Методическое пособие по Теории автомобиля

Министерство образования и науки хабаровского края

Краевое государственное бюджетное

профессиональноЕ образовательное Учреждение

Хабаровский автодорожный техникум

МетодическОЕ пособие

Использование технологии развития критического мышления в процессе изучения учебной дисциплины «Теория автомобилей»

Разработала:

Демура Марина Юрьевна,

заместитель директора по научно-методической работе КГБ ПОУ

«Хабаровский автодорожный техникум»

Хабаровск

2015

Оглавление

Введение …………………………………………………………………..

3

Глава 1 Теоретические основы использование технологии развития критического мышления в профессиональном обучении …………. ……

6

1. Основные идеи технологии развития критического мышления ……

6

1.2 Особенности организации технологии развития критического мышления ……………………………………………………………………..….

Глава 2. Практическое использование приемов технологии развития критического мышления на учебных занятиях по специальной дисциплине ………………………………………………………………………..

16

2.1 Возможности использования технологии развития критического мышления в профессиональном обучении ………………………………..

16

2.2 Использование приемов технологии на занятиях по учебной дисциплине «Теория автомобиля» ……………………………………………..

19

Заключение………………………………………………………………….

Список литературы…………………………………………………………

Введение

Актуальность. Актуальность данной темы обусловлена практической потребностью общества в специалистах, обладающих определенными качествами мышления. Основанием для подготовки современного специалиста в области образования является компетентностный подход. Профессиональная компетентность проявляется при решении задач в контексте реальной профессиональной ситуации.

В соответствие с этими рекомендациями программы подготовки специалистов профессионального образования должны быть основаны на модели обучения посредством действия.

Основная характеристика данной учебной модели:

- студенты работают над реальными задачами, а не над искусственными ситуациями;

- студенты учатся не только у преподавателя, но и в процессе анализа реальных проблем, участвуя в их решении и обсуждении;

- студенты работают с различными базами информации для выбора и принятия различных решений в контексте реальных ситуаций;

- студенты учатся мыслить критически и принимать ответственность за выбор решения.

Мыслить критически - это, значит уметь анализировать информацию с позиций логики, уметь выносить обоснованные суждения, решения и применять полученные результаты, как к стандартным, так и нестандартным ситуациям, вопросам и проблемам. Критическое мышление означает не негативность суждений и критику, а разумное рассмотрение разнообразия подходов, с тем, чтобы выносить обоснованные суждения и решения. «Критическое» в этом контексте означает «аналитическое». Критическое мышление это своего рода направленное мышление, поскольку оно нацелено на получение желаемого результата.

Практика профессионального обучения показывает, что внимание педагога должно быть направлено на вовлечение каждого студента в активную познавательную и творческую деятельность. Этого можно добиться, используя новые технологии, необходимые для активной мыслительной деятельности и развития коммуникативности обучающихся. Одним из путей максимально эффективного решения этой задачи может стать использование технологии развития критического мышления в процессе изучения учебных дисциплин, в том числе и технической направленности. Вместе с тем, преподавание специальных учебных дисциплин в профессиональных образовательных организациях не подкрепляется методическими разработками, направленными на развитие критического мышления будущего специалиста.

Следовательно, заявленная тема выпускной квалификационной работы актуальна.

Объект исследования - процесс профессиональной подготовки студентов.

Предмет исследования - использование технологии развития критического мышления в процессе преподавания технических дисциплин.

Цель исследования: раскрыть возможности использования технологии развития критического мышления в процессе изучения учебной дисциплины «Теория автомобилей».

Задачи:

- охарактеризовать основные идеи и положения технологии развития критического мышления;

- раскрыть теоретические основы использование технологии развития критического мышления в процессе профессионального обучения;

- представить практическое использование приемов технологии развития критического мышления на учебных занятиях по специальной дисциплине.

Теоретической основой исследования выступают основные положения:

- теории профессионального образования (С.Я. Батышев, Л.Г. Семушина, В.А. Скакун, Э.Г. Скибицкий, Н.Г. Ярошенко и др.);

- технологии развития критического мышления через чтение и письмо (И.О. Загашев, С.И. Заир-Бек, И.В. Муштавинская и др.).

Методы исследования: анализ психолого-педагогической и методической литературы, анализ педагогического опыта, сравнение, наблюдение.

Практическая значимость работы. Выводы и результаты, полученные в ходе исследования, могут быть использованы преподавателями технических учебных дисциплин.

Структура работы. Выпускная квалификационная работа состоит из введения, двух глав, заключения, списка использованной литературы.

Глава 1. Теоретическое обоснование применения технологии развития критического мышления в профессиональном обучении

1. Основные идеи технологии развития критического мышления

Что же означает понятие «критическое мышление»? По поводу его определения существует очень большое разнообразие мнений. С одной стороны, в русском языке «критическое» ассоциируется с чем-то негативным, отвергающим. Поэтому для многих критическое мышление предполагает спор, дискуссию, конфликт. С другой стороны, некоторые объединяют в единое целое понятия «критическое мышление», «аналитическое мышление», «логическое мышление», «творческое мышление».

Хотя термин «критическое мышление» известен очень давно, из работ выдающихся психологов, таких как Ж. Пиаже, Дж. Брунер, Л.С. Выготский, в профессиональном языке педагогов-практиков в России это понятие стало употребляться сравнительно недавно.

Сегодня в научных источниках можно найти разные определения критического мышления. Джуди А. Браус и Дэвид Вуд определяют критическое мышление как разумное рефлексивное мышление, сфокусированное на решении того, во что верить и что делать. Критики пытаются понять и другие точки зрения. Критическое мышление, по их мнению, это поиск здравого смысла - как рассудить объективно и поступить логично с учетом как своей точки зрения, так и других мнений: умение отказаться от собственных предубеждений. Критическое мышление, способное выдвинуть новые идеи и увидеть новые возможности, весьма существенно при решении проблем.

Критическое мышление означает мышление оценочное, рефлексивное. Смысл критического мышления заключается в том, что обязательно присутствует целевая составляющая, включающая в себя следующие установки:

- воспринятое проанализировать,

- убедиться в его достоверности и правильности,

- учесть вскрытые достоинства и недостатки;

- вскрыть возможные ошибки;

- дать оценку.

Критическое мышление - это открытое мышление, не принимающее догм, развивающееся путем наложения новой информации на личный жизненный опыт. В этом и есть отличие критического мышления от мышления творческого, которое не предусматривает оценочности, а предполагает продуцирование новых идей, очень часто выходящих за рамки жизненного опыта, внешних норм и правил. Однако провести четкую границу между критическим и творческим мышлением сложно. Можно сказать, что критическое мышление - это отправная точка для развития творческого мышления, более того, и критическое, и творческое мышление развиваются в синтезе, взаимообусловленно.

С.И. Заир-Бек, И.О. Загашев, И.В. Муштавинская под критическим мышлением понимают совокупность качеств и умений, обусловливающих высокий уровень исследовательской культуры студента и преподавателя [10].

Студент, умеющий критически мыслить, владеет разнообразными способами интерпретации и оценки информационного сообщения, cпособен выделять в тексте противоречия и типы присутствующих в нем структур, аргументировать свою точку зрения, опираясь не только на логику (что уже немаловажно), но и на представления собеседника. Он чувствует уверенность в работе с различными типами информации, может эффективно использовать самые разнообразные ресурсы. На уровне ценностей, критически мыслящий студент умеет эффективно взаимодействовать с информационными пространствами, принципиально принимая многополярность окружающего мира, возможность сосуществования разнообразных точек зрения в рамках общечеловеческих ценностей.

Выделим специфику образовательной технологии развития критического мышления (ТРКМ):

- учебный процесс строится на научно-обоснованных закономерностях взаимодействия личности и информации;

- фазы этой технологии (вызов, осмысление, рефлексия) инструментально обеспечены таким образом, что преподаватель может быть максимально гибким и аутентичным каждой учебной ситуации в каждый момент времени: речь идет о разнообразных визуальных формах и стратегиях работы с текстом, организации дискуссий и процесса реализации проектов;

- стратегии технологии позволяют все обучение проводить на основе принципов сотрудничества, совместного планирования и осмысленности [10].

Термин «технология» в данном случае не подразумевает алгоритмическую заданность, механистичность. Это, скорее, открытая система стратегий, обусловливающих процесс формирования самостоятельного, критически мыслящего специалиста.

Актуальность самой технологии неоспорима. Развитие мыслительных навыков обучающихся необходимо не только в учебе, но и в обычной жизни (умение принимать взвешенные решения, работать с информацией, анализировать различные стороны явлений).

Технология РКМ с четкой структурой, алгоритмичностью, схематичностью и наглядностью ее приемов, графической организацией материала позволяет не только разнообразить учебное занятие, сделать его нестандартным, но и достичь конкретных образовательных результатов:

• формирование нового стиля мышления (открытость, гибкость, рефлективность, осознанность, альтернативность);

• развитие базовых качеств личности (креативность, коммуникативность, критическое мышление, мобильность, самостоятельность, ответственность);

• формирование культуры чтения и письма;

• формирование умения задавать вопросы, формулировать гипотезу;

• стимулирование самостоятельной поисковой творческой деятельности;

• запуск механизмов самообразования и самоорганизации.

ТРКМ - система учебных стратегий, методов и приемов, направленных на развитие критического мышления у студентов. Общим для всех учебных стратегий является построение образовательного процесса на основе трех фаз: вызов - реализация смысла (осмысление) - рефлексия. Технология РКМ подразумевает аутентичную цели диагностику и следование определенным коммуникативным и поведенческим условиям: уважение к личности ребенка, принятие разных точек зрения, учет индивидуального стиля учебной деятельности, готовность идти на оправданный риск.

При реализации ТРКМ необходимо учитывать следующие принципы:

• информационной насыщенности учебного и практического материала для использования аргументов, доказательств или опровержений, основанных на конкретных фактах, источниках, данных;

• социальной обусловленности предмета осмысления. Ранее было отмечено, что критическое - это мышление социальное, поэтому подбор проблем, задач, тем для обсуждения следует осуществлять с учетом этого особого свойства;

• коммуникативности в процессе осмысления проблемы и ее обсуждения с учетом того, что это мышление индивидуальное и самостоятельное, но проявляется оно в спорах, дискуссиях, при обсуждениях и публичных выступлениях, поэтому коммуникативные навыки участников в осмыслении проблемы для формирования данного типа мышления играют решающую роль в успехе;

• мотивации и потребности в знании - основан на том, что отправным пунктом мыслительной деятельности вообще и проявление критичности ума в особенности, является рефлексия, которая возможна при условии, если человек мотивирован на то, чтобы узнать, понять, осмыслить, установить истину или получить положительный результат;

• научности, достоверности и доступности информации - способности и умения определить ценность информации, необходимой для формирования критического мышления [10].

Итак, главная цель данной технологии - научить обучающегося самостоятельно добывать знания, научить работе с информацией, чтобы эта информация понималась, осмысливалась, сопрягалась с собственным опытом - и, в конце концов, на ее основе формировалось бы собственное аналитическое суждение.

ТРКМ привлекает тем, что может быть использована в различных предметных областях; это универсальная, «надпредметная» технология, открытая к диалогу с другими педагогическими подходами и технологиями.

2. Особенности организации технологии развития критического мышления

В основу технологии положен базовый цикл, состоящий из трех этапов. Каждая фаза (этап, стадия) имеет свои цели и задачи, а также набор характерных приемов, направленных сначала на активизацию исследовательской, творческой деятельности, а потом на осмысление и обобщение приобретенных знаний. Термин «фаза» указывает на нечеткость границ окончания одного этапа познания (в отличие, например, от технологии программированного обучения).

Первая фаза - фаза вызова (evocation). Часто отсутствие результативности обучения объясняется тем обстоятельством, что преподаватель конструирует процесс обучения, исходя из поставленных им целей, подразумевая, что эти цели изначально приняты учащимися как собственные. Действительно, постановка целей преподавателем происходит заранее, что и позволяет ему более четко проектировать этапы учебного процесса, определять критерии его результативности и способы диагностики.

В то же время многие известные ученые-дидакты, которые развивают в своих исследованиях идеи конструктивистского подхода в обучении (Дж. Дьюи, Б. Блум и другие), считают, что необходимо дать возможность учащемуся самому поставить цели обучения, создающие необходимый внутренний мотив к процессу учения. Только после этого преподаватель может выбрать эффективные методы для достижения этих целей.

Итак, если предоставить возможность студенту проанализировать то, что он уже знает об изучаемой теме, это создаст дополнительный стимул для формулировки им собственных целей-мотивов. Именно эта задача решается на фазе вызова (evocation).

Пробуждение познавательной активности в связи с изучаемой темой можно достичь путем вовлечение студентов в деятельность по формулировке гипотез, предположений; формулировки вопроса высокого уровня, путем организации работы в студенческих группах; самостоятельного определения студентами направлений в изучении темы.

В процессе реализации фазы вызова:

- студенты могут высказывать свою точку зрения по поводу изучаемой темы, причем делая это свободно, без боязни ошибиться и быть исправленным преподавателем;

- важно, чтобы высказывания фиксировались, любое из них будет важным для дальнейшей работы. При этом на данном этапе нет «правильных» или «неправильных» высказываний;

- было бы целесообразно сочетание индивидуальной и групповой работы.

Индивидуальная работа позволит каждому студенту актуализировать свои знания и опыт. Групповая работа позволяет услышать другие мнения, изложить свою точку зрения без риска ошибиться. Обмен мнениями может способствовать и выработке новых идей, которые часто являются неожиданными и продуктивными. Обмен мнениями может способствовать и появлению интересных вопросов, поиск ответов на которые будет побуждать к изучению нового материала. Кроме того, часто некоторые студенты боятся излагать свое мнение преподавателю или сразу в большой аудитории. Работа в небольших группах позволяет им чувствовать себя более комфортно.

Роль преподавателя на этом этапе работы состоит в том, чтобы стимулировать студентов к вспоминанию того, что они уже знают по изучаемой теме, способствовать бесконфликтному обмену мнениями в группах, фиксации и систематизации информации, полученной от школьников. При этом важно не критиковать их ответы, даже если они неточны или неправильны. На данном этапе важным является правило: «Любое мнение студента ценно».

Нам, преподавателям, очень сложно выступать в роли терпеливых слушателей своих учеников. Мы привыкли их поправлять, критиковать, морализировать по поводу их действий. Избежание этого и является основной трудностью для работы в режиме ТРКМ.

На первой фазе работы с информацией студент создает для себя смысл: «Что это значит для меня?», «Зачем мне это нужно?». На второй фазе необходимо реализовать этот смысл в определенной учебно-познавательной деятельности.

Фаза осмысления содержания (realization of mening). Этот этап можно по-другому назвать смысловой стадией. Чаще всего знакомство с новой информацией происходит в процессе ее изложения преподавателем, гораздо реже - в процессе чтения или просмотра материалов на видео или через компьютерные обучающие программы. Вместе с тем в процессе реализации смысловой стадии студенты вступают в контакт с новой информацией. Быстрый темп изложения нового материала в режиме слушания и письма практически исключает возможность его осмысления.

Одним из условий развития критического мышления является отслеживание своего понимания при работе с изучаемым материалом. Именно данная задача является основной в процессе обучения на фазе осмысления содержания. Важным моментом является получение новой информации по теме.

Если помнить о том, что на фазе вызова студенты определили направления своего познания, то педагог в процессе объяснения имеет возможность расставить акценты в соответствии с ожиданиями и заданными вопросами.

Организация работы на данном этапе может быть различной. Это может быть рассказ, лекция, индивидуальное, парное или групповое чтение или просмотр видеоматериала. В любом случае это будет индивидуальное принятие и отслеживание информации. Авторы ТРКМ отмечают, что в процессе реализации смысловой стадии главная задача состоит в том, чтобы поддерживать активность учащихся, их интерес и инерцию движения, созданную во время фазы вызова. В этом смысле важное значение имеет качество отобранного материала [10].

Фаза рефлексии (reflection). Рефлексия в данном случае понимается как «встраивание» нового опыта, новых знаний в систему личностных смыслов. Говоря проще, третья фаза направлена на то, чтобы новый материал стал для студента своим в полном смысле этого слова.

Роберт Бустром в книге «Развитие творческого и критического мышления» отмечает, что рефлексия - особый вид мышления... Рефлексивное мышление значит фокусирование вашего внимания. Оно означает тщательное взвешивание, оценку и выбор. В процессе рефлексии та информация, которая была новой, становится присвоенной, превращается в собственное знание.

Анализируя функции двух первых фаз ТРКМ, можно сделать вывод о том, что, по сути, рефлексивный анализ и оценка пронизывают все этапы работы. Однако рефлексия на фазах вызова и реализации имеет другие формы и функции. На третьей же фазе рефлексия процесса становится основной целью деятельности студента и педагога.

Для этого необходимо:

- самостоятельно систематизировать новый материал;

- определить направления для дальнейшего изучения темы.

Все фазы технологии РКМ взаимосвязаны и взаимозависимы, их функции можно схематически представить в таблице следующим образом.

Таблица

Фазы ТРКМ

Фаза

Цели

Методические приемы

1. Вызов

• мотивация

• активизация

• актуализация каждого студента

• создание условий для личностного целеполагания

• прием составления списка известной информации

• систематизация информации для ее изучения

• дерево предсказаний

• формулировка вопроса, на который Вы хотели бы получить ответ

• анализ заголовка

• ассоциирование, словесное рисование

• кластер

• «мозговая атака»

• «знаю - хочу узнать - узнал новое»

2. Осмысление

• Организация активного восприятия текста

• Поддержка усилиями студентов степени понимания информации

• Создание условий для самостоятельного соотнесения учащимися знаний с имеющимися знаниями, личностным опытом

• Маркирование таблиц

• Ключевые слова

• Сюжетные таблицы ЗХУ (знаю, хочу узнать, узнал)

• Таблица ПМИ (плюсы, минусы, интересно)

• Организация диспута

• ИНСЕРТ

• ЗИГЗАГ

• Чтение с остановками

• Перекрестная дискуссия

3. Рефлексия

• Обеспечение закрепления полученных знаний

• Соотнесение новой информации со старой (вставление в конспект старых знаний)

• Создание условий, способствующих самостоятельной систематизации материала

• Установление причинно-следственных связей с ранее изученным материалом

• Создание условий для самовыражения, выражения эмоции по поводу нового знания

• Закрепление, систематизация, возвращение к таблицам ЗХУ

• Заполнение таблиц

• Возвращение к ключевым словам

• Организация диспута

• Написание творческих работ: эссе, синквейна (пятистишия)

• 6 шляп: Белая - фактологическая; Красная - эмоциональная; Черная - критическая; Желтая - позитивная; Фиолетовая - концептуальная; Зеленая - креативная

Таким образом, технология РКМ с четкой структурой, алгоритмичностью, схематичностью и наглядностью ее приемов, графической организацией материала позволяет не только разнообразить учебное занятие, сделать его нестандартным, но и достичь конкретных образовательных результатов.

Глава 2. Практическое использование приемов технологии развития критического мышления на учебных занятиях по специальной дисциплине

2.1 Возможности использования технологии развития критического мышления в профессиональном обучении

Аудиторные практические занятия играют исключительно важную роль в выработке у студентов навыков применения полученных знаний для решения практических задач. Семинары являются важнейшей формой обучения в техникуме, средством для решения концептуальных задач образования, среди которых - и задача развития критического мышления. Подготовка преподавателя к семинару часто бывает не менее кропотливой и длительной, чем к лекции. Ведь в отличие от лекции на семинаре важно предусмотреть такие нюансы как организация активной практической деятельности студентов, их мотивация к вдумчивому размышлению по рассматриваемой теме, тщательный отбор материала в качестве базы для исследования и дискуссии.

В процессе работы в режиме предлагаемой технологии РКМ решается целый комплекс учебных задач. Кроме чисто предметных, можно выделить следующие задачи:

- развитие умения извлекать из имеющегося опыта актуальную информацию: понятия и факты, эта информация должна стать отправной точкой для понимания нового материала;

- развитие умения систематизации своего и чужого опыта по изучаемым вопросам, анализа его ценности для развития собственного понимания;

- развитие способности к неконфликтному обмену мнениями, суждениями, принятию чужих точек зрения;

- формирование способности к самостоятельной постановке целей обучения;

- развитие способности чтения и анализа прочитанного, его оценки с целью конструирования нового знания.

На семинарских занятиях происходит ознакомление с новой информацией, ее отбор для дальнейшего обсуждения, решения практических задач, учебных исследований. Новая информация по большей части излагается самим преподавателем или изучается самостоятельно по предложенному списку литературы. Очень редко студенты читают на самих практических занятиях, обсуждая прочитанное друг с другом. Вместе с тем вдумчивое чтение является действенным инструментом для развития навыков критического мышления.

Практические занятия в их различных видах являются самой емкой частью академической нагрузки. Они развивают научное мышление и речь студентов, позволяют проверить их знания, в связи, с чем упражнения, семинары, лабораторные работы выступают важным средством достаточно оперативной обратной связи.

Из выше сказанного мы видим, что в отличие от лекционной формы организации обучения практические занятия требуют неизмеримо большой активности студента. Для успешной подготовки к практическим занятиям студенту невозможно ограничиться слушанием лекций. Требуется, предварительная самостоятельная работа по теме планируемого занятия. Эффективность занятий снижается, если студенты перед ними не поработают над конспектом, учебником, учебным пособием, чтобы основательно овладеть теорией вопроса.

Практические занятия служат своеобразной формой осуществления связи теории с практикой. Структура практических занятий в основном одинакова: вступление преподавателя, вопросы студентов по материалу, который требует дополнительных разъяснений, собственно практической части, включающей дискуссии, тренировочные упражнения, решение задач, наблюдения, эксперименты и т.д.

Цель занятий должна быть понятна не только преподавателю, но и студентам. Это придает учебной работе жизненный характер, подтверждает необходимость овладения опытом профессиональной деятельности, связывает их с практикой жизни.

Наиболее благоприятные возможности для использования ТРКМ предоставляются на практических занятиях. В отличие от лекции, где преобладает монологическая речь педагога, и от самостоятельной работы студентов, где приходится полагаться на сформированные у них мотивы к осмысленному обучению, на практических занятиях происходит кропотливая работа группы студентов и преподавателя по отработке конкретных навыков и умений в режиме диалога.

Небольшая аудитория слушателей позволяет преподавателю видеть каждого в процессе практической деятельности, способствует возникновению устойчивых связей между всеми присутствующими, стимулирует процессы глубокого осмысления деятельности, облегчает диагностику результативности процесса.

Анализ изученной литературы позволил выделить педагогические условия использования ТРКМ:

− включение в образовательные стандарты и программы целей формирования мышления и содержания, способствующего условиям развития критичности ума;

− выделение общих и профессиональных компетенций, а также системы умений и навыков логически и критически мыслить;

− подготовка педагогов, обладающих профессиональными компетенциями в области критического мышления и знаниями о методах и способах их формирования;

− обмен опытом преподавателей об инновациях в ТРКМ через публикации, конференции, семинары, мастер классы и специальные проекты.

Таким образом, построение семинарских и практических занятий в технологии РКМ позволяет студентам проявить свою целевую направленность в обучении, выводит их в позицию активного участника процесса усвоения знаний, тем самым создавая условия для оценки продуктивности своей работы на занятии.

Базовая модель технологии соответствует основным закономерностям деятельности человека вообще: постановка целей, ее реализация, осмысление результатов деятельности. Поэтому ее можно использовать не только на учебных занятиях, но и во внеаудиторной деятельности.

2.2 Использование приемов технологии на занятиях по учебной дисциплине «Теория автомобиля»

Изучение теории рабочих процессов поршневых и комбинированных ДВС является необходимым и одним из основных составных элементов подготовки специалистов в области конструирования, проектирования, доводки, эксплуатации, ремонта и сервисного обслуживания двигателей внутреннего сгорания. Поэтому будущий квалифицированный специалист при изучении дисциплины «Теория автомобилей» должен в полной мере овладеть соответствующим теоретическим аппаратом, позволяющим наиболее эффективно применять знания, полученные в техникуме, на практике, в своей последующей производственной деятельности.

Одним из наиболее эффективных методов изучения сложных, многообразных, нестационарных процессов, протекающих в цилиндрах ДВС и в смежных системах, является практическое решение конкретных технических задач, потребность в котором наиболее часто встречается в повседневной практической деятельности.

Раскроем возможности использования ТРКМ на учебном занятии по теме «Индикаторные показатели цикла» учебной дисциплины «Теория автомобиля».

Вид занятия: комбинированное.

Цель занятия: Повысить интерес студентов к изучаемому материалу, ознакомить студентов с индикаторными показателями цикла при работе в группах, уметь выделить главное, и понятно изложить.

Мотивация темы и формы проведения занятия:

Тема занятия соответствует календарному плану. Данная форма организации занятия стимулирует мотивацию учебной деятельности студентов через общение в сотрудничестве (работа в группах) и позволяет свести к минимуму участие преподавателя в занятии и максимально включить каждого ученика в ход урока.

Методическое обеспечение занятия: методическая разработка учебного занятия.

Литература: И.Б. Гуревич Теория рабочих процессов ДВС; А.И. Колчин Расчет автомобильных и тракторных двигателей.

Технические средства: интерактивная доска, мультимедийный проектор, ПК.

Раздаточные материалы: 4 вида текса с темой занятия.

Хронокарта занятия

№ п/п

Этапы занятия

Продолжительность

этапа

1

Организационная часть

3 мин

2

Повторение пройденного материала (утверждения)

7 мин

3

Буквенный диктант на определение названия новой темы

10 мин

4

Самостоятельное изучение новой темы в домашних группах

15 мин

5

Обсуждение тем в экспертных группах

5 мин

6

Обсуждение тем в домашних группах

5 мин

7

Составление кластера в домашней группе

15 мин

8

Изложение групп самостоятельно изученного материала по кластеру

20 мин

9

Обобщение пройденного материала

5 мин

10

Подведение итогов занятия (выставление оценок)

5 мин

Развернутый план учебного занятия

1. Организационная часть

Преподаватель приветствует студентов, отмечает в журнале присутствующих, объявляет тему и цель занятия. - 3 мин.

2. Повторение пройденного материала

Преподаватель напоминает ключевые моменты ранее пройденных тем, после чего проводит письменный опрос в виде набора утверждений, правильных и неправильных, на материале изученных тем, выведенных через проектор на доску.

Такой вид проверки знаний экономит время урока, позволяет оценить знания всех студентов, стимулирует развитие внимания и быстроты мышления. - 7 мин.

Примеры утверждений:

1. Давление в цилиндре в процессе впуска зависит только от частоты вращения коленчатого вала. (Нет)
   2) С увеличением нагрузки в карбюраторных двигателях коэффициент наполнения повышается. (Да)
   3) При подводе тепла к рабочему телу показатель политропы сжатия увеличивается.(Да)
   4) С увеличением степени сжатия уменьшаются механические потери. (Нет)
   5) Основными активными центрами в процессе сгорания являются атомы водорода и кислорода (Н, О).(Нет)
   6) Второй период сгорания в дизельном двигателе характеризуется интенсивным теплообменом.(Да)
   7) Давление остаточных газов увеличивается с уменьшение частоты вращения.(Нет)
   8) Увеличение интенсивности охлаждения повышает теплоотдачу, что приводит к увеличению показателя политропы расширения. (Нет)
   9) Основной процесс выпуска происходит от НМТ до закрытия выпускного клапана br. (Нет)

10) При объемном смесеобразовании основная часть топлива впрыскивается на стенки камеры сгорания и движущемся зарядом растягивается по ее поверхности. (Нет)

Критерий оценок:

10,9 ответов - 5 баллов

8,7ответов - 4 балла

6,5 ответов - 3 балла

Менее 5 ответов - 2 балла

3. Буквенный диктант на определение названия новой темы

Требуется отгадать зашифрованное слово, расшифровывая его по буквам. Буквы закодированы в вопросах по изученным темам. Студенты записывают ответы на отгадываемые понятия, затем записывают первые букву отгаданных слов в строчку. Этот прием развивает навыки работы в аудиальной модальности, активизирует внимание. - 10 мин.

Пример буквенного диктанта:

1. Часть теплоты, выделяемой при сгорании топлива и превращаемой в полезную работу. (Индикаторная)

2. Исходный продукт топлива (Нефть)

3. Вид распространения пламени, при котором передача энергии осуществляется к исходному газу в форме механической работы, т. е сжатием. (Детанационный)

4. Это свойство топлива, которое улучшает протекание рабочего процесса в двигателе и его пусковые качества, но способствует образованию паровых пробок в топливной системе. (Испаряемость)

5. Механизм двигателя, который служит для преобразования возвратно-поступательного движения поршней во вращательное движение коленчатого вала, и передачи крутящего механизма на трансмиссию автомобиля. (КШМ)

6. Как называются центры, которые при сгорании могут привести к появлению нового центра, либо к его гибели, т. е обрыву цепи. (Активные)

7. Часть рабочего цикла, происходящей за 1 ход поршня. (Такт)

8. Смесь, в которой около каждой молекулы топлива расположено одинаковое количество молекул кислорода. (Однородная)

9. Процесс, протекающий после процесса сгорания. (Расширение)

10. Коэффициент, представляющий собой отношение действительного количества заряда к тому, которое могло бы заполнить рабочий объем цилиндра при давлении и температуре окружающей среды. (Наполнения)

11. Как называлась операция в советской комедии Леонида Гайдая «Приключения Шурика»? (Ы)

12. Что такое «ватт»? (Единица мощности)

Критерий оценок:

12,11 ответов - 3 балла

10 ответов - 2,5 балла

9 ответов - 2,0 балла

8,7 ответов - 1,5 балла

6 ответов - 1,0 балла

5 ответов - 0,5 балл

Менее 5 ответов - 0 баллов

Оценка объявляется вслух после 5 минутного перерыва.

4. Самостоятельное изучение новой темы в домашних группах

Студентам предлагается индивидуально ознакомиться с одним из четырех вариантов текста в домашней группе по заданной теме и составить краткий конспект. - 15 мин.

Варианты текстов:

1) Индикаторные показатели цикла

К индикаторным показателям относят:

индикаторную работу

среднее индикаторное давление

индикаторную мощность

индикаторный КПД

индикаторный расход топлива.

Все эти показатели, в сравнении с показателями термодинамических циклов, учитывают тепловые потери реального ДВС, но не учитывают механические потери. Поэтому их считают как бы «внутрицилиндровыми» показателями.

Индикаторная работа цикла (1 часть текста)

Часть тепла, выделяемая при сгорании топлива и превращаемая в полезную работу, называется индикаторной. Эту работу, развиваемую в цилиндре двигателя, определяют по площади, заключенной внутри верхнего контура индикаторной диаграммы, снятой индикатором с работающего двигателя. Индикаторная диаграмма может быть построена также по данным расчета рабочего процесса, но реальная и расчетная диаграмма несколько отличаются скруглением, обусловленным особенностями реального цикла: опережением зажигания у карбюраторных двигателей или впрыска топлива у дизелей, конечными скоростями при сгорании, предварение выпуска. Часть индикаторной работы, затрачиваемой на газообмен, определяется нижней площадью индикаторной диаграммы.

Расчетную индикаторную работу Li' за цикл целесообразно определять вначале для термодинамического цикла Тринклера. Она может быть выражена как разность между полезной работой Lz'z'' и Lz''b и затрачиваемой на сжатие работой Lac.

Li' = Lz'z'' + Lz''b - Lac

Определяем термодинамическое выражение каждой из этих работ:

Работа предварительного расширения

Lz'z'' = pz'(V z'' - V z'),

т. к V z'=Vc; V z''= ρVc; pz' = λpc; то получаем Lz'z''=λ получим pcVc (ρ-1)

Работа политропного расширения

Lz''b =

Работа политропного сжатия

Lac=

Подставляя, данные выражения для каждой из работ в исходное уравнение и вынося за квадратные скобки pc,Vc получим,

2) Индикаторные показатели цикла

К индикаторным показателям относят:

индикаторную работу

среднее индикаторное давление

индикаторную мощность

индикаторный КПД

индикаторный расход топлива.

Все эти показатели, в сравнении с показателями термодинамических циклов, учитывают тепловые потери реального ДВС, но не учитывают механические потери. Поэтому их считают как бы «внутрицилиндровыми» показателями.

Среднее индикаторное давление (2 часть текста)

Для сопоставления различных двигателей площадь, заключенную внутри индикаторной диаграммы, превращают в равновеликий по площади прямоугольник с тем же основанием; его высота равна среднему расчетному индикаторному давлению . Это условное постоянное давление на поршень в течение одного рабочего хода, совершающее работу, равную индикаторной работе газов за весь цикл.

Подставляя, полученное выражение в формулу и заменив отношение объемов отношением 1/Ɛ-1, получаем

Величина зависит от количества тепла, выделяемого при сгорании топлива, и совершенства протекания рабочего процесса. Количество выделяемого тепла, в свою очередь, определяется нагрузкой и наполнением двигателя, совершенством рабочего процесса, величинами степени сжатия и неизбежных тепловых потерь.

Среднее индикаторное давление реального цикла четырехтактного двигателя имеет несколько меньшее значение из-за скругления индикаторной диаграммы и потерь на газообмен.

Эти потери ,

где давление в конце выпуска, давление в конце впуска

Действительное среднее индикаторное давление

Потери на газообмен относятся к механическим потерям. Если линии процесса впуска располагаются выше линии процесса выпуска, т.е ра>рr, что возможно при наддуве от приводного нагнетателя, то работа на газообмен становиться положительной.

При наличии индикаторной диаграммы действительного цикла двигателя среднее индикаторное давление ,

где F-площадь индикаторной диаграммы, m - масштаб давления, l - длина индикаторной диаграммы.

Среднее индикаторное давлениеавтотракторных двигателей при полной нагрузке:

Карбюраторный двигатель: 0,7-1,5 МПа

Дизельный без наддува: 0,7-1,2 МПа

Дизельный с наддувом: 1,4-2,8 МПа

3) Индикаторные показатели цикла

К индикаторным показателям относят:

индикаторную работу

среднее индикаторное давление

индикаторную мощность

индикаторный КПД

индикаторный расход топлива.

Все эти показатели, в сравнении с показателями термодинамических циклов, учитывают тепловые потери реального ДВС, но не учитывают механические потери. Поэтому их считают как бы «внутрицилиндровыми» показателями.

Индикаторная мощность двигателя (3часть текста)

Под индикаторной мощностью двигателя подразумевается индикаторная работа, совершаемая газом в единицу времени.

Это мощность двигателя без учета механических потерь. Она может быть определена путем обработки индикаторных диаграмм, полученных при испытаниях, или путем пересчета через индикаторную работу.

Обозначим: - Тактность двигателя, т. е число ходов за цикл;

n - частота вращения коленчатого вала, об/мин;

2n - число ходов поршня за 1 сек.;

i - Число цилиндров;

2S/- число рабочих циклов за 1 сек.

Индикаторная работа, совершаемая газами в цилиндре, за 1 сек.:

Индикаторная мощность двигателя (в кВт)

где - индикаторное давление, МПа;

Vh - объем цилиндра, л.;

n - Частота вращения к/в, об/мин;

i - Число цилиндров.

Эффективная мощность, выраженная через коэффициент наполнения, низшую теплоту сгорания топлива, плотность воздуха:

Для сопоставления степени совершенства рабочего процесса в двигателях иногда используют литровую мощность. Литровая мощность - это сколько приходится индикаторной мощности двигателя на рабочий объем цилиндра.

4) Индикаторные показатели цикла

К индикаторным показателям относят:

индикаторную работу

среднее индикаторное давление

индикаторную мощность

индикаторный КПД

индикаторный расход топлива.

Все эти показатели, в сравнении с показателями термодинамических циклов, учитывают тепловые потери реального ДВС, но не учитывают механические потери. Поэтому их считают как бы «внутрицилиндровыми» показателями.

Индикаторный КПД и расход топлива (4 часть текста)

Индикаторный КПД () - характеризует степень использования в действительном цикле теплоты топлива для получения полезной работы и представляет собой отношение теплоты, эквивалентной индикаторной работе цикла, ко всему количеству теплоты, внесенной в цилиндр с топливом.

Если известен часовый расход топлива Gт , то удельный индикаторный расход топлива

gi= G_т/N_i

Тогда ,

где - теплота, затраченная на получение 1 кВт·ч работы.

Величина для автотракторных двигателей:

Для карбюраторных: 0,25-0,40

Для дизелей: 0,40-0,50

Из приведенных выше выражений, очевидно, что индикаторный расход топлива равен:

Увеличение gi при малых частотах вращения - результат замедленного сгорания и возрастания теплоотдачи, а при больших значениях частот вращения - увеличения насосных потерь. Снижение экономичности при частичных нагрузках происходит вследствие замедленного сгорания из-за увеличения коэффициента остаточных газов и некоторого обогащения смеси.

Величина для бензиновых двигателей имеет максимум при α = 1,05-1,1, а для дизелей возрастает с увеличение α (коэффициента избытка воздуха).

Индикаторные расходы топлива gi:

Для карбюраторного двигателя: 250-340 г/кВт·ч

Для дизельных двигателей: 175 - 230 г/кВт·ч

5. Обсуждение тем в экспертной группе

После составления студентами конспектов по заданным вопросам темы, собирается экспертная группа по тем же вопросам темы для совместного обсуждения. - 5 мин.

6. Обсуждение тем в домашней группе

После обсуждения студентами вопросов темы, происходит переход из экспертной группы в домашнюю группу для обсуждения всех вопросов заданной темы. - 5 мин.

7. Составление кластера

В домашних группах студентам нужно составить кластер (карта мысли) по заданной теме. - 15 мин.

8. Изложение групп самостоятельно изученного материала по кластеру

Группы или их представители по очереди выходят к доске, объясняя тему по кластеру. - 20 мин.

Критерии оценки выступления:

- полнота ответа;

- правильность формулировок;

- четкость изложения;

- соблюдение времени выступления;

- взаимоуважение.

Максимум за ответ - 2 балла, получают все члены домашней группы.

9. Обобщение пройденного материала

Обращаясь к аудитории, преподаватель просит студентов кратко обобщить материал и выделить ключевые моменты, при этом корректируя ответы студентов. - 5 мин.

10. Подведение итогов занятия (выставление оценок)

В конце учебного занятия выставляется интегрированная оценка за диктант и кластер. - 5 мин. Просим сложить оценки за диктант и кластер. Это и будет интегрированная оценка за урок.

Таким образом, используемая на занятии технология является личностно-ориентированной и позволяет решать широкий спектр образовательных задач: обучающих, воспитательных и развивающих. В условиях динамично меняющегося мира очень важно помочь каждому человеку получить возможность включиться в межкультурное взаимодействие, сформировать базовые навыки человека открытого информационного пространства и научиться эти навыки применять.

Использование приемов ТРКМ на учебных занятиях помогает педагогу заменить пассивное слушание и пересказ на активное участие обучающихся в образовательном процессе, и тем самым повысить эффективность занятий, большинство ребят научились пользоваться памятками, слаженно работать в группах и учитывать мнения других как дополнительный источник информации для ответов на вопросы. Избавляясь от подсказок, они помогают друг другу через вопрос.

Обучающиеся перестали испытывать затруднения при работе с разнообразными источниками информации, научились применять свои знания на практике при выполнении письменных работ. Результативность деятельности проявилась в том, что многие обучающиеся в процессе обучения освоили опыт анализа собственной деятельности, научились критически относиться к своим действиям и оценивать поступки людей и свои собственные. Обучающиеся стали более организованными, общительными, активными в процессе обучения, что проявляется во время бесед.

Заключение

Технология РКМ с четкой структурой, алгоритмичностью, схематичностью и наглядностью ее приемов, графической организацией материала позволяет не только разнообразить учебное занятие, сделать его нестандартным, но и достичь конкретных образовательных результатов.

Используемая на учебном занятии технология является личностно-ориентированной и позволяет решать широкий спектр образовательных задач: обучающих, воспитательных и развивающих. В условиях динамично меняющегося мира очень важно помочь каждому человеку получить возможность включиться в межкультурное взаимодействие, сформировать базовые навыки человека открытого информационного пространства и научиться эти навыки применять.

Использование приемов ТРКМ на учебных занятиях помогает педагогу заменить пассивное слушание и пересказ на активное участие обучающихся в образовательном процессе, и тем самым повысить эффективность занятий, большинство ребят научились пользоваться памятками, слаженно работать в группах и учитывать мнения других как дополнительный источник информации для ответов на вопросы. Избавляясь от подсказок, они помогают друг другу через вопрос.

Обучающиеся перестали испытывать затруднения при работе с разнообразными источниками информации, научились применять свои знания на практике при выполнении письменных работ. Результативность деятельности проявилась в том, что многие обучающиеся в процессе обучения освоили опыт анализа собственной деятельности, научились критически относиться к своим действиям и оценивать поступки людей и свои собственные. Обучающиеся стали более организованными, общительными, активными в процессе обучения, что проявляется во время бесед.

Список используемой литературы

1. Автомобильные и тракторные двигатели: Ч. 1. Теория двигателей и системы их топливоподачи / И. М. Ленин, А. В. Костров, О. М. Малашкин и др.; Под общ. ред. И. М. Ленина. - М.: Высш. шк., 1976. - 368 с.

2. Вибе, И. И. Теория двигателей внутреннего сгорания: Конспект лекций. - Челябинск: Изд. ЧПИ, 1974. - 252 с.

3. Вибе, И.И. Новое о рабочем цикле двигателей: Скорость сгорания и рабочий цикл двигателя. - М. - Свердловск: Машгиз, 1962. - 272 с.

4. Громова, О. «Критическое мышление - как это по-русски?» [Электронный ресурс].- Режим доступа: lib.1september.ru/2003/16/1.htm.- Загл. с экрана.

5. Двигатели внутреннего сгорания. Учебник для вузов; под ред. В. Н. Луканина. - М.: Высш. шк., 1985. - 312 с.

6. Ефимов, С.И. Двигатели внутреннего сгорания: Системы поршневых и комбинированных двигателей. Учебник для вузов по специальности «Двигатели внутреннего сгорания». / С.И. Ефимов, Н.А. Иващенко, В.И.Ивин и др.; под общ. ред. А.С. Орлина, М.Г. Круглова.- М.: Машиностроение, 1985. - 456 с.

7. Вырубов, Д.Н. Двигатели внутреннего сгорания: Теория поршневых и комбинированных двигателей. Учебник для вузов по специальности «Двигатели внутреннего сгорания». / Д.Н. Вырубов, Н.А. Иващенко, В.И. Ивин и др.; Под ред. А.С. Орлина, М.Г. Круглова. - М.: Машиностроение, 1983. - 376 с.

8. Дизели: Справочник; под ред. В. А. Ваншейдта, Н. Н. Иванченко, Н.К. Коллерова. - М. - Л.: Машиностроение, 1977. - 480 с.

9. Загашев, И.О. Критическое мышление: технология развития: Пособие для учителя / И.О. Загашев, С.И. Заир-Бек, И.В. Муштавинская - СПб: Альянс «Дельта», 2003. - 192 с.

10. Заир-Бек, С.И. Развитие критического мышления на уроке. Пособие для учителя. / С.И. Заир-Бек, И. В. Муштавинская - М.: Просвещение , 2011. - 224 с.

11. Кларин, М.В. Развитие критического и творческого мышления //Школьные технологии. 2004. №2.

12. Клустер Дэвид «Что такое критическое мышление» [Электронный ресурс].- Режим доступа: lib.1september.ru/2003/16/1.htm.- Загл. с экрана.

13. Клустер, Д. Что такое критическое мышление? //М.: Русский язык, 2002, №29. С.3

14. Ковалева, Л.В. Технология развития критического мышления./Л.В.Ковалева. - Горно-Алтайск: ИПКРОРА, 2005.

15. Колчин, А. И., Демидов В. П. Расчет автомобильных и тракторных двигателей. - М.: Высш. шк., 1980. - 400 с.

16. Конструирование и расчет ДВС: Методические указания по курсовому проекту; составители: В.М. Бунов, В.Г. Галичин. - Челябинск: Изд. ЧПИ, 1989. - 34 с.

17. Лабораторные работы по теории рабочих процессов ДВС: Методические указания; под ред. М. Ф. Фарафонтова. - Челябинск: Изд. ЧПИ, 1985.

18. Петриченко, Р.М. Сборник задач по курсу «Теория двигателей внутреннего сгорания» / Р.М. Петриченко, Л.Е. Магидович, Е.Е. Квасов. - Л.: Изд. ЛПИ, 1982. - 82 с.

19. Петриченко, Р.М. Физические основы внутрицилиндровых процессов в двигателях внутреннего сгорания: Учеб. пособие. / Р.М. Петриченко - Л.: Изд. ЛГУ, 1983. - 244 с.

20. Профессиональная педагогика: Учебник для студентов, обучающихся по педагогическим специальностям и направлениям; под ред. С.Я. Батышева, А.М. Новикова. - М.: Из-во ЭГВЕС, 2009. - 256 с.

21. Сайт международного журнала о развитии критического мышления «Перемена». - [Электр.ресурс] - Режим доступа: ct-net.net/ru/ct_tcp_ru

22. Селевко, Г.К. «Педагогические технологии по основе информационно-коммуникационных средств» [Текст]: пособие / Г.К. Селевко. - Москва: НИИ школьных технологий, 2005. - 208 с.

23. Семушина, Л.Г. Содержание и технологии обучения в средних специальных учебных заведениях: учеб. пособие для преп. учреждений сред. проф. образования / Л.Г. Семушина, Н.Г. Ярошенко - М.: Мастерство, 2001. - 272 с.

24. Скакун, В.А. Организация и методика профессионального обучения: учебное пособие / В.А. Скакун - М.: Форум - ИНФРА-М, - 2007.

25. Скибицкий, Э.Г. Методика профессионального обучения: Учеб. пособие / Э.Г. Скибицкий, И.Э. Толстова, В.Г. Шефель. − Новосибирск: НГАУ, 2008. - 166 с.

26. Степанова-Быкова, А.С. Методика профессионального обучения [Электронный ресурс]: курс лекций / А.С. Степанова-Быкова, Т.Г. Дулинец. - Электрон. дан. (4 Мб). - Красноярск: ИПК СФУ, 2009.