Педагогические науки/ 2 Проблемы подготовки специалистов

К.т.н. Баширов А.В.

Карагандинский экономический университет, Казахстан

Инновационный подход к изучению физики

Как известно инновации в педагогике – это нововведение в педагогическую деятельность, изменение в содержании и технологии обучения и воспитания, имеющие целью повышение их эффективности [1].

Интенсивное развитие и внедрение информационных технологий позволило радикально изменить подготовку обучаемых и использовать аппаратно-программные средства для наглядности, систематизации, поиска необходимой информации. Вместе с тем повсеместное внедрение информационных технологий способствует появлению принципиально новых научных направлений, учебных дисциплин и учебно- методических подходов.

Изучение физики базируется на :

- изложении теоретического (лекционного ) материала;

- освоении практического материала (решении задач);

- проведении исследований или выполнении лабораторных работ.

Возможности информационных и Интернет - технологий позволяют осуществлять визуализацию физического процесса с использованием компьютерной графики, компьютерной анимации, виртуальной лаборатории.

Однако вышеперечисленные готовые компьютерные решения имеют ряд недостатков:

- пользователь не имеет возможности изменить параметры готового компьютерного решения;

- изложенный материал не систематизирован и носит характер фрагментальности;

- существуют ограничения на условия использования по сроку и по финансированию.

Преодолеть эти недостатки возможно в случае непосредственного использования языка программирования или других средств создания программных продуктов. Специализированный язык программирования Barsic для физиков разработан кафедрой вычислительной физики Санкт-Петербургского университета. Этот язык программирования предназначен для проектирования виртуальных физических лабораторий и других программных продуктов, адаптированных потребностям учебного процесса.

Другой альтернативой является подготовка специалистов в области компьютерной физики , специализирующихся в области создания и внедрения вычислительных технологий и компьютерных средств в практику исследований физических процессов, техники, производства, энергетики, медицины, экологии

Вместе с тем в педагогический практике обучения физики в системе Высшего и среднего образования остается нерешенным вопрос по использованию информационных технологий в непосредственном решении практических задач.

Предпосылки к введению в учебный процесс ВУЗа дисциплины “Компьютерная физика” успешно преподаваемой на выпускном курсе Карагандинской академии “Болашак”специальности “Информационные системы” подробно обосновывались в [2] .

Дисциплина носит прикладной характер. Учебным планом предусматривается программные решения по изучению динамики физического процесса, обработке данных физического эксперимента. Особое внимание уделяется численным методам и , в частности , тем методам,  которые позволяют существенно упростить решение задачи, используя ресурсы ЭВМ.        В качестве инструментального средства выбран табличный процессор Excel и встроенный язык программирования высокого уровня VBA.

Этот выбор позволяет избавиться от необходимости предварительного владения языком программирования и позволяет получить программное экспресс- решение изучаемого процесса или явления.

Подобная ситуация объясняется особенностями средств поддержки табличного процессора Excel , а именно возможностью использования :

- Recorder, позволяющего получить программный код любого действия пользователя;

- встроенных элементов анализа данных, позволяющих получить экспресс обработку информации;

- упрощенной процедуры ввода , вывода и последующей обработки информации с использованием языка программирования VBA;

- расширенной библиотекой разработанных программных модулей;

- электронным клеточным полем

Таким образом у широкого круга обучаемых, независимо от степени информационной подготовки появляется возможность альтернативного решения практических задач ,обработки результатов лабораторных исследований с использованием офисного программного обеспечения при изучении физики.

Систематизация и всестороннее внедрение подобного подхода способствует более всестороннему освоению предмета.

Литература:

1 Воронин А.С. Словарь терминов по общей и социальной педагогике, 2006 г.

2 Баширов А. В. Развитие компьютерной физики - Актуальные проблемы современности ,Серия “Технические науки” N 10(90), с 12-17, Болашак-Баспа 2012