Фундаменталізаційна спрямованість навчання фізики та технічних дисциплін на основі STEM-технологій
Вантажиться...
Дата
2020
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
Запорізький національний університет
Анотація
У статті розглядається аналіз поняття фундаменталізації та формування особливостей вивчення фундаментальних понять з урахуванням розвитку сучасних тенденцій вищої освіти. Фундаменталізація забезпечує універсальне, системоутворювальне, інваріантне знання та сприяє його відбору з величезного обсягу нової наукової інформації. У межах знаннєвої парадигми інноваційного розвитку на засадах STEM освіти є пошук шляхів розв’язання цієї проблеми на рівні універсальних надпредметних знань, до яких належать методологічні. Окреслено принципи фундаменталізації, що ґрунтовно розкривають сутність STEM-освітніх показників та їх значення для подальшого вивчення професійно зорієнтованих дисциплін технічного закладу вищої освіти. Визначені нами принципи фундаменталізації свідчать про те, що зміст навчального матеріалу, форми, методи навчання, що використовуються в освітньому процесі з фізики на основі STEM технологій, мають відповідати системній логіці побудови тих професійно зорієнтованих дисциплін, теоретичною основою яких є фізика. На основі цих знань студенти зможуть моделювати пізнавальні та практичні завдання прикладного характеру з урахуванням концепції STEM-освіти. Відповідно до зазначеного потрібно формувати фундаментальне ядро знань і уявлень з фізики та методологічних STEM компетентностей, що є важливими для студентів у подальшому вивчення дисциплін прикладного характеру за освітніми програмами. Розв’язання цієї проблеми нами вбачається у визначенні міждисциплінарної інтеграції фізики та дисциплін технічного циклу через взаємозумовленість та взаємодоповненість науковості, емпірії та математизації. Відповідно, прослідковуючи фундаменталізацію змісту навчання фізики, потрібно враховувати узагальнені знання студентів на засадах STEM-освіти. У статті розглянуто як приклад визначення центра мас крила літака, де визначено технічний складник STEM-освіти (будова літака та його частин), інженерний складник – використання програми 3D-max для 3D моделювання літака та його конструкцій, а для розрахункових обчислень студентами використовувалась програма Excel. Визначено, що курс фізики для студентів технічного закладу вищої освіти потребує значної математизації та залучення елементів програмування, що сприятиме їхній адаптації до професійної діяльності, що зумовлено специфікою цих навчальних дисциплін.
The article considers the analysis of the concept of fundamentalization and the formation of features of the study of fundamental concepts taking into account the development of modern trends in higher education. Fundamentalization provides universal, system-forming, invariant knowledge and facilitates its selection from a huge amount of new scientific information. Within the knowledge paradigm of innovative development on the basis of STEM-education is the search for ways to solve this problem at the level of universal supra-subject knowledge, which includes methodological. The principles of fundamentalization are outlined, which thoroughly reveal the essence of STEM-educational indicators and their significance for further study of professionally oriented disciplines of a technical institution of higher education. The principles of fundamentalization defined by us indicate that the content of educational material, forms, teaching methods used in the educational process of physics on the basis of STEM-technologies should correspond to the system logic of construction of those professionally oriented disciplines, the theoretical basis of which is physics. Based on this knowledge, students will be able to model the cognitive and practical tasks of an applied nature, taking into account the concept of STEM-education. According to the above, it is necessary to form a fundamental core of knowledge and ideas in physics and methodological STEM-competencies, which are important for students in the further study of applied disciplines in educational programs. We see the solution to this problem in determining the interdisciplinary integration of physics and disciplines of the technical cycle through the interdependence and complementarity of science, empiricism and mathematization. Accordingly, following the fundamentalization of the content of teaching physics, it is necessary to take into account the generalized knowledge of students on the basis of STEM-education.
Опис
Кузьменко О. С. Фундаменталізаційна спрямованість навчання фізики та технічних дисциплін на основі STEM-технологій / О. С. Кузьменко, І. М. Савченко // Вісник Запорізького національного університету. Педагогічні науки. – Запоріжжя : Запорізький національний університет, 2020. – № 3(1), 2020. – С. 96–103.