Особенности проведения лабораторного практикума по физике с использованием цифрового оборудования в условиях цифровой трансформации вузов

Актуальность исследования вызвана необходимостью модернизации высшего образования в условиях внедрения цифровых технологий и подготовки специалистов, обладающих цифровым мышлением и цифровыми компетенциями.

Цель – обоснование постановки и разработка методики проведения лабораторного практикума по курсу общей физики с применением современного цифрового оборудования и программного обеспечения.

Методы исследования. Исследования опираются на методологию проведения лабораторного практикума по курсу общей физики, основанную на многолетнем опыте работы преподавателей Института физики и математики Кабардино-Балкарского государственного университета (КБГУ). Применяется аналитический метод при анализе и классификации современного лабораторного оборудования по физике.

Научная новизна и/или теоретическая и/или практическая значимость. Разработана методика проведения лабораторного практикума по курсу общей физики, которая позволит подготовить выпускников образовательных программ по естественно-научным направлениям, обладающих необходимыми навыками и компетенциями в условиях цифровой трансформации вузов.

Результаты исследования. Предложен лабораторный практикум по курсу общей физики для вузов с применением цифровых технологий. Дан анализ современного цифрового оборудования, используемого при проведении лабораторных работ. Проведена классификация работ по методике проведения эксперимента и обработки результатов с применением программного обеспечения.

Выводы. Использование цифрового оборудования при проведении физического лабораторного практикума в вузах способствует повышению качества обучения студентов, повышает их мотивацию и способствует формированию цифровых и исследовательских компетенций, что является необходимым условием подготовки современных специалистов в условиях цифровой трансформации современного общества.

1. Антонова Д. А., Оспенникова Е. В., Оспенников Н. А. Система дидактического обеспечения лабораторных занятий по физике в условиях применения средств ИКТ // Вестник Пермского государственного гуманитарно-педагогического университета. Серия: Информационные компьютерные технологии в образовании. 2012. № 8. С. 40–53.

2. Демура Н. А., Путивцева Н. П. Цифровизация: сущность и роль в развитии национальной экономики // Научный результат. Экономические исследования. 2021. Т. 7. № 1. С. 22–30.

3. Елтунова И. Б., Николаева Л. В., Гороховская Н. А. Обобщение опыта внедрения цифровых технологий в образовательный процесс // Современное педагогическое образование. 2021. № 1. С. 181–185.

4. Елтунова И. Б., Николаева Л. В., Гороховская Н. А. Инструменты цифровизации как средство повышения качества образования // Современное педагогическое образование. 2022. № 9. С. 86–89.

5. Зимнякова Т. С., Ларин С. В., Ларина Е. И. Особенности использования цифровых образовательных ресурсов в обучении математике и физике // Вестник Красноярского государственного педагогического университета им. В. П. Астафьева. 2019. Т. 48. № 2. С. 26–32.

6. Иванова Д. С., Фомина Н. А. Цифровая трансформация физико-математического образования: условия, проблемы и перспективы // Приверженность вопросам психического здоровья: сборник статей Международной научно-практической конференции / Москва, 7 ноября 2021 г. Москва: Издательство Российского университета дружбы народов, 2021. C. 60–66.

7. Исаков А. М., Исакова А. М., Кориков А. М. Формирование компетенций студентов на основе взаимодействия университета с работодателями // Доклады Томского государственного университета систем управления и радиоэлектроники. 2020. Т. 23. № 1. С. 76–81.

8. Кальницкая И. В., Максимочкина О. В. Модель цифровой компетенции студентов // Проблемы современного образования. 2022. № 4. С. 204–218.

9. Ларионов В. Г., Шереметьева Е. Н., Горшкова Л. А. Цифровая трансформация высшего образования: технологии и цифровые компетенции // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Экономика. 2021. № 2. С. 61–69.

10. Левкин И. В., Рассказов А. В., Хусаинов Ш. Г. Некоторые аспекты организации и проведения лабораторных работ по физике для студентов-бакалавров с применением интерактивных технологий // Казанский педагогический журнал. 2018. № 5. С. 137–140.

11. Масалова Ю. А. Цифровая компетентность преподавателей российских вузов // Университетское управление: практика и анализ. 2021. № 25 (3). С. 33–44.

12. Минина В. Н. Цифровизация высшего образования и её социальные результаты // Вестник Санкт-Петербургского университета. Социология. 2020. Т. 13. № 1. С. 84–101.

13. Нефедьев Л. А., Гарнаева Л. И., Низамова Э. И. Цифровизация физического эксперимента при подготовке физиков педагогического направления // Казанский педагогический журнал. 2021. № 1. С. 140–148.

14. Потапова М. В., Кочергина Н. В., Герасимова Э. О. Основные подходы к проведению лабораторного практикума по общей физике в техническом вузе// Мир науки, культуры, образования. 2022. № 4 (95). С. 146–150.

15. Тульчинский Г. Л. Цифровая трансформация образования: вызовы высшей школы // Философские науки. 2017. № 6. С. 121–136.

16. Цибульникова В. Е. Приоритеты образовательной политики, педагогической науки и практики в цифровую эпоху, или семь максим современной педагогики // Вестник Московского государственного областного университета. Серия: Педагогика. 2022. № 1. С. 6–25.

17. Ципинова А. Х., Шебзухова М. А. Применение цифровых технологий при проведении лабораторного практикума по физике в системе высшего образования // Современные проблемы прикладной математики, информатики и механики: материалы III Международной научной конференции / Нальчик, 23 июня 2022 г. Нальчик: Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х. М. Бербекова, 2022. С. 114–116.

18. Шигапова Э. Д., Низамова Э. И., Гарнаева Г. И. Использование онлайн-курсов при подготовке учителей физики // Казанский педагогический журнал. 2020. № 2. C. 98–104.

19. Higgins St., Xiao Z., Katsipataki M. The Impact of Digital Technology on Learning: A Summary for the Education Endowment Foundation: Full report. Durham: Durham University, 2012. 52 p.

20. Mutiara A. Online Learning: Leading E- Learning at Higher Education // The Journal of English Literacy Education. 2020. Vol. 7. № 1. P. 47–54.