ІНТЕГРАЦІЯ ФІЗИЧНИХ ОСНОВ РОБОТОТЕХНІКИ ТА ЦИФРОВИХ ТЕХНОЛОГІЙ ЯК ЗАСІБ РОЗВИТКУ ЦИФРОВОЇ І ДОСЛІДНИЦЬКОЇ КОМПЕТЕНТНОСТЕЙ ЗДОБУВАЧІВ ОСВІТИ

Анотація

У статті розглядаються інноваційні аспекти методики формування у здобувачів освіти цифрової та дослідницької компетентностей робототехнічними засобами як започаткування новітнього підходу до створення системи фізичного експерименту, що ґрунтується на сучасному обладнанні з використання програмних інструментів та елементів 4G-технологій. Здійснено аналіз досліджень, які відповідають вибраній тематиці, створено установку для дослідження здобувачами освіти явища електромагнітної індукції, де розглядається як природне явище, так і етапи його розвитку, та встановлення закономірностей. Поєднання автоматизованої системи гармонійного коливального руху постійного магніту, системи вимірювання електрорушійної сили та фіксації величини електричного струму, візуалізації графічного розвитку явища на дисплей і моніторингу за його станом у будь-який момент часу дає змогу мотивувати здобувачів освіти до дослідницької та проєктної діяльності, розвивати креативність, інженерного мислення, а в цілому – формувати готовність до безперервного навчання впродовж усього продуктивного періоду життя особистості. Започатковується новітній підхід до формування фізичного експерименту, в основі якого покладено новітнє електронне обладнання, доступні програмні коди, що забезпечує вивчення як сутності явищ (закладених у навчальних програмах), так і їх стан у динаміці. Усе це дає можливість спостерігати конкретні закономірності електромагнітної індукції: наприклад, лінійний або нелінійний характер зміни ЕРС залежно від швидкості руху магніту, вплив форми траєкторії на величину індукованої напруги, або залежність пікових значень ЕРС від відстані між магнітом і витками котушки. Автоматизований експеримент дає змогу фіксувати ці залежності у вигляді стабільних повторюваних графіків, що є недоступним під час традиційних демонстрацій, де рух є невідтворюваним, а вимірювання надто залежними від людського фактора. Такий підхід до організації фізичного експерименту на прикладі вивчення електромагнітної індукції дає можливість поширити його основну ідею на створення відповідного обладнання та методики його впровадження в практику і на інші теми навчальних дисциплін.