СОВРЕМЕННЫЙ ПОДХОД В ПРЕПОДАВАНИИ КОЛЛОИДНОЙ ХИМИИ В ВЫСШЕЙ ШКОЛЕ

АННОТАЦИЯ

Cовременные технологии все больше используются в высшем образовании, что помогает модернизировать и развивать обучение и улучшать качество подготовки будущих специалистов. Однако, внедрение таких технологий требует пересмотра существующих подходов к образованию. Поэтому изучение вопросов цифровизации образования и её социальных последствий является актуальным направлением научных исследований.

ABSTRACT

Modern technologies are increasingly being used in higher education, which helps to modernize and develop learning and improve the quality of training of future specialists. However, the implementation of such technologies requires a review of existing approaches to education. Therefore, the study of issues related to digitalization of education and its social consequences is a relevant direction of scientific research.

Ключевые слова: цифровизация, образование, современные технологии, коллоидная химия.

Keywords: digitalization, education, modern technologies, colloidal chemistry.

Цифровизация образования требует от системы образования комплексного подхода, который бы ставил новые цели, менял структуру и содержание образовательного процесса.  Цифровизация образования является актуальной темой в настоящее время, так как цифровые технологии становятся все более распространенными и важными в нашей жизни. Образовательный процесс также должен адаптироваться к новым условиям и использовать современные технологии для улучшения качества образования. Необходимо учитывать как преимущества, так и недостатки электронного образования и использовать его в сочетании с традиционными методами обучения.

Цель исследования коллоидной химии заключается в изучении свойств и поведения коллоидных систем, таких как дисперсные системы, эмульсии, суспензии и пены. Основная цель исследования коллоидной химии состоит в том, чтобы понять, как коллоидные системы взаимодействуют между собой и с окружающей средой и как их свойства и характеристики могут быть использованы в различных отраслях науки и техники.

Преподавание коллоидной химии имеет свои особенности и характеризуется некоторыми проблемами. Некоторые из них включают в себя:

1. Сложность материала. Коллоидная химия является сложной областью знаний, которая требует хорошего понимания физических и химических процессов на молекулярном уровне. Это может быть трудно для студентов, которые только начинают изучать химию.

2. Необходимость использования специализированного оборудования, такое как ультразвуковые и лазерные приборы, электронные микроскопы и т.д. Не все университеты могут иметь доступ к такому оборудованию, что может затруднить проведение лабораторных работ и исследований в этой области.

3. Недостаток квалифицированных преподавателей. Коллоидная химия является относительно новой областью знаний, и не всегда легко найти опытных преподавателей, которые могут эффективно обучать этому предмету.

4. Ограниченный объем учебных материалов. Несмотря на то, что коллоидная химия является важной областью для многих отраслей промышленности, учебные материалы, посвященные этому направлению, могут быть ограниченными. Это может затруднять обучение студентов и проведение исследований в этой сфере.

5. Недостаточное внимание к практическим занятиям. При изучении коллоидной химии важно проводить данную работу, позволяющую студентам увидеть и понять физические и химические процессы, происходящие на молекулярном уровне. Однако, в некоторых учебных заведениях практические занятия могут быть недостаточно организованы или иметь ограниченный объем.

По данным психологов новая информация усваивается и запоминается лучше в том случае, когда знания и умения «запечатлеваются» в системе визуально-пространственной памяти, следовательно, представление учебного материала в структурированном виде позволяет быстрее и качественнее усваивать новые системы понятий, способы действий.

И, действительно, современные подходы в преподавании естественных наук в системе высшего образования имеют огромное значение по многим аспектам:

А) Позволяют более эффективно и интересно представлять материал студентам. Использование новых технологий и методик, таких как интерактивные учебники, визуализация материала, использование электронных платформ для общения и обмена знаниями, помогающих студентам более глубоко понимать предмет и учитывать индивидуальные особенности каждого студента.

Каковы же преимущества визуализации материала при обучении студентов химии?

Во-первых, облегчает понимание сложного материала. Химия - это наука, часто связанная с абстрактными и сложными концепциями, которые трудно усвоить без визуального представления, и такие понятия как структура атома или механизмы реакций, происходящие на молекулярном уровне, лучше воспринимаются студентами посредством визуальных представлений.

Во-вторых, способствует запоминанию материала. Изображения и графики могут быть более запоминающимися, чем слова и это помогает студентам усвоить информацию лучше, чем просто прочитывание текста.

В-третьих, несомненно, повышает интерес студентов к предмету, делает учебный процесс более интересным и привлекательным, визуализация материала. Демонстрация при объяснении материала помогает лектору разъяснить сложные химические понятия, что, в данном случае, улучшает коммуникацию между преподавателем и студентами. Поэтому наглядность является важным инструментом при обучении студентов химии.

Современным и удобным способом обучения естественным наукам является использование виртуальных лабораторий. Они дают возможность студентам проводить эксперименты и практические занятия в виртуальном пространстве, что уменьшает затраты на оборудование и материалы, а также позволяют проводить опыты, которые могут быть недоступны в реальной жизни.

Виртуальные лаборатории также обеспечивают безопасность студентов, так как могут имитировать опасные ситуации, возникающих в реальной лаборатории. Кроме того, они позволяют студентам работать со сложным или дорогостоящим оборудованием, которое может быть недоступно в их учебном заведении.

Виртуальные лаборатории по коллоидной химии имеют ряд преимуществ, таких как:

1. Доступность: Виртуальные лаборатории доступны для всех студентов, даже тех, у кого нет доступа к реальной лаборатории. Они могут быть использованы в университетах, где не хватает ресурсов, или в школах, где нет технического оборудования.

2. Безопасность: Виртуальные лаборатории предоставляют безопасную среду для изучения коллоидной химии без риска возникновения опасных ситуаций. Это особенно важно для начинающих студентов, которые могут не иметь достаточного опыта работы в лаборатории.

3. Экономия средств: Виртуальные лаборатории предоставляют доступ к дорогостоящему оборудованию без необходимости покупки и обслуживания этого оборудования. Это помогает университетам и школам экономить деньги и ресурсы.

4. Качество обучения: Виртуальные лаборатории предоставляют студентам возможность изучать коллоидную химию более глубоко и широко, чем это возможно в реальной лаборатории. Они позволяют проводить эксперименты и исследования, которые не могут быть выполнены в реальной лаборатории из-за ограничений времени, ресурсов или безопасности.

5. Новые технологии: Виртуальные лаборатории позволяют использовать новейшие технологии и программное обеспечение, которые могут быть недоступны в реальной лаборатории. Это помогает студентам получать новые навыки и опыт работы с новыми технологиями, что может быть полезным для их будущей карьеры.

Б) Одним из преимуществ электронного образования является его доступность. Цифровые технологии позволяют обучаться в любом месте и в любое время, что делает образование более гибким и удобным для студентов. Это также позволяет расширить аудиторию образования и сделать его более доступным для различных слоев населения. В современном образовании для общения и обмена знаниями важным аспектом в учебном процессе является использование электронных платформ, посредством чего:

1. Улучшается доступность к информации. Онлайн-курсы, видео-уроки, форумы и группы в социальных сетях, позволяют студентам получить доступ к информации в любое время и из любой точки мира. Это особенно важно для студентов, которые не могут посещать занятия лично из-за расстояния, занятости или здоровья.

2. Повышается стимул студентов к учебе. Использование электронных платформ способствует получению дополнительной информации, общению с преподавателями и другими студентами, а также обмену знаниями и опытом. Это помогает студентам оставаться мотивированными и заинтересованными в изучении науки.

3. Улучшается коммуникация между студентами и преподавателями. Обучающиеся могут задавать вопросы и получать ответы в режиме реального времени, а также получать обратную связь от преподавателей на свои работы.

4. Появляется мотивация к самостоятельному обучению. Студенты используют платформы для поиска и изучения научных статей, журналов, книг и других материалов, способствующих более глубокому изучению химии. А для студентов педагогических вузов - самостоятельная работа одна из главных и ключевых моментов в образовательном процессе, позволяющая более глубоко и основательно изучать базовый предмет. [1, с.200]

5. Современные подходы способствуют развитию критического мышления и аналитических навыков. Студенты учатся анализировать, оценивать и сравнивать различные источники информации, что помогает им принимать обоснованные решения и подходить к решению проблем более творчески.

Однако, следует отметить, что электронное образование имеет свои недостатки- это требование большей самодисциплины и самомотивации со стороны студента.

Развитию критического мышления у студентов во время изучения химии способствует использование в учебном процессе следующих подходов:

- Предоставление студентам возможности самостоятельно исследовать и анализировать научные статьи и исследования в области химии. Это поможет студентам развить критическое мышление и способность к анализу информации.

- Проведение дискуссий и дебатов на уроках, на которых студенты могут высказывать свои мнения и аргументировать их. В результате развивается умение анализировать и оценивать различные точки зрения.

- Применение методов проблемного обучения, целью которых является развитие у студентов навыков анализа и умение применять свои знания в решении реальных проблем.

- Развитие коллаборативных навыков у студентов по химии, к которым можно отнести:

 Работу в группах. Студенты делятся на группы и выполняют вместе задание, которое может быть как теоретическим, так и практическим, например, проведение эксперимента или решение задачи. В этом случае студенты должны взаимодействовать, обмениваться мнениями, искать компромиссы и решать проблемы совместно. Студенты могут работать в группах над разработкой новых методов анализа коллоидных систем, таких как диффузия света, электронная микроскопия, оптические методы и другие, а также исследовать новые методы и оценивать их эффективность.

Обсуждение материала на уроках. Предоставляется возможность студентам высказывать свои мнения, задавать вопросы и обсуждать темы на уроке. Это поможет развить у них навыки коммуникации и умение слушать друг друга.

Совместное создание проектов, основанные на коллективной работе. Например, разработка презентации на тему "Коллоидная химия в повседневной жизни" или "Процессы в химической промышленности". Организация групповых проектов - полезный инструмент при обучении коллоидной химии, так как они предоставляют студентам возможность работать в группах, развивать навыки общения и коллаборации, а также применять полученные знания на практике. Однако, важно помнить, что проекты должны соответствовать учебной программе и целям обучения, а также быть реалистичными и выполнимыми в рамках курса.

Для совместной работы над документами необходимым условием является использование онлайн-инструментов. Обмен мнениями между студентами, работающими над одним проектом, является важным аспектом коллективной работы и имеет множество преимуществ: идентификация проблем, улучшение качества работы, расширение кругозора, улучшение коммуникации, распределение задач между студентами и ускорение работы.

В целом, современные подходы в преподавании естественных наук в системе высшего образования помогают обеспечить высокое качество образования, подготовить квалифицированных специалистов, которые могут успешно работать и справляться с новыми вызовами и возможностями в современном мире.

Образовательный процесс должен адаптироваться к новым условиям и использовать современные технологии для улучшения качества образования.

Список литературы:

1. Хисматова Х. Ф.// О роли самостоятельной работы студентов педагогических вузов. // International conference on learning and teaching. -2022- С. 200-203.
2. Карташова, Н. С., Шахмурова, Г. А., Халитова, Р. А.// Организация самостоятельной работы в процессе изучения инновационных технологий биологического образования. -2021.