Материалы VIII международной научно-методической конференции: часть 2 (С. 184–186). БГУИР.

15. Шабалина, М. Р. (2009). Педагогические условия повышения академической успешности студентов. Вестник Вятского государственного гуманитарного университета, 3(2), 59–63.

16. Erbas, C. & Demirer, V. (2019). The effects of augmented reality on students' academic achievement and motivation in a biology course. Journal of Computer Assisted Learning, 35(3), 450–458. https://doi.org/10.1111/jcal.12350

17. Hyytinen, H., Tuononen, T., Nevgi, A., & Toom, A. (2023). The first-year students' motives for attending university studies and study-related burnout in relation to academic achievement. Learning and Individual Differences, 97, 102165. https://doi.org/10.1016/j.lindif.2022.102165

18. Korhonen, V., Mattsson, M., Inkinen, M., & Toom, A. (2019). Understanding the multidimensional nature of student engagement during the first year of higher education. Frontiers in Psychology, 10, 1056. https://doi.org/10.3389/fpsyg.2019.01056

19. Silva, M., Bermúdez, K., & Caro, K. (2023). Effect of an augmented reality app on academic achievement, motivation, and technology acceptance of university students of a chemistry course. Computers & Education: X Reality, 2. 100022. https://doi.org/10.1016/j.cexr.2023.100022

20. Stolz, R. C., Blackmon, A. T., Engerman, K., Tonge, L., & McKayle, C. A. (2022). Poised for creativity: Benefits of exposing undergraduate students to creative problem-solving to moderate change in creative self-efficacy and academic achievement. Journal of Creativity, 32(2), 100024. https://doi.org/10.1016/j.yjoc.2022.100024

21. Tang, M., & Werner, C. H. (2017). An interdisciplinary and intercultural approach to creativity and innovation–Evaluation of the EMCI ERASMUS intensive program. Thinking Skills and Creativity, 24, 268–278. https://doi.org/10.1016/j.tsc.2017.04.001