Факультет математики, природничих наук та технологій
Постійне посилання на фондhttps://dspace.cusu.edu.ua/handle/123456789/58
Переглянути
3 результатів
Результати пошуку
Документ Формування складових елементів STEM-компетентності учнів під час вивчення фізики засобами цифрових технологі(Видавничий дім «Гельветика», 2023) Донець, Ігор Петрович; Донець, Наталія Володимирівна; Трифонова, Олена Михайлівна; Donets, Ihor Petrovych; Donets, Nataliia Volodymyrivna; Tryfonova, Olena Mykhaylivna(ua) Роль цифрових технологій в освітньому процесі нині стає все більш вагомою та невід’ємною частиною формування компетентностей учнів у різних науках і дисциплінах. Особливо важливим є їх вплив на вивчення природничих наук, зокрема фізики, оскільки ця дисципліна вимагає розвитку аналітичного мислення, технічних навичок та здатності до розв’язання складних завдань. Цифрові технології сприяють підвищенню інтерактивності уроків фізики. Використання віртуальних лабораторій, симуляцій та інтерактивних програм дозволяє учням експериментувати та спостерігати за фізичними явищами у безпечному середовищі. Це сприяє зрозумінню та пам’ятанню матеріалу, а також розвиває навички самостійної роботи та критичного мислення. Важливою складовою формування STEM-компетентності є використання програмування та робототехніки у навчанні фізики. Це дозволяє учням створювати власні експерименти, моделі та проекти, що сприяє розвитку творчого мислення, інженерних навичок та здатності до роботи в команді. Важливим виступає зв’язок фізики з іншими STEM-дисциплінами, а цифрові технології допомагають відзначити цей зв’язок. Учні можуть вивчати фізику, використовуючи приклади з математики, хімії та інженерії, що робить навчання більш цікавим та зрозумілим. Формування STEM-компетентності учнів під час вивчення фізики за допомогою цифрових технологій є актуальною та необхідною завданням у сучасній освіті. Це сприяє розвитку глибокого розуміння фізичних явищ, розширенню навичок учнів у сфері науки та технології, що, у свою чергу, підготовлює нове покоління фахівців для розвитку сучасного суспільства. (en) The role of digital technologies in the educational process is now becoming an increasingly significant and integral part of the formation of students’ competencies in various sciences and disciplines. Their influence on the study of natural sciences, in particular physics, is especially important, since this discipline requires the development of analytical thinking, technical skills and the ability to solve complex problems. Digital technologies contribute to increasing the interactivity of physics lessons. The use of virtual laboratories, simulations and interactive programs allows students to experiment and observe physical phenomena in a safe environment. This helps to understand and remember the material, and also develops the skills of independent work and critical thinking. An important component of the formation of STEM competence is the use of programming and robotics in teaching physics. It allows students to create their own experiments, models and projects, which promotes creative thinking, engineering skills and the ability to work in a team. The connection between physics and other STEM disciplines is important, and digital technologies help to mark this connection. Students can study physics using examples from mathematics, chemistry and engineering, making learning more interesting and understandable. Formation of STEM competence of students during the study of physics with the help of digital technologies is a relevant and necessary task in modern education. This contributes to the development of a deep understanding of physical phenomena, the expansion of students’ skills in the field of science and technology, which, in turn, prepares a new generation of specialists for the development of modern society.Документ Особливості методики використання проєктних технологій у позаурочній діяльності в професійно-технічній освіті(Видавничий дім «Гельветика», 2024) Садовий, Микола Ілліч; Трифонова, Олена Михайлівна; Губенко, Владислав Андрійович; Sadovyi, Mykola Illich; Tryfonova, Olena Mykhaylivna; Hubenko, Vladyslav Andreyovych(ua) Стрімкий розвиток технологій та суспільства в цілому вимагає перегляду та вдосконалення методик навчання та організації освітнього процесу в закладах професійної (професійно-технічної) освіти, зокрема і під час позаурочної роботи. Актуальність використання проєктних технологій у позаурочній роботі в системі професійної (професійно-технічної) освіти обумовлена сучасними вимогами до підготовки кваліфікованих фахівців, здатних адаптуватися до швидкозмінних умов ринку праці. Проєктні технології, як інноваційний метод навчання, сприяють розвитку критичного мислення, креативності та навичок командної роботи, що є ключовими для ефективного виконання професійних обов’язків. Позаурочна робота надає можливість практичного застосування знань і навичок, отриманих в освітньому процесі, що підвищує мотивацію здобувачів освіти та їхню підготовку до реальних виробничих умов. Крім того, впровадження проєктних технологій у позаурочній роботі сприяє інтеграції освітнього процесу з потребами роботодавців, забезпечуючи тісніший зв’язок між теоретичним навчанням і практичною підготовкою фахівців. Метою дослідження є виявлення та обґрунтування ролі проєктних технологій у підвищенні ефективності організації позаурочної роботи в системі професійної (професійно-технічної) освіти, а також розробка рекомендацій щодо їхнього впровадження для формування у здобувачів освіти практичних навичок, критичного мислення та готовності до професійної діяльності в умовах сучасного ринку праці. Як приклад реалізації проєктних технологій у системі професійної (професійно-технічної) освіти у статті розглянуто проєкт «Дослідницький стенд для освоєння принципів будови та роботи ПК». Проведені за підсумками використання розробленого стенду зрізи знань здобувачів освіти щодо будови комп’ютера показали позитивну динаміку знань здобувачів освіти. (en) The rapid development of technologies and society as a whole requires revision and improvement of teaching methods and organization of the educational process in professional (vocational and technical) education institutions, in particular during extracurricular work. The relevance of the use of project technologies in extracurricular work in the system of professional (vocational and technical) education is due to modern requirements for the training of qualified specialists who are able to adapt to the rapidly changing conditions of the labor market. Project technologies, as an innovative method of learning, contribute to the development of critical thinking, creativity and teamwork skills, which are key to the effective performance of professional duties. Extracurricular work provides an opportunity for practical application of knowledge and skills acquired in the educational process, which increases the motivation of students and their preparation for real industrial conditions. In addition, the implementation of project technologies in extracurricular work contributes to the integration of the educational process with the needs of employers, ensuring a closer connection between theoretical training and practical training of specialists. The purpose of the study is to identify and substantiate the role of project technologies in increasing the effectiveness of the organization of extracurricular work in the system of professional (vocational and technical) education, as well as the development of recommendations for their implementation for the formation of students of education practical skills, critical thinking, and readiness for professional activity in the conditions of modern`s labor market. As an example of the implementation of project technologies in the system of professional (vocational and technical) education, the article considers the project "Research stand for mastering the principles of PC construction and operation". Based on the results of the use of the developed stand, slices of the knowledge of the students regarding the structure of the computer showed a positive dynamic of the knowledge of the students.Документ Формування предметних компетентностей у студентів природничо-математичної та цифрової галузей засобами Digital Twins(ЦДУ ім. В. Винниченка, 2024) Садовий, Микола Ілліч; Трифонова, Олена Михайлівна; Соменко, Дмитро Вікторович; Sadovyi, Mykola Illich; Tryfonova, Olena Mykhaylivna; Somenko, Dmytro Viktоrovych(ua) У статті розглядається проблема формування предметних компетентностей у студентів природничо-математичної та цифрової галузей за допомогою засобів цифрових двійників (Digital Twins). Невпинний розвиток науково-технічного прогресу, обумовлений прискореним упровадженням досягнень наукових досліджень у всі сфери життя, скороченням часу між науковими відкриттями та їхнім упровадженням, характеризується сучасною промисловою революцією 4.0. Ця революція передбачає інтеграцію автоматизації в усі сфери виробництва, ефективний технологічний устрій, збір, обмін, збереження й передавання даних в єдину саморегульовану систему з мінімізацією ручної праці та втручанням людини у зазначені процеси. Впровадження цифрових технологій вимагає скорочення витрат на збір даних, їх аналіз та моделювання реальних об’єктів для прийняття ефективних рішень у реальному часі. Таку роль значною мірою виконують цифрові двійники. Цифрові двійники дозволяють створювати точні віртуальні копії реальних об’єктів, що сприяє оптимізації різних процесів у промисловості, аграрному секторі, транспорті, торгівлі, освіті та побуті. Вони забезпечують можливість постійного моніторингу, аналізу та вдосконалення реальних систем, знижуючи ризики та витрати на експерименти в реальних умовах. Використання цифрових двійників стає все більш актуальним у контексті розвитку технологій Інтернету речей (IoT), штучного інтелекту, хмарних обчислень та великих даних. У статті аналізується значущість цифрових двійників для формування новітніх компетентностей у студентів природничоматематичної та цифрової галузей. Автори підкреслюють, що сучасна освітня система повинна адаптуватися до вимог ринку праці, забезпечуючи студентів навичками, необхідними для ефективного використання цифрових двійників у професійній діяльності Пропонується інтеграція технологій цифрових двійників у навчальні програми технічних спеціальностей, що включає як теоретичне вивчення концепцій і принципів роботи цифрових двійників, так і практичні заняття з використанням відповідного програмного забезпечення та обладнання. Впровадження таких програм дозволить підготувати висококваліфікованих фахівців, здатних до інноваційної діяльності в умовах цифрової економіки. Навчання з використанням цифрових двійників сприятиме розвитку критичного мислення, навичок аналізу та прийняття рішень, а також підвищенню адаптивності до швидких змін технологічного середовища. Відповідно, у статті робиться висновок про необхідність реформування освітніх програм для забезпечення підготовки спеціалістів, які володіють компетентностями в галузі цифрових двійників, що є ключовим фактором успіху в сучасному світі цифрових технологій. (en) The article addresses the issue of developing subject competencies in students of natural, mathematical and digital fields through the use of Digital Twins. The relentless advancement of scientific and technological progress, driven by the accelerated implementation of scientific research achievements in all areas of life and the reduction of the time between scientific discoveries and their implementation, is characterized by the current Industrial Revolution 4.0. This revolution involves the integration of automation in all spheres of production, an efficient technological setup, and the collection, exchange, storage, and transmission of data in a single self-regulating system with minimal manual labor and human intervention in the specified processes. The implementation of digital technologies requires a reduction in costs for data collection, analysis, and modeling of real objects to make effective decisions in real-time. Digital Twins play a significant role in this. Digital Twins allow for the creation of precise virtual copies of real objects, contributing to the optimization of various processes in industry, agriculture, transportation, trade, education, and everyday life. They provide the capability for continuous monitoring, analysis, and improvement of real systems, reducing risks and costs associated with experiments in real conditions. The use of Digital Twins is becoming increasingly relevant in the context of the development of the Internet of Things (IoT), artificial intelligence, cloud computing, and big data technologies. The article analyzes the significance of Digital Twins for the development of new competencies in students of natural, mathematical and digital fields. The authors emphasize that the modern education system must adapt to the demands of the labor market, providing students with the skills necessary for the effective use of Digital Twins in professional activities. The integration of Digital Twin technologies into technical specialty curricula is proposed, including both theoretical study of the concepts and principles of Digital Twins and practical exercises using appropriate software and equipment. Implementing such programs will prepare highly qualified specialists capable of innovative activities in the conditions of the digital economy. Education using Digital Twins will foster the development of critical thinking, analytical skills, and decision-making abilities, as well as increase adaptability to the rapid changes in the technological environment. Consequently, the article concludes that there is a need to reform educational programs to ensure the training of specialists with competencies in the field of Digital Twins, which is a key factor for success in the modern world of digital technologies.