ВІРТУАЛЬНИЙ ФІЗИЧНИЙ ЕКСПЕРИМЕНТ ЯК ЗАСІБ УДОСКОНАЛЕННЯ ФАХОВИХ КОМПЕТЕНТНОСТЕЙ ЗДОБУВАЧІВ ОСВІТИ В УМОВАХ ДИСТАНЦІЙНОГО НАВЧАННЯ

Автор(и)

  • Ольга Федчишин Тернопільський національний педагогічний університет імені Володимира Гнатюка, Україна https://orcid.org/0000-0003-3050-3584
  • Сергій Мохун Тернопільський національний педагогічний університет імені Володимира Гнатюка, Україна https://orcid.org/0000-0001-7215-6977
  • Павло Чопик Тернопільський національний педагогічний університет імені Володимира Гнатюка, Україна https://orcid.org/0000-0001-6631-078X

DOI:

https://doi.org/10.31110/2413-1571-2023-038-2-008

Ключові слова:

віртуальний фізичний експеримент, освітній процес, фахові компетентності, дистанційне навчання, Proteus

Анотація

Формулювання проблеми. Проблема проведення якісного фізичного експерименту у закладах освіти на сьогодні є надзвичайно актуальною. Сучасна система освіти неможлива без активного використання цифрових технологій, онлайн-сервісів і платформ. Тому в освітній діяльності активно використовується нова форма наочності – віртуальна, яка є ефективною у випадку доповнення реального фізичного експерименту. Використання віртуального фізичного експерименту активізує пізнавально-пошукову діяльність здобувачів освіти, але лише поєднання віртуального та реального експерименту забезпечує якісний результат під час навчання фізики. Тому одним із основних завдань у процесі підготовки майбутніх учителів фізики є пошук оптимальних форм і методів інтегрування реального та віртуального експериментів, що сприятимуть удосконаленню фахових компетентностей здобувачів освіти.

Матеріали і методи. З метою з’ясування стану дослідженості проблеми в педагогічній теорії та практиці використано: теоретичні методи – аналіз, порівняння, систематизація та узагальнення навчально-методичних, наукових та прикладних джерел, електронних ресурсів з проблеми дослідження.

Результати. Розглянуто дидактичні та методичні можливості віртуального фізичного експерименту як засобу удосконалення фахових компетентностей здобувачів освіти. У дослідженні запропоновано виконання лабораторної роботи «Визначення індуктивності котушки методом використання явища самоіндукції при замиканні кола». В якості середовища для моделювання електричних схем використано програмне забезпечення Proteus від Labcenter Electronics. Представлено результати опитування студентів щодо ефективності використання віртуального експерименту в освітній діяльності.

Висновки. Використання віртуального фізичного експерименту в освітньому процес забезпечує реалізацію експериментального методу навчання фізики в умовах дистанційного навчання, формування дослідницьких умінь та навичок, застосування набутих знань у практичній діяльності, значно розширює можливості залучення здобувачів освіти до пізнавально-пошукової діяльності, активізує їх самостійну діяльність. Віртуальний фізичний експеримент сприяє формуванню та удосконаленню загальних та фахових компетентностей здобувачів освіти.

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.

Посилання

Holovko, M. V., Kryzhanovskyi, S. Yu., & Matsiuk, V. M. (2015). Modeliuvannia virtualnoho fizychnoho eksperymentu dlia system dystantsiinoho navchannia v zahalnoosvitnii i vyshchii pedahohichnii shkolakh [Simulation of a virtual physical experiment for distance learning systems in general education and higher pedagogical schools]. Informatsiini tekhnolohii i zasoby navchannia - Information technologies and teaching aids, 47 (3), 36-48. (in Ukrainian).

Ivanytskyi, O. I. (2018). Formuvannia fakhovykh kompetentnostei maibutnikh uchyteliv fizyky v protsesi samostiinoi roboty [Formation of professional competences of future physics teachers in the process of independent work]. Visnyk Zaporizkoho universytetu - Bulletin of Zaporizhzhya University, 1 (30), 107-113. (in Ukrainian).

Ma, J. & Nickerson, J. (2006). Hands-on, simulated, and remote laboratories: A comparative literature review”, ACM Computing Surveys, 38 (3). 2006. doi: https://doi.org/10.1145/1132960.1132961.

Mokhun, S. (2022). Stellarium Software as a Means of Development of Students' Research Competence While Studying Physics and Astronomy. Fedchyshyn, O., Kasianchuk, M., Chopyk, P., & Matsyuk V. 12th International Conference on Advanced Computer Information Technologies ACIT’2022, Ruzomberok, Slovakia, September 26-28, 587-591. https://doi.org/10.1109/ACIT54803.2022.9913116

Podlasov, S. O. & Matviichuk, O. V. (2023). Osoblyvosti provedennia laboratornykh robit z fizyky v tekhnichnomu universyteti pid chas dystantsiinoho navchannia [Peculiarities of laboratory work in physics at a technical university during distance learning]. ITLT, 93 (1), 152–162.

Salnyk, I. V. (2014) Problemy vykorystannia elektronnykh zasobiv navchalnoho pryznachennia v systemi shkilnoho fizychnoho eksperymentu [Problems of using electronic means of educational purpose in the school physical experiment system]. Psykholoho-pedahohichni problemy silskoi shkoly – Psychological and pedagogical problems of the village school, (48), 138-143. http://nbuv.gov.ua/UJRN/Ppps_2014_48_23. (in Ukrainian).

Samoуlenko, O. (2021). The Use of a Synthesis Approach to Develop a Model for Training Teachers’ Competencies in Distance Teaching. Snitovska, O., Fedchyshyn, О., Romanyshyna О. & Kravchenko, O. International Journal of Learning, Teaching and Educational Research. 20 (7) 308-327. https://doi.org/10.26803/ijlter.20.7.17.

Slipukhina, І. (2019). Virtual educational physics experiment as a means of formation of the scientific worldview of the pupils: ICT in Education, Research, and Industrial Applications. Kuzmenkov, S., Kurilenko, N., Mieniailov, Sundenko, S. Proc. 15 th Int. Conf. ICTERI. Volume I: Main Conference. Kherson, Ukraine, June 12-15, 2019. http://ceurws.org/Vol-2387/20190318.pdf

Fedchyshyn, O., Mokhun, S., & Chopyk, P. (2022). Metodychni osnovy vykorystannia PhET-symuliatsii u protsesi vyvchennia fizyky[Methodological fundamentals of using PhET simulations in the process of studying physics]. Naukovi zapysky Ternopilskoho natsionalnoho pedahohichnoho universytetu imeni Volodymyra Hnatiuka. Seriia: pedahohika – Scientific notes of Ternopil National Pedagogical University named after Volodymyr Hnatyuk. Series: pedagogy, 1(1), 16–24. https://doi.org/10.25128/2415-3605.22.1.2. (in Ukrainian).

Hamed, G. & Aljanazrah, A. (2020). The effectiveness of using virtual experiments on students’ learning in the general physics lab. Journal of Information Technology Education: Research, (19). 977 – 996.

Hasan, R. B., Aziz, F. B., Mutaleb, H.A., & Umar, Z. (2017).Virtual reality as an industrial training tool: a review. Journal of Advanced Reviewon Scientific Research,29(1),20–26.

Husnaini, S. & Chen, S. (2019). Effects of guided inquiry virtual and physical laboratories on conceptual understanding, inquiry performance, scientific inquiry self-efficacy, and enjoyment. Physical Review Physics Education Research, 15 (1). 1-16. doi: 10.1103/physrevphyseducres.15.010119.

Chang, K. E., Chen, Y. L., Lin, H Y & Sung, Y. T. (2008). Effects of learning support in simulation based physics learning. Computers & Education. 51 (4). 1486–1498.

Wong, W. K., Chen, K. P., & Chang, H. M. (2020). A comparison of a virtual lab and a microcomputer-based lab for scientific modeling by college students. Journal of Baltic Science Education. 19 (1), 157-173. https://doi.org/10.33225/jbse/20.19.157.

Sharko, V. D. (2013). Pidhotovka vchytelia do rozvytku piznavalnoi aktyvnosti uchniv zasobamy virtualnoho fizychnoho eksperymentu yak metodychna problema [Teacher preparation for the development of students' cognitive activity by means of a virtual physical experiment as a methodical problem]. Informatsiini tekhnolohii v osviti – Information technologies in education. (14), 34–41. (in Ukrainian).

Downloads

Переглядів анотації: 98
Завантажень PDF: 124

Опубліковано

01.05.2023

Як цитувати

Федчишин, О., Мохун, С., & Чопик, П. (2023). ВІРТУАЛЬНИЙ ФІЗИЧНИЙ ЕКСПЕРИМЕНТ ЯК ЗАСІБ УДОСКОНАЛЕННЯ ФАХОВИХ КОМПЕТЕНТНОСТЕЙ ЗДОБУВАЧІВ ОСВІТИ В УМОВАХ ДИСТАНЦІЙНОГО НАВЧАННЯ. Фізико-математична освіта, 38(2), 50–55. https://doi.org/10.31110/2413-1571-2023-038-2-008