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 provides the
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, mathematical and
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.
Формулювання проблеми. Проблема формування умінь візуалізувати навчальний матеріал є актуальними для вчителів природничо-математичних спеціальностей, оскільки їхня професійна діяльність пов'язана з поясненням абстрактних понять, логіки міркувань або процесів, пояснення природних явищ на мікро-і макро-рівнях. Мета: описати результати педагогічного експерименту з формування у майбутніх учителів фізики умінь візуалізувати начальний матеріал. Матеріали і методи: Для виконання завдань дослідження використано теоретичні та емпіричні методи: аналіз інструментарію спеціалізованого в галузі фізики програмного забезпечення для візуалізації понять, явищ, процесів; опитування для визначення потреб вчителів фізики щодо візуалізації навчального матеріалу; аналіз змісту навчальних планів підготовки майбутніх учителів фізики; педагогічне проєктування і моделювання для побудови моделі формування умінь візуалізувати навчальний матеріал у майбутніх учителів фізики; педагогічний експеримент для визначення ефективності розробленої моделі, критерій Стьюдента статистичної оцінки середніх для підтвердження вірогідності отриманих результатів. Результати. Розроблена модель формування умінь візуалізувати навчальний матеріал у майбутніх учителів фізики базується на діяльнісному та когнітивно-візуальному підходах і передбачає модернізацію змісту професійної підготовки шляхом включення до нього спецкурсу, який вивчається перед виробничою практикою з використанням групових та індивідуальних форм, проєктних методів та ЗКВ Висновки. Аналіз програмного забезпечення, яке дозволяє підтримати навчання фізики, дає можливість розділити його на три класи: ПЗ в галузі фізики (віртуальні та цифрові фізичні лабораторії), ПЗ для моделювання (математичного та імітаційного), ПЗ загального призначення (офісні програми з об'єктами Smart-Art та програми для створення анімації). Аналіз потреб вчителів фізики щодо візуалізації навчального матеріалу на основі проведеного опитування показав пріоритетність умінь оперувати інструментарієм офісного пакету програм та умінь створювати імітаційні моделі (статичні й динамічні) для пояснення фізичних явищ і процесів. Впровадження моделі формування умінь візуалізувати навчальний матеріал у майбутніх учителів фізики забезпечує досягнення її мети. Подальші дослідження спрямовуємо на вивчення проблеми формування умінь у майбутніх учителів природничо-математичних дисциплін умінь використовувати доповнену реальність в освітньому процесі. КЛЮЧОВІ СЛОВА: майбутні учителі фізики, уміння візуалізувати, засоби комп'ютерної візуалізації, ЗКВ, формування умінь візуалізувати начальний матеріал.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.