Формирование готовности будущих учителей математики к реализации межпредметной интеграции математики и физики

Formation of future mathematics teachers’ readiness to implement interdisciplinary integration of mathematics and physics

Аннотация

В данной статье раскрываются особенности формирования у будущих учителей математики готовности к реализации межпредметной интеграции математики и физики в процессе обучения геометрии в педагогическом вузе (уровень бакалавриата). Целью статьи являлась разработка средств формирования у будущих учителей математики готовности к реализации межпредметной интеграции математики и физики. В ходе исследования был проведен анализ возможности осуществления межпредметной интеграции математики и физике на основной и средней общих ступенях школьного образования, рассмотрена временная и тематическая согласованность учебных школьных программ базового и углубленного уровней математики (раздел геометрия) и физики для 7-11 классов, школьных учебников геометрии и физики, учебных пособий по геометрии для педагогических вузов. В результате авторы отметили, что практически нет современных исследований, посвященных проблеме формирования готовности будущих учителей математики к реализации межпредметной интеграции математики и физики в школе. Также в учебных пособиях последних лет недостаточно заданий, иллюстрирующих межпредметные связи математики и физики. В ходе исследования применялись теоретические методы: анализ, синтез, обобщение, сравнение, интерпретация фактов. Новизна исследования: построена структурно-логическая модель готовности будущих учителей математики к реализации межпредметной интеграции математики с другими областями науки и техники, выделены требования к межпредметным заданиям различных типов, которые целесообразно использовать при обучении курсу геометрии в педагогическом вузе. Приведены примеры заданий разных типов, иллюстрирующих межпредметную интеграцию математики и физики при изучении раздела «Векторная алгебра», которые можно использовать как при обучении будущих учителей математики в педагогическом вузе, так и в их последующей профессиональной деятельности.

This article reveals the features of the formation of future mathematics teachers' readiness to implement interdisciplinary integration of mathematics and physics in the process of teaching geometry at a pedagogical university (bachelor's degree level). The purpose of the article was to develop means of forming the readiness of future mathematics teachers to implement interdisciplinary integration of mathematics and physics. The study has analyzed the possibility of interdisciplinary integration of mathematics and physics at the basic and secondary general levels of education, considered the temporal and thematic consistency of school curricula of basic and advanced levels of mathematics (section geometry) and physics for 7-11 grades, school textbooks of geometry and physics, textbooks on geometry for pedagogical universities. As a result, the authors noted that there is practically no modern research devoted to the problem of forming the readiness of future mathematics teachers to implement interdisciplinary integration of mathematics and physics in school. Also, in the textbooks of recent years, there are not enough tasks illustrating the interdisciplinary connections of mathematics and physics. The theoretical methods are: analysis, synthesis, generalization, comparison, interpretation of facts. The novelty of the research: a structural and logical model of future mathematics teachers’ readiness to implement interdisciplinary integration of mathematics with other fields of science and technology is constructed, the requirements for interdisciplinary tasks of various types that are advisable to use when teaching a geometry course at a pedagogical university are highlighted. Examples of tasks of various types illustrating the interdisciplinary integration of mathematics and physics in the study of the section “Vector Algebra” are given which can be used both in teaching future mathematics teachers at a pedagogical university and in their subsequent professional activities.