І стани фізичних систем змінюються

То закони природи не залежать від того, до якої з інерціальних систем

відліку відносяться ці зміни.

Судження Б складається з таких елементарних фактів:

4. Закони механіки Ейнштейна справедливі.

5. Закони механіки Ньютона справедливі.

6. Справедливість законів підтверджується технічним досвідом людства.

Ці факти не можна записати у вигляді продукційного правила, оскільки тут не можна виділити умовну і заключну частину, судження Б – відображення об’єктивної реальності, яка має місце завжди, на відміну, наприклад, від закону збереження моменту імпульсу (див. вище), який виконується лише за певних умов. Проаналізувавши принцип відносності Ейнштейна за методикою, описаною вище, отримаємо його остаточне формулювання: "Закони природи, за якими змінюються стани фізичних систем, не залежать від того, до якої з інерціальних систем відліку відносяться ці зміни".

При структуруванні закону збереження механічної енергії за аналогічною методикою виявлено, що в [6] наводиться формулювання: “Величина енергії при всіх змінах форми руху матерії залишається постійною” [6, с. 135]. Однак, як відомо, це є формулювання закону збереження енергії, а не механічної енергії, як стверджує автор [6].

Студенти, як правило, безпомилково відтворюють означення поняття, чи формулювання закону, тобто виявляють знання його істотних ознак на репродуктивному рівні, але при зустрічі з реальними об'єктами спираються на випадкові ознаки, виділені завдяки життєвому досвіду. Тільки поступово, через ряд перехідних етапів, у результаті власної практики з відповідними предметами, студенти навчаються орієнтуватися на істотні ознаки предметів. Таким чином, словесне знання означення поняття чи формулювання закону, не змінює, власне кажучи, процесу засвоєння цього означення чи формулювання, що переконливо доводить неможливість їх передачі в готовому вигляді.

Однак загалом мета формування більшості наукових понять полягає в тому, щоб навчити людину орієнтуватися за допомогою цих понять у відповідній області дійсності: розпізнавати явища, зіставляти їх, знаходити властивості, характерні для об'єктів даного класу, тощо, тобто використовувати набуті знання в діяльності.

Використовуючи описану вище методику, можна виділяти та записувати у вигляді суджень закони з різних текстологічних джерел. Потім ці закони розбивати на факти, при аналізі яких виділяти необхідні та достатні ознаки законів, і на їхній основі формувати судження, що формулюють ці закони.

Таким чином, організовується навчальна діяльність (на продуктивному рівні) при вивченні фізичних законів. Запропонована методика може застосовуватися також при вивченні інших дисциплін як природничо-наукового, так і гуманітарного циклів.

Бібліографія

1. Атанов Г.А., Пустынникова И.Н. Структурирование понятий предметной области с помощью методов представления знаний // Искусственный интеллект. - 1997. - № 2. - С. 29 - 52.

2. Гаврилова Т.А., Червинская К.Р. Извлечение и структурирование знаний для экспертных систем. - М.: Радио и связь, 1992. - 200 с.

3. Камуз Г.В., Пустинникова І.М. Використання структурування знань предметної галузі за допомогою методів штучного інтелекту при вивченні фізики // Теорія та методика навчання математики, фізики, інформатики: Збірник наукових праць: В 3 т. – Кривий Ріг: Видавничий відділ КДПУ, 2002. – Т. 2: Теорія та методика навчання фізики. – С. 276 – 280.

4. Савельев И.В. Курс общей физики: Учеб. пособие: В 3 т. - М.: Наука, 1982. – Т. 1: Механика. Молекулярная физика. - 432 с.

5. Сивухин Д.В. Курс общей физики. Механика: Учеб. пособие для вузов. - М.: Наука, 1980. - 520 с.

6. Стрелков С.П. Механика. - М.: Наука, 1975. - 560 с.

7. Хайкин С.Э. Физические основы механики. – М.: Наука, 1971. – 752 с.

8. Atanov G., Pustynnikova I. Structuring physics concepts as a method of learning // Proceedings of the 9^th PEG Conference: Intelligent Computer and Communications Technology: Teaching and Learning for the 21^st century. – Pp. 336 – 343.

Ирина Пустынникова, Анна Камуз

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СТРУКТУРИРОВАНИЯ ЗАКОНОВ ПРИ ИЗУЧЕНИИ МЕХАНИКИ В КУРСЕ ОБЩЕЙ ФИЗИКИ

Рассматривается обучение как процесс извлечения знаний. Разработаны методические основы подготовки учителя физики к использованию структурирования учебного материала в своей профессиональной деятельности.

Irina Pustynnikova, Anna Kamuz

USING OF THE LAWS STRUCTURING DURING MECHANICS STUDY IN COURSE OF GENERAL PHYSICS

In the paper learning as a process of knowledge extraction is considered. Methodical proofs of physics teacher preparation to the use of the domain concepts structuring in the professional activity are developed.

Заявка на участь у міжнародній науково-практичній конференції "Сучасні освітні технології у професійній підготовці майбутніх фахівців" (м. Львів, 3-4 жовтня 2002 р.)

Прізвище Пустинникова

Ім'я Ірина

По батькові Миколаївна

Науковий ступінь кандидат педагогічних наук

Вчене звання

Організація (установа) Донецький національний університет

Посада асистент кафедр загальної фізики та дидактики фізики

Прізвище Камуз