ВІРТУАЛЬНИЙ ФІЗИЧНИЙ ЕКСПЕРИМЕНТ ЯК ЗАСІБ УДОСКОНАЛЕННЯ ФАХОВИХ КОМПЕТЕНТНОСТЕЙ ЗДОБУВАЧІВ ОСВІТИ В УМОВАХ ДИСТАНЦІЙНОГО НАВЧАННЯ
DOI:
https://doi.org/10.31110/2413-1571-2023-038-2-008Ключові слова:
віртуальний фізичний експеримент, освітній процес, фахові компетентності, дистанційне навчання, ProteusАнотація
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
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: 124Опубліковано
Як цитувати
Номер
Categories
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 Ольга Федчишин, Сергій Мохун, Павло Чопик
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
- Автори передають журналу право першої публікації свого рукопису на умовах ліцензії Creative Commons ("Із зазначенням авторства - Некомерційне використання - Поширення на тих же умовах") 4.0 Міжнародна (CC BY-NC-SA 4.0), котра дозволяє іншим особам вільно використовувати (читати, копіювати і роздруковувати) представлені матеріали, здійснювати пошук та посилатись на опубліковані статті, поширювати їх повний текст з будь-якою законною некомерційною метою (у тому числі, з навчальною або науковою) та обов'язковим посиланням на авторів робіт і первинну публікацію у цьому журналі.
- Опубліковані оригінальні статті в подальшому не можуть використовуватись користувачами (окрім авторів) з комерційною метою або поширюватись сторонніми організаціями-посередниками на платній основі.