ФУНДАМЕНТАЛІЗАЦІЙНА СПРЯМОВАНІСТЬ НАВЧАННЯ ФІЗИКИ ТА ТЕХНІЧНИХ ДИСЦИПЛІН НА ОСНОВІ STEM-ТЕХНОЛОГІЙ

Анотація

У статті розглядається аналіз поняття фундаменталізації та формування особливостей вивчення фундаментальних понять з урахуванням розвитку сучасних тенденцій вищої освіти. Фундаменталізація забезпечує універсальне, системоутворювальне, інваріантне знання та сприяє його відбору з величезного обсягу нової наукової інформації. У межах знаннєвої парадигми інноваційного розвитку на засадах STEM‑освіти є пошук шляхів розв’язання цієї проблеми на рівні універсальних надпредметних знань, до яких належать методологічні. Окреслено принципи фундаменталізації, що ґрунтовно розкривають сутність STEM-освітніх показників та їх значення для подальшого вивчення професійно зорієнтованих дисциплін технічного закладу вищої освіти. Визначені нами принципи фундаменталізації свідчать про те, що зміст навчального матеріалу, форми, методи навчання, що використовуються в освітньому процесі з фізики на основі STEM‑технологій, мають відповідати системній логіці побудови тих професійно зорієнтованих дисциплін, теоретичною основою яких є фізика. На основі цих знань студенти зможуть моделювати пізнавальні та практичні завдання прикладного характеру з урахуванням концепції STEM-освіти. Відповідно до зазначеного потрібно формувати фундаментальне ядро знань і уявлень з фізики та методологічних STEM‑компетентностей, що є важливими для студентів у подальшому вивчення дисциплін прикладного характеру за освітніми програмами. Розв’язання цієї проблеми нами вбачається у визначенні міждисциплінарної інтеграції фізики та дисциплін технічного циклу через взаємозумовленість та взаємодоповненість науковості, емпірії та математизації. Відповідно, прослідковуючи фундаменталізацію змісту навчання фізики, потрібно враховувати узагальнені знання студентів на засадах STEM-освіти. У статті розглянуто як приклад визначення центра мас крила літака, де визначено технічний складник STEM-освіти (будова літака та його частин), інженерний складник – використання програми 3D-max для 3D моделювання літака та його конструкцій, а для розрахункових обчислень студентами використовувалась програма Excel. Визначено, що курс фізики для студентів технічного закладу вищої освіти потребує значної математизації та залучення елементів програмування, що сприятиме їхній адаптації до професійної діяльності, що зумовлено специфікою цих навчальних дисциплін.