Цифрові технології у викладанні фізики: аналіз існуючих практик
Вантажиться...
Дата
2023
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
СумДПУ імені А. С. Макаренка
Анотація
Формулювання проблеми. Вчителі в Україні через нестачу фінансування шкіл обладнанням для звичайних фізичних експериментів ведуть пошук альтернативних шляхів навчання фізики, серед яких – використання цифрових технологій і засобів. Методики їх використання не є усталеними. Ступінь їх впливу на результати навчання не є однозначним, тому доцільним бачиться аналіз наявних практик їх використання. Метою дослідження є характеристика стану впровадження цифрових технологій і засобів в навчання фізики, які презентуються у наукових публікаціях. Матеріали і методи. Методика дослідження передбачала аналіз і систематизацію наукових публікацій для виявлення окремих освітніх трендів використання ЦТ в навчанні фізики, а також проведення опитувань та вивчення думок вчителів за допомогою бесіди. В опитуванні брали участь учителі фізики та студенти (Сумська область, Україна). Загальна кількість респондентів 106 осіб.
Результати. За аналізом наукових публікації виявлено наступні напрями використання цифрових технологій в навчанні фізики: використання цифрових засобів як інструментів дослідження фізичних процесів; використання застосунків для розв’язування фізичних задач; використання віртуальних і цифрових фізичних лабораторій; використання віртуальної і доповненої реальності навчанні фізики; використання спеціалізованих середовищ для моделювання фізичних процесів. українські вчителі використовують цифрові технології в навчанні фізики, причому за контент-аналізом відзначаємо популярність використання саме віртуальних лабораторій для візуалізації\ симуляції фізичних процесів. Висновки. Аналіз теоретичних напрацювань доводить поширення досвіду впровадження цифрових технологій у навчання фізики, проте практичний стан їх використання в Україні свідчить про поодинокі практики. Причинами є не лише слабка матеріальнотехнічна база, а і незнання шляхів використання ЦТ в навчанні фізики та неготовність працюючих учителів використовувати такі технології. Тому актуальним завданням університетів є випереджувальна підготовка вчителів фізики, які будуть обізнані з різними цифровими технологіями і засобами навчання фізики та готові впроваджувати ефективні методики їх використання у власній професійній діяльності.
Formulation of the problem. Teachers in Ukraine, due to the lack of funding for schools with equipment for conventional physical experiments, are looking for alternative ways to teach physics, including the use of digital technologies. The degree of their influence on learning outcomes is not unambiguous, so it is advisable to analyze the existing practices of their use. The study aims to characterize the state of the introduction of digital technologies and tools in teaching physics, which are presented in scientific publications and existing practices. Materials and methods. The research methodology involved analyzing and systematizing scientific publications to identify individual educational trends in the use of DT in teaching physics, as well as conducting surveys and studying teachers' opinions through conversation. The survey involved physics teachers and students (Sumy region, Ukraine). The total number of respondents is 106 people. Results. The following directions of using digital technologies in teaching physics have been identified: the use of digital tools as tools for studying physical processes; the use of applications for solving physical problems; the use of virtual and digital physics laboratories; use of virtual and augmented reality teaching physics; use of specialized environments for modeling physics processes. Conclusions. The analysis of theoretical developments proves the spread of experience in introducing digital technologies in teaching physics, but the practical state of their use in Ukraine indicates isolated practices. The reasons are the weak material and technical base; the ignorance of how to use DT in teaching physics; the unwillingness of working teachers to use digital technologies. So, the urgent task of universities is the proactive training of physics teachers who will be familiar with various digital technologies and means of teaching physics and are ready to introduce effective methods of their use in their professional activities.
Formulation of the problem. Teachers in Ukraine, due to the lack of funding for schools with equipment for conventional physical experiments, are looking for alternative ways to teach physics, including the use of digital technologies. The degree of their influence on learning outcomes is not unambiguous, so it is advisable to analyze the existing practices of their use. The study aims to characterize the state of the introduction of digital technologies and tools in teaching physics, which are presented in scientific publications and existing practices. Materials and methods. The research methodology involved analyzing and systematizing scientific publications to identify individual educational trends in the use of DT in teaching physics, as well as conducting surveys and studying teachers' opinions through conversation. The survey involved physics teachers and students (Sumy region, Ukraine). The total number of respondents is 106 people. Results. The following directions of using digital technologies in teaching physics have been identified: the use of digital tools as tools for studying physical processes; the use of applications for solving physical problems; the use of virtual and digital physics laboratories; use of virtual and augmented reality teaching physics; use of specialized environments for modeling physics processes. Conclusions. The analysis of theoretical developments proves the spread of experience in introducing digital technologies in teaching physics, but the practical state of their use in Ukraine indicates isolated practices. The reasons are the weak material and technical base; the ignorance of how to use DT in teaching physics; the unwillingness of working teachers to use digital technologies. So, the urgent task of universities is the proactive training of physics teachers who will be familiar with various digital technologies and means of teaching physics and are ready to introduce effective methods of their use in their professional activities.
Опис
Ключові слова
навчання фізики, цифрові технології в навчанні фізики, віртуальні фізичні лабораторії, комп’ютерні симуляції, вчитель фізики, професійна підготовка, teaching physics, digital technologies in teaching physics, virtual physics laboratories, computer simulations, physics teacher
Бібліографічний опис
Юрченко А. Цифрові технології у викладанні фізики: аналіз існуючих практик [Текст] / А. Юрченко, Ю. Хворостіна, В. Шамоня, О. Семеніхіна // Фізико-математична освіта : науковий журнал / Міністерство освіти і науки України, Сумський державний педагогічний університет імені А. С. Макаренка, Фізико-математичний факультет ; [редкол.: М. П. Вовк, М. Гр. Воскоглу, Т. Г. Дерека та ін.]. – Суми : [СумДПУ імені А. С. Макаренка], 2023. – Вип. 5 (38). – С. 53–59. – DOI: 10.31110/2413-1571-2023-038-5-008