РОЗВИТОК ІНФОРМАЦІЙНО-ЦИФРОВОЇ КОМПЕТЕНТНОСТІ МАЙБУТНІХ ФАХІВЦІВ КОМП’ЮТЕРНИХ ТЕХНОЛОГІЙ ПРИ РОЗВ’ЯЗУВАННІ ФІЗИКО-ТЕХНІЧНИХ ЗАДАЧ

Микола Ілліч Садовий; Ольга Василівна Рєзіна; Олена Михайлівна Трифонова

doi:10.36550/2415-7988-2019-1-183-29-37

Микола Ілліч Садовий Центральноукраїнський державний педагогічний університет імені Володимира Винниченка https://orcid.org/0000-0001-6582-6506
Ольга Василівна Рєзіна Центральноукраїнський державний педагогічний університет імені Володимира Винниченка https://orcid.org/0000-0001-6077-9413
Олена Михайлівна Трифонова Центральноукраїнський державний педагогічний університет імені Володимира Винниченка https://orcid.org/0000-0002-6146-9844

DOI: https://doi.org/10.36550/2415-7988-2019-1-183-29-37

Ключові слова: інформаційно-цифрова компетентність, освітній процес, навчання фізики і технічних дисциплін, комп’ютерне моделювання, розв’язування задач

Анотація

Сучасне суспільство вимагає фахівців нової генерації, які будуть володіти інформаційно-цифровою компетентністю. Крім цього підвищуються вимоги до рівня фізико-технічної підготовки майбутніх інженерів-педагогів. Фізика і техніка є визначальними факторами науково-технічного прогресу. У статті наголошено, що організація освітнього процесу з фізики і технічних дисциплін при підготовці майбутніх фахівців комп’ютерних технологій має тяжіти у сторону моделювання природних і технологічних процесів. Як засіб створення комп’ютерних програм для моделювання фізичних процесів може бути обрана мова програмування Python. Застосування Python у процесі навчання фізики і моделювання фізичних явищ і систем дає можливість студентам, які не мають попереднього досвіду програмування, розв’язувати цікаві задачі вже на початку курсу. У статті розглянуто декілька задач, які можна запропонувати студентам для здійснення комп’ютерного моделювання з використанням мови програмування Python.

Посилання

Вовкотруб В.П. Вибрані задачі з фізики та варіанти їх розв’язків: навч. посібн. / В.П. Вовкотруб, М.І. Садовий, Н.В. Подопригора, О.М. Трифонова – Кіровоград: ПП «Ексклюзив-Систем», 2011. – 175 с.

Дущенко В.П. Загальна фізика: Фізичні основи механіки: Молекулярна фізика і термодинаміка: навч. посібн. Вид. 2-ге., перероб. і допов. / В.П. Дущенко, І.М. Кучерук – Київ: Вища школа, 1993. – 431 с.

Литвинова С.Г. Система комп’ютерного моделювання об’єктів і процесів та особливості її використання в навчальному процесі закладів загальної середньої освіти / С.Г. Литвинова // Інформаційні технології і засоби навчання. – 2018. – №2 (64). – С. 48–65.

Об’єктно-орієнтоване моделювання у підготовці майбутніх учителів фізики / Ліннік О.П., Моісеєнко Н.В., Євтєєв B.М., Теплицький І.О., Семеріков С.О. // Збірник наукових праць Кам’янець-Подільського державного університету: Серія педагогічна. – 2006. – Вип. 12: Проблеми дидактики фізики та шкільного підручника фізики в світлі сучасної освітньої парадигми. – C. 127–130.

Рамський Ю.С. Формування інформаційно-пошукових та дослідницьких умінь майбутніх учителів інформатики та математики / Ю.С. Рамський, О.В. Рєзіна // Науковий часопис НПУ імені М.П. Драгоманова. Серія 2: Комп’ютерно-орієнтовані системи навчання. – 2012. – №. 12. – С. 41–47. – URL: http://nbuv.gov.ua/UJRN/Nchnpu_2_2012_12_6 (дата звернення: 31.10.2019).

Рєзіна О.В. Використання хмарних технологій у закладах вищої освіти / О.В. Рєзіна // Хмаро орієнтовані освітні середовища у навчанні фізики та інформатики: колективна монографія. Кропивницький: ПП «Ексклюзив-Систем», 2019. – С. 158–171.

Садовий М. І. Вибрані питання загальної методики навчання фізики : навчальний посібник / М. І. Садовий, В. П. Вовкотруб, О. М. Трифонова. – Кіровоград: ПП «Центр оперативної поліграфії «Авангард» – 2013. – 252 с.

Слободяник О.В. Комп’ютерне моделювання як інструмент візуалізації фізичних явищ / О.В. Слободяник // Збірник матеріалів наукової конференції ІІТЗН НАПН України. – 2018. – С. 150–152.

Теплицький О.І. Професійна підготовка учителів природничо-математичних дисциплін засобами комп’ютерного моделювання: соціально-конструктивістський підхід: монографія / О.І. Теплицький, І.О. Теплицький, С.О. Семеріков, В.М. Соловйов // Теорія та методика навчання фундаментальних дисциплін у вищій школі. Кривий Ріг: Вид. відділ ДВНЗ «Криворізький національний університет» - 2015. – Т. X. – Вип. 1 (10): спецвипуск «Монографія в журналі». – 278 с.

Трифонова О.М. Визначення рівня сформованості інформаційно-цифрової компетентності у майбутніх фахівців комп’ютерних технологій / О.М. Трифонова // Наукові записки. Серія: Педагогічні науки (ЦДПУ ім. В. Винниченка). – 2019. – Вип. 177, ч. ІІ. – С. 128–135.

Трифонова О.М. Інформаційно-цифрова компетентність: зарубіжний та вітчизняний досвід. / О.М. Трифонова // Наукові записки. Серія: Педагогічні науки (ЦДПУ ім. В. Винниченка). – 2018. – Вип. 173, Ч. ІІ. – С. 221–225.

Astro Python. – URL: http://www.astropython.org/ (дата звернення: 31.10.2019).

Binder J.M., Stark A., Tomek N., Scheuer J., Frank F., Jahnke K.D., ... Jelezko F. Qudi: a modular python suite for experiment control and data processing. 2018. – URL:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2352711017300055#br000065 (дата звернення: 31.10.2019).

Landau R.H., Páez M.J. Computational Problems for Physics With Guided Solutions Using Python: Taylor & Francis Group – 2018. – 389 p.

Nakroshis P.A. Introductory Computational Physics Using Python: University of Southern Maine, Department of Physics. – 2018. – URL: http://portlandphysics.me/physics261/compphysicspython-2.pdf (дата звернення: 31.10.2019).

Python Package Index. – URL: https://pypi.org/search/?q=physics(дата звернення: 31.10.2019).

Sadovyi Mykola. Digitization of the experiment in natural sciences as a means of information and digital competence formation of specialists in professional education. Modern Technologies in the Education System: monograph. – Katowice: Katowice School of Technology, 2019. – P. 203–210.

The Python Standard Library. Math – Mathematical functions. – URL: https://docs.python.org/3.7/library/math.html (дата звернення: 31.10.2019).