Формування метрологічних знань і вмінь у майбутніх учителів технологій

Abstract

Дисертація містить результати теоретико-експериментального дослідження проблеми формування у майбутніх учителів технологій метрологічних знань і умінь. Для удосконалення формування метрологічних знань і умінь доведена необхідність уведення до навчального плану підготовки бакалаврів напрямку 6.01010301 "Технологічна освіта" навчальної дисципліни "Основи метрології", яка передбачена на першому курсі обсягом у 2 кредити ЄКТС. Вивчення дисципліни закладає фундамент для подальшого розвитку метрологічних знань і умінь студентів у процесі навчання технологічним дисциплінам та загальній фізиці. Розроблено та впроваджено до навчального процесу програму дисципліни, систему лабораторних робіт з основ метрології, методику навчання та відповідне інформаційно-методичне забезпечення.

Диссертация содержит результаты теоретико-экспериментального исследования проблемы формирования в будущих учителей технологий метрологических знаний и умений. Для совершенствования формирования метрологических знаний и умений доказана необходимость введения в учебный план подготовки бакалавров направления 6.01010301 "Технологическое образование" учебной дисциплины "Основы метрологии", которая предусмотрена на первом курсе объемом в два кредита ЕКТС. Содержание метрологических знаний и умений в программе дисциплины соответствует обеспечению единства измерений в Украине, профессиональным задачам деятельности и уровням сформированности умений, определенных образовательно-квалификационной характеристикой бакалавра. Изучение дисциплины закладывает фундамент для дальнейшего развития метрологических знаний и умений студентов в процессе обучения технологическим дисциплинам и общей физике. Разработанная методика формирования метрологических знаний и умений в будущих учителей технологий базируется на систематизации знаний и формирования обобщенных умений. Формирование понятия начинается с определения, которое уточняется посредством указания его места в системе понятий, которые описывают свойства объекта. Понятия закрепляются систематическим использованием их в описаниях действий при выполнении системы лабораторных работ. Методика изучений случайных погрешностей обеспечивает преемственность в обучении (общеобразовательная школа — высшее учебное заведение) и реализует проблемное изложение материала. Разработаны обобщенные алгоритмы снятия показаний аналоговых измерительных приборов, определения границы погрешности средств измерений по классу точности, вычисления границы доверительного интервала погрешностей прямых и косвенных измерений, предупреждения получения аномальных результатов измерений. Разработано и внедрено в учебный процесс программу дисциплины, систему лабораторных работ с основ метрологии, методику обучения и информационно-методическое обеспечение.

The thesis contains the results of theoretical and experimental study of the problem of metrological knowledge and skills formation in future teachers of technologies. It was proved that the introduction of the discipline "Basics of metrology" into the curriculum of Bachelor’s speciality 6.01010301 "Technological education" is necessary for improvement of metrological knowledge and skills formation. The discipline is studied at the first year; it consists of two ECTS credits and lays the foundation for further development of metrological knowledge and skills of students in the process of studying of technological disciplines and general physics. The discipline program is developed and introduced in educational process, as well as the system of laboratory works in basics of metrology, teaching methodology, and appropriate informational and methodical support of the discipline.