Главная страница
Навигация по странице:

  • Результат: χ

  • БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

    		•

    Исследование параметрического стаблизатора напряжения. МД_Использование робототехнического набора Arduino при изучении. Программа Естественнонаучное образование


    Скачать 2.12 Mb.
    НазваниеПрограмма Естественнонаучное образование
    АнкорИсследование параметрического стаблизатора напряжения
    Дата14.05.2023
    Размер2.12 Mb.
    Формат файлаdoc
    Имя файлаМД_Использование робототехнического набора Arduino при изучении .doc
    ТипПрограмма
    #1129986
    страница11 из 13
    1   ...   5   6   7   8   9   10   11   12   13


    Таблица 25. Расчет значения критерия χ2 Пирсона для оценки значимости различий на начальном этапе формирующего эксперимента


    Эмпирическое распределение 1
    Эмпирическое распределение 2

    10
    6

    12
    17

    5
    15

    Результат: χ2эмп = 6,682

    Критические значения для v = 2
    χ20,05 = 5,991
    χ 20,01 = 9,21

    χ2эмп > χ 20,05

    Сопоставление результатов проведенного исследования в контрольной и экспериментальной группах, подвергнутых статистической обработке с помощью критерия χ2, подтвердили положительное влияние разработанной методики применения образовательной робототехники в учебном процессе по физике на формирование готовности учащихся к выбору предметной области профильного обучения в старшей школе.

    Из рис. 20 видно, что в ходе формирующего этапа опытно-поисковой работы количество учащихся, соответствующих высокому уровню готовности к выбору профиля обучения в экспериментальной группе, существенно превышает аналогичный показатель для контрольной группы



    Рис. 20. Распределение учащихся 9 классов экспериментальной и контрольной групп по уровням готовности к выбору предметной области профильного обучения (физика, технология, % от числа испытуемых в каждой группе)

    Важно отметить, что выбор профильного уровня обучения физике сделал 31 учащийся 9 классов: в контрольной группе выбрали физику 8 учащихся, в экспериментальной группе – 23. Распределение учащихся по уровням готовности к выбору физики для ее изучения на профильном уровне оказалось следующим: контрольная группа: низкий уровень готовности – 37, 5 % учащихся, средний – 50,0 % , высокий – 12,5%; экспериментальная группа: низкий уровень – 17,4%, средний – 43,5%, высокий – 39,1%.

    Учащиеся 7-9 классов экспериментальных групп стали неоднократными победителями конкурсов, соревнований и олимпиад по робототехнике городского, регионального уровней. В организации творческой проектной деятельности учащихся по физике и подготовке школьников к конкурсам, соревнованиям и олимпиадам по робототехнике приняли участие студенты физического факультета АРУ. Часть конкурсных проектов была выполнена на базе центра АРУ «Технопарк».

    Результаты опытно-поисковой работы убедительно свидетельствуют о результативности предложенной в настоящем исследовании методики применения образовательной робототехники в учебном процессе по физике как составляющей его политехнического содержания.

    Теоретические результаты диссертационного исследования доведены до уровня практического применения и внедрены в учебный процесс средней общеобразовательной школы № 56 г.Актобе, применяются в организации центра АРУ «Технопарк», в творческий коллектив которого входят студенты и учащиеся средних школ г.Актобе и Актюбинской области. Разработаны методические материалы для учителей физики и дидактические материалы для учащихся средних общеобразовательных школ. На базе СШ №56 систематически проводились курсы повышения квалификации по образовательной робототехнике. В программу курсов включены вопросы применения робототехники в предметном обучении, организации учебных исследований по физике с использованием робототехнических наборов.

    На физическом факультете ПГГПУ осуществлялась подготовка по образовательной робототехнике будущих инженеров, обучающихся по профилю «Информационные технологии в образовании». Разрабатываемые студентами дидактические и методические материалы по использованию образовательной робототехники в учебном процессе по физике размещены на сайте НОЦ «Технопарк» ПГГПУ.

    СШ №56 г.Актобе совместно с кафедрой и АРУ является организатором городских конкурсов и олимпиад по робототехнике. В программу соревнований и конкурсов по робототехнике включаются задания физико-технической направленности. Главной целью организации мероприятий является содействие профессиональному самоопределению учащихся в инженерно-технической сфере, развитие навыков владения современной техникой и информационными технологиями.


    ЗАКЛЮЧЕНИЕ

    1. Целесообразность изучения элементов робототехники в курсе физики как составляющей содержания политехнического обучения обусловлена ее местом и ролью в современной техносреде. Включение элементов робототехники в программу обучения физике обеспечивает расширение предметной основы формирования у учащихся политехнических знаний и умений, способствует росту их качества, стимулирует развитие интереса к физике и технике, оказывает влияние на сознательный выбор стратегии профессиональной подготовки инженерно-технической направленности. Применение РТ в обучении – одно из условий решения важных социально-педагогических задач: а) обучение и воспитание будущих потребителей услуг роботизированной среды, б) выявление и предпрофессиональная подготовка наиболее способных учащихся в области РТ-инжиниринга.

    2. В исследовании доказано, что состав и содержание элементов РТ в курсе физики средней школы должны определяться на основе междисциплинарной образовательной программы по робототехнике, целью которой является формирование у учащихся системы знаний (конкретных, обобщенных) о современной техносреде, развивающейся в направлении роботизации, и совершенствование их политехнических умений и навыков как условия техносоциализации.

    3. На основе анализа научных основ робототехники как области знания и инженерно-технической практики и содержания школьного курса физики как предметной базы освоения ее элементов был сделан вывод о возможности применения РТ в учебном процессе по предмету в качестве: а) объекта изучения – области современного технического знания, демонстрирующей роль физики как науки в развитии роботостроения; б) инструмента познания в составе современных методов научного и научно-технического исследования; в) средства обучения, расширяющего предметную основу и обеспечивающего более высокое качество формирования политехнических знаний и умений учащихся.

    1. Предложенная в исследовании трехкомпонентная модель обучения физике с применением элементов робототехники составляет основу разработки методики организации учебного процесса по предмету. В исследовании выявлены ее составляющие: а) организация изучения физических основ функционирования элементной базы РТ (систем управления, систем исполнения и систем обратной связи); б) постановка роботизированных опытов – наблюдений и экспериментов (освоение современной методологии научного познания); в) организация виртуального и натурного моделирования РТ-систем и изучение практики применения роботов при исследовании объектов техники (овладение методами научно-технического познания); в) использование робототехники как средства обучения физике, обеспечивающего обогащение и углубление политехнических знаний по предмету, расширения практики технической деятельности (учебной, исследовательской и проектной) и формирование у учащихся соответствующих технических умений; г) учет развивающего и воспитательного потенциалов применения робототехники в обучении физике.

    2. Обучение должно быть обеспечено комплексом технических и дидактических средств, включающим роботизированные установки для демонстраций РТ-объектов и физических РТ-опытов (демонстрационных, лабораторных), управляющие программы, учебные фото и видеоматериалы, разноуровневые задания для учебной самостоятельной работы и творческой проектной деятельности учащихся по физике с применением робототехники. Методические материалы для учителя физики должны включать метапредметный и предметный модули учебной программы по изучению основ робототехники и рекомендации по реализации трехкомпонентной модели обучения элементам робототехники в учебном процессе по физике.

    Доказана целесообразность вариативности практики применения элементов робототехники при обучении физике, что позволяет учитывать разнообразие и сложность видов технической деятельности в данной сфере, а также дифференцировать уровни ее освоения учащимися (базовый, расширенный, повышенный). Избранная практика обучения в дополнение к основному курсу может включать курсы по выбору и элективные курсы по РТ (предметные, межпредметные), организацию внеучебной работы, конкурсное и соревновательное движения по робототехнике, а также домашнее робототехническое творчество учащихся.

    6. Результативность разработанной методики применения элементов робототехники в учебном процессе по физике как составляющей методики политехнического обучения по предмету доказана в ходе опытно-поисковой работы. Выявлен статистически значимый рост интереса учащихся к изучению физики и ее технических приложений, уровня знаний и умений политехнической направленности, готовности учащихся к осознанному выбору профильного уровня обучения физике в старшей школе.

    БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК


    1. Абдыкаримов, Б.А. Математические методы в педагогике: Учеб. Пособие [Текст] / Б.А. Абдыкаримов, В.В. Адищев, В.В. Егоров, Э.Г. Скибицкий. – Новосибирск: Новосибирское книжное издательство, 2008. – 122 с.

    2. Абушкин, Х.Х. Межпредметные связи в робототехнике как средство формирования ключевых компетенций учащихся [Текст] / Х.Х. Абушкин, А.В. Дадонова // Учебный эксперимент в образовании. – 2014. – №3. – С. 32– 35.

    3. Алексеев, А.П. Робототехника: учебное пособие для 8-9 классов средней школы. [Текст] / А. П. Алексеев, А.Н. Богатырев, В. А. Серенко. – М.: Просвещение, 1993. – 160 с.

    4. Альтшуллер, Г.С. Найти идею. [Текст] / Г.С. Альтшуллер. – 3-е изд., доп. – Петрозаводск: Скандинавия, 2003.

    5. Аринштейн, Э.А. Некоторые проблемы школьного курса физики: тез. докл. [Текст] / Э. А. Аринштейн. – М.: Физический факультет МГУ, 2000. – С. 13.

    6. Артоболевский, И.И. Знакомьтесь – роботы! [Текст] / И.И. Артоболевский, А.Е. Кобринский. – М.: Молодая гвардия, 1977. – 240 с.

    7. Атутов, П.Р. Политехническое образование школьников: сближение общеобразовательной и профессиональной школы [Текст]/ П.Р. Атутов. – М.: Педагогика, 1986. – 176 с.

    8. Блум Джереми. Изучаем Arduino: инструменты и методы технического волшебства: Пер с англ. – СПб.: БХВ–Петербург, 2015. – 336 с: ил.

    9. Бокселл Дж. Изучаем Arduino. 65 проектов своими руками. – СПб.: Питер. 2017. – 400 с: ил. – (Серия «Вы и ваш ребенок»).

    10. Бейктал Дж. Конструируем роботов на Arduino. Первые шаги [Электронный ресурс] / Дж. Бейктал ; пер. с англ. О. А. Трефиловой. – Эл. изд.– М. : Лаборатория знаний, 2016. –323 с.

    11. Белиовская Л.Г. Программируем микрокомпьютер NXT в LabVIEW. [Текст]: учеб. для школьников / Белиовская Л.Г., Белиовский А.Е. – М.: ДМК Пресс; 2010. – 280 с.: ил. + DVD.

    12. Бабина, С.Н. Интеграция технологического и физического образования учащихся школ (научно-методические основы и педагогический опыт реализации) [Текст]: монография / С.Н. Бабина. – М.: Прометей МПГУ, 2002. – 320 с.

    13. Баканова, М.А. Реализация принципа политехнического обучения в процессе изучения физики в современных условиях [Текст] / М.А. Баканова, П.В. Зуев // матер. науч.-практ. конф. «Повышение эффективности подготовки учителей физики и информатики», 12–13 апреля 2005 г. / УрГПУ – Екатеринбург. – 2005. – С. 60–62.

    14. BEAM–роботы [Электронный ресурс].–URL: http://www.myrobot.ru/articles/beam_intro.php (дата обращения: 14.10.2021).

    15. Белиовская, Л.Г. Программируем микрокомпьютер NXT в LabVIEW. [Текст] / Л.Г. Белиовская. – М.: ДМК Пресс, 2010. – 280 с.

    16. Белозеров, В.И. Диалектика развития техники [Текст] / В.И. Белозеров. – М.: Просвещение, 1994. – 128 с.

    17. Бишоп, О. Настольная книга разработчика роботов [Текст] / – Киев: "МК–Пресс", СПб.: КОРОНА–ВЕК, 2010. – 400с.

    18. Божович, Л.И. Познавательные интересы и пути их изучения [Текст] // Познавательные интересы и условия их формирования в детском возрасте. – М., 1955. – С.3–14.

    19. Бусленко, В.Н. Наш коллега – робот [Текст] / В.Н. Бусленко. – М.: Мол. гвардия, 1984. – 222 с.

    20. Быков, А.А. Педагогическая система формирования технической культуры учителя: дис. ... канд. пед. наук: 13.00.01, 13.00.08. [Текст]/ А.А. Быков. – Смоленск, 2008. – 248 с.

    21. Варицкий, Ю.А. Система лабораторно-практических работ по изучению современной техники как средство усиления политехнической направленности трудового обучения школьников: автореф. дис. … канд. пед. наук: 13.00.02 [Текст] / Ю.А. Варицкий. – М., 1992. – 21 с.

    1. Вегнер, К.А. Внедрение основ робототехники в современной школе [Текст] / К.А. Вегнер // Вестник новгородского государственного университета им. Ярослава Мудрого. 2013. – №74. – том 2. – С. 17–19.

    2. Виды промышленных роботов. Три поколения [Электронный ресурс]. – URL: http://fotoprom.com/view_post.php?id=124 (дата обращения: 19.05.2014).

    1. Вильяме, Дж. Программируемые роботы. Создаем робота для своей домашней мастерской [Текст] / Дж. Вильяме; пер. с англ. А. Ю. Карцева. – М.: НТ Пресс, 2006. – 240 с.

    2. Власова, О. С. Техническое конструирование как средство активизации освоения дисциплин естественнонаучного цикла младшими школьниками: автореф. дис. ... канд. пед. наук: 13.00.02 [Текст] / О. С. Власова – Екатеринбург, 2015.

    1. Войцеховский, Б.Т. Метод заданий по конструированию приборов, моделей и технических установок при изучении физики как одно из средств развития интереса учащихся к предмету и их творческой инициативы: дис. …канд. пед. наук [Текст] / Б.Т. Войцеховский. – М., 1961. – 259 с.

    2. Воронин, А.А. Техника как феномен культуры: дис. ... д-ра философских наук: 09.00.08. [Текст] / А.А. Воронин. – М., 2005. – 219 с.

    1. Гальперин, П.Я. Управление познавательной деятельностью учащихся. – М., 1972. – 150 с.

    2. Глазунов, А.Т. Техника в курсе физики средней школы [Текст] / А.Т. Глазунов. – М.: Просвещение, 1977. – 159 с.

    1. Грабарь, М.И. Применение математической статистики в педагогических исследованиях. Непараметрические методы [Текст] / М.И. Грабарь, К.А. Краснянская. – М.: Педагогика, 1977. – 129 с.

    2. Гребнева, Д.М. Обучение школьников программированию на основе семиотического подхода: автореф. дис. ... канд. пед. наук: 13.00.02. [Текст] / Д.М. Гребнева. – Екатеринбург, 2014.

    3. Гундырев, В.Б. Формирование профессионального интереса к инженерному проектированию у старшеклассников в процессе обучения физике в общеобразовательной школе: автореф. дис. … канд. пед. наук: 13.00.08. [Текст] / В.Б. Гундырев. – Чебоксары, 2010. – 21 с.

    1. Гутник, И.Ю. Организация педагогической диагностики в профильном обучении: учебно-методическое пособие для учителей [Текст] / И.Ю. Гутник под ред. А.П. Тряпицыной. – СПб.: КАРО, 2005. –128с.

    2. Данюшенков, B.C. Теория и методика формирования познавательной активности школьников в процессе обучения физике: дис. … д-ра пед. наук: 13.00.01 [Текст] / B.C. Данюшенков. – М., 1995. – 416 с.

    1. Дергунова, О.Ю. Обучение школьников созданию технических объектов на уроках физики [Текст] / О.Ю. Дергунова, И.А. Крутова// Физическое образование: проблемы и перспективы развития: матер. XI й междунар. науч.-методич. конфер.. – М.: МПГУ, 2012. – Ч.1 – С. 99–103.

    2. Добрынин, В.В. Философский анализ структуры и знаковых систем технического знания: автореф. дис. … канд. филос. наук: 9.00.08 [Текст] / В.В. Добрынин. – Москва, 1993. – 17 с.

    3. Елисеев Д. Цифровая электроника для начинающих. Интернет–издание–2018.120с.

    4. Ермолаев, О.Ю. Математическая статистика для психологов [Текст] / О.Ю. Ермолаев / 2-е изд., испр. – М.: МПСИ, Флинта, 2003. – 336 с.

    5. Ершов, М.Г. Образовательная робототехника как инновационная технология реализации политехнической направленности обучения физике в средней школе [Текст] / М.Г. Ершов, Е.В. Оспенникова, // Педагогическое образование в России. – 2015. – № 3. – С. 34–41.

    6. Ершов, М.Г. Робототехника как объект изучения в курсе физики средней школы [Текст] / М.Г. Ершов // Педагогическое образование в России. – 2015. – № 3. – С. 117–125.

    7. Ершов, М.Г. Образовательная робототехника как инструмент познания в учебном процессе по физике [Текст] / М.Г. Ершов, Е.В. Оспенникова // Вестник Челябинского государственного педагогического университета. – 2015. – № 3. – С. 109–124.

    8. Ершов, М.Г. Проектирование учебных модулей для школьного физического практикума с применением учебных наборов по образовательной робототехнике [Текст] / М.Г. Ершов, Д.А. Антонова, А.Ю. Дерюшев, О.Н. Чурилов // Вестник ПГПУ. Серия «ИКТ в образовании». 2014. вып.10. – С. 154 –165.

    9. Ершов, М.Г. Использование элементов робототехники при изучении физики в общеобразовательной школе [Текст] / М.Г. Ершов // Пермский педагогический журнал. – Пермь: ПГПУ, 2011. – №2. – С. 86-90.

    10. Ершов, М.Г.Использование робототехники в преподавании физики [Текст] / М.Г. Ершов // Вестник ПГПУ. Серия «ИКТ в образовании». – Пермь: ПГПУ, 2012. – Вып.8. – С. 77–85.

    11. Жданов, В.Г. Политехнизм как базовая дидактическая категория [Текст] / В.Г. Жданов // Мир науки, культуры, образования. – 2009. – №1. – С. 218–222.

    12. Жданов, В.Г. Роль принципа политехнизма в современной системе образования [Текст] / В.Г. Жданов, А.В. Петров, А.И. Гурьев // Мир науки, культуры, образования. – 2009. – №2. – С. 234–235.

    1. Загвязинский, В.И. Исследование движущих сил учебного процесса: дис. …д-ра пед. наук: 13.00.01 [Текст] / В.И. Загвязинский. – М., 1972. – 785 с.

    2. Захаров, H.H. Профессиональная ориентация школьников [Текст] / H.H. Захаров, В.Д. Симоненко. – М.: Просвещение, 1989. – 192 с.

    3. Здравомыслов, А.Г. Потребности. Интересы. Ценности [Текст] / А.Г. Здравомыслов. – М.: Политиздат, 1986.

    4. Зеер, Э.Ф. Психология профессионального самоопределения в ранней юности: учебное пособие [Текст] / Э.Ф. Зеер, О.А.Рудей. – М.: Издательство Московского психолого-социального института, 2008. – 256 с.

    51. Зенцова, И.М. Формирование готовности учащихся к выбору профиля обучения [Текст] / И.М. Зенцова // Вестник Актюбинского регионального университета им.К.Жубанова. Серия: Информационные компьютерные технологии в образовании. – 2014. – №10. – С. 185–188.

    52. Зимняя, И. А. Педагогическая психология [Текст]/ учебник для вузов / И. А. Зимняя. – М.: Логос, 2004. – 384 с.

    1. Зуев, П.В. «Проблемы преемственности в изучении робототехники в школе и вузе» [Текст] / П. В. Зуев, Е.С. Кощеева // Педагогическое образование в России. – 2014. – №8. – С. 54–61.

    2. Игумнова, О.В. Формирование готовности учащихся основной школы к выбору профиля обучения (На примере гуманитарного направления): автореф. дис. ... канд. пед наук: 13.00.01 [Текст] / О.В. Игумнова. – Новокузнецк, 2006. – 24 с.

    3. Ильин, И. В. Обучение студентов педагогического ВУЗа формированию у учащихся метатехнического знания в учебном процессе по физике: дис. ... канд пед наук: 13.00.02. [Текст] / И. В. Ильин. – Екатеринбург, 2013. – 421с.

    4. Ильин, И.В. Формирование системы метатехнического знания как базовой составляющей технической культуры современного школьника [Текст] / И.В. Ильин, Е.В. Оспенникова // Педагогическое образование в России. - 2011. - № 3. - С. 208-216.

    1. Ильин, И.В. Систематизация и метауровень обобщения технического знания как одно из направлений реализации принципа политехнизма в обучении физике [Текст] / И.В. Ильин, Е.В. Оспенникова // European Social Science Journal. 2012. - № 3. - С. 111-118.

    2. Имамичи, Т. Моральный кризис и метатехнические проблемы [Текст] / Т. Имамичи // Вопросы философии. - 1995. - № 3. - С. 73-82.

    3. Имангалиева, Б.Г. Реализация принципов политехнизма и профессиональной направленности в процессе обучения физике в ПТУ нефтедобывающей промышленности автореф. дис. … канд. пед. наук: 13.00.02 [Текст] / Б.Г. Имангалиева. - М., 1991. - 23с.

    4. Имашев, Г.И. Инновационные подходы в развитии политехнического образования в процессе обучения физике в средней школе [Текст] / Г.И. Имашев // Мир науки, культуры, образования. - 2012. - № 1. – С. 67-70.

    5. Ишутин, В.А. Использование элементов научно-технического творчества в преподавании курса физики: дис. ... канд. пед. наук: 13.00.02 [Текст] / В.А. Ишутин. - Самара, 2004. - 192 с.

    6. Кабардин, О.Ф. Факультативный курс физика.10 класс. Пособие для учащихся [Текст] / О.Ф. Кабардин. - М.: Просвещение, 1975. - 192с.

    7. Казенне, В.Е. Развитие физико-технического творчества учащихся при обучении физике: дис. ... канд. пед. наук: 13.00.02 [Текст] / В.Е. Казенас. - Курган, 1999. - 197 с.

    8. Калюга, СУ. Изучение научных основ техники в процессе трудового обучения как средство политехнической подготовки школьников: дис. ... канд. пед. наук: 13.00.01 [Текст] / СУ. Калюга. - М., 1984. - 172 с.

    9. Кремлев А.С, Зименко К.А, Боргуль А.С. Моделирование и программирование робототехнических комплексов. [Текст]: учебное пособие / А.С. Кремлев. Санкт–Петербург: Изд–во НИУ ИТМО, 2013. – 136 с.
    10. 1   ...   5   6   7   8   9   10   11   12   13

    написать администратору сайта