CC BY
203УДК 53 (07) ББК Ч426.223
Д.В. Баяндин, О.И. Мухин
СТРУКТУРНО-ЛОГИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ШКОЛЬНОГО КУРСА ФИЗИКИ В ЭЛЕКТРОННЫХ СРЕДСТВАХ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ
Ключевые слова : математическое моделирование, компьютерные технологии обучения, структурное знание, физическая картина мира.
Обсуждаются проблемы наглядности представления содержания для иерархически организованных и значительных по объему учебных дисциплин, соответствующих целым областям знания, таким как физика. По мнению авторов, рассмотрение на определенных этапах обучения структурно-логических моделей разделов учебной дисциплины, а затем и дисциплины в целом позволит учащимся лучше усвоить взаимосвязи и взаимоотношения различных явлений, понятий, законов и свойств объектов, будет способствовать систематизации знаний и представлений о мироустройстве. Описана структурная модель школьного курса физики, реализованная авторами в рамках компьютерной среды «Интерактивная физика».
Тема статьи имеет два аспекта, один из которых - общедидактический, касающийся средств и способов формирования знаний и представлений учащихся на глобальном для изучаемой дисциплины уровне предъявления и усвоения информации, а второй
- частно-прикладной, связанный с инструментами формирования этих знаний и представлений в рамках электронных средств образовательного назначения (ЭСОН).
Более очевидным является второй аспект: для значительных по объему ЭСОН актуальна проблема ориентации пользователя среди большого множества и широкого разнообразия виртуальных учебных объектов - интерактивных моделей, анимаций, видеодемонстраций, интерактивных задач и тренажеров, тестов, обучающих сценариев, блоков теоретических сведений и методических рекомендаций. Наиболее распространенный способ организации учебного материала в электронных изданиях состоит в его представлении в виде своеобразного систематического каталога, напоминающего оглавление книги. Явный недостаток этого способа тот, что единственная логика упорядочения учебных объектов приводит к линейной или в лучшем случае древовидной структуре среды, тогда как развитая система представлений учащегося не должна быть одномерной. Также не снимают всех вопросов предметные и именные указатели, пришедшие в системы компьютерного обучения, как и оглавление в традиционной учебной книге.
Очевидно, что аппарат ориентировки [14] электронных учебных изданий потен-
28
БаяндинД.В., Мухин О.И. • Структурно-логическая модель школьного курса физики...
циально шире по составу и богаче по возможностям, чем у обычного учебника. Поэтому для решения обозначенной проблемы разработчиками ЭСОН создаются дополнительно разнообразные системы навигации и поиска, расширяющие аппарат ориентировки. Однако, возвращаясь к первому аспекту темы, отметим, что перечисленные формы упорядочения учебного материала не решают важную задачу формирования у учащихся системы знаний и представлений о взаимосвязях и взаимоотношениях различных явлений, понятий, законов и свойств объектов, изучаемых дисциплиной.
Поэтому уже продолжительное время (см., например, работы [1-9, 11-13, 15-16]) обсуждаются принципы построения более информативных и наглядных способов представления содержания предметных областей и соответствующих учебных дисциплин. Например, в компьютерной среде «Виртуальная физика» [4], описанной в работах [1, 15-16], в виде специальных каталогов отображены хронология развития физической науки и структурно-логическая модель предметной области «физика».
Структурное представление знаний. Структурное моделирование
Совершающееся в ходе обучения «движение» учащегося в предметно-информационной среде (классической или компьютерной) в большинстве случаев происходит от частного к общему. В идеале эта система, возможно, вполне удовлетворительна. Однако на практике внимание зачастую фокусируется лишь на конкретных фактах, определениях, законах; при этом не усваивается их взаимосвязь, не происходит обобщение информации, не формируется система знаний. Ученик не понимает при этом (да и не задумывается), что главное, а что - второстепенное, что причина, а что - следствие, какой закон является фундаментальным, а какой - частным.
«Знание», которым обладает такой учащийся и которое будет оценено стандартными тестами достаточно высоко, - мертвое. Можно сказать, что оно является статическим, в отличие от динамического знания, когда прочувствована система дисциплины, прослежены взаимосвязи и усвоены взаимовлияния ее элементов, установлены их иерархические отношения, и этим создана основа для дальнейшего интеллектуального роста.
Чтобы собрать воедино «осколки» знаний «посредственного» учащегося и сделать более полной и строгой систему, сложившуюся у более «сильного» ученика, полезны формы учебной деятельности, при которой изучение материала происходит не только от частного к общему, но и от общего к частному. Поддержку такой деятельности позволяет осуществлять энциклопедия понятий и законов учебной дисциплины, представленная в форме обобщающей схемы - структурно-логической модели.
Такую схему (точнее, иерархию схем) можно реализовать и «оживить» в виде гиперграфики в компьютерной среде, основанной на принципах математического моделирования и насыщенной разного рода виртуальными учебными объектами (ВУО). При этом пользователь получает новый элемент аппарата ориентировки - наиболее глобальный инструмент навигации по среде, органично объединяющий и связывающий все виды информационных материалов и все ВУО. Элементами структурно-логической модели являются понятия и законы предметной области. Эти элементы отображаются на схемах во взаимосвязях и аналогиях - смысловых, логических, гносеологических, «генеалогиче-
Информационные компьютерные технологии в образовании • Вестник ПГГПУ • Вып. 9
ских», формальных. При этом каждый элемент структурно-логической модели может быть связан гиперссылками с соответствующими текстовыми описаниями, графическими изображениями и различными ВУО. Одновременно это и особый способ представления знаний, имеющий самостоятельную дидактическую ценность как при компьютерном, так и при традиционном обучении.
Виртуальные учебные объекты, прежде всего интерактивные модели, задачи и тренажеры, образуют в такой энциклопедии активную среду, поскольку, во-первых, все они объективны в своей основе и обеспечивают свою вычислимость, а не только имеют визуальную запись; во-вторых, они не изолированы друг от друга, а, наоборот, связаны в сеть по классификационным свойствам.
По такому принципу построен структурный каталог упоминавшейся выше моделирующей среды «Виртуальная физика» [4], описанной в работе [1]. Он представляет собой иерархически организованную графическую гипербазу, элементы которой связаны с разветвленной справочной системой, систематизированными библиотеками интерактивных моделей и задач. Г еометрические фигуры на схемах, обозначающие понятия, явления, законы, свойства объектов, и стрелки связей между ними представляют собой «кнопки», нажимая которые пользователь попадает в справочную систему, содержащую перекрестные ссылки и выходы на каталоги интерактивных моделей и заданий.
Подчеркнем, что в среде «Виртуальная физика» [4] реализована структурнологическая модель предметной области, а не учебной дисциплины, поскольку обучающая система позиционировалась разработчиками скорее как энциклопедия, чем как учебное пособие. Очевидно, что структурно-логическая модель учебной дисциплины должна иметь определенные отличия, в частности, учитывать возраст учащихся и соответствующий ему целевой уровень глубины изучения предмета.
В отличие от «Виртуальной физики» более поздний продукт тех же авторов («Интерактивная физика» [10]), обсуждаемый ниже, содержит модель физики как учебной дисциплины, причем в двух вариантах: для 7-9-х классов и для 10-11-х классов, отличающихся именно в меру широты и глубины изучения. Содержательно обе модели соответствуют варианту углубленного изучения курса, тем более, что базовый и гуманитарный курсы в настоящее время не тяготеют к систематизации знаний (хотя «взгляд сверху», без излишней детализации мог бы быть полезным при непрофильном обучении).
Структурно-логическая модель дисциплины называется в «Интерактивной физике» картой знаний, которая отображается на более чем двух десятках графических схем. В отличие от схем, реализованных в «Виртуальной физике», карта знаний содержит шесть видов объектов: феномен или явление, свойство, понятие или величина, закон, прибор или устройство, процедура измерения или вычисления, графические обозначения для которых приведены на рис. 1.
К каждому элементу схемы в информационной ба-
Обозначения
Рис. 1. Типы объектов на картах знаний
БаяндинД.В., Мухин О.И. • Структурно-логическая модель школьного курса физики...
зе привязаны все имеющие к нему отношение ВУО среды. Их список, который выводится по нажатию правой
кнопки мыши, может быть использован для перехода к желаемому виртуальному учебному объекту и дальнейшей работы с ним.
Связи между объектами на схемах не всегда удобно изображать стрелками, поскольку количество объектов довольно велико, при этом логически или смыслово связанные объекты могут быть значительно удалены друг от друга. В связи с этим используется следующий механизм отображения взаимоотношений между объектами: при нажатии на любом объекте схемы левой кнопки мыши выделяется за счет яркости изображения группа связанных объектов: визуализируется своего рода «ближний порядок» структуры знания, изображение остальных объектов приглушается.
При двойном щелчке левой кнопки мыши на любом объекте схемы автоматически формируется подборка ВУО, имеющих отношение ко всей группе выбранного понятия или закона. Карта знаний и подборка ВУО функционируют параллельно в разных окнах, и результаты работы с ВУО отображаются на карте по мере выполнения учебных заданий. Успешность выполнения заданий отображается на карте знаний цветом, так что уровень овладения учащегося материалом легко воспринять «на глаз». Отметим, что описанный механизм также позволяет удобно организовать выполнение работы над ошибками в ранее пройденном материале.
Вариант структурно-логической модели курса физики старших классов
В связи со значительным общим объемом и иерархической организацией самой учебной дисциплины ее структурно-логическая модель представлена в программном продукте [10] в виде системы схем, отличающихся масштабом отображения (имеется в виду смысловой «масштаб», детальность отображения), широтой и глубиной излагаемых сведений, тематикой.
Для наглядного представления иерархии схем и удобства переходов между ними структурно-логическая модель имеет заставку, играющую роль меню первого уровня, и собственный навигатор с древовидно-вложенной структурой (рис. 2).
В- Физика, 10-11 классы В- Механика
-Физические величины. Приборы и измерени В-Кинематика
ь~ Взаимосвязи характеристик Виды движения -Взаимодействия и силы -Законы динамики ■■Статика
- Механика сплошных сред
- Молекулярная физика и термодинамика а- Электромагнетизм
; |л-Электростатика ; |-- Законы электрического тока \ !- Магнетизм В Колебания и волны. Оптика | [■■■■ Оптика в целом ; !'~Геометрическая оптика Физика микромира
Рис. 2. Заставка и навигатор карты знаний среды «Интерактивная физика»
Информационные компьютерные технологии в образовании • Вестник ПГГПУ • Вып. 9
Заставка является своего рода оглавлением всей структурно-логической модели. Центральное место здесь занимает понятие материи (изображенное в виде красного шара), являющейся носителем энергии и существующей в двух взаимосвязанных формах -вещества и поля. К этому «ядру» структуры примыкает «кольцо» фундаментальных физических явлений, далее следует «кольцо» фундаментальных физических законов -принципов дисциплины и законов сохранения. Во внешней части структуры располагаются «лепестки» основных разделов физики, каждый из которых в дальнейшем раскрывается в виде отдельной схемы или серии схем.
Раздел «Механика» самый объемный, он представлен на восьми схемах, главная из которых изображена на рис. 3. В верхней части схемы вновь расположен символизирующий материю красный шар в сопровождении атрибутов материи: материя существует в пространстве и во времени, она пребывает в движении и обладает инертностью, является носителем энергии, способна к различным взаимодействиям и превращениям из одной формы в другую.
Проследим для примера несколько цепочек взаимосвязей объектов на данном фрагменте структурно-логической модели курса физики (в компьютерной среде эти цепочки видны более отчетливо, чем на рисунке, за счет описанного выше выделения родственных объектов средствами интенсивности цвета).
Левая и нижняя части схемы на рисунке 3: представление о существовании материи в пространстве и во времени связано со свойствами однородности времени и пространства, а также изотропности пространства. В свою очередь эти свойства пространства-времени обеспечивают в замкнутых системах выполнение законов сохранения энергии, импульса и момента импульса.
Центральная часть той же схемы: энергия в классической механике представлена двумя ее типами - энергией движения (кинетической) и энергией взаимодействия (потенциальной). При изменении движения проявляется такое свойство материи, как инертность, мерой которой является масса и с которой связано явление инерции; движение по инерции является равномерным и прямолинейным, оно описывается первым законом Ньютона. Мерой взаимодействия является сила, действие которой приводит либо к изменению движения тела (появлению ускорения), либо к деформации тела, на которое действует сила. Оба возможных результата приложения силы входят в сферу действия второго закона Ньютона для одного тела и третьего закона Ньютона для пары тел.
Для достижения лучшей обозримости схема, представленная на рис. 3, предельно лаконична, то есть содержит лишь самые важные понятия и законы механики. Более частные объекты и их взаимоотношения вынесены в семь подсхем, кнопки переходов к которым изображены в виде «лестниц» с указанием названий подсхем: «Физические величины. Приборы и измерения», «Кинематика» (имеет две внутренние подсхемы), «Взаимодействия и силы», «Законы динамики», «Статика». Некоторые их этих подсхем изображены на рис. 4-8. Чтобы не перегружать рисунки стрелками связей объектов, они (стрелки) изображаются либо в случае особой важности связей, либо для пар объектов, значительно удаленных друг от друга. В остальных случаях связь подразумевается по принципу «поля»: чем ближе объекты, тем сильнее связь между ними.
Рис. 3. Карта знаний: схема «Механика: движение и взаимодействия»
Рис. 4. Карта знаний: подсхема 1.1 «Кинематика»
Рис. 5. Карта знаний: подсхема 1.1а «Взаимосвязи кинематических характеристик»
34
Рис. 6. Карта знаний: подсхема 1.2 «Взаимодействия и силы»
Рис. 7. Карта знаний: подсхема 1.3 «Законы динамики»
Рис. 8. Карта знаний: подсхема 1.4 «Статика»
36
БаяндинД.В., Мухин О.И. • Структурно-логическая модель школьного курса физики...
На рис. 9 представлена схема «Механика сплошных сред». Поскольку здесь обсуждается модель учебной дисциплины (а не предметной области), небольшой объем этой схемы определен учебным материалом школьного курса физики. Фактически, большая часть объектов служит дальнейшему раскрытию понятий «сила» и «давление», и лишь фрагмент «Г идродинамика» содержит существенно новые явления (и, соответственно, понятия и законы), для которых наличие давления (перепада давлений) есть условие возникновения. Другим условием возникновения новых эффектов в гидродинамике является смежное со схемой «Молекулярная физика и термодинамика» явление теплового движения и взаимодействия молекул.
Схема «Молекулярная физика и термодинамика» (рис. 10) имеет весьма большой объем, так что рассмотрение его на статичном рисунке в статье, к сожалению, затруднено. В программном продукте работа с этой схемой возможна благодаря удобной навигации по листу и системе масштабирования, напоминающей реализованную для карт Google. Формально схема может быть разбита на фрагменты, например, «Молекулярная физика», «Термодинамика», «Агрегатные состояния» и т.д. Однако дидактическую ценность представляет и «макроструктура» этой схемы. Важно подчеркнуть, что при описании систем большого числа частиц в физике используются два принципиально отличающихся подхода: микроскопический, статистический подход, приводящий к построению молекулярной физики, и макроскопический, порождающий термодинамику. Далее, по мере того, как оба раздела физики разворачиваются до уровня величин, полезно проследить взаимное соответствие концентрации частиц, средне-квадратичной скорости и давления частиц газа как статистической характеристики в молекулярной физике, с одной стороны, и, соответственно, объема газа, абсолютной температуры и давления как макроскопической характеристики в термодинамике.
Исходными для построения схемы «Молекулярная физика и термодинамика» являются представления о молекулярном строении вещества (перекликающееся с содержанием схемы «Физика микромира»), а также о движении и взаимодействии всех материальных тел (связанное со схемой «Механика»), выступающих в данном разделе физики как тепловое движение молекул и их взаимодействие. Ниже этих основных элементов расположены блоки, кратко касающиеся строения атомов и молекул, понятий количества вещества и молярной массы, других понятий молекулярно-кинетической теории строения вещества. Блок агрегатных состояний расположен (по причинам, пояснявшимся выше) максимально близко к блоку термодинамики, между ними расположены объекты, обозначающие базовые изопроцессы, важные как с точки зрения характеристики свойств газообразного состояния вещества, так и с точки зрения иллюстрации основных энергетических процессов в газах, прежде всего термодинамической работы. Левее блока агрегатных состояний находятся блоки фазовых переходов и объекты, связанные со статистическими закономерностями в состоянии термодинамического равновесия.
Фрагмент схемы, посвященный термодинамике, прежде всего акцентирует внимание на понятиях внутренней энергии с ее отличиями для газов с различным устройством молекул, термодинамической работы и теплоты, а также их участии в первом законе термодинамики. Вторая крупная часть этого фрагмента посвящена понятию коэффициента
Рис. 9. Карта знаний: схема 2 «Механика сплошных сред»
Рис. 10. Карта знаний: схема 3 «Молекулярная физика и термодинамика»
полезного действия тепловых машин и второму закону термодинамики как отражению закономерностей в направленности протекания тепловых процессов.
Изображение схемы 4 «Электромагнетизм» не приводится здесь в связи с его еще большим, чем для только что комментировавшейся схемы, объемом. Отметим лишь, что помимо общей схемы, содержащей, как и схема 1 «Механика» (рис. 3), самые важные понятия и законы, более подробно содержание раздела раскрывается в трех подсхемах «Электростатика», «Законы электрического тока», «Магнетизм». В общую схему вынесены понятия и законы, глобальные для всего раздела, относящиеся одновременно ко всем этим подсхемам. Например, глобальным является понятие электрического заряда, который, находясь в покое, создает статическое электрическое поле, при движении - магнитное, а при упорядоченном движении многих зарядов говорят об электрическом токе.
Особое место в обсуждаемой структурно-логической модели курса занимает схема 5 «Колебания и волны. Оптика», приведенная на рис. 11. Здесь представлены объекты, относящиеся сразу к трем большим темам: механические колебания и волны, элек-
39
Рис. 11. Карта знаний: схема 5 «Колебания и волны. Оптика»
40
тромагнитные колебания и волны, а также волновая и геометрическая оптика. То есть эта схема, с одной стороны, является «продолжением» общих схем «Механика» и «Электромагнетизм» и подсхемы «Кинематика», а с другой стороны - стартовой схемой для раздела оптики. Принципиально важным представляется продемонстрировать «генеалогическую» связь колебаний и волн, аналогичность механических и электромагнитных процессов, их характеристик. Например, нижняя центральная часть схемы показывает, что такие формально-математические параметры уравнения бегущей волны, как амплитуда и частота, ответственны для акустических волн за громкость звука и высоту тона, а для световых волн - за интенсивность и цвет. Волновая оптика формируется путем естественного объединения явлений, понятий и законов, описывающих один из подклассов электромагнитных волн. При введении абстрактного понятия «световой луч» появляется возможность выделить блок геометрической оптики; при этом явления распространения, отражения и преломления света рассматриваются как в геометрической, так и в волновой оптике, поэтому соответствующие объекты расположены на стыке блоков волновой и геометрической оптики. В то же время явления интерференции и дифракции являются чисто волновыми эффектами и наблюдаются как для механических, так и для электромагнитных волн при условии их когерентности.
Схема 5 имеет две подсхемы - «Оптика в целом» и «Г еометрическая оптика». Первая демонстрирует логику разделения оптики на волновую и квантовую, а также условия применимости приближения геометрической оптики. Вторая (рис. 12) отображает взаимосвязи явлений, понятий, законов, задач и оптических приборов, изучаемых по теме.
Рис. 12. Карта знаний: подсхема 5.2 «Геометрическая оптика»
Информационные компьютерные технологии в образовании • Вестник ПГГПУ • Вып. 9
Последняя из объемных схем «Физика микромира» изображена на рис. 13. В структуре схемы выделены два крупных фрагмента, связанных с двумя видами материи
- веществом и полем. Объекты, представляющие вещество, - это атомы и субатомные частицы и соответствующие явления, понятия и теории; поэтому фрагмент содержит блоки атомной и ядерной физики, физики элементарных частиц. Объекты, представляющие поле, - это электромагнитные волны, в основном их высокочастотное воплощение - фотоны вместе с эффектами, которые они создают, понятиями и законами, которые эти эффекты описываются. При этом два основных фрагмента схемы связаны через явление излучения света веществом, возникающее при межуровневых переходах электронов в атоме или при ядерных реакциях.
В завершение описания структурно-логической модели курса физики старших классов отметим, что схемы различных разделов курса выглядят слабо связанными друг с другом. В действительности связи между разделами весьма глубинные и интенсивные, но для их отображения потребен еще один уровень описания, промежуточный между заставкой-оглавлением (рис. 2) и схемами разделов курса. Этот уровень должен быть посвящен связи атрибутов материи с фундаментальными явлениями, свойствами и законами, лишь обозначенными парой колец на рисунке 2. Именно этот уровень позволил бы раскрыть тему «Единая физическая картина мира», практически не отраженную в абсолютном большинстве рекомендованных для использования школьных учебников физики. Соответствующая схема была построена нами при разработке структурнологической модели предметной области «физика» в работах [1, 15-16], но не представлена здесь как не входящая в модель учебной дисциплины.
Модель курса физики для первого концентра обучения
Структурно-логическая модель курса физики, лежащая в основе карты знаний для учащихся 7-9-х классов, имеет как общие черты с описанной выше моделью, так и отличия. Разумеется, представленный в ней объем информации для учащихся сравнительно раннего возраста меньше, чем для старшеклассников. Благодаря этому оказалось возможно более отчетливо показать связи основных разделов. Были выделены две тройки наиболее существенно связанных тем, первая из которых соответствует веществу, а вторая - полю. Первая тройка тем - это «Механическое движение. Взаимодействия», «Строение вещества. Тепловые явления», «Давление газов, жидкостей и твердых тел. Гидростатика». В учебнике А.В. Перышкина эти темы - весь материал 7-го класса, дополняемый отдельными главами 8-го и 9-го классов. Вторая тройка тем - это «Электрические явления», «Электрический ток», «Магнитные явления», составляющие основной материал 8-го и 9-го классов. На карте знаний объекты сразу всех тем одной «тройки» представлены на фоне круга, разбитого на три равных, но окрашенных в разные цвета секторами; каждому цвету соответствует определенная тема. Трехсекторный круг может быть изображен в трех положениях, при которых один из секторов находится в нижней части экрана (имитация вращения круга). Тема, отображаемая в нижнем секторе и прилегающей части экрана, раскрывается подробно, другие две темы - сжато, лишь настолько, чтобы показать связи самых важных объектов в разных темах.
Рис. 13. Карта знаний: схема 6 «Физика микромира»
Темы «Колебания и волны», «Оптика» и «Физика микромира» отображены на схемах, похожих на представленные на рисунках 11-13, но несколько упрощенных.
Технические возможности переходов от элементов схем и их групп к виртуальным учебным объектам (моделям, анимациям, интерактивным заданиям и тренажерам, тестам) и их подборкам, отображение на картах знаний отметок о выполнении учебных заданий одинаковы для 7-9-х и 10-11-х классов.
Заключение
Описанная в статье структурно-логическая модель школьного курса физики отражает взаимосвязи основных явлений, законов и понятий учебной дисциплины. Представленные схемы призваны давать целостную физическую картину мира и способствовать построению учащимися суждений об общих закономерностях в природе.
Использование отдельных схем модели возможно на этапах повторения и обобщения учебного материала по крупным темам и разделам курса, при подготовке к итоговым экзаменам. По мнению авторов, это позволит учащимся лучше усвоить взаимосвязи различных явлений, понятий, законов и свойств объектов, будет способствовать систематизации знаний и представлений о мироустройстве. Для большего эффекта на основе представленного материала должны быть сформулированы специальные задания, опыт использования которых (в другой предметной области) описан в работах [7-9].
Благодаря наличию на картах знаний элементов «Прибор или устройство», «Процедура измерения или вычисления» и связи схем с модельным контентом учебной среды возможно достижение лучшего усвоения связей между общетеоретическими и конкретно-практическими вопросами курса. Последние в рамках минималистических (гуманитарных) вариантов курса физики могут быть, по большей части, опущены. В то же время для таких вариантов учебного курса структурно-логическая модель может быть полезной, чтобы дать общее представление об области знания без излишней детализации.
Предлагаемая модель курса физики во многом субъективна и не претендует на абсолютную истинность и даже на завершенность. Вообще, задача построения структурной модели сложной учебной дисциплины имеет множество вариантов решения.
Список литературы
1. Баяндин Д.В. Моделирующие системы для развития информационнообразовательной среды (на примере предметной области «физика»). - Пермь: Изд-во Перм. гос. техн. ун-та, 2007. - 330 с.
2. Белич В.В. Соотношение эмпирического и теоретического в познавательноой деятельности учащихся: дис. ... д-ра пед. наук. - Челябинск, 1993. - 323 с.
3. Вилькеев Д. В. Соотношение индукции и дедукции в структуре и процессе изучения основ наук как дидактическая проблема: дис. ... д-ра пед. наук. - М., 1983. - 453 с.
44
БаяндинД.В., Мухин О.И. • Структурно-логическая модель школьного курса физики...
4. Виртуальная физика (ePhysics). Активная обучающая среда для среднего и высшего образования. - Пермь: РЦИ Пермского ГТУ, 1998-2005. Выпуск на CD.
5. Григорьев С.Г., Гриншкун В.В. Иерархические структуры как основа создания электронных средств обучения // Информатика и образование. - 2004. № 7. - С. 96-98.
6. Гриншкун В.В. Теория и методика использования иерархических структур в информатизации образования // Информатика и образование. - 2003. № 12. - С. 117-118.
7. Еремин Е.А. Представление учебного материала с помощью редактора концепт-карт CMapTools // Вестник Пермского гос. пед. ун-та. Серия «Информационные компьютерные технологии в образовании». - Вып. 6. - Пермь: ПГПУ, 2010. - С. 98-109. (http://mdito.pspu.ru/files/vestnik/6/07 v6 eremin.pdf)
8. Еремин Е. А. Технология Topic Maps - новое компьютерное средство представления структуры знаний // Вестник Пермского гос. пед. ун-та. Серия «Информационные компьютерные технологии в образовании». - Вып. 5. Пермь: ПГПУ, 2009. - С. 6-14. (http://mdito.pspu.ru/files/vestnik75/01.pdf)
9. Еремин Е.А. Экспериментальная оценка усвоения студентами основных понятий учебного курса // Вестник Пермского гос. пед. ун-та. Серия «Информационные компьютерные технологии в образовании». - Вып. 8. - Пермь: ПГПУ, 2012. - С. 17-26. (http://mdito.pspu.ru/files/vestnik/8/v8 02 eremin.pdf)
10. Интер@ктивная физика. Система активных обучающих сред для средней и высшей школы [Электронный ресурс]: учеб. пособие / Д.В. Баяндин, Н.Н. Медведева, О.И. Мухин [и др.]; ООО ИИТ. - Электрон. дан. (7,3Гб, 7,9 ГБ). - Пермь: ООО ИИТ, 2012. - 2 электрон. опт. диск (DVD-ROM). Систем. требования: Pentium 1.8 ГГц, HDD 8 Гб; RAM 2 Гб, операционная система: Windows 2000/XP/Vista/7/8.
11. Матрос Д.Ш. Школьный журнал и образовательный мониторинг // Народное
образование. - 2011. - № 4. - С. 173-177. - URL: http://elibrary.ru/download/
46060922.pdf)
12. Матрос Д.Ш., Колбин Р.В., Боровская Е.В. Педагогический мониторинг и дистанционный лицей на основе электронной модели учебного материала // Образовательные технологии и общество (Educational Technology & Society). - 2004. Т. 7, № 2. -С. 213-235. - URL: http://ifets.ieee.org/russian/depository/v7 i2/pdf/5.pdf.
13. Моисеев В. Б. Представление знаний в интеллектуальных системах // Информатика и образование. - 2003. № 2. - С. 84-91.
14. Современная учебная книга: подготовка и издание/ Под ред. С. Г. Антоновой, А. А. Вахрушева. - М.: МГУП, - 2004. - 224 с.
15. Bayandin D.V., Moukhin O.I. Mathematical and structural modelling in «Stratum Computer» instrumental software // Proc. 2nd International Conference on Distance Education in Russia ICDED'96. - М., - 1996. V. 2. P. - 468-470.
16. Bayandin D.V., Kubishkin A.V., Moukhin O.I. The Usage of «Stratum Computer» Tool Software as the Technology of Man-Computer Interaction to the Model and Prototype Systems // Proc. 6th East-West International Conference “Human-Computer Interation. Human Aspects of Business Computing” EWHCI'96. - М., 1996. - P. 207-219.
