22) вынуждающая (возмущающая)

64

25,4

23) гироскопические силы

34

13,5

24) массовые

21

8,3

25) объемные

53

21,0

26) поверхностные

60

23,8

27) электромагнитные

61

24,2

28) ядерные

86

34,1

29) сила реакции опоры

104

41,3

3

Связь силы с другими понятиями

1) массой

183

72,6

2) ускорением

134

53,2

3) напряжением ()

30

11,9

4) расстоянием

103

40,9

5) скоростью

96

38,1

6) ускорением свободного падения

68

27,0

7) деформацией тел

82

32,5

8) импульсом

61

24,2

9) энергией

81

32,1

10) моментом силы

69

27,4

11) моментом импульса

42

16,7

12) скольжением

27

10,7

13) напряженностью поля тяготения

68

27,0

14) площадью взаимодействия

79

31,3

15) инерцией

75

29,8

16) работой

107

42,5

17) перемещением

116

46,0

Таблица 7

Протокол анализа усвоения понятия «сила» (до применения методики, контрольные группы, 85 студентов).

№	Содержание вопроса	Варианты ответов, их краткая характеристика	Всего студ. давших данный вариант ответа	% от общего количества ответов
1	2	3	4	5
1	Что называется силой? Как вы понимаете смысл этого слова?	1. Ответ полный, верный (указаны все признаки силы) 2. Ответ неполный: а) указано только изменение движения б) указано только действие одного тела на другое. 3. Ответ неверный: а)вместо определения силы дано другое определение б) понятие силы связано с давлением одного тела на другое.	14 54 18 37 16 9 7	16,5 63,5 21,2 43,5 18,8 10,6 8,2
2	Какие виды силы вы знаете?	1) тяжести	60	70,6
		2) трения	44	51,8
		3) гравитационные	12	14,1
		4) упругости	27	31,8
		5) инерции	29	34,1
		6) инерции центробежная	25	29,4
		7) инерции переносная	28	32,9
		8) инерции поступательная	19	22,4
		9) инерции Кориолисова	23	27,1
		10) равнодействующая (результирующая)	21	24,7
		11) реактивная	27	31,8
		12) сопротивления среды	16	18,8
		13) центростремительная	21	24,7
		14) консервативные	19	22,4
		15) неконсервативные	16	18,8
		16) квазиупругие	14	16,5
		17) центральные	21	24,7
		18) диссипативные	19	22,4
		19) внешние	20	23,5
		20) внутренние	22	25,9
		21) движущая	27	31,8
		22) вынуждающая (возмущающая)	13	15,3
		23) гироскопические силы	15	17,6
		24) массовые	14	16,5
		25) объемные	30	35,3
		26) поверхностные	28	32,9
		27) электромагнитные	28	32,9
		28) ядерные	35	41,2
		29) сила реакции опоры	33	38,8
3	Связь силы с другими понятиями	1) массой	57	67,1
		2) ускорением	44	51,8
		3) напряжением ()	12	14,1
		4) расстоянием	27	31,8
		5) скоростью	31	36,5
		6) ускорением свободного падения	25	29,4
		7) деформацией тел	32	37,6
		8) импульсом	23	27,1
		9) энергией	26	30,6
		10) моментом силы	12	14,1
		11) моментом импульса	15	17,6
		12) скольжением	14	16,5
		13) напряженностью поля тяготения	30	35,3
		14) площадью взаимодействия	28	32,9
		15) инерцией	28	32,9
		16) работой	35	41,2
		17) перемещением	33	38,8

В качестве основного количественного критерия полноты усвоения студентами содержания научных понятий мы выбрали «коэффициент полноты усвоения учащимися содержания понятий», который вычисляется нами по методике, разработанной А. В. Усовой [80]:

,

где l_i-число существенных признаков понятия, усвоенных i-тым учащимся;

l - общее число признаков понятия; n - число учащихся.

Критериями усвоения понятия являются также: полнота усвоения объема понятия, полнота усвоения его связей и отношений с другими понятиями. Количественно эти показатели определяются с помощью коэффициентов: К_об, К_св.

К_об - коэффициент полноты усвоения объема понятия:

где m_i - полнота усвоения объема i-м учащимся, m - объем, подлежащий усвоению на данном этапе формирования понятия, n - количество учащихся в классе.

К_св - коэффициент, характеризующий полноту усвоения связей и отношений данного понятия с другими:

где f_i - количество связей и отношений, усвоенных i-м учащимся, f - количество связей, которые должны быть усвоены учащимся на данном этапе формирования понятия, n - число учащихся.

При проведении педагогического эксперимента мы столкнулись с проблемой неосведомленности преподавателей с особенностями применения информационно-коммуникационных технологий. Использование ИКТ показал необходимость строить научно-методическую работу по-новому, так как основной целью методической работы преподавателей становится обеспечение, создание и постоянное совершенствование единой системы методических документов, объединяемых в учебно-методические комплексы. Так как внедрение ИКТ проводится на основе педагогического эксперимента, проведен анализ результатов, целесообразности ее внедрения на основе бесед с преподавателями, их анкетирования и изучения педагогического опыта (табл. 8, рис. 15).

Анализ мнения преподавателей на данном этапе показал, что большинство считает внедрение ИКТ в обучение (в частности при решении задач) необходимым (85%), однако анкетируемые считают, что выпускников-педагогов и преподавателей, работающих с этой системой, необходимо знакомить с основами ИКТ (94%). При этом большинство преподавателей удовлетворены количеством часов, отведенных на самостоятельную работу студента (45%).

Таблица 8

Анализ целесообразности внедрения кредитной системы обучения (в процентном соотношении)

№	Вопрос	Варианты ответом
		да	нет	затрудняюсь
1	Знакомы ли вы с особенностями внедрения ИКТ в учебный процесс?	46	24	30
2	Удовлетворены ли вы количеством аудиторных часов?	64	21	15
3	Удовлетворены ли вы количеством часов, выделенных на самостоятельную работу студента?	45	24	31
4	Умеете ли вы применять ИКТ при решении задач?	25	35	40
5	Есть ли необходимость внедрения в учебный процесс ИКТ?	94	0	6
6	Считаете ли вы внедрение ИКТ в обучение необходимым?	85	9	6



Рисунок 12. - Анализ целесообразности внедрения ИКТ в обучение

Проанализировав результаты анкетирования (целесообразности внедрения ИКТ в обучение), мы пришли к выводу о необходимости введения в методики позволяющей применять ИКТ при решении физических задач.

Направлением обучающего эксперимента явилось:

1) применение методики формирования понятия «сила» при решении задач по данной теме с использование ИКТ;

2) определение коэффициентов полноты усвоения понятия «сила» у студентов колледжей при применении ИКТ;

3) определение изменений коэффициентов полноты усвоения понятия «сила» после проведения эксперимента;

4) определение коэффициентов успешности и эффективности методики.

Контрольные и экспериментальные группы имели равные условия обучения, исходный общий образовательный опыт и примерно равные уровни подготовки.

В контрольных группах обучение продолжалось в соответствии с прежними методиками.

В экспериментальных группах применялась методика формирования понятия «сила» в условиях применения ИКТ.

После применения в обучении методики формирования понятия «сила» при решении физических задач с помощью ИКТ мы провели повторную самостоятельную работу и результаты анализа зафиксировали в протоколе анализа работ студентов (табл. 8, табл. 9).

Таблица 9

Протокол анализа усвоения понятия «сила» (завершающий этап, контрольные группы, 85 студентов).

№	Содержание вопроса	Варианты ответов, их краткая характеристика	Всего студ. давших дан-ный вариант ответа	% от общего количества ответов
1	Что называется силой? Как вы понимаете смысл этого слова?	1.Ответ полный, верный 2.Ответ неполный: а) указано только изменение движения б) указано только действие одного тела на другое. 3.Ответ неверный.	34 45 20 24 11	40,0 52,9 23,5 28,2 12,9
2	Какие виды силы вы знаете?	1) Тяжести	85	100,0
		2) трения	85	100,0
		3) гравитационные	85	100,0
		4) упругости	84	98,8
		5) инерции	75	88,2
		6) инерции центробежная	73	85,9
		7) инерции переносная	37	43,5
		8) инерции поступательная	36	42,4
		9) инерции Кориолисова	82	96,5
		10) равнодействующая	85	100,0
		11) реактивная	75	88,2
		12) сопротивления среды	84	98,8
		13) центростремительная	60	70,6
		14) консервативные	84	98,8
		15) неконсервативные	84	98,8
		16) квазиупругие	74	87,1
		17) центральные	49	57,6
		18) диссипативные	50	58,8
		19) внешние	50	58,8
		20) внутренние	60	70,6
		21) движущая	19	22,4
		22) вынуждающая (возмущающая)	81	95,3
		23) гироскопические силы	80	94,1
		24) массовые	74	87,1
		25) объемные	74	87,1
		26) поверхностные	81	95,3
		27) электромагнитные	80	94,1
		28) ядерные	81	95,3
		29) сила реакции опоры	74	87,1
		1) массой	84	98,8
		2) ускорением	76	89,4
		3) напряжением ()	74	87,1
		4) расстоянием	76	89,4
		5) скоростью	78	91,8
		6) ускорением свободного падения	82	96,5
		7) деформацией тел	82	96,5
		8) импульсом	75	88,2
3	Связь силы с другими понятиями	9) энергией	81	95,3
		10) моментом силы	67	78,8
		11) моментом импульса	70	82,4
		12) скольжением	83	97,6
		13) напряженностью поля тяготения	81	95,3
		14) площадью взаимодействия	84	98,8
		15) инерцией	81	95,3
		16) работой	77	90,6
		17) перемещением	84	98,8

Таблица 10

Протокол анализа усвоения понятия «сила» (завершающий этап, экспериментальные группы, 252 студента).

№	Содержание вопроса	Варианты ответов, их краткая характеристика	Всего студ. давших дан-ный вариант ответа	% от общего количества ответов
1	2	3	4	5
1	Что называется силой? Как вы понимаете смысл этого слова?	1.Ответ полный, верный (указаны все признаки силы) 2.Ответ неполный: а) указано только изменение движения б) указано только действие одного тела на другое. 3.Ответ неверный.	170 40 34 26 22	67,5 15,9 13,5 10,3 8,7
2	Какие виды силы вы знаете?	1. тяжести	252	100,0
		2. трения	252	100,0
		3. гравитационные	252	100,0
		4. упругости	250	99,1
		5. инерции	250	99,4
		6. инерции центробежная	217	86,1
		7. инерции переносная	220	87,2
		8. инерции поступательная	147	58,2
		9. инерции Кориолисова	149	59,1
		10. равнодействующая (результирующая)	176	70,0
		11. реактивная	56	22,3
		12. сопротивления среды	241	95,5
2	Какие виды силы вы знаете?	13. центростремительная	237	94,1
		14. консервативные	219	86,9
		15. неконсервативные	219	86,9
		16. квазиупругие	240	95,3
		17. центральные	219	86,9
		18. диссипативные	237	94,1
	Какие виды силы вы знаете?	1) внешние	219	86,9
		2) внутренние	240	95,3
		3) движущая	147	58,2
		4) вынуждающая (возмущающая)	219	86,9
		5) гироскопические силы	149	59,3
	Какие виды силы вы знаете?	6) массовые	176	70,0
		7) объемные	56	22,3
		8) поверхностные	237	94,1
		9) электромагнитные	219	86,9
		10) ядерные	240	95,3
		11) сила реакции опоры	147	58,2
3	Связь силы с другими понятиями	1) массой	219	86,9
		2) ускорением	240	95,3
		3) напряжением ()	207	82,2
		4) расстоянием	247	97,9
		5) скоростью	239	95,0
		6) ускорением свободного падения	248	98,5
		7) деформацией тел	243	96,4
		8) импульсом	224	88,7
		9) энергией	241	95,8
		10) моментом силы	197	78,3
		11) моментом импульса	207	82,2
		12) скольжением	247	97,9
		13) напряженностью поля тяготения	243	96,4
		14) площадью взаимодействия	224	88,7
		15) инерцией	243	96,4
		16) работой	224	88,7
		17) перемещением	241	95,8

Педагогический эксперимент достаточно убедительно показал преимущество предлагаемой методики формирования понятия «сила» при применение при решении задач ИКТ в обучения в сравнении с традиционной методикой. Преимущества проявляются в каждой характеристике формируемого понятия и на каждом этапе формирования (г_Э > г_К, з > 1). Уровень сформированности понятия «сила» в экспериментальных группах оказался значительно выше, чем в контрольных группах (табл. 11, рис. 16, 17).

Таблица 11

Уровень сформированности понятия «сила» у студентов.

Коэффициент	Эксперимен. группы	Контрольные группы	Коэффициент эффективности методики
	в начале	в конце	Коэфф. успешности	в начале	в конце	коэффициент успешности
	КЭН	КЭК	гЭ	ККН	ККК	гК	з
Полноты усвоения содержания	0,24	0,38	1,58	0,29	0,33	1,14	1,39
Полноты усвоения объема	0,25	0,37	1,48	0,29	0,31	1,07	1,38
Полноты усвоения связей и отношений понятия с другими понятиями	0,33	0,42	1,27	0,33	0,35	1,06	1,20

Рисунок 13. - Уровень сформированности у студентов понятия «сила»

Рисунок 14. - Коэффициент успешности формирования понятия «сила»

Анализ результатов (табл. 11) позволяет сделать вывод, что средний уровень сформированности понятия силы у студентов контрольной группы невысок; например, коэффициент успешности полноты усвоения связей и отношений понятия с другими понятиями в этой группе равен 1,06. Однако показатели в экспериментальной группе, студенты которых обучались по экспериментальной методике, намного выше, чем у студентов контрольной группы, и тот же коэффициент успешности полноты усвоения связей и отношений понятия с другими понятиями равен 1,27.

Анализ результатов педагогического эксперимента в целом подтверждает гипотезу, что если решение физических задач с помощью компьютера (с использованием компьютера в качестве современного инструментального средства) станет составляющей физического образования, то даже при традиционных формах обучения это приведёт к освоению новых методов физической науки, к освоению новых информационных технологий и развитию мышления учащихся колледжей.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Изначально компьютер использовался в качестве инструментального средства для решения сложных научно-практических задач. Вместе с компьютером получили развитие численные методы в науке, что пока не нашло должного отражения в научно-методической литературе.

Таким образом, изменение роли компьютера в образовании становится необходимостью. И одним из направлений расширения внедрения компьютерной техники в учебный процесс является использование компьютера не только как объекта изучения и средства обучения, но и инструмента изучения, и не только информатики, но и других предметов, в частности, физики.

Проведённое нами исследование показало, что с помощью компьютера на занятиях по физике могут быть решены следующие конкретные задачи и вопросы:

1) математическая обработка эксперимента в лабораторном практикуме, расчет по формулам и построение графиков, управление экспериментом;

2) решение физических задач;

3) “численный" эксперимент;

4) имитационное моделирование, позволяющее ряд физических процессов, трудно реализуемых в лабораторных условиях, перенести на экран, считывание результатов с последующей их обработкой;

5) демонстрационный "эксперимент";

6) диагностирующие, обучающие и контролирующие системы и курсы;

7) банк хранения информации для обучающегося (электронный учебник, электронный справочник, электронный задачник, копии опорных конспектов);

8) компьютер как предмет изучения: физические основы и принцип действия основных элементов компьютера;

9) административные функции: АСУ - учитель физики, АСУ - кабинет физики, АСУ - зав. секцией и т.п. (СУБД).

Направления дальнейших исследований связаны с конкретной и масштабной реализацией идей исследования. Для этого необходимо построить систему задач соответственно курсу информатики, математики и физики. Конкретное решение этой проблемы должно быть реализовано созданием двухгодичного элективного курса «Решение физических задач с помощью компьютера». Этот курс будет иметь большой потенциал для решения комплекса психолого-педагогических проблем: дифференциации и индивидуализации обучения, развития мотивации изучения физики, развития творческих способностей, познавательной активности и качественного освоения методов науки учащимися.

В ходе выполнения исследования были решены следующие задачи исследования:

1) проанализирована существующая система физических задач и признаки классификаций методов их решения с целью определения типов задач, решаемых с помощью компьютера и классификации методов их решения;

2) выявлена степень готовности и уровень потребности учителей, учащихся коллдежей к работе с компьютером при изучении физики и, в частности, при решении задач и рассмотрена целесообразность и принципиальная возможность решения задач с помощью компьютера в средней (полной) школе;

3) разработана концепция методики обучения решению физических задач с помощью компьютера и модель методической системы обучения решению задач с помощью компьютера;

4) выявлены методы науки, используемые при решении задач;

5) разработана и апробирована методика решения физических задач с помощью компьютера как система частных методов, приёмов и правил решения;

6) проанализирована существующая методика анализа решения задач и разработан вариант системного подхода к проведению анализа ответа и проверки хода решения задач как обычными методами, так и с помощью компьютера.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Бабанский Ю.К. Оптимизация процесса обучения: общедидактический аспект. -- М.: Педагогика, 1977. - 254 с.

2. Беспалько В.П. Слагаемые педагогической технологии. М.: Педагогика, 1989. - 190с.

3. Государственный общеобязательный стандарт образования республики Среднее образование. техническое и профессиональное образование. Основные положения. ГОСО РК 4.05-2008

4. Актуальныенаправления воспитания личности в системе профессионально-технического и среднего специального образования : метод. рекомендации / О. С. Попова ; под ред. О. С. Поповой, Т. А. Сезень. - Минск : РИПО, 2011. - 159 с.

5. Закон Республики Казахстан «Об образовании» от 27 июля 2007 года № 319-III ЗРК и постановления Правительства Республики Казахстан «О порядке разработки, утверждения и сроков действия государственных общеобязательных стандартов образования» от 2 сентября 1999 года № 1290

6. http://ru.wikipedia.org/wiki/%CA%EE%EB%EB%E5%E4%E6

7. Ожегов С. И. Словарь русского языка: Ок. 57000 слов/ Под ред. чл.-корр. АН СССР Н. Ю. Шведовой. - 18-е изд., стереотип. - М.: Рус. яз., 1986. - 797 с.

8. Материалы БСЭ

9. http://www.internat2-balkhash.kz/index.php?option=com_content&view =article&id=66&Itemid=16 Концепция развития образования республики казахстан до 2015 года астана, 2004

10. Солоневич А. В. Компьютерные сети: учеб. пособие / А.В. Солоневич - Минск: РИПО, 2012. - 158 с. : ил.

11. http://www.nlp.ru/center/c/effect_present.html

12. http://www.ito.su/1998-99/g/chertkova.html

13. http://www.nlp.ru/center/c/effect_present.html Фрагмент первой главы книги Р. Дилтса "НЛП: навыки эффективной презентации".

14. http://www.nlp.ru/center/c/effect_present.html

15. http://www.nlp.ru/center/c/effect_present.html Фрагмент первой главы книги Р. Дилтса "НЛП: навыки эффективной презентации". Различные типы обучения и стили обучения

16. http://ido.tsu.ru/russian/course.phtml?c=13&n=1

17. http://www.bitpro.ru/ITO/2001/ito/II/1/II-1-36.html

18. http://www.bitpro.ru/ITO/2001/ito/II/1/II-1-36.html

19. http://www.ifmo.ru/butikov/Projects/Laws_of_motionR.html

20. http://modelscience.com

21. http://www.int-edu.ru/soft/

22. http://www.crocodile-clips.com/chem.htm

23. http://www.crocodile-clips.com/phys.htm

24. http://toe.tusur.ru/index.php?id=8

25. Петросян В.Г., Исаев Д.А., Бейтокова Л.Р., Программа элективного курса «Решение задач по физике с помощью компьютера» [Текст] / В.Г.Петросян, Д.А.Исаев, Л.Р.Бейтокова // Материалы VII Международной научно-практической конференции «Физическое образование: проблемы и перспективы развития», Часть 1.- М:Изд-во «Школа будущего», 2008. -340 с. С 315-317 (0,2 п.л., авторских - 0,1 п.л. - 50 %).

26. Гапоник Т. Э., Матецкий Н. В. Обучение учащихся методам решения физических задач // Фiзiка: праблемы выкладання. - 2006. - № 4. - С. 27-28.

27. Батюлев А. А. Активные методы подготовки учащихся к решению стандартных физических задач // Фiзiка: праблемы выкладання. - 1998. - № 1. - С. 36-40.

28. http://www.alsak.ru/content/view/42/ Батюлев А. А. Активные методы подготовки учащихся к решению стандартных физических задач // Фiзiка: праблемы выкладання. - 1998. - № 1. - С. 36-40.

29. Петросян В.Г., Лихицкая И. В., Гайтукиева А. У-Г. Эвристические методы решения задач. Трансфер и аналогия// Проблемы формирования обобщений на уровне теории при обучении физике. Общеобразовательные учреждения, педагогические вуз. Доклады Международной научно-практической конференции. - М.: МГОУ, 2003. _ С. 161 _ 167(0,4 п.л., авторских - 0,2 п.л. - 50 %).

30. Петросян В.Г., Петросян Т.В. Методы перебора в решении физических задач // “Информатика и образование”. 1996. №3. _ С. 73_83. (0,62 п.л., авторских - 0,4 п.л. - 66%).

31. Кротов В. М. К вопросу о сложности (трудности) физических задач // Фiзiка: праблемы выкладання. - 1999. - № 3. - С. 69-74.

32. Петросян, В.Г. и др. Компьютерные методы в физическом практикуме [Текст] / В.Г.Петросян // Тезисы докладов III конференции стран содружества. "Современный физический практикум". - Москва, 1995.

33. https://sites.google.com/site/distancion/classroom-news/ thisweekisscienceweek. Методика. Электронные образовательные ресурсы.

34. Петросян, В.Г. Использование графических возможностей ЭВМ при решении физических задач [Текст] / В.Г.Петросян // “Информатика и образование”. 1996. №4. _ С. 69_79. (0,62 п.л.)

35. Усова А.В. Методические основы совершенствования естественно научного образования в школе: пособие для учителей / А.В.Усова. - Челябинск: ИИУМЦ «Образование», 2001. - 29 с.

36. Усова А.В. Психолого-дидактические основы формирования у учащихся научных понятий. - Спецкурс: Пособие для студентов педагогических институтов, ч. I.: пособие по спецкурсу / А.В.Усова. - Челябинск: Изд-во ЧГПИ, 1978. - 100 с.

37. Тулькибаева Н.Н., Зубов А.Ф. Задачи межпредметного содержания и методы их решения: учеб. пособие / МОРФ, Челяб. фил. ИПО. Челябинск: Б.И., 1993. - 94 с.

38. Шардаков М.Н. Мышление школьника. - М.: Учпедгиз, 1963. -255 с.

39. Использование базового специализированного учебного пособия в целях активизации познавательной деятельности студентов на лекциях и в их самостоятельной работе / С.В. Лозовский, П.П. Зайцев, В.Д. Хулла и др. // Методы активизации познавательной деятельности студентов. - Новочеркасск, 1993. - С. 30-32.

40. Уемов А.И. Логические основы метода моделирования. - М. Мысль, 1971. - 311 с.

41. Волковыский Р.Ю. Определение физических понятий и величин: Пособие для учителей. - М.: Просвещение, 1976. - 48 с.

42. Петросян, В.Г. Решение задач по физике с помощью компьютера [Текст]: Монография / В.Г.Петросян. - М.: Прометей, 2004. _ 176 с. (11 п.л.) - Гриф РИС МПГУ

43. Петросян, В.Г., Подлинов, Р.В., Пан, Е.К. Компьютерный физический практикум в школе [Текст] / В.Г.Петросян, Р.В. Подлинов, Е.К. Пан // “Информатика и образование”. 2001. №6. _ С. 84_89. (0,37 п.л., авторских - 0,2 п.л. - 54%).

44. Вопросы методики и психологии формирования физических понятий: В помощь учителю физики / Редколлегия: Усова А.В. (отв. ред.) и др.; Челябинск: ЧГПИ, 1970 - Вып.4. - 1973. - 77 с.

45. Петросян, В.Г., Емельченко, А.А., Долгополова, Л.В., Захарченко, Г.В. Решение физических задач с помощью программируемых микрокалькуляторов [Текст] / В.Г.Петросян, А.А. Емельченко, Л.В. Долгополова, Г.В.Захарченко: _ Нальчик: КБГУ, 1987. _ 40 с. (2,5 п.л., авторских - 1 п.л. - 40%).

46. Шардаков М.Н. Мышление школьника. - М.: Учпедгиз, 1963. -255 с.

47. Шардаков М.Н. Очерки психологии школьника. - М.: Учпедгиз, 1955. -263 с.

48. Гершензон В.Е., Ездов А.А., Ильин В.А., Камнев Д.Ю., Петрова Е.Б. Автоматизация лабораторных работ физического практикума с помощью персонального компьютера системы Apple II. // Преподавание физики в вузе, №1/1994. С. 28 - 39.

49. Коновалов В.А. , Шурыгин Ю.И. Опыт и перспективы активизации самостоятельной работы студентов при компьютеризации обучения // Активные методы обучения и качество подготовки специалистов в вузе. - Л., 1988. - С. 49 - 53.

50. Бунеева Е. В. Организация СРС: Моск. пед. ин-т им. В. И. Ленина // РЯШ. - 1989. - № 4. - С. 109-112

51. Белякова Н.М. Учить наблюдать. - Челябинск: ЧГПИ, 1981. - 24 с.

52. Занков Л.В. Наглядность и активизация учащихся в обучении. - М.: Учпедгиз, 1960. - 311 с.

53. Брылева В. В. Формирование профессиональной самостоятельности студентов вуза в процессе изучения гуманитарных дисциплин: (13.00.08) / Брянск. гос. пед. ун-т им. И. Г. Петровского. - Брянск, 1999. - 19 с.

54. Усова А.В. Формирование у школьников научных понятий в процессе обучения / А.В. Усова. - М.: Педагогика, 1986. - 176 с.

55. Карасева Э.М. Методика обучения физике и техника школьного эксперимента: учеб. пособие / Э.М. Карасева. - Костанай: Кост. печат. двор, 2007. - 141 с.

56. Москвич О. И. Методика организации самостоятельной работы студентов в рамках физического практикума // Современные технологии образования. - Красноярск, 1994. - С. 67-69.

57. Москвич О. И. Методика организации самостоятельной работы студентов в рамках физического практикума // Современные технологии образования. - Красноярск, 1994. - С. 67-69.

58. Разумовский В.Г. Основы методики преподавания физики в средней школе / В.Г. Разумовский, А.И. Бугаев, Ю.И. Дик и др.; под ред. А.В. Перышкина и др. - М.: Просвещение,1984. - 398 с.

59. Кокина А.В. Эффективные способы проверки знаний учащихся на уроках химии / А.В. Кокина // Валихановские чтения-12: материалы междунар. научно-практ. конф.- Кокшетау, 2007. - Ч. 4. - С. 381 - 384

60. Коликова В.М. Методика формирования у студентов втузов исследовательских умений в процессе физического лабораторного практикума: Дис. на соиск. учен. степ. канд. пед. наук; спец. 13.00.02 - методика преподавания физики / Ленингр. политехн. ин-т; Рук. А.В.Усова, Ф.П. Кесеманлы. - Л.: ЛПИ, 1986. - 194 с.

61. Кукк В. А. Активные формы обучения в системе организации самостоятельной работы студентов Самостоятельная работа студентов в условиях перестройки учебного процесса. - Челябинск, 1988. - С. 207-212.

62. Атанов Г.А. Деятельностный подход в обучении. - Донецк: ЕАИ - пресс., 2001. - 160 с.

63. Джаманбалин К.К. Методические указания к решению задач. Механика: учеб.-метод. пособие / К.К. Джаманбалин, Э.М. Карасева. - Костанай: Кост. печат. двор, 2007. - 70 с.

64. Маляренко Г. П. Дифференцированные индивидуальные задания - форма повышения эффективности самостоятельной работы студентов по общественным наукам. - Киев, 1991. - С. 58-60.

65. Москвин О.В. Системный подход при формировании у учащихся физических понятий (на примере понятий динамики): Дис. на соиск. учен. степ. канд. пед. наук; спец. 13.00.02 - методика преподавания физики / Челяб.гос.пед. ин-т. Научн. рук. Шилова С.Ф.- М.: Б.и., 1986. - 181 с.

66. Тулькибаева Н.Н., Усова А.В. Методика обучения учащихся умению решать задачи: учеб. пособие к спецкурсу. - Челябинск: ЧГПИ, 1981. - 87 с.

67. Шеффер О.Р. Методика формирования у учащихся умений комплексно применять знания для решения физических задач (на материале физики 10 класса): Автореф. на соиск. учен. степ. канд. пед. наук: спец. 13.00.02 - Теория и методика обучения физике / Челяб. гос. пед. ун-т; рук. А.В. Усова. - Челябинск: ЧГПУ, 1999. - 20 с.

68. Елагина В.С. Межпредметные связи в изучении естественно научных дисциплин в школе. - Челябинск: Образование, 2001. - 59 с.

69. Еремина Е. И. Об эволюции представления о самостоятельной деятельности обучающихся // Вестн. Воронеж. ин-та МВД России. - 1999. - № 3. - С. 43-46.

70. Зорина Л.Я. Дидактические основы формирования системности знаний старшеклассников. - М.: Педагогика, 1978. - 128 с.

71. Учебно-методические материалы для дистанционного обучения по механике: сб. методич. тр. / Э.М. Карасева и др.; - Костанай: Кост. соц. академия, 2002. - 234 с.

72. Карасева Э.М. Геоинформационные системы / Э.М. Карасева // Вестник науки Костанайской социальной академии. Выпуск 2. - Костанай, 2002. С. 105-107.

73. Карасева Э.М. Экологический мониторинг Костанайской области / Э.М. Карасева // Вестник науки Костанайской социальной академии, Выпуск 4. - Костанай, 2003.

74. Кусанова А.А. Технология интерактивного обучения как средство повышения качества знаний учащихся / А.А. Кусанова, Е.С. Шаталова, А.М. Шинкаренко, К.У. Сабиева // Валихановские чтения - 12: материалы междунар. научно-практ. конф.- Кокшетау, 2007. - Ч. 4. - С. 392 - 394.

75. Рахимов А.З. Формирование творческого мышления школьников в процессе учебной деятельности: Учеб. пособие по спецкурсу / Башк. гос. пед. ин-та, 1988. - 168 с.

76. Тайницкий В.А. Влияние работ по моделированию и конструированию на формирование физических понятий / В.А. Тайницкий // Совершенствование процесса обучения физике в средней школе. - Челябинск. 1974. № 4.

77. Тихомиров О.К. Психология мышления. - М.: Академия, 2002.- 288 с.

78. Формирование знаний и умений на основе теории поэтапного усвоения умственных действий / под ред. П.Я. Гальперина, Н.Ф. Талызиной. - М.: Моск. ун-т, 1968. - 136 с.

79. Решение задач по физике с использованием компьютерной программы: метод, указания к самостоятельной работе / сост. М. Г. Берденникова. - Архангельск: Северный (Арктический) федеральный университет, 2010. - 16 с.

80. Усова А.В. Формирование у школьников научных понятий в процессе обучения / А.В. Усова. - М.: Педагогика, 1986. - 176 с.

Размещено на http://www.allbest.ru/

106

ПРИЛОЖЕНИЕ А

Рисунок А.1 - Структурная модель потребностей



ПРИЛОЖЕНИЕ B

Решим следующую задачу (задача на принцип Ферма) (методика Петросян, В.Г. Решение задач по физике с помощью компьютера [Текст]: Монография / В.Г.Петросян. - М.: Прометей, 2004. _ 176 с. (11 п.л.) - Гриф РИС МПГУ

ЗАДАЧА 1. Спортсмен должен пробежать из пункта А первой зоны в пункт В второй зоны за минимальное время. В какой точке Х следует пересечь границу раздела этих зон, если известно, что скорость спортсмена в первой зоне (с твердым покрытием) V1, а во второй зоне (с рыхлым покрытием) V2, причем, V1>V2. Известны расстояния L, L1, L2 (рис. 1).

Рисунок В.1. - К ЗАДАЧЕ 1

Сделаем чертеж траектории движения спортсмена для произвольной координаты Х - точки С - пересечения границы раздела в интервале 0 - L. Зная, что общее время движения спортсмена равно времени движения на первом и втором участках t = tАС + tСВ, найдем (рис. 1):

.

Согласно условию задачи, это время движения спортсмена из пункта А в пункт В должно быть минимальным, т.е. необходимо найти такое значение Х, при котором функция t(X) будет иметь минимум.

Решим ЗАДАЧУ 1 методом упорядоченного перебора с постоянным шагом. Начнем поиск значения Х слева, от значения Х = 0 с шагом Н, равным допустимой ошибке ответа DX - длине шага спортсмена, тогда

Xi+1 = Xi + H.

Организуем цикл по" условию", выход из цикла осуществим с помощью простого критерия - если время движения спортсмена уменьшается с ростом Х, то счет продолжаем, как только оно станет увеличиваться, счет прекращаем.

Таким образом, если последующее значение времени движения Тi+1 станет меньше предыдущего

Ti (Тi+1<Ti),

счет прекращаем. Первоначальное значение времени возьмем опять-таки достаточно большим TPR = 1E20. Значение "предыдущего времени" будем обозначать через TPR, а текущее, следующее значение времени - через Т.

Запишем фрагмент программы решения ЗАДАЧИ 1 методом упорядоченного перебора с постоянным шагом.

100 INPUT L, L1, L2, V1, V2, H

110 TPR = 1E20 : X = 0

120 TAC = SQR(L1*L1 + X*X) / V1

130 TCB = SQR(L2*L2 + (L - X)*(L - X)) / V2

140 T = TAC + TCB

150 IF T > TPR THEN 190

160 X = X + H

170 TPR = T

180 GOTO 120

190 PRINT X-H,TPR

200 END

(Организацию цикла можно осуществить и без оператора GOTO.)

В строке 170 "очередное" время движения становится "предыдущим", с которым в строке 150 будет сравниваться новое, "очередное время".

Найденное таким образом значение Х, при котором время движения спортсмена будет минимальным, подставим в выражение, определяющее "показатель преломления" траектории движения спортсмена, которое легко находится из рисунка 1.

.

Здесь NK - показатель преломления, и есть возможность проверить решение с использованием знаний по Оптике: рассчитанное таким образом NK должно совпадать с теоретическим значением показателя преломления -

NKT = V1/V2.

Таким образом, для решения задачи необходимо знание теоремы Пифагора и простейшей формулы механики

S = Vt.

Размещено на Allbest.ru

...