МЕТОДИЧНІ ОСОБЛИВОСТІ ВИКОРИСТАННЯ СИСТЕМНО-ІНТЕГРАТИВНОГО ПІДХОДУ ДО ВИКЛАДАННЯ ОКРЕМИХ ТЕМ ФУНДАМЕНТАЛЬНИХ НАУК

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.31110/2413-1571-2021-029-3-013

Ключові слова:

інтеграція, наукова картина світу, фундаментальні взаємодії, світові константи, теорії об’єднання

Анотація

Стаття присвячена можливостям впровадження системно-інтегративного підходу до підготовки учителів-магістрів у процесі опанування ними циклу фундаментальних наук (фізики, астрономії, астрофізики, космології, космогонії, хімії).

Формулювання проблеми. Обґрунтувати можливість одного з варіантів системно-інтегративного підходу щодо структурування і вивчення навчального матеріалу про фундаментальні взаємодії в природі і сучасний стан процесу об’єднання теорій, що їх описують.

Матеріали і методи. У якості методів дослідження використовувалися комплексний аналіз науково-методичних джерел, в яких репрезентується системно-інтегративний підхід до вирішення педагогічних проблем, та синтез відповідних результатів досліджень, опублікованих у науково-педагогічних виданнях, з результатами авторських наробок щодо експериментального їх впровадження в освітню практику. Інтегративність змісту матеріалу про фундаментальні взаємодії в природі пропонується викладати послідовно у формі трьох підтем (питань). Спершу розглядається природа всіх фундаментальних взаємодій, їх загальна характеристика, порівняльні дані за величиною чисельних значень, формули безрозмірних світових констант, що описують ці взаємодії, прояв фундаментальних взаємодій (сил) у фізиці, астрономії, хімії тощо. Наступний етап полягає у визначенні впливу зміни чисельних значень світових констант на еволюцію Всесвіту. Після цього на якісному рівні розглядаються сучасні теорії, які намагаються об’єднати в єдину систему (наукову картину світу) всі фундаментальні взаємодії.

Результати. Внаслідок проведеного дослідження з’ясовано, що можливості інтегративного вивчення матеріалу про фундаментальні взаємодії у природі, підкреслюють їх фундаментальні протилежні властивості (далекодіючий характер гравітаційної і електромагнітної взаємодій та близькодіючий – слабкої і сильної), які в поєднанні й визначають структурну єдність і еволюцію нашого Всесвіту, можливість існування множинності інших всесвітів, властивість невичерпного «дроблення» матерії на все менші і менші частинки, підтверджуючи тим самим діалектику єдності і боротьби протилежностей.

Висновок. Системно-інтегративний підхід до вивчення фундаментальних взаємодій у природі дає можливість інтерпретувати фундаментальне значення різниці між далекодіючими і близькодіючими силами природи: з одного боку – взаємодії необмеженого радіуса дії (гравітація і електромагнетизм), а з іншого – малого радіуса (сильна і слабка). Цим й демонструється, що світ природних процесів розгортається в межах цих двох полярностей і разом з тим втілює єдність гранично малого і безмежно великого – мікросвіту і мегасвіту, елементарної частинки і всього Всесвіту. Іншими словами – опис природи пролягає між двома протилежними картинами. У цьому «серединному» описі фізичні закони призводять до нової форми пізнання, яка виражається ймовірнісними уявленнями. Тобто, будучи пов’язаними з динамічною нестійкістю природних систем (як мікро- так і макроскопічних), закони природи оперують лише з можливістю подій, а не роблять окремі події наперед передбачуваними.

Посилання

Аверьянов А.Н. Системное познание мира. Москва, 1985. 263 с.

Арцишевська М.Р. Методологічні засади інтеграції змісту освіти. Науковий вісник ВДУ: Філософські науки. 1988. №10.С.175-179.

Арцишевська М.Р. Суспільствознавча картина світу як теоретична основа інтеграції змісту шкільної освіти. Шлях освіти. 2000. №3. С.16-20.

Арцишевський Р.А., Шоломицька Т.Я. Необхідність і можливість вироблення сучасної картини світу: зб.наук.праць. Суми, 2004. Вип.3. С.7-10.

Бекетов Ю.О. Інтеграція профільної, фундаментальної і гуманітарної підготовок у структурі факультету транспортних систем. Проблеми модернізації змісту і організації освіти на засадах компетентнісного підходу: матер.Міжнар.наук.-метод.конф. Харків: ХНАДУ, 2014. С.3-6.

Бронников К.А., Рубин С.Г. Лекции по гравитации и космологии. Москва: МГУ, 2010. 460 с.

Горбачев В.В. Концепции современного естествознания. Москва,2003, 598с.

Григорьев В.И. Квантование пространства-времени. Москва: БСЭ. 1987. С.604-605.

Гусейнов М.К., Раджабов О.Р. Концепции современного естествознания. Москва, 2007. 540 с.

Засєкіна Т.М. Концепція інтегрованого підручника з фізики й астрономії. Проблеми сучасного підручника: зб.наук.праць. Вип. 6 Київ: Педагогічна думка. 2017.С.112-118.

Ільченко В.Р., Гуз К.Ж. Інтегрований курс як умова підвищення ефективності природничо-наукової освіти в старшій школі. Український педагогічний журнал. 2015. №3. С.116-125.

Ільченко В.Р., Гуз К.Ж. Концептуальні основи інтеграції змісту природничо-наукової освіти. Київ-Полтава, 2002. Вип.1. С.7-56.

Інтегративний функціонально-галузевий підхід як чинник прогнозування і побудови моделей педагогічної природничо-наукової освіти: монографія /за ред. М.Т. Мартинюка, М.В.Декарчук. Умань: ФОП Жовтий О.О., 2013.174 с.

Каплан С.А., Дибай Э.А. Размерности и подобие астрофизических величин. (§8.4. Космологическое начало мира. Изменяются ли мировые постоянные?). Москва: Наука, 1976. 398 с.

Карпенков С.Х. Концепции современного естествознания: учеб. для вузов. Москва, 2003. 488 с.

Краснобокий Ю.М., Ткаченко І.А. Методологічні засади формування змісту підручника інтегрованого характеру: зб.наук. праць Камянець-Подільського нац. ун-ту. Серія педагогічна. Вип. 24, 2018. С.11-14.

Краснобокий Ю.М., Ткаченко І.А., Ільніцька К.С. Підготовка вчителя освітньої галузі «Природознавство» (інтегрований підхід). Фізика та астрономія в рідній школі, 2018. №6(141). С.17-22.

Краснобокий Ю.М., Ткаченко І.А. Проблемні питання викладання навчальної дисципліни «Наукова картина світу та її еволюція». Publishing House “ ACCENT”. Sofia, Bulgaria, 2019. Pp. 249-261.

Краснобокий Ю.М., Ткаченко І.А. Інтеграція наукового знання і формування сучасної синергетико-інформаційної картини світу. Розвиток сучасної освіти і науки: результати,проблеми, перспективи: колект. моногр. Т.ІІІ /за ред. Я.Гжесян та ін. Конін-Ужгород-Київ-Херсон: Посвіт, 2020. С.188-197.

Краснобокий Ю.М., Ткаченко І.А. Інформаційне середовище як матриця наукової картини світу. Фізико-математична освіта. Суми, 2019. Вип. 1 (19). С.80-87.

Краснобокий Ю.М., Ткаченко І.А. Інтеграція наукового знання і наукова картина світу. Cognum Publishing House. Liverpool, 2020. Pp. 249-261.

Краснобокий Ю.М., Ткаченко І.А., Декарчук С.О. Сучасні наукові уявлення про природничо-наукову картину світу. Фізико-математична освіта. Суми, 2020, Вип. 1 (23). С.52-56.

Литавар В.С. Системный подход как интегративный в образовательном процессе. Проблемы и перспективы развития образования. Пермь: Меркурий, 2012. С.142-149.

Мартинюк М.Т. Вивчення фізики і астрономії в основній школі. Теоретичні і методичні засади: монографія. Київ, 1988. 274 с.

Мизнер Р., Торн К., Уилер Дж. Гравитация / пер.с анг. В.Б.Брагинского, Н.Д.Новикова. Москва: Мир, 1977. Т.1. 480 с.

Мороз О.П. Жажда истины (книга об Эренфесте). Москва: Знание, 1984. 192 с.

Найдыш В.М. Концепции современного естествознания: учебник. Москва, 2004. 630 с.

Паули В. К старой и новой теории нейтрино: сб. Теоретическая физика 20 века. Москва, 1962. 386 с.

Раджараман Р. Солитоны и инстантоны в квантовой теории поля / пер.с англ. А.М.Полякова. Москва, 1985.416 с.

Розенталь И.Л. Физические закономерности и численные значения фундаментальных постоянных. Успехи физических наук. 1980. Т.131.Вып.2 С.239-256.

Рузавин Г.И. Системный подход и единство научного знания. Единство научного знания. Москва, 1988. С.237-252.

Сасскинд Л. Космический ландшафт: Теория струн и иллюзия разумного замысла Вселенной. Питер, 2016. 448 с.

Суханов А.Д., Голубева О.Н. Концепция междисциплинарного естественнонаучного образования. Физика в системе современного образования (ФССО-11): матер ХI Междунар. Конф. Т.1. Волгоград: Перемена, 2011. С.18-21.

Типовец Т.Е. Трудности составления междисциплинарных учебников и пути их преодоления в высшей школе. Учебники естественнонаучного цикла в системе среднего и высшего образования: матер. Междунар. наук.-практ.конф. Могилев: УО МГУ, 2012. С.337-339.

Томилин К.А. Планковские величины. 100 лет квантовой теории. История. Физика. Философия: Тр. междунар. конф. Москва: НИА – Природа, 2002. С.105-113.

Ткаченко І.А., Краснобокий Ю.М. Інтеграція знань з циклу природничо-наукових дисциплін у процесі підготовки майбутніх учителів фізики (теоретичний аспект). Фізико-математична освіта. Суми, 2017. Вип. 3 (13). С.155-159.

Ткаченко І.А., Краснобокий Ю.М.Критерії та принципи конструювання змістової складової інтегративних підручників освітньої галузі «Природознавство». Гуманітарний вісник Полтавського НТУ. Полтава, 2019. Вип. 5-6. С.18-27.

Ткаченко І.А., Краснобокий Ю.М., Підгорний О.В. Умови та засоби впровадження системи інтегративної природничо-наукової освіти. Сучасні тенденції розвитку освіти і науки в інтердисциплінарному контексті: матер. IV Міжнародної наук.-практ.конф. Варшава-Ужгород, Херсон: Посвіт, 2019. С.277-279.

Ткаченко І.А., Краснобокий Ю.М. Роль і місце астрофізичних знань в ОПП підготовки магістрів освітньої галузі «Природознавство». Perspectives of world science and education : the 4th international scientific and practical conference (Deсember 25-27, 2019) CPN Publishing Group, Osaka, Japan, 2019. 1021 p. Pp.860-868.

Ткаченко І.А., Краснобокий Ю.М. Системний підхід у вивченні природничих наук. Розвиток сучасної освіти і науки: результати, проблеми, перспективи: матер.IX Міжнар.наук.-практ.конф. Т. IX. Конін-Херсон-Київ: Посвіт, 2020. С.244-246.

Ткаченко І.А., Краснобокий Ю.М. Системно-синергетичний підхід у фаховій підготовці майбутнього вчителя природничих наук. Фізико-математична освіта. Суми, 2020. Вип.4 (26). С.112-118.

Ткаченко І.А., Краснобокий Ю.М. Інтеграція знань з природничо-наукових дисциплін у світлі компетентнісної парадигми освіти. Наукові записки. Серія: Проблеми методики фізико-математичної і технологічної освіти. Кропивницький, 2020. Вип.13. С.100-107.

Уилер Дж.А. Гравитация, нейтрино и Вселенная / пер. с англ. Москва, 1962. 404 с. https://uk.wikipedia.org/wiki

Dirak P.A. The Evolution of Physicist’s Picture of Nature. Scientific American. 1963.V.208. Pp.45-53.

Downloads

Опубліковано

23.06.2021

Як цитувати

Краснобокий, Ю., Ткаченко, І., & Ільніцька, К. (2021). МЕТОДИЧНІ ОСОБЛИВОСТІ ВИКОРИСТАННЯ СИСТЕМНО-ІНТЕГРАТИВНОГО ПІДХОДУ ДО ВИКЛАДАННЯ ОКРЕМИХ ТЕМ ФУНДАМЕНТАЛЬНИХ НАУК. Фізико-математична освіта, 29(3), 81–92. https://doi.org/10.31110/2413-1571-2021-029-3-013

Номер

Розділ

Повні науково-дослідні статті

Categories