Наукові записки. Серія: Проблеми природничо-математичної, технологічної та професійної освіти

РОЗРОБКА ІНФОРМАЦІЙНОЇ СИСТЕМИ ДЛЯ ЛАБОРАТОРНИХ ДОСЛІДЖЕНЬ

2024-05-08T14:38:50+03:00

У статті надано результати розробки вимірювальної інформаційної системи для збору даних лабораторних експериментів, призначеної для дослідження зарядно-розрядних характеристик літійіонних акумуляторів. Основний акцент в дослідженні зроблено на використанні простих і доступних компонентів. Під час дослідження проаналізовано наукові публікації з питань використання інформаційно-комунікаційних технологій у навчальній і дослідницькій діяльності, розробки мікропроцесорних систем для наукових досліджень, довідкові аркуші використаних електронних компонентів. Коротко описано основні апаратні компоненти представленої системи та методи отримання й обробки даних. Основою запропонованого рішення є плата мікроконтролера Arduino Nano, доповнена сумісними датчиками для вимірювання напруги, струму й температури. Система збору даних вимірює напругу в діапазоні від 0 до 5 В, струм – у діапазоні від –3 до +3 А, температуру – у діапазоні від –55 до +125 °C. Основними режимами роботи є заряджання і розряджання літійіонного акумулятора. Вибір режиму здійснюється командою з кнопкового пульта шляхом комутації ключів на польових транзисторах. Система може бути доповнена LCD-дисплеєм для відображення поточних даних експерименту. Мікроконтролер містить попередньо створену й завантажену програму (прошивку), яка реалізує логіку дослідження, здійснює отримання та первинну обробку даних. Зібрані дані перетворюються в послідовність форматованих текстових рядків і через вбудований USB-порт періодично передаються в комп’ютер, де отримуються й реєструються комп’ютерною програмою. Як програму для комп’ютера використано програмну надбудову PLX-DAQ до офісної програми Microsoft Office Excel, яка отримує дані через віртуальний COM-порт і заносить їх до комірок аркуша електронної таблиці. Запропонована система призначена насамперед для проведення лабораторних досліджень у рамках освітнього процесу та студентських дослідницьких проєктів.

ВИКОРИСТАННЯ МЕНТАЛЬНИХ КАРТ ЯК ЗАСОБУ ВІЗУАЛІЗАЦІЇ У ПРОЦЕСІ ВИКЛАДАННЯ КООРДИНАЦІЙНОЇ ХІМІЇ

2024-05-08T14:46:06+03:00

Стаття присвячена впровадженню в освітній процес технологічного циклу створення ментальних карт Mind Maps і різних технік візуалізації інформації для вивчення освітнього компонента «Координаційна хімія». Під час вивчення цієї дисципліни у студентів формується уявлення про координаційні сполуки як клас речовин, що принципово відрізняється від органічних і неорганічних сполук; про основні типи реакцій за участю координаційних сполук та особливості їх протікання; знання будови та хімічного зв’язку в комплексних сполуках, методи синтезу, ідентифікації, застосування координаційних сполук. У статті розглянуті різні види друкованих і електронних методів візуалізації, а також програми, які можна використовувати для підвищення ефективності навчання на заняттях із координаційної хімії. Основну увагу приділено застосуванню ментальних карт Mind Maps в освітньому процесі вивчення координаційної хімії. Цей метод вибраний через свою простоту та доступність для початкового рівня освоєння методик побудови візуального матеріалу, спрямованого на розуміння студента. Метою його використання є створення концепції розуміння та структурування потоку отримуваної інформації у студентів з освітнього компонента «Координаційна хімія». Представлений метод візуалізації є базовим і підходить для студентів і викладацького складу, які вперше зіткнулися з ідеєю побудови візуальних моделей ментальних карт Mind Maps. Автори ставили перед собою ряд науково-практичних завдань, розв’язання яких спрямоване на зміцнення впровадження візуального матеріалу в освітню практику на постійній основі. Упровадження візуалізації можливе за наявності позитивної динаміки від використання представлених технік, що підтверджується практикою. До завдань, поставлених перед авторами, належали: аналіз теоретичного та практичного матеріалу щодо використання візуальних концепцій в освітньому процесі, вивчення позитивних і негативних аспектів використання цієї методики навчання, вивчення структури та плану складання опорних конспектів чи опорних схем лабораторного практикуму із застосуванням ментальних карт Mind Maps для студентів на прикладі освітнього компонента «Координаційна хімія».

ФОРМУВАННЯ ЕМОЦІЙНОГО ІНТЕЛЕКТУ МАЙБУТНІХ ВИКЛАДАЧІВ ЕКОНОМІЧНИХ ДИСЦИПЛІН ІНОЗЕМНОЮ МОВОЮ

2024-05-08T14:53:41+03:00

У статті розглянуто потребу у формуванні емоційного інтелекту як однієї з провідних особистісних і професійних властивостей майбутніх викладачів економіки англійською мовою. Проведено аналіз вітчизняних і зарубіжних досліджень феномену емоційного інтелекту, на базі якого визначено доцільність використання інтерактивних методів навчання, зокрема іншомовної навчальної дискусії, створення Я-образу у процесі залучення студентів до дослідницької діяльності для формування емоційного інтелекту студентів спеціальності «Професійна освіта (Економіка)». Використання методів навчальної бесіди й інтерактивних методів навчання, зокрема іншомовної дискусії, дало змогу провести дослідження причин виникнення позитивних і негативних емоцій студентів під час підготовки до іншомовного мовлення та виступів із презентаціями. Виявлено, що негативні емоції були спричинені необхідністю багаторазового тренування правильної вимови звуків і виконання рутинної роботи з вивчення обов’язкових мовленнєвих кліше, що багатьом студентам здавалося досить нудним та обтяжувальним. Проте, як свідчать результати опитування, поступове задоволення від власних досягнень сприяло перетворенню негативних емоцій у позитивні, що можна розглянути як важливий етап формування емоційного інтелекту майбутніх викладачів економічних дисциплін іноземною мовою, оскільки рутинна робота завжди є складовою викладацької діяльності. Подальші дослідження довели, що пізнання студентами самих себе, ситуації навколо себе, власних почуттів і емоцій та емоцій партнерів зі спілкування, прояв емпатії призводить до усвідомлення значимості контролю та коригування емоцій для досягнення взаєморозуміння. Отже, використання іншомовної навчальної дискусії з обговорення професійних наукових і практичних питань, під час якої виникає розмаїття емоцій та спонтанний зворотний зв’язок між співрозмовниками, можна вважати дієвим методом саморегуляції, створення Я-образу впевненої у собі особистості, здатної знати свої емоції та визнавати їх вплив на інших, формування емоційного інтелекту майбутніх викладачів економічних дисциплін іноземною мовою.

МЕТОДИКА ПРОВЕДЕННЯ ЗАНЯТЬ ЗІ СПЕЦДИСЦИПЛІН У ЗАКЛАДАХ ПРОФЕСІЙНОЇ ОСВІТИ В УМОВАХ ДИСТАНЦІЙНОГО НАВЧАННЯ

2024-05-08T15:02:25+03:00

У статті увага авторів спрямована на вирішення проблеми пошуку шляхів оновлення й інтенсифікації навчання учнів у закладах професійної освіти в умовах дистанційного навчання. Виокремлено особливості проведення занять зі спецдисциплін майбутніх фахівців харчової галузі з урахуванням специфіки освітньої системи, її практично орієнтованої спрямованості. Окреслено переваги та недоліки використання інноваційних технологій дистанційного навчання на прикладі проведення лабораторно-практичних занять із дисципліни «Устаткування підприємств харчування». Автори пропонують шляхи вирішення низки проблем, що є характерними для освітнього процесу закладів професійної освіти: недостатня освіченість викладачів і майстрів виробничого навчання щодо можливостей дистанційних технологій навчання, незнання методики проведення практичних занять зі спецдисциплін дистанційно, зниження мотивації учнів до виконання практичних завдань тощо. Авторами представлено досвід проведення лабораторно-практичних занять із дисципліни «Устаткування підприємств харчування», що спрямований на активізацію мотивації, самостійної та навчально-пізнавальної діяльності майбутніх фахівців харчових технологій. Акцентовано увагу на вдосконаленні освітнього процесу закладів професійної освіти шляхом застосування найефективніших методів і технологій дистанційного навчання, які здатні вирішити окреслені труднощі та забезпечити високу мотивацію учнів до набуття професійних компетентностей в умовах дистанційного навчання. Охарактеризовано переваги та недоліки таких інноваційних технологій дистанційного навчання: соціальні мережі, взаємозалежні контенти, соціальні закладки, файлообмінники, сайти для обміну зображеннями, сервіси для створення інфографіки, сайти для створення та обміну презентаціями.

УПРОВАДЖЕННЯ STEM-ОСВІТИ ПІД ЧАС РОЗРОБКИ ТВОРЧИХ ПРОЄКТІВ З ЕНЕРГОЗБЕРІГАЛЬНИХ ТЕХНОЛОГІЙ

2024-05-08T15:10:56+03:00

У статті досліджено питання використання потенціалу STEM-освіти в підготовці нового покоління фахівців та розвитку держави з метою підвищення інтересу до STEM-інновацій, висвітлюється науковий, міждисциплінарний, культурно-освітній, освітньо-виховний і соціальний внески дослідження STEM-освіти. Автори пропонують проєкти для здобувачів, що впроваджують STEM-освіту та розглядають ключові навички, які можна розвинути у здобувачів, як-от комунікативність, творчість, співпраця та критичне мислення. Одним із провідних методів навчання є проєктна діяльність. Дослідники у своїй праці описали суть побудови навчального інтегрованого проєкту через поєднання вмісту та діяльності, де проєктна діяльність школярів сприяє вирішенню складних завдань, формуванню компетентностей і наскрізних умінь, розвитку інтересів, використанню нових способів мислення та дії. Нами представлено приклад навчального проєкту із застосуванням STEM-технологій і можливості його впровадження в закладах освіти. Одним із найпростіших проєктів з енергозберігальних технологій є виготовлення сучасного ліхтарика. Розглядаючи застарілі класичні ліхтарі, ми доходимо висновку, що в них використовували лампи розжарювання та гальванічні батареї. До їх недоліків належать, по-перше, велике споживання електричної енергії, слабка світлосила, швидке спрацювання та невідновлюваність джерел живлення. Вирішення цих проблем можливе за умови використання сучасних джерел світла – світлодіодів та літійіонних акумуляторів. Проведене дослідження вказує на те, що використання методу проєктів у творчій діяльності учнів вимагає залучення ними необхідних знань із фундаментальних наук, що є, зі свого боку, основним підґрунтям формування STEM-освіти, яка сприяє розвитку у здобувачів комунікативності, творчості, уміння працювати в команді, формування нових і закріплення здобутих знань, розвитку інтересу та мотивації навчання, а також сприяє розвитку критичного мислення. Перспективи подальших досліджень полягають у визначенні відповідних компетенцій STEM-освіти.

ДИДАКТИЧНІ МОЖЛИВОСТІ ХМАРНИХ СЕРВІСІВ ДЛЯ СТВОРЕННЯ ІНТЕРАКТИВНИХ ВПРАВ У ПРОЦЕСІ НАВЧАННЯ ГЕОГРАФІЇ

2024-05-08T15:16:30+03:00

У статті висвітлено дидактичні можливості застосування хмарних сервісів для створення інтерактивних вправ у процесі навчання географії. Зроблено акцент на тому, що застосування таких вправ сприяє активізації навчально-пізнавальної діяльності та підвищенню інтересу учнів до предмета. Проаналізовано інтерфейс, переваги та недоліки сервісів Kahoot, Seterra Geography Games, LearningАpps, Baamboozle, HP5, Blooket, Wordwall та ін. Розкрито можливості й особливості їх застосування в процесі навчання географії. Особлива увага приділена тим шаблонам вправ, які допомагають організувати роботу учнів з картою. Встановлено, що хмарні сервіси дають змогу вчителю сформувати не тільки теоретичні знання, але й географічні образи; візуалізувати географічну інформацію; впливати на емоційну сферу засобами аудіосупроводу; застосувати цікаві інтерактивні вправи та впроваджувати елементи гейміфікації в освітній процес. Висновки й узагальнення зроблено авторами на основі власних розробок інтерактивних вправ за допомогою вбудованих у вебресурси конструкторів. Зроблено висновок про те, що використання хмарних сервісів для створення інтерактивних вправ дає змогу вчителю зробити процес навчання динамічним, організувати миттєве опитування учнів у цікавій формі, покращити знання карти та сформувати просторові уявлення, закріпити знання географічної термінології, розвинути логічне мислення, увагу та памʼять. Завдяки хмарним технологіям учитель може урізноманітнити методику навчання шляхом застосування віртуальних екскурсій, географічних ігор, вікторин, тестів тощо. У перспективі існує потреба в дослідженні впливу застосування мережевих інтерактивних вправ на якість освітнього процесу та його результати.

ВПРОВАДЖЕННЯ ТЕХНОЛОГІЙ СУПУТНИКОВОГО МОНІТОРИНГУ В ПРОЦЕСІ ПІДГОТОВКИ ВЧИТЕЛІВ ГЕОГРАФІЇ

2024-05-08T15:24:17+03:00

У статті проаналізовано особливості впровадження технологій супутникового моніторингу в процесі підготовки вчителів географії. Розкрито досвід автора з розробки спеціалізованих навчальних курсів «Основи дистанційного зондування Землі», «Практикум з основ дистанційного зондування Землі», використання технологій супутникового моніторингу під час викладання курсів «Загальне землезнавство», «Метеорологія і кліматологія», «Гідрологія» в Центральноукраїнському державному університеті імені Володимира Винниченка. Головну увагу приділено найбільш ефективним репозитаріям супутникових знімків EO Browser, «Google Планета Земля» й онлайн-платформі візуалізації географічних даних Giovanni. Сформовані найважливіші освітні й наукові завдання з географії, які можна вирішувати за допомогою технологій супутникового моніторингу у вищій та середній школі. Розкрито основний технологічний інструментарій досліджуваних ресурсів перегляду й аналізу супутникових знімків. Наведено приклади застосування технологій супутникового моніторингу під час вивчення окремих географічних дисциплін і проведення досліджень. Доведено, що, використовуючи технології супутникового моніторингу, здобувачі вищої освіти вчаться знаходити, діагностувати та класифікувати різноманітні географічні об’єкти, явища та процеси, визначати їх кількісні параметри, встановлювати закономірності формування й поширення, виявляти взаємозв’язки, прогнозувати зміни. Застосування технологій супутникового моніторингу в освітньому процесі дає змогу економити час, кошти, інші матеріальні засоби навчання, закріплювати теоретичні знання та виробляти практичні вміння й навички. Технології супутникового моніторингу в процесі підготовки вчителів географії забезпечують формування інформаційно-цифрової, екологічної компетентностей і компентностей у галузі природничих наук, техніки і технологій.

АКТИВІЗАЦІЯ ПІЗНАВАЛЬНОЇ ДІЯЛЬНОСТІ СТУДЕНТІВ У ЛАБОРАТОРНОМУ ПРАКТИКУМІ З ДОСЛІДЖЕННЯ γ-ВИПРОМІНЮВАННЯ ЗАСОБАМИ ЦИФРОВИХ ТЕХНОЛОГІЙ

2024-05-08T15:29:07+03:00

У статті досліджується вплив цифрових технологій на активізацію пізнавальної діяльності студентів у лабораторному практикумі з дослідження γ-випромінювання. Стаття присвячена дослідженню методів організації та виконання експериментальних завдань із вивчення γ-випромінювання, які ґрунтуються на циклах експериментального й теоретичного дослідження. Здійснюється порівняння результатів реального та віртуального експериментів, яке дає змогу продемонструвати узгодження циклів експериментального й теоретичного дослідження. Це підкреслює важливість використання цифрових інструментів у навчанні фізики та свідчить про те, що віртуальні експерименти можуть бути ефективним доповненням до реальних досліджень. Результати дослідження засвідчують, що запропоновані варіанти організації дослідницьких і прикладних експериментів, а також феноменологічних, функціональних і константантних дослідів свідчать про забезпечення вищої якості наукового пізнання студентами. Важливим аспектом дослідження є акцент на потребі активізації пізнавальної діяльності студентів. Використання програмного забезпечення для імітації виконання фізичних дослідів і лабораторних робіт з фізики може допомогти в цьому. Описуються особливості програмного забезпечення, що має відповідати таким вимогам: інтерактивність та візуалізація – можливість інтерактивної взаємодії з користувачем, графічна візуалізація результатів експериментів для кращого розуміння фізичних процесів; реалістичність – використання реалістичних параметрів, видача достовірних фізичних даних; можливість налаштування параметрів – зміна параметрів експериментів для дослідження різних сценаріїв та отримання різних результатів; аналіз результатів – функції для аналізу отриманих даних, включно з побудовою графіків, обробкою результатів і порівняння з теоретичними моделями; підтримка викладачів і студентів – інструменти для створення й обміну лабораторними роботами; можливості спільної роботи над проєктами викладачів і студентів (доступ до спільного хмарного середовища). Обґрунтовується, що програмне забезпечення, яке відповідає цим вимогам, ефективно допомагатиме студентам і викладачам у проведенні лабораторних робіт з фізики, а також розширить їх можливості для вивчення та дослідження фізичних явищ. Перспективи подальших досліджень вбачаються в розробці й апробації такого програмного забезпечення.

ЗАСТОСУВАННЯ НАВЧАЛЬНИХ ПРОЄКТІВ У НАВЧАННІ ПРОГРАМУВАННЯ

2024-05-08T15:39:21+03:00

Метод проєктів впроваджується у практику навчання в закладах загальної середньої освіти України протягом останніх двох десятиліть. За цей час він показав свою ефективність і досить органічно вписався в освітній процес. Отже, цілком природним є процес поступового впровадження методу проєктів у навчальний процес закладів вищої освіти. Застосування методу проєктів під час підготовки майбутніх фахівців різних спеціальностей дає змогу посилити мотивацію до навчання, тісніше пов’язати теорію з практикою тощо. Напевне, найперше метод проєктів застосовували до навчання майбутніх вчителів, зокрема вчителів інформатики, але з кожним роком збільшується кількість свідчень про застосування цього методу до навчання фахівців інших професій, наприклад майбутніх лікарів, правознавців та інших. Статтю присвячено опису досвіду застосування методу проєктів до навчання програмування фахівців спеціальності «Комп’ютерні науки». Сформульовані практичні завдання, які студенти виконують під час вивчення об’єктно-орієнтованого програмування, описано особливості його постановки та реалізації за проєктною методикою. У запропонованому авторами підході завдання, об’єднані єдиним сюжетом, а саме «Розробка графічного редактора», поділялися на кроки, що відповідали логіці вивчення цього розділу програмування та поступовому нарощуванню функціонала розроблюваного графічного редактора. Тобто фактично студенти реалізовували індивідуальні практично-орієнтовані творчі проєкти. Створені в процесі виконання лабораторних робіт оригінальні графічні редактори були продемонстровані під час «Тижня інформатики» й оцінені незалежним журі. Більшість представлених розробок отримала високі бали, при цьому вони добре корелювали з оцінками, отриманими пізніше на відповідному семестровому екзамені. Отже, наш досвід показав, що виконання навчальних проєктів сприяє формуванню у студентів компетентностей, передбачених освітньо-професійною програмою «Комп’ютерні науки», за якою відбувається підготовка студентів за спеціальністю 122 «Комп’ютерні науки».

ВИКОРИСТАННЯ ВІЛЬНОГО ПРОГРАМНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ПІД ЧАС ВИВЧЕННЯ СТУДЕНТАМИ АСОУ (САПР)

2024-05-08T15:48:15+03:00

Статтю присвячено проблемі вивчення студентами різних автоматизованих систем управління, які сьогодні широко використовуються для дослідження, керування технологічними процесами, аналізу різних складних систем, а також практичної розробки технічних об’єктів. На основі аналізу наукових, методичних джерел, інтернет-ресурсів встановлено, що з огляду на глобальні процеси цифровізації та автоматизації виробничих процесів сучасна підготовка фахівців потребує нових знань про автоматизовані системи, які передбачають використання цифрових технологій, формування практичних умінь студентів для роботи з різним програмним забезпеченням, розвиток їхнього критичного та інноваційного мислення. Одним із видів автоматизованих систем управління є системи автоматизованого проєктування (САПР), що представлені широким спектром різних програм, котрі дають можливість проєктувати технічні об’єкти, створювати 2D– і 3D-моделі, застосовувати різні підходи до створення геометрії моделі (твердотільне моделювання, моделювання за допомогою сплайнів, моделювання за допомогою поверхонь тощо). Досвід роботи зі студентами показує, що для освітнього процесу під час формування первинних навичок доцільно використовувати вільне програмне забезпечення, зокрема програмний пакет Blender, який є потужнім засобом тривимірної графіки і може успішно використовуватися для навчання студентів і виконання ними різних завдань моделювання. Тому в статті приділяється увага аналізу програми Blender, обґрунтовано доцільність її використання в освітньому процесі, розглянуто основні переваги та недоліки цього програмного пакета, а також наводиться конкретний приклад виконання студентами практичних завдань із використанням інструментарію програми Blender. Отже, Blender можна використовувати для навчання студентів основ тривимірної графіки, для розробки творчих проєктів, що, безперечно, сприяє формуванню їхньої цифрової компетентності та творчого потенціалу.

ПРИКЛАД ПОБУДОВИ ТЕОРЕТИЧНОГО ЗАКОНУ РОЗПОДІЛУ ЗА ЕМПІРИЧНИМИ ДАНИМИ ДЛЯ ПРАКТИЧНИХ ЗАНЯТЬ В КУРСІ ТЕОРІЇ ІМОВІРНОСТЕЙ

2024-05-08T15:54:40+03:00

Робота присвячена методиці викладання важливого розділу з курсу теорії імовірностей – побудові та перевірці статистичних гіпотез. У статті розглянуто можливості застосування методів стохастики до задач, пов’язаних з електоральними дослідженнями, що є актуальним у процесі викладання курсу теорії імовірностей студентам соціологічного напряму. Опанування методів цієї дисципліни дає змогу будувати моделі стохастичних процесів і явищ та аналізувати їх. На основі кількісних опитувань та анкетування студенти мають навчитися визначати обсяг вибірки, тобто скількох людей потрібно опитати, щоб за їхніми відповідями можна було зробити коректні висновки, а також як саме обробляти й аналізувати зібрані статистичні дані. У статті наведено приклад опитування, проведеного серед студентів факультету соціології і права НТУУ «КПІ ім. І. Сікорського», і обробки його результатів. Студентам було запропоновано самостійно сформувати емпіричні дані шляхом анкетування своїх колег. Було поставлено завдання зібрати рейтингові оцінки п’яти самих популярних партій на той час. Таким чином, досліджувалися політичні погляди студентів напередодні виборів, а саме було поставлено завдання оцінити в балах запропоновані п’ять партій, виділити ті, які їм подобаються найбільше і найменше. Для аналізу результатів опитування вводиться випадкова величина – кількість респондентів, які поставили максимальний бал певній партії, і також розглянуто розподіл, де випадковою величиною є кількість респондентів, які поставили мінімальний бал певній партії, тобто кількість тих, хто поставив конкретній партії максимальні бали – п’ятірки та мінімальні бали – одиниці. Для цих розподілів за допомогою критерію Пірсона хі-квадрат перевіряються гіпотези про їх належність до біноміального та Пуассонівського розподілу. Ці розподіли тісно пов’язані з нормальним розподілом генеральної сукупності, який покладено в основу багатьох критеріїв. На цьому прикладі продемонстровано, що недостатньо покладатися тільки на графічну інтерпретацію розподілу навіть тоді, коли візуально графіки емпіричного й теоретичного розподілів практично збігаються.

ОСОБЛИВОСТІ ВИКЛАДАННЯ КВАНТОВОЇ ФІЗИКИ В ЗАКЛАДАХ ЗАГАЛЬНОЇ СЕРЕДНЬОЇ ОСВІТИ

2024-05-08T16:01:05+03:00

Рівень освітньої підготовки випускників закладів загальної середньої освіти (ЗЗСО) великою мірою залежить від того, як кожний учень опанує систему фізичних знань, умінь і навичок, оскільки фізика, розкриваючи закони природи, розширює знання людини про природу й одночасно є основною складовою сучасного наукового світорозуміння та науково-технічного прогресу. Надзвичайно багатогранним є використання її досягнень у різних сферах практичної діяльності людини та в пізнанні природи й навколишнього світу. Цей аспект є особливо важливим саме для нинішнього етапу вдосконалення середньої освіти, бо шкільний курс фізики в сучасних умовах його перебудови вивчається за варіативними програмами, а його зміст і методика викладання передбачають ознайомлення з основами фізичної науки в різному обсязі та з різною глибиною розгляду навчального матеріалу, ставлячи за мету найбільшою мірою задовольнити інтереси й запити, здібності, можливості та побажання, плани на майбутнє кожного випускника закладу загальної середньої освіти. Як навчальний предмет, курс фізики посідає одне з провідних місць серед інших дисциплін у розв’язанні комплексних завдань навчання, розвитку й виховання молоді. Він сприяє формуванню у школярів сучасних, вивірених наукою уявлень про навколишній світ і місце в ньому людини. Особливої ваги та значення набуває вивчення у ЗЗСО питань квантової фізики. Цей розділ, відображаючи вагомі сучасні досягнення науки, найбільшою мірою вимагає внесення змін і коригувань у зміст навчального матеріалу та в методику його викладання, особливо з урахуванням диференційованого навчання в школах різного типу та профілю. При цьому ряд питань взагалі курсу фізики, зокрема розділу «Квантова фізика», мають розглядатися на більш досконалій як теоретичній, так і експериментальній основі.