Проектирование. Опыт. Результат

kniga.nauchnaya@yandex.ru

Logo-mag-white

рецензируемый научный журнал

ISSN 2658-5545

< К архиву издания

Метаданные статьи:

УДК 372.853

Авторы:

Шишкин Геннадий Александрович

Профессор, доктор педагогических наук, профессор, ФГБОУ ВО «Азовский государственный педагогический университет», г. Бердянск, Россия

ORCID: 0000-0003-2617-6699

SPIN-код 6425-6491

E-mail: ur3qugs@mail.ru

 

Клименко Клавдия Николаевна

Старший преподаватель, ФГБОУ ВО «Азовский государственный педагогический университет», г. Бердянск, Россия

ORCID: 0000-0001-7289-7513

 

Пименов Дмитрий Алексеевич

Аспирант, ФГБОУ ВО «Азовский государственный педагогический университет», г. Бердянск, Россия

ORCID: 0000-0002-5654-5515

 

Название статьи:

СПЕЦИФИКА ИНТЕГРАЦИИ ЦИФРОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ПРИ ФОРМИРОВАНИИ ЗНАНИЙ О МОДЕЛЯХ МЕХАНИЧЕСКОГО ДВИЖЕНИЯ И ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ

Страницы в номере:

100–106

Аннотация:

Важную роль в формировании долгосрочных и качественных знаний по физике играет умение обучаемых строить модели изучаемых процессов. Моделирование физических явлений значительно облегчает усвоение учебного материала, способствует формированию практико-ориентированных знаний, умений применять знания для объяснения процессов, происходящих в окружающем мире. В контексте определенных специальностей важно сформировать комплекс знаний и представлений о разработке моделей механического движения и взаимодействия.

Целью нашего исследования было построение структуры модели механического движения и взаимодействия при изучении физики в учреждениях среднего образования и студентами-физиками первых курсов педагогических университетов, разработка методики формирования модели с использованием цифровых приборов и технологий. Объект ̶ формирование допрофессиональных знаний у студентов, предметом мы выделили модели механического движения и взаимодействия.

Показать особенности формирования моделей механического движения и взаимодействия на основе учебного эксперимента с применением цифрового измерительного комплекса и персонального компьютера. В задачу исследования входило: разработка структуры модели механического движения и взаимодействия; разработка методики проведения демонстрационного эксперимента с использованием цифровых приборов и технологий; методика формирования образной, графической и математической моделей механического движения. Предложенная методика может быть полезной при организации экспериментальной исследовательской работы обучаемых и использовании STEM-технологий в образовании.

Ключевые слова:

физическое образование, цифровые образовательные технологии, моделирование физических процессов, среднее образование, модели механического движения и взаимодействия, высшее образование.

Список использованных источников:

  1. Зикова К.М., Шишкін Г.О. Фізичні моделі та їх формування в системі профільного навчання. Наукові записки. РВВ КДПУ ім. В. Винниченка. Кропивницький, 2017. Вип. 12. Ч. 1. С. 67-73.
  2. Косогов І.Г., Шишкін Г.О. Практико-орієнтовані задачі з фізики в навчальному процесі загальноосвітньої школи. Вісник Чернігівського національного педагогічного університету. Чернігів, 2017. Вип. 146. С. 144-147.
  3. Ладыгина И. В. Философские аспекты образовательной робототехники // Проблемы современного педагогического образования. 2016. № 53-10. С. 87-95.
  4. Постникова Е. И. Демонстрационный физический эксперимент с применением цифровых технологий как средство повышения эффективности обучения физике студентов технического университета: специальность 13.00.02 «Теория и методика обучения и воспитания (по областям и уровням образования)» : автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук / Постникова Екатерина Ивановна. – Екатеринбург, 2009. – 23 с.
  5. Shyshkin G.A., Bandurov S.O. Digital electronics in an educational experiment in physics. European science review. Vienna, 2014. № 9-10. Pp. 84-87.
  6. Finkelstein N.D., Adams W.K., Keller C.J., Kohl P.B, Perkins K.K., Podolefsky N.S. & LeMaster R. (2005). When learning about the real world is better done virtually: a study of substituting computer simulations for laboratory equipment. Phys. Rev. Spec. Top. – Phys. Educ. Res, 1. 1–8. DOI: https://doi.org/ 10.1103/ PhysRevSTPER.1.010103.
  7. Каракозов С. Д., Сулейманов Р. С., Уваров А. Ю. Ориентиры развития цифровой образовательной среды Московского педагогического университета // Наука и школа. 2014. № 6. С. 69-83.
  8. Карлов А. Е. История развития и современные методологические проблемы роботостроения // Евразийский научный журнал. 2016. №4. С.1-4.8.
  9. Карпенко О. М., Фокина В. Н., Широкова М. Е., Дегтярева О. А. Роботизация как образовательный тренд // Дистанционное и виртуальное обучение. 2017. № 5 (119). С. 24-32.
  10. Тульчинский Г. Л. Цифровая трансформация образования: вызовы высшей школе / Г. Л. Тульчинский // Философские науки. 2017. № 6. С. 121-136.0.
  11. Вагурина И.В. Проблемы внедрения цифровых технологий в образование. В сборнике: Транспрофессионализм как предиктор социально-профессиональной мобильности молодежи Материалы Всероссийской (с международным участием) научно-практической конференции. Под научной редакцией Э.Ф. Зеера, В.С. Третьяковой. 2019. С. 340-342.
  12. Дерягин, А. В. Цифровые технологии в учебном физическом эксперименте /
    А. В. Дерягин. – Казань: Казанский (Приволжский) федеральный университет, 2019. – 154 с. – ISBN 978-5-00130-040-3.
  13. Зимнякова Т. С. Особенности использования цифровых образовательных ресурсов в обучении математике и физике / Т. С. Зимнякова, С. В. Ларин, Е. И. Ларина // Вестник Красноярского государственного педагогического университета им. В.П. Астафьева (Вестник КГПУ). – 2019. – № 2(48). – С. 26-32. – DOI 10.25146/1995-0861-2019-47-1-117.13
  14. Юсупова Д. А. Использование цифровых образовательных технологий в преподавании физики //Academic research in educational sciences. – 2021. – Т. 2. – №. CSPI conference 3. – С. 889-891.
  15. Цифровизация физического эксперимента при подготовке физиков педагогического направления / Л. А. Нефедьев, Г. И. Гарнаева, Э. И. Низамова, Э. Д. Шигапова // Казанский педагогический журнал. – 2021. – № 1(144). – С. 140-149. – DOI 10.51379/kpj.2021.145.2.018.
  16. Ковалева Л. В. Применение цифровых технологий на уроках физики как метод мотивации обучающихся к изучению нового материала / Л. В. Ковалева // Физико-математическое образование в современном обществе: проблемы, пути решения, перспективы развития: Материалы Международной научно-практической конференции, Псков, 27–28 сентября 2023 года. – Псков: Псковский государственный университет, 2023. – С. 98-102.
  17. Сырнева А. С. Внедрение цифровых технологий в научно-исследовательскую деятельность обучающихся на кафедре физики / А. С. Сырнева // Актуальные вопросы образования. – 2022. – № 2. – С. 156-160.
  18. Ципинова А. Х. Применение цифровых технологий при проведении лабораторного практикума по физике в системе высшего образования / А. Х. Ципинова, М. А. Шебзухова // Современные проблемы прикладной математики, информатики и механики: Сборник трудов Международной научной конференции, Нальчик, 23 июня 2022 года. – Нальчик: Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова, 2022. – С. 114-116.
  19. Шишкин Г. А. Цифровые технологии в учебном эксперименте по физике / Г. А. Шишкин, Д. А. Пименов, П. Э. Сидоренко // Информационные технологии в образовательном процессе вуза и школы: материалы XVIII Всероссийской научно-практической конференции, Воронеж, 27 марта 2024 года. – Воронеж: Воронежский государственный педагогический университет, 2024. С. 414-420.
  20. Шишкин Г. А. Влияние социально-экономических условий на качество математического образования молодежи // Высшее образование в эпоху глобальных трансформаций: достижения, вызовы, перспективы: материалы ХV Международной учебно-методической конференции, Чебоксары, 27 октября 2023 года. – Чебоксары: Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова, 2023. С. 57-62.
  21. Самедов Магамед Насиб Оглы Особенности использования цифровых технологий в преподавании электротехнических дисциплин в вузе // АНИ: педагогика и психология. 2021. №4 (37). С. 197-201.
  22. Касьяненко К. Цифровизация образования: история, реальность и перспективы. Часть 2 // Проектирование. Опыт. Результат. 2023. № 5. С. 24-26.
  23. Богатикова А. Н. Использование цифровых технологий в организации работы вузов по содействию занятости студентов-выпускников // Московский педагогический журнал. 2021. №4. С. 70-84.

Финансирование научной работы:

Нет сведений.

Ссылка для цитирования:

Шишкин Г.А., Клименко К.Н., Пименов Д.А. Специфика интеграции цифровых технологий при формировании знаний о моделях механического движения и взаимодействия // Проектирование. Опыт. Результат. 2024. №5. С. 100–106.

URL статьи: https://pedproect.ru/st15-n5-2024/

© Шишкин Г.А., Клименко К.Н., Пименов Д.А., 2024

 Материал распространяется на условиях лицензии Creative Commons «Атрибуция» 4.0 Международная (CC BY 4.0)

The authors:

Shyshkin Gennady Aleksandrovich

Professor, Doctor of Pedagogical Sciences, Professor Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education «Azov State Pedagogical University», Berdyansk, Russia

ORCID: 0000-0003-2617-6699

SPIN-code 6425-6491

E-mail: ur3qugs@mail.ru 

 

Klimenko Klavdiya Nikolaevna

Senior Lecturer, Azov State Pedagogical University, Berdyansk, Russia

ORCID: 0000-0001-7289-7513

 

Pimenov Dmitry Alekseevich

Graduate student, Azov State Pedagogical University, Berdyansk, Russia

ORCID: 0000-0002-5654-5515

 

Article title:

DIGITAL TECHNOLOGIES IN THE FORMATION OF MODELS OF MECHANICAL MOVEMENT AND INTERACTION

Pages:

100–106

Abstract:

An important role in the formation of long-term and high-quality knowledge in physics is played by the ability of students to build models of the studied processes. Modeling of physical phenomena greatly facilitates the assimilation of educational material, contributes to the formation of practice-oriented knowledge, the ability to apply knowledge to explain the processes taking place in the surrounding world. In the context of certain specialties, it is important to form a set of knowledge and ideas about the development of models of mechanical motion and interaction.

The purpose of our research was to build the structure of a model of mechanical motion and interaction in the study of physics in secondary education institutions and first-year physics students at pedagogical universities, to develop a methodology for forming a model using digital devices and technologies. The object is the formation of pre-professional knowledge among students, the subject we have identified models of mechanical movement and interaction.

To show the features of the formation of models of mechanical motion and interaction based on an educational experiment using a digital measuring complex and a personal computer. The task of the research was: to develop the structure of the model of mechanical motion and interaction; to develop a methodology for conducting a demonstration experiment using digital devices and technologies; a methodology for forming figurative, graphical and mathematical models of mechanical motion. The proposed methodology can be useful in the organization of experimental research work of students and the use of STEM technologies in education.

Keywords:

physical education; digital educational technologies; modeling of physical processes; secondary education, models of mechanical motion and interaction, higher education.

Читать статью:

Страница журнала
в eLibrary:

Прокрутить вверх