CC BY
26
_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №7/2016 ISSN 2410-700X_
УДК 378.14
Каримов Марат Фаритович
канд. физ.-мат. наук, доцент БФ БГУ, г. Бирск, РФ E-mail: [email protected] Ахметшин Радус Ядитович канд. пед. наук, директор НМК, г. Нефтекамск, РФ
СИСТЕМНО - СТРУКТУРНО - ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРИРОДНОЙ И
ТЕХНИЧЕСКОЙ ДЕЙСТВИТЕЛЬНОСТИ В МАШИНОСТРОИТЕЛЬНОМ КОЛЛЕДЖЕ
Аннотация
Рассмотрены особенности системно - структурно - функционального моделирования объектов, процессов и явлений технической действительности студентами машиностроительного колледжа на занятиях по естественно - математическим и техническим дисциплинам.
Ключевые слова Система, структура, функция, моделирование, техника, колледж
Учебное и научное моделирование объектов, процессов и явлений природной и технической действительности, состоящее из таких этапов - элементов, как постановка задачи, построение модели, разработка и исполнение алгоритма, анализ результатов и формулировка выводов, возврат к предыдущим этапам при неудовлетворительном решении задачи [1], относится к числу основных методов познания и преобразования окружающего нас материального мира.
Среди видов учебного и научного моделирования природной и технической действительности наибольшей познавательной и преобразовательной эффективностью обладает системно - структурно -функциональное моделирование объектов, процессов и явлений.
В основе системно - структурно - функционального моделирования фрагментов действительности лежит методология рассмотрения изучаемого или исследуемого объекта, процесса или явления как целостной и иерархической совокупности четко структурированных и функционально взаимосвязанных элементов, ориентированных на достижение определенной цели.
На занятиях по естественно - математическим дисциплинам в машиностроительном колледже студенты осваивают такие основные понятия системно - структурно - функционального моделирования природной и технической действительности как элемент, структура, функция и система.
Преподаватели математики, физики и химии четко выделяют перед студентами критериальное свойство элемента системы, без которого невозможно её существование и функционирование, на конкретных примерах. Очевидно, что без элемента «единица» нет числовой системы, без материальной точки нет системы абсолютно твердого тела, без электрона нет атомной системы.
Последовательное рассмотрение на лекционных, практических и лабораторных занятиях элементных основ естественно - математических дисциплин позволяет студентам машиностроительного колледжа относительно легко выделить, охарактеризовать и использовать при постановке и решении учебных и научных задач фундаментальные модели технической механики: 1) материальная точка; 2) система материальных точек; 3) абсолютно твердое тело; 4) деформируемое тело; 5) сплошная среда.
Широкими дидактическими возможностями для формирования у студентов колледжа научного понятия «структура» обладает изучение ими ряд тем физики магнитных явлений.
Важными в осмыслении студентами среднего специального учебного заведения особенностей системно-структурно-функционального моделирования природной и технической действительности является выяснение ими того, что одни свойства и связи элементов детерминируют одну структуру, другие свойства - другую. Например, электрические свойства атомов гадолиния и кобальта, осажденных на интенсивно охлаждаемую подложку, определяют аморфную структуру [2], квантовые обменные свойства -спиновую структуру [3], магнитные свойства - доменную структуру пленки [4].
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №7/2016 ISSN 2410-700X
Изучаемые студентами колледжа на занятиях по математическому анализу и используемые ими при моделировании фрагментов реальности функции, определяющие состояние или поведение природной или технической системы в зависимости от времени, являются одними из основных понятий современной математики, построенной на теоретико-множественной основе.
Выводом, следующим из анализа и обобщения приведенного выше краткого материала, является положение о том, что повышению уровня моделирования природной и технической действительности студентами машиностроительного колледжа способствует проектирование и реализация занятий математики, физики и химии, раскрывающие содержание и объем научных понятий «элемент», «структура», «функция» и «система»
Список использованной литературы:
1. Каримов М.Ф., Ахметшин Р.Я. Информационное моделирование технической действительности в машиностроительном колледже // Сборник научных трудов по материалам Международной научно-практической конференции «Наука, образование, общество» Часть II. - М.:АР-Консалт, 2015.-С.117-118.
2. Кандаурова Г.С., Каримов М.Ф., Васьковский В.О. Параметры доменной структуры аморфных пленок Gd-Со разного состава // Физика твердого тела. - 1981. - Т.23. - Вып.3. - С. 720 - 723.
3. Кандаурова Г.С., Каримов М.Ф. Несквозные магнитные домены в аморфных пленках Gd-Co // Журнал технической физики. - 1982. - Т.52. - Вып.7. - С. 1428 - 1430.
4. Каримов М.Ф., Кандаурова Г.С. Влияние магнитной предыстории на доменную структуру аморфных пленок Gd-Co различного состава // Физика металлов и металловедение. - 1981. - Вып.3. - С. 663 - 666
© Каримов М.Ф., Ахметшин Р.Я., 2016
УДК 378.14
Каримов Марат Фаритович
канд. физ.-мат. наук, доцент БФ БГУ, г. Бирск, РФ E-mail: [email protected] Мукимов Ваниль Рафкатович канд. физ.-мат. наук, доцент БФ БГУ, г. Бирск, РФ
МЕЖДИСЦИПЛИНАРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ДЕЙСТВИТЕЛЬ-НОСТИ НА ЗАНЯТИЯХ ПО ВЫСШЕЙ МАТЕМАТИКЕ
Аннотация
Выделена дидактическая возможность междисциплинарного математического моделирования физических и химических объектов, процессов и явлений на лекционных и практических занятиях по высшей математике в колледжах и вузах.
Ключевые слова
Моделирование, междисциплинарность, математика, физика, химия
Наблюдающееся в течение последних десятилетий уменьшение аудиторных часов на изучение естественно-математических дисциплин студентами средних специальных и высших учебных заведений и отсутствие согласованности по времени и объему изучения соответствующего учебного материала по высшей математике, общей физике и химии служат источником предлагаемого междисциплинарного моделирования объектов, процессов и явлений природы и технологий на занятиях обучающихся в колледжах и вузах по векторному анализу, линейной алгебре, аналитической геометрии, дифференциальному и интегральному исчислениям, кратным, криволинейным и поверхностным интегралам, дивергенции и ротору
