Tarpdalykiškumas: mokomės fizikos programuojant su C++ ir Python
Makovska, Alina |
Tiriamasis darbas truko dvejus metus. Tiriamajame darbe buvo analizuojamos sekančios problemos: mažai mokinių pasirenka fizikos mokomąjį dalyką IIIG klasėje, mažai mokinių pasirenka laikyti fizikos VBE, mokiniams trūksta programavimo įgūdžių, mokiniams sunkiai sekasi spręsti fizikos uždavinius. Tiriamojo darbo tikslas buvo padėti mokiniams atrasti kūrybišką požiūrį į fiziką, ugdyti jų skaitmeninį raštingumą ir informatinį mąstymą. Atliekant tiriamą darbą dviejų metų bėgyje buvo lavinamas mokinių loginis mąstymą, problemų sprendimo gebėjimas ir kūrybiškumas. Vykstant integruotų fizikos ir programavimo pamokų ciklams mokiniai įgijo tarpdisciplininių žinių, kurios yra labai svarbios technologijų ir mokslo pasaulyje. Mokiniai suprato, kaip įvairūs mokomieji dalykai sąveikauja ir kaip žinios vienoje srityje gali būti taikomos kitoje. Vykdant integruotų pamokų ciklą buvo siekiama padidinti mokinių mokymosi motyvaciją ir susidomėjimą fizika bei programavimu. Taikomi metodai: fizikos uždavinių sprendimas naudojant C++ ir Python programavimo kalbas. Mokiniai atliko savianalizę fizikos ir informatikos integravimo pranašumams ir savo pažangai analizuoti, pildant apklausos anketą Google forms aplinkoje ir gyvai bendraujant su mokytoja. Rezultatas: yra sudaryta metodinė medžiaga fizikos ir informacinių technologijų mokytojams, kurioje yra pateikta IIIG klasės fizikos vadovėlio skyrių „Kreivaeigis judėjimas“ ir “Tvermės dėsniai mechanikoje“ , II klasės fizikos vadovėlio skyriaus „Optika: lęšiai ir optiniai prietaisai“, IG klasės fizikos vadovėlio skyriaus „Elektra“ fizikinių uždavinių sprendimo programas naudojant C++ ir Python kalbas. Metodinę medžiagą sudaro 40 fizikos uždavinių, išspręstų C++ ir Python programavimo kalbomis. Pateiktos mokinių savianalizės išvados. Sudaryta fizikos mokymosi metodiką taikant programavimą C++ ir Python kalbomis. Tyrimo aplinka: Vilniaus Simono Konarskio gimnazija ir Vilniaus r. Maišiagalos kun. Juzefo Obrembskio gimnazija.
The research work lasted two years. The following problems were analyzed in the research paper: few students choose the subject of physics in class IIIG, few students choose to take physics VBE, students lack programming skills, students have difficulty solving physics problems. The purpose of the research work was to help students discover a creative approach to physics, to develop their digital literacy and informational thinking. In the course of two years, students' logical thinking, problem-solving ability and creativity were trained during the research work. Through the cycles of integrated physics and programming lessons, students acquired interdisciplinary knowledge that is very important in the world of technology and science. Students understood how different subjects interact and how knowledge in one area can be applied in another. The aim of the cycle of integrated lessons was to increase students' learning motivation and interest in physics and programming. Applied methods: solving physics problems using C++ and Python programming languages. The students performed a self-analysis to analyze the advantages of the integration of physics and informatics and their progress by filling out a survey questionnaire in the Google forms environment and live communication with the teacher. Result: methodical material for teachers of physics and information technology has been prepared, which includes chapters "Curvilinear motion" and "Consistency laws in mechanics" of the IIIG physics textbook, "Optics: lenses and optical devices" of the II grade physics textbook, chapter of the IG physics textbook Elektra physics problem solving programs using C++ and Python languages. The methodological material consists of 40 physics problems solved in C++ and Python programming languages. The conclusions of the students' self-analysis are presented. A physics learning methodology was developed using programming in C++ and Python languages. Research environment: Vilnius Simon Konarskis Gymnasium and Vilnius district. Rev. Maišiagala Juzefs Obrembskis Gymnasium.