CC BY
12
Список использованной литературы:
1. Каримов М.Ф. Роль принципа историзма в проектировании и реализации подготовки будущих учителей-исследователей информационного общества // Сибирский педагогический журнал. - 2007. - № 8. - С. 272 -278.
2. Каримов М.Ф. Роль классического университета в подготовке будущих учителей-исследователей// Вестник Московского университета. Серия 20. Педагогическое образование. - 2006. - № 1. - С. 37 - 42.
3. Каримов М.Ф. Принципы современного научного и учебного познания химической действительности // Башкирский химический журнал. - 2008. - Т.15. - № 3. - С. 133 - 136.
4. Каримов М.Ф., Костюкевич Ю.В. Междисциплинарное изучение студентами высшей школы законов основоположника классической механики И.Ньютона // Нефтегазовое дело. - 2015. - № 4. - С. 564 - 577.
5. . Каримов М.Ф. Состояние и задачи совершенствования химического и естественно-математического образования молодежи // Башкирский химический журнал. - 2009. - Т.16. - № 1. - С. 26 - 29.
© Каримов М.Ф., Валиева Л.А., 2018
УДК 378.14
Каримов М. Ф.
канд. физ.-мат. наук, доцент БФ БГУ
г. Бирск, РФ E-mail: [email protected] Гиворг И.Ф. преподаватель химии НМК г. Нефтекамск, РФ
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ХИМИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ, ПРОЦЕССОВ И ЯВЛЕНИЙ СТРУДЕНТАМИ МАШИНОСТРОИТЕЛЬНОГО КОЛЛЕДЖА
Аннотация
Рассмотрены особенности математического моделирования объектов, процессов и явлений химической действительности студентами машиностроительного колледжа.
Ключевые слова Математика, химия, моделирование объектов, процессов и явлений.
Арифметическое и геометрическое моделирование химических объектов, процессов и явлений успешно использовалось учеными для объяснения действительности со времен античности [1], когда химия воспринималось в обществе как искусство, до открытия в 1869 году Дмитрием Ивановичем Менделеевым (1834, Тобольск - 1907, Санкт-Петербург) периодического закона химических элементов, превратившего химию в фундаментальную естественно-математическую науку [2].
Методика обучения самостоятельной дисциплине - химии с элементами моделирования природной и технологической действительности в средних учебных заведениях стала дидактической и научной дисциплиной в 1884 году после выхода в свет книги «Основания химии» профессора кафедры химии Лейпцигского политехнического института Рудольфа Фридриха Арендта (1826, Франкфурт-на-Одере -1902, Лейпциг) [3].
Основоположники кибернетики Артуро Розенблют (1900, Сьюдад-Герреро - 1970, Мехико) и Норберт Винер (1894, Колумбия - 1964, Стокгольм) в 1945 году в научной статье «Роль моделей в науке»
~ 143 ~
[4] обосновали необходимость использования математического моделирования действительности во всех естественно - математических, инженерно - технологических и социально - экономических дисциплинах.
Новый учебный предмет «Основы информатики и вычислительной техники», внедренный министерским приказом в 1985 году в систему среднего общего, начального профессионального и среднего специального образования Советского Союза, востребовал четкого выделения перед учащимися таких этапов - элементов информационного моделирования действительности, как постановка задачи, построение модели, разработка и исполнение алгоритма, анализ результатов и формулировка выводов, возврат к предыдущим этапам при неудовлетворительном решении задачи [5].
Эвристика постановки задач химии для студентов машиностроительного колледжа включает в себя такие вопросы, как «Понятна ли формулировка химической задачи с её требованием?», «Каковы основные элементы учебной задачи химии в виде данного, неизвестного и условия?» и «Что представляет собой изучаемый химический объект природы или технологий?».
В совокупность эвристических вопросов, облегчающих студентам машиностроительного колледжа построение математических моделей решения химических задач входят: а) «Какой математический объект составляет основу строящейся модели решения химической задачи?»; б) «Что является подходящим набором физико-математических и химических символов для обозначения элементов выбранного математического объекта?»; в) «Каковы математические зависимости между условиями и требованиями данной химической задачи?».
Разработка алгоритма решения учебной химической задачи состоит в составлении студентами машиностроительного колледжа плана учебных действий на основе построенной математической модели и известных правил арифметики, алгебры, геометрии, дифференциального и интегрального исчислений.
К основным эвристикам разработки и исполнения алгоритма учебных задач по химии относятся: а) «Какой известный метод химической науки подходит для решения выделенной задачи?»; б) «Решалась ли в студенческой аудитории ранее какая-нибудь родственная химическая задача?»; в) «Какие элементы известных методов математики, физики и химии подходят для составления плана решения рассматриваемой задачи?».
Этап анализа результатов решения учебной химической задачи и формулировки соответствующих выводов сопровождается под руководством преподавателя химии ответами студентов на соответствующие эвристические вопросы логики и основанного на практике здравого смысла [6].
Вывод, следующий из анализа приведенного выше материала, заключается в положительном влиянии аудиторного эвристического сопровождения математического моделирования химических объектов, процессов и явлений на качество образования студентов машиностроительного колледжа.
Список использованной литературы:
1. Каримов М.Ф. Химико-физико-математические концепции Анаксагора и их роль в становлении и развитии науки и образования // Башкирский химический журнал. - 2012. - Т.19. - № 4. - С. 104 - 107.
2. Каримов М.Ф. Научное и дидактическое значения «Основ химии» Д.И.Менделеева // Башкирский химический журнал. -2007. -Т.14.-№ 3.-С.119-124.
3. Каримов М.Ф. Обоснование и выделение химии как самостоятельной учебной дисциплины профессором Р.Ф.Арендтом // Башкирский химический журнал. - 2008. - Т.15. - № 1. - С. 30 - 33.
4. Rosenblueth A., Wiener N. The role of models in science // Philosophy of Science. - 1945. - Vol. 12. - P. 316 -321.
5. Каримов М.Ф. Информационные моделирование и технологии в научном познании школьниками действительности // Наука и школа. - 2006. - №3.- С.34 - 38.
6. Каримов М.Ф. Состояние и задачи совершенствования химического и естественно-математического образования молодежи // Башкирский химический журнал. - 2009. - Т.16. - № 1. - С. 26 - 29.
© Каримов М.Ф., Гиворг И.Ф., 2018
