Formation Of Skills To Visualize Of Future Physics Teacher: Results Of The Pedagogical Experiment

Abstract

Учителям естественных наук актуально овладение навыками визуализации для объяснения абстрактных понятий, показа логики процессов и объяснения природных явлений на микроуровне. и макроуровни. Для проведения исследований авторы использовали теоретические и эмпирические методы, такие как анализ специализированного программного обеспечения для визуализации физики; опрос для определения потребностей учителей физики; анализ содержания учебных программ подготовки будущих учителей физики; При проведении педагогического эксперимента по определению эффективности разработанной модели предусмотрена статистическая оценка с использованием критерия Стьюдента. Разработанная модель формирования визуализационных навыков будущих учителей физики основана на когнитивно-визуальных подходах и предусматривает модернизацию содержания подготовки учителей за счет включения специального курса. Анализ программного обеспечения, поддерживающего преподавание физики, позволяет разделить его на три класса: виртуальные и цифровые лаборатории физики, математические и имитационные программы, офисные приложения со Smart-Art-объектами и программы для анимации. Анализ визуализации изучения материальных потребностей Учителя физики на основе анкетирования показали приоритетность навыков работы с программами офисного пакета и навыков создания имитационных моделей (статических и динамических). Внедрение модели формирования навыков визуализации у будущих учителей физики обеспечивает достижение цели. Дальнейшие исследования направлены на изучение проблемы формирования у будущих учителей естественных наук навыков использования дополненной реальности в учебном процессе.

It is relevant for teachers of science to get visualization skills for explaining abstract concepts, showing the logic of processes, and explaining the natural phenomena at the micro and macro levels. For research conducting, authors used theoretical and empirical methods such as analysis of specialized for physics visualization software; survey for determining the needs of physics teachers; analysis of the curricula content for the training of future physics teachers; performing of the pedagogical experiment to determine the effectiveness of the developed model, statistical evaluation is provided by using Student`s criterion.The developed model of visualization skills formation of future physics teachers is based on cognitive-visual approaches and providesthe modernization of the content of teachers` training by including a special course. The analysis of software that supports the teaching of physics makes it possible to divide it into three classes: virtual and digital physics laboratories, mathematicaland simulation software, office applications with Smart-Art-objects, and animation software. Analysis of the visualization studying material needs of physics teachers, based on a survey, showed the priority of skills in the office suite programs and skills of creating simulation models (static and dynamic). The introduction of a model of visualization skills formation of future physics teachers ensures the achievement of the goal. Further research is directed to the study of the problem of forming future science teachers` skills to use augmented reality in the educational process.