Абай атындағы

Рис. 1. 
Прямая  задача  вычислена  при 
2

T
, 
200

N
, 
N
T
h
/
2

, 
N
T
h
t
/

;  а  также 
при различных значениях 
T
 и 
N .  Алгоритм. 
1.
 
В  начале  вычислена  функция 
 
 
 


t
x
o
dy
y
t
x
F
,
,


,  методом  трапеций, 
при заданных значениях 
 
t
x,

, 
 
y

.  
2.
 
Затем 
вычислена 
 
 




t
o
dy
y
t


8
5
8
1
, 
т.е. 
данные 
на 
характеристиках.  
3.
 
Вычислена 
k
k
k
P
V


,   
N
k
2
,
0

,  т.е. 
k
k
V

  присвоены  значения 
k
P
,  а  на 
рисунке 1 всем точкам обозначенной о присвоили эти значения. 
4.
 
Вычислена




2
/
1
1
k
k
k
k
k
P
P
P
V






,боковым 
характеристическим 
первым точкам присвоены эти значения, на рис. 1 точки 

.  
5.
 
Вычислена




2
/
2
2
k
k
k
k
k
P
P
P
V






боковым 
характеристическим 
вторым точкам присвоены эти значения, на рисунке 1 точки □. 
Примечание. Пункты 4 и 5 получены по формуле треугольников.  
6.
 
Внутренние  точки  (на  рисунке  1  точки  *)  вычисляются  по  формуле 
2
/
*
5
1
1
1
1
k
i
k
i
k
i
k
i
k
i
F
V
V
V
V








, 
N
k
,
0

;  
2
,
2




k
k
i
.  
7.
 
Найдена  дополнительная  информация  для  одномерной  обратной  задачи, 
т.е. 
N
k
V
f
k
o
k
,
0
,


.  
 

 
143 
Алгоритм одномерной обратной задачи термоупругости  
Область  вычисления  одномерной  обратной  задачи  термоупругости  является 
 


ih
T
kh
ih
i
N
i
k
N
i
kh
t
ih
x
x
T
t
x
T
x
k
i
i
i
i
i
h














;
2
,
;
,
0
,
,
,
2
,
,
0
,  т.е.  в 
области указанной на рис.2.  
1.
 
k
k
o
f
V

, 
N
k
,
0

;  к  первому  слою  присваиваются  значения 
k
f
,  (на 
рис.2 обозначены через ○).  
2.
 


2
/
1
1




k
k
k
i
f
f
V
, 
1

k
,…
1

N
;  ко  второму  слою  присваиваются 
значения 


2
/
1
1



k
k
f
f
, (на рис.2. точки 

). 
Здесь  отметим,  что  т.к.  все  функции  входящие  в  уравнении  (11)  являются 
четными, для экономии памяти машин вычисление производилось 
N
i
,
0

, а значениям 
на точках 
1


i
 присвоили последовательно значения  точки 
1


i
.     
3.
 
k
k
o
f
V

, 
N
k
,
0

;  к  первому  слою  присваиваются  значения 
k
f
,  (на 
рис.2 обозначены через ○).  
4.
 


2
/
1
1




k
k
k
i
f
f
V
, 
1

k
,…
1

N
;  ко  второму  слою  присваиваются 
значения 


2
/
1
1



k
k
f
f
, (на рис.2. точки 

). 
Здесь  отметим,  что  т.к.  все  функции  входящие  в  уравнении  (11)  являются 
четными, для экономии памяти машин вычисление производилось 
N
i
,
0

, а значениям 
на точках 
1


i
 присвоили последовательно значения  точки 
1


i
.     
 
 
 
Рис. 2. 

 
144 
 
Рис. 3. 
 
Рис. 4. 

 
145 
 
Рис. 5. 
 
Рис. 6. 
 

 
146 
Примечание. Значение пункта 2 найдено по формуле Тейлора:  
 
 
 
 
 
 
 
 


 
 
 
;
2
*
0
,
0
0
,
2
/
*
0
,
0
,
0
0
,
....
!
2
0
,
!
1
0
,
0
,
1
,
0
0
'
3
2
''
'
h
V
t
V
dy
y
t
F
h
t
F
V
t
V
t
V
h
O
h
t
V
h
t
V
t
V
t
V
tt
tt
x
xx
x

















 
Отсюда 


2
/
2
2
1
1
1
1
1










k
k
k
k
k
k
k
f
f
f
f
f
f
V
.  
3.   Внутренние точки (на рис.2  обозначены  через *) вычисляются по формуле        
2
/
*
5
1
1
1
1
k
i
k
i
k
i
k
i
k
i
F
V
V
V
V








,  
2
/
,
2 N
i

;  
i
T
i
k


,
; 
4.  Каждый  раз,  после  вычисления  каждого  слоя  вычисляем 
1
1
1




i
i
i
V
P
  и 
поставляем ее при вычислении значения V следующего слоя. 
5.  Из формулы (14) следует, что       
 
'
5
8
x
P
x


      
 
 
 
      (15)  
Таким  образом,  вычислив 
i
P , 
N
i
,
0

,  из  формулы  (15)  определяем 


5
/
8
1



i
i
i
P
P

, т.е. находим значений 
i

, 
N
i
,
0

.  
6. Сравниваем 
i

~  - приближенное решение с 
i

  -  точным  решением  обратной 
задачи.  
7. Проводим анализы, т.е. находим погрешности:  абсолютные и относительные, 
достоверности решений.  
 
 
1. 
Козлов  В.А.,  Мазья    В.Г.,  Фомин  А.В.  Обратная  задача  термоупругости.  -  
Ленинград. ЛИМАШ. Препринт №5. 1989. – 15 с.  
2. Апбасов С.О., Яхно В.Г., Обратная задача динамической несвязной термоупругости 
//Некоторые  вопросы  дифференциальных  уравнений  и  дискретной  математики.  -
Новосибирск: НГУ, 1986. -С.63-70. 
3.  Сатыбаев  А.Дж.,  Калдыбаева  Г.А.  Об  одной  динамической  одномерной  обратной 
задаче термоупругости.  Наука и новые технологии, №5.–Бишкек. 2010. С.3-7. 
 
 
 
УДК 373.1:371.8 
А.А. Темербекова, Л.А. Соловьева 
 
МАТЕМАТИЧЕСКАЯ ПОДГОТОВКА ШКОЛЬНИКОВ  
К ПОСТУПЛЕНИЮ В ВУЗ  
 
(г. Горно-Алтайск, Россия, Горно-Алтайский государственный университет) 
 
Мақалада  Горно-Алтайск  мемлекеттік  университетінің  физика-математика 
факультетінің жарнама-үгіттеу  қызметінің  негізгі жолдары, оның  тиімді жұмысының  
бағыты мен жағдайлары ұсынылған.  
В 
работе 
представлены 
основные 
пути 
рекламно-профориентационной 
деятельности 
физико-математического 
факультета 
Горно-Алтайского 
государственного университета, направления и условия ее эффективной работы. 
The  paper  presents  the  main  ways  of  advertising  and  Career  Guidance  of  the  Physico-

 
147 
Mathematical  Faculty  of  Gorno-Altai  State  University,  directions  and  conditions  for  its 
effective operation. 
 
Ключевые слова: образование, математика, профориентация, мастер-класс.  
 
Существующие  подходы  к  системе  ориентации  школьника  на  будущую 
профессиональную  деятельность  требуют  кардинальных  изменений.  Наряду  с 
организационными проектами, реализуемыми в школе в ходе  учебно-воспитательного 
процесса,  существуют  наиболее  действенный,  на  наш  взгляд,  путь  формирования 
профессиональной  направленности  школьников  –  личностный.  В  этой  связи  роль 
школы  должна  сводиться  к  предоставлению  школьнику  свободы  неограниченного 
школьными  профилями  выбора  и  нацеленности  не  на  выбор  какой-то  конкретной 
профессии,  а  на  формирование  неких  универсальных  качеств  у  учащихся  – 
компетенций, 
позволяющих 
осуществлять 
сознательный 
самостоятельный 
профессиональный  выбор,  позволяющий  им  в  будущем  быть  профессионально 
мобильными. 
Рассмотрение  происхождения  понятия  «профориентация».  Профессия  (от  лат. 
«ргоfessio»  означает  официально  указанное  занятие,  специальность),  иначе  –  род 
трудовой  деятельности,  занятий,  требующих  определѐнной  подготовки  и  являющихся 
источником  существования  человека.  Ориентация  означает  умение  разобраться  в 
окружающей обстановке или направление деятельности в определѐнную сторону. 
Опираясь  на  педагогическую  терминологию,  получим,  что  в  широком  смысле 
слова  профориентация  –  система  общественного  и  педагогического  воздействия  на 
молодѐжь  с  целью  еѐ  подготовки  к  сознательному  выбору  профессии,  система 
государственных  мероприятий,  обеспечивающая  научно  обоснованный  выбор 
профессии, а в узком – целенаправленная деятельность по формированию у учащихся 
внутренней потребности и готовности к сознательному выбору профессии. 
Следует  отметить,  что  система  профориентации  в  школах  является 
определяющей.  Особенно  это  касается    старшей  школы  –  8-11  классы,  так  как  для 
благополучия  общества  необходимо,  чтобы  каждый  выпускник  школы  смог  более 
полно  применить  свои  интересы  и  склонности  в  будущем.  На  деле  же,  неверно 
определяемая  направленность  личности  в  старшей  школе  ведет  к  напрасной  потере 
времени,  сил  и  энергии.  Именно  поэтому  чрезвычайно  значим  личностный  смысл 
профориентации, направленный на усвоение учащимися необходимого объѐма знаний 
не  только  предметного  характера,  но  и  знаний  о  социально-экономических  и 
психофизических характеристиках будущей профессии. 
Система 
профориентационной 
работы, 
имеющая 
комплексный 
и 
многоступенчатый характер, должна осуществляться на разных базах. Основной базой 
профориентационной  подготовки  личности  является  школа.  Сюда  относится  работа 
школ  профориентации  школьников,  помощь  в  выборе  профиля  обучения,  будущей 
профессии учителями и педагогами школы.  
Второй  базовой  площадкой  являются  вузы,  ссузы,  которые  включают  работу 
приемных  комиссий,  помощь  в  выборе  специализации,  Центров  карьеры,  службу 
занятости и другие образовательные объединения, сопровождающие человека, начиная 
с  момента  выбора  профессии  и  заканчивая  этапом  трудоустройства.  При 
заинтересованности вуза внедрении ряда информационных и рекламных мероприятий 
повышает  интерес  к  ней  в  среде  школьников  и  студентов.  Вместе  с  тем,  снижается 
страх  неопределенности  будущего  выпускника  и  повышается  его  доверие  к 
образовательной услуге.  
К  проведению  организационной  работы  на  базе  вуза  могут  существовать 
различные 
подходы, 
такие 
как 
компетентностный, 
консультационный, 

 
148 
информационный,  деятельностный,  средовый  и  т.д.  В  комплексе  все  они  дают 
максимальный  эффект.  Наиболее  действенными  из  них  можно  выделить,  на  наш 
взгляд, первые три методологических подхода.  
Компетентностный  подход  состоит  в  том,  что  старшеклассники  должны  владеть 
не  только  комплексом  необходимых  компетенций,  но  и  обладать  личностными 
качествами, которые бы позволили им реализовать себя в профессиональном плане.  
Консультационный 
подход 
включает 
в 
себя 
проведение 
в 
ходе 
профориентационной  работы  предметного  тестирования  и  консультации  по 
полученным  результатам.  Основной  целью  является  выявление  профессиональной 
направленности  на  основе  объективных  тестовых  данных,  после  чего  в  процессе 
предметной  консультации  можно  решить  все  проблемы  по  профориентационной 
направленности старшеклассника.  
Информационный  подход  состоит  в  проведении  различных  информационных 
мероприятий,  таких как  лекции  по  перспективам  поступления  в  регионе, презентации 
организаций, информирование о тенденциях на рынке труда, ярмарки вакансий и т.п.). 
Опираясь  на  изложенные  выше  подходы,  физико-математический  факультет 
горно-алтайского  государственного  университета  разработал  для  выпускников  школ 
города  –  наших  будущих  потенциальных  абитуриентов  –  план  рекламно-
профориентационной  деятельности  (рпд),  реализация  которого  предусматривала 
следующие цели: 
1.
 
обеспечение  абитуриентов  сведениями  о  факультете,  направлениях  обучения, 
правилах  и  условиях  приема  на  физико-математический  факультет  горно-алтайского 
государственного университета. 
2.
 
координация научно-обоснованной системы мер на факультете и привлечение 
профессорско-преподавательского  состава,  кафедр,  студентов  к  активному  участию  в 
рпд.  
Основными задачами реализации этого плана выступили: 
–  организация  и  осуществление  взаимодействия  с  образовательными 
учреждениями  среднего  общего  образования,  органами  управления  образованием 
республики, районными отделами образования г. горно-алтайска и республики алтай. 
–  обеспечение  формирования  контингента  студентов  на  направлениях 
довузовской подготовки университета. 
–  оказание  помощи  приемной  комиссии  в  качественном  отборе  абитуриентов 
университета. 
–  изучение  и  прогнозирование  перспектив  формирования  студенческого 
контингента факультета. 
–  установление  и  укрепление  постоянных  контактов  с  педагогическими 
коллективами  школ,  средних  профессиональных  учебных  заведений,  других 
образовательных  учреждений  с  целью  профориентационной  деятельности  среди 
обучающихся. 
– популяризация физико-математических знаний среди школьников и студентов.  
– информирование об уровне образовательной деятельности вуза. 
Программа предусматривала проведение следующих мероприятий: 
1.  Тематические  мастер-классы  по  математике  для  учащихся  11  классов  школ 
города  –  потенциальных  абитуриентов  физмата.  Цель:  обобщение  школьного  курса 
математики  и  проведение  знаний  в  систему,  устранение  пробелов  в  знаниях  по 
математике и успешная подготовка к ЕГЭ по математике (ТМ-КМ). 
2. Тематические мастер-классы по физике для учащихся 11 классов школ города 
– потенциальных абитуриентов физмата. Цель: обобщение школьного курса физики и 
приведение  знаний  в  систему,  устранение  пробелов  в  знаниях  по  физике  и  успешная 

 
149 
подготовка к ЕГЭ по физике (ТМ-КФ). 
3.  Повышение  квалификации  для  учителей  математики,  физики,  информатики 
школ  города  по  программе  «Научно-исследовательская  деятельность  учащихся: 
содержание  и  организация».  Цель:  познакомить  учителей  с  теорией  и  практикой 
организации  научно-исследовательской  работы  учащихся  школ,  способствующей 
творческому развитию их как начинающих исследователей. 
4.  Дистанционная  физико-математическая  школа  (ДФМШ)  для  учащихся  8-9 
классов школ республики. Цели: выявление и развитие математических способностей, 
формирование  математической  культуры;  реализация  программ  дополнительного 
образования  школьников  по  предметам  физико-математического  цикла;  подготовка  к 
предметным олимпиадам. 
5.  IV  Международная  научно-практическая  конференция  «Информация  и 
образование:  границы   коммуникаций»  INFO’12  для  педагогов,  учителей  математики, 
физики,  информатики,    психологов  и  др.  Цель:  обсуждение  актуальных  проблем 
современного  образования,  фундаментальных  и  прикладных  достижений  ведущих 
ученых,  аспирантов,  магистрантов  и  студентов  в  области  использования 
информационно-коммуникативных 
технологий 
и 
формирования 
единого 
образовательного пространства. 
Важное  место  в  этой  работе  занимают  тематические  мастер-классы  по 
математике (ТМ-КМ) с целью подготовки к ЕГЭ по математике.  
Определимся, прежде всего, что мы понимаем под мастер-классами как формой 
работы с обучающимися. Мастер-класс  – это интерактивная форма обучения и обмена 
опытом,  объединяющая  формат  тренинга  и  конференции.    Мастер-класс   (от 
английского masterclass:  master – лучший в какой-либо области + class – занятие, урок) 
действительно  является  семинаром,  который  проводит  эксперт  в  определѐнной 
дисциплине,  для  тех,  кто  хочет  улучшить  свои  практические  достижения  в  этом 
предмете.  Придя  в  русский  язык,  слово  «мастер-класс »  получило  самое  широкое 
значение.  Теперь  так  называют  практически  любой  семинар,  проводимый 
компетентным человеком. 
Мастер-класс  –  современная  форма  проведения  обучающего  занятия  для 
отработки  практических  навыков,  способ  взаимодействия  учителя  и  учеников, 
который обеспечивает передачу ученикам опыта математической деятельности. 
Характеризуя методики проведения  мастер-классов, следует отметить, что она  
не имеет каких-то строгих и единых норм. В большинстве своем она основывается как 
на  интуиции  ведущего  специалиста,  так  как  она  базируется  на  основном  принципе 
 мастер-класса: «Я знаю, как это делать. Я научу вас». 
Перед  началом  работы    мастер-классов  в  ГАГУ  абитуриенты  и  их  родители 
приняли  участие  в  организационном  собрании  по  вопросам  подготовки  к  ЕГЭ  по 
математике,  на  котором  организаторы  проекта  провели  обзор  КИМ  за  2012  год, 
указали,  какие  учебные  темы  по  математике  следует  готовить  и  как  эффективно 
использовать  оставшееся  время,  а  также  проанализировали  результаты  ЕГЭ  за 
прошлый год.  
Целью  работы  мастер-класса  по  математике  является  обобщение  школьного 
курса  математики  и  проведение  знаний  в  систему,  устранение  пробелов  в  знаниях  по 
математике  и  успешная  подготовка  к  ЕГЭ  по  математике.  В  работе  тематических 
мастер-классов  по  математике  принимают  участие  высококвалифицированные 
преподаватели  вуза,  доктора  и  кандидаты  наук,  которые  проводят  занятия  по 
программе,  ориентированной  на  последние  требования  к  организации  и  проведению 
ЕГЭ по математике. 
 

 
150 
 
 
 
 
 

 
151 
 
 
Работа  в  интерактивном  режиме  с  будущими  потенциальными  абитуриентами 
показала,  что  такая  форма  деятельности  представляет  собой  двусторонний  процесс,  и 
отношения «преподаватель – слушатель» являются абсолютно необходимыми, так как, 
в отличии от  всех остальных форм и методов обучения математике здесь присутствует 
непрерывный контакт, практически индивидуальный подход к каждому. 
Занятие  в  мастер-классах  обладает  логической  завершенностью,  быть 
результативным,  содержать  набор  оптимальных  средств  решения  задач  занятия. 
Приведем далее тематики мастер-класса по математике. 
Тема:  Числа,  корни,  степени.  арифметические  преобразования  выражений, 
включающих  арифметические  операции,  операцию  возведения  в  степень,  корни 
натуральной  степени.  формируемые  компетенции:  уметь  выполнять  вычисления  и 
преобразования,  уметь  использовать  приобретенные  знания  и  умения  в  практической 
деятельности и повседневной жизни. задания егэ: в1, в4. 
Тема: Основные элементарные функции. графики функций, их преобразования. 
элементарное исследование функций. формируемые компетенции: уметь использовать 
приобретенные знания и  умения в практической деятельности и повседневной жизни. 
задания егэ: в2, в8. 
Тема:  Квадратные  уравнения  и  неравенства.  метод  интервалов.  рациональные 
уравнения  и  неравенства.  уравнения  и  неравенства  с  модулем.  формируемые 
компетенции:  уметь  решать  рациональные  уравнения  и  неравенства.  задания  егэ:  в5, 
в12, в13. 
Тема:  Иррациональные  уравнения  и  неравенства.  формируемые  компетенции: 
уметь решать иррациональные уравнения и неравенства.  задания егэ: в5, в12. 
Тема:  Преобразования  тригонометрических  выражений.  тригонометрические 
уравнения 
и 
неравенства. 
формируемые 
компетенции: 
уметь 
решать 

 
152 
тригонометрические  уравнения  и  неравенства,  уметь  выполнять  вычисления  и 
преобразования тригонометрических выражений. задания егэ: в5, в7, в12. 
Тема:  Показательные  уравнения  и  неравенства.  формируемые  компетенции: 
уметь решать показательные уравнения и неравенства. задания егэ: в5, в12. 
Тема:  преобразование  выражений,  включающих  операцию  логарифмирования. 
логарифмические уравнения и неравенства. формируемые компетенции:  уметь решать 
логарифмические  уравнения  и  неравенства,  уметь  выполнять  вычисления  и 
преобразования логарифмических выражений. задания егэ: в5, в12. 
Тема:  Уравнения  и  неравенства  с  параметрами.  формируемые  компетенции: 
уметь решать уравнения и неравенства с параметрами. задания егэ: с6. 
Тема:  Системы  уравнений  и  неравенств.  использование  свойств  и  графиков 
функций  при  решении  уравнений,  неравенств,  систем  уравнений  и  неравенств. 
формируемые  компетенции:  уметь  решать  системы  уравнений  и  неравенств.  задания 
егэ: в5, в12. 
Тема:  Текстовые  задачи.  формируемые  компетенции:  уметь  использовать 
приобретенные знания и  умения в практической деятельности и повседневной жизни, 
уметь строить и исследовать простейшие математические модели. задания егэ: в4, в13. 
Тема:  Производная,  первообразная,  интеграл.  исследование  функций. 
формируемые  компетенции:  уметь  выполнять  действия  с  функциями.  задания  егэ:  в8, 
в14. 
Тема: Планиметрия. площади плоских фигур. формируемые компетенции: уметь 
выполнять действия с геометрическими фигурами, координатами и векторами. задания 
егэ: в3, в6. 
Тема: Многогранники. формируемые компетенции: уметь выполнять действия с 
геометрическими фигурами, координатами и векторами. задания егэ: в9. 
Тема:  Тела  и  поверхности  вращения.  формируемые  компетенции:  уметь 
выполнять действия с геометрическими фигурами, координатами и векторами. задания 
егэ: в11. 
Тема: Элементы комбинаторики, статистики и теории вероятности. Формируемые 
компетенции:  уметь  строить  и  исследовать  простейшие  математические  модели. 
Задания ЕГЭ: В10. 
Тема:  Решение  задач  высокого  уровня  сложности.  Формируемые  компетенции: 
уметь решать уравнения и неравенства. Задания ЕГЭ: С1, С3. 
Тема:  Решение  задач  высокого  уровня  сложности.  Формируемые  компетенции: 
уметь  выполнять  действия  с  геометрическими  фигурами,  координатами  и  векторами. 
Задания ЕГЭ: С2, С4. 
Тема:  Решение  задач  высокого  уровня  сложности.  Формируемые  компетенции: 
уметь решать уравнения и неравенства. Задания ЕГЭ: С5. 
Тема:  Решение  задач  высокого  уровня  сложности.  Формируемые  компетенции: 
уметь строить и исследовать простейшие математические модели. Задания ЕГЭ: С6. 
Тема: Итоговое занятие. Формируемые компетенции: обобще6нные компетенции 
по всей школьной программе по математике. 
Таким  образом,  основные  пути  рекламно-профориентационной  деятельности 
физико-математического 
факультета 
Горно-Алтайского 
государственного 
университета,  на  наш  взгляд,  будут  способствовать  формированию  будущего 
контингента студентов, обладающих высоким уровнем математической культуры.  
 
 
 
 

 
153 
УДК 372 
С.Р. Шармуханбет  
 
ОСОБЕННОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРИБОРОВ С УДАЛЕННЫМ 
ДОСТУПОМ И ВИРТУАЛЬНЫХ ПРИБОРОВ В РАМКАХ  
ОБУЧЕНИЯ ФИЗИКЕ 
 
 (г.Алматы, КазНПУ имени Абая, *-PhD-докторант) 
 
Виртуальды  құрал-жабдықтарға  және  қашықтан  оқыту  құралдарына  негізделген 
зертханалар оқыту үдерісін дәстүрлі ұйымдасту формасының бір түрі емес, жаңа замани 
талаптарға  сай  жабдықталған    және  жаңа  ақпаратттық  технологияларға  негізделген 
оқыту үдерісін ұйымдастырудың инновациялық  формасы болып табылады.  
Осы  жаңа  жүйелерді  физиканы  оқытуда  қолданып  елеулі  жетістікке  жету  үшін  
республикамызда    физиканы  жаңа  ақпараттық    құралдарды  пайдаланып  оқытуға 
оқытушыларды  дайындау  жүйесі  құрылып  және    ол  физиканы  оқытудың  әдістемелік 
жүйесі  аталған  құралдар  мен  әдістерге    негізделіп  жасалуы  керек  екенін  түсіну  ӛте 
маңызды.  
Лаборатории, выстраиваемые на базе виртуальных приборов и приборов с удаленным 
доступом, являются не разновидностью обычной организационной формы обучения, а 
оснащенной современным оборудованием в совокупности с новыми информационными 
технологиями  инновационной  формой  организационной  учебной  деятельности 
обучаемых. 
При  этом  важно  понимать,  что  использование  таких  новых  для  системы  обучения 
физике  средств  даст  ощутимый  эффект  только  в  том  случае,  если  в  республике  будет 
выстроена система подготовки педагогов к обучению физике с применением подобных 
средств  информатизации  образования,  а  сама  методическая  система  обучения  физике 
будет  предусматривать  наличие  в  ней  необходимых  методов  и  средств,  в  которых 
имеется явная потребность.  
Laboratories  built  on  the  basis  of  virtual  devices  and  with  removed  available,  are  note  a 
version of usual organizational from of education, and equipped with the modern equipment in 
aggregate with new information technologies an innovative from of organizational educational 
activity of trainees. 
It is thus important to understand that use such new to training system will give to physics of  
means  effect  only  in  that  case  if  in  the  republic  there  will  be  a  system  of  preparation  of 
teachers to training to physics with application of similar means of information of education, 
and  the  methodical  system  of    training  to  physics  will  provide  existence  in  it  necessary 
methods and means in which there is an obvious requirement.   
 
Современный образовательный процесс практически невозможно представить без 
повсеместного использования новейших средств информатизации образования [1]. При 
этом  в  школах  республики  наметилось  два  основных  направления  использования 
информационных  технологий  в  образовании.  В  рамках  первого  из  них  компьютер  и 
связанные  с  ним  технологии  используются  для  повышения  наглядности  обучения, 
повышения  интереса  к  нему.  При  таком  подходе  неиспользование  средств 
информатизации,  как  правило,  не  влечет  за  собой  кардинального  изменения 
эффективности  обучения.  В  рамках  второго  направления  применение  компьютерной 
техники  расширяет  содержание  и  методику  обучения,  позволяет  изучать  на 
принципиально новом уровне то, что раньше изучить было невозможно или достаточно 
сложно.  Так,  например,  компьютерная  техника  может  существенно  упростить 
знакомство  школьников  с  такими  понятиями  как  невесомость  или  бесконечность, 
объяснить  которые  без  использования  специального  оборудования,  как  правило, 

 
154 
является существенной проблемой. 
Очевидно,  что  одной  из  дисциплин,  нуждающихся  в  обеспечении  средствами 
информатизации  по  второму  направлению,  является  физика.  Соответствующими 
технологиями и средствами должны в совершенстве владеть преподаватели физики. С 
учетом этого система их подготовки в республиканских педагогических вузах должна 
быть  ориентирована  на  знакомство  с  передовыми  информационными  технологиями, 
направленными на повышение эффективности обучения физике.  
В  настоящее  время  будущему  учителю  физики  предоставляется  широкий  выбор 
средств  информатизации,  в  числе  которых  электронные  энциклопедии,  справочники, 
электронные  учебники  и,  конечно  же,  тренажеры,  программы  имитационного 
моделирования,  виртуальные  физические  приборы  и  средства  доступа  к  реальным 
физическим установкам, стендам, оборудованию. Многие из таких средств в настоящее 
время имеют интерфейс на казахском языке, часть из них размещена в казахстанском 
сегменте  сети  Интернет.  Особое  значение  при  разработке  таких  средств  уделяется 
применению  технологии  мультимедиа,  которая  в  значительной  степени  способствуют 
повышению  наглядности  ресурсов  и  эффективности  их  использования  в  учебном 
процессе.  
Важно  понимать,  что  знакомство  педагогов  с  такими  технологиями  составляет 
предмет изучения информатики, в то время, как применение средств информатизации в 
обучении школьников физике является элементом информатизации образования.  
Как  уже  отмечалось,  значимым  фактором  такой  информатизации  является 
применение в обучении физике компьютерных приборов, позволяющих моделировать 
объекты 
и 
процессы 
окружающего 
мира, 
а 
также 
организовывать 
телекоммуникационный 
доступ 
к 
реальному 
физическому 
лабораторному 
оборудованию.  
Использование  виртуальных  приборов  и  приборов  с  удаленным  доступом  в 
обучении  физике  позволяет,  с  одной  стороны,  предоставить  возможность 
обучающемуся 
провести 
эксперименты 
с 
оборудованием 
и 
материалом, 
отсутствующим  в  реальном  школьном  кабинете  физики,  получить  реальный  навык 
проведения  автоматизированных  экспериментов,  ознакомиться  с  концепцией 
виртуального  прибора,  более  детально  изучить  компьютерные  модели  уникального 
дорогостоящего оборудования.  
При этом приобретенные знания по информатике в области применения средств 
информатизации  в  педагогической  практике  позволят  будущим  учителям  физики 
организовать  функционирование  виртуального  лабораторного  оборудования  и 
приборов,  способствуя,  тем  самым,  переводу  традиционной  физической  лаборатории 
на  новый  уровень  педагогических  технологий,  соответствующей  сегодняшним 
инновационным  требованиям,  являющимся  прерогативой  поступательного  развития 
науки и техники в Казахстане.  
Существенную  роль  в  решении  подобных  задач  сыграла  бы  специальная 
подготовка  учителя  в  области  использования  средств  информатизации,  учитывающая 
необходимость нахождения путей и методов интенсификации лабораторных занятий в 
области  информатики за  счет  внедрения  в  педагогическую  практику  индивидуальных 
комплексных  заданий,  содержащих  как  расчетные,  так  и  экспериментальные 
компоненты.  Необходима  также  разработка  вариантов  методической  поддержки 
использования  специализированной  материально-технической  базы,  содержащей  в 
себе, в том числе и виртуальные приборы. 
М.Н.  Краснянский  предложил  значимую  классификацию  подобных  средств 
обучения  [2].  Виртуальные  приборы,  лабораторное  оборудование  и  виртуальные 
лаборатории  условно  разделяются  по  существенным  признакам,  что  особенно 

 
155 
актуально при соответствующей подготовке учителей физики:  
1.  По  способу  доставки  содержания  (на  компакт-дисках,  размещаемые  в 
локальной сети или сети Интернет).  
2.  По  используемому  лабораторному  оборудованию  (на  базе  имитационных 
математических  моделей,  на  базе  реального  лабораторного  оборудования,  к 
которому  осуществляется  дистанционный  доступ,  на  базе  промышленных 
объектов).  
3.  По  способам  визуализации  (используются  двухмерная  графика,  трехмерная 
графика, анимация, видео, используются встроенные плееры).  
4. По степени ограниченности проводимых экспериментов (предметная  область 
представлена ограниченным набором заранее запрограммированных опытов, 
применение  моделей  возможно  без  ограничения  заранее  возможных 
подготовленных результатов опытов). 
Неотъемлемой  частью  многих  виртуальных  приборов  и  содержащих  их 
образовательных 
электронных 
ресурсов 
является 
наличие 
различных 
сопроводительных  графических  иллюстраций,  блок-схем,  чертежей,  направленных  на 
облегчение  усвоения  материала  в  области  физики.  При  их  разработке  необходимо,  с 
одной  стороны,  стараться  обеспечить  максимальную  наглядность  представляемого 
материала,  а  с другой  стороны, необходимо  учитывать, что перенасыщение страницы 
графикой приводит к значительному увеличению ее размера и, следовательно, времени 
ее  загрузки  (что  важно  при  дистанционном  использовании  при  обучении  физике). 
Поэтому при размещении графической информации часто используются изображения 
небольшого размера, отражающие лишь общее назначение того или иного прибора или 
физического процесса.  
Важную  роль  при  использовании  виртуальных  приборов  при  обучении  физике 
играет  представление  различной  конструкторской  документации  (схема  установки, 
блок-схема  устройства  и  т.п.).  Ее  основу  составляют  изображения  различных 
форматов.  Их  сканированные  изображения,  как  правило,  имеют  либо  очень  большой 
размер,  либо  низкое  качество.  Поэтому  целесообразно  использовать  специальные 
плееры для просмотра электронных версий чертежей (например, изготовленные в среде 
AutoCAD).  Это  значительно  повышает  удобство  их    размещения  в  электронных 
ресурсах и облегчает просмотр при обучении физике.  
Современные  технологии  позволяют  активно  использовать  при  создании 
виртуальных  учебных  приборов  анимацию,  видео  и  звук.  Однако,  неоправданное 
использование  мультимедийных  эффектов,  как  правило,  только  усложняет  работу 
учителям  физики.  В  этой  связи  необходимо  отметить,  что  все  дополнительные 
эффекты,  сопровождающие  основное  информационное  наполнение  электронного 
ресурса, содержащего прибор, должны использоваться лишь в той степени, в какой они 
помогают  в  усвоении  получаемых  знаний.  Излишние  эффекты  только  затрудняют 
познавательный  процесс  и  повышают  утомляемость.  При  этом  их  использование  в 
нужном  месте  может  в  значительной  степени  помочь  обучающемуся  разобраться  в 
протекании физического процесса.  
Для достижения этой цели в рамках виртуальных приборов и других физических 
установок используются следующие средства и технологии.  
1. Анимация, позволяющая продемонстрировать процесс или объект в динамике 
на  базе  разработанной  модели.  Целесообразно  использовать  анимацию  при 
необходимости  демонстрации  переходных  физических  процессов,  а  также 
различных изменений, возникающих с течением времени.  
2  Видео,  применяемое  для  демонстрации  реальных  процессов  или  объектов  в 
динамике,  например,  для  виртуальных  приборов  и  удаленного  доступа  к 

 
156 
оборудованию с применением потокового или загружаемого видео.  
3.  Звук,  используемый  для  передачи  различных  голосовых  комментариев  или 
специфических звуков, направленных на усвоение материала, комментариев, 
сопровождающих протекание физического процесса, а также для озвучивания 
текста.  
4.  Трехмерная  графика,  позволяющая  размещать  трехмерные  модели  реальных 
объектов  и  физических  приборов.  Обучающийся  получает  возможность  в 
интерактивном  режиме  ознакомиться  с  конструкцией  прибора  так,  как  если 
бы  он  держал  перед  собой  сам  прибор.  Для  просмотра  объемных  объектов, 
как  правило,  требуется  установка  на  компьютере  обучающегося 
дополнительного 
программного 
обеспечения. 
При 
размещении 
мультимедийных  эффектов  в  электронных  ресурсах,  содержащих 
виртуальные приборы, необходимо учитывать возможность их использования 
обучающимися с ограниченными физическими возможностями.  
Отличительной  особенностью  виртуальных  приборов  и  приборов  с  удаленным 
доступом  от  других  электронных  образовательных  ресурсов  при  обучении  физике 
является  наличие  специализированного  программного  обеспечения,  позволяющего 
обучающемуся  провести  физический  эксперимент,  наблюдать  ход  его  протекания  и 
получить  необходимый  набор  данных  для  последующей  обработки  эксперимента  в 
соответствии с полученным заданием. Виртуальный эксперимент при обучении физике 
может быть организован следующим образом.  
1.  На  базе  математической  модели  исследуемого  физического  процесса  в  ходе 
эксперимента  происходит  имитация  работы  реального  лабораторного 
оборудования. У обучающегося складывается впечатление, что он работает с 
реальными приборами и оборудованием (или с их макетами).  
2.  На  базе  реального  лабораторного  или  промышленного  оборудования  с 
возможностью  удаленного  доступа  к  исследуемому  объекту,  например,  по 
каналам сети Интернет. В данном случае эксперимент проводится в реальном 
режиме  времени  на  лабораторной  установке.  Обучающийся  получает 
возможность  устанавливать  режимные  характеристики,  включать  или 
отключать  соответствующие  механизмы,  снимать  данные  с  контролируемых 
приборов и сохранять их у себя на компьютере для последующей обработки.  
Виртуальные  физические  приборы    могут  быть  предназначены,  как  для 
локального использования, так и поставляться в сетевом варианте. Одним из 
важнейших  вопросов  разработки  соответствующих  электронных  ресурсов, 
используемых  учителями  при  обучении  физике,  является  создание  удобной 
для  обучающегося  навигационной  системы.  Она  должна  обеспечить  три 
основных  показателя.  Первый  –  ориентация  обучающегося  с  однозначной 
идентификацией  того  места,  куда  он  попал.  Второй  –  особое  отражение  тех 
приборов  и  разделов  ресурса,  в  которых  обучающийся  уже  был.  Для  этого, 
как  правило,  применяется  выделение  посещенных  ссылок  другим  цветом. 
Третий  –  обеспечение  возможности  обучающемуся  посетить  те  места 
электронного ресурса, где он еще не был (с использованием находящихся там 
виртуальных  приборов).  Для  обеспечения  данного  показателя  навигации 
очень важным является четкое и адекватное представление общей структуры 
всего  электронного  ресурса.  Изощренное  представление  систем  навигации  с 
избыточной  графикой  и  метафорами  зачастую  только  усложняет  процесс 
перехода обучающегося к интересующим его страницам и средствам.  
Наиболее  распространены  три  навигационные  стратегии:  в  ширину 
(отображение  верхних  уровней  структуры),  в  глубину  (отображение  полного  пути  к 

 
157 
данной  странице  или  прибору  по  структуре  электронного  ресурса)  и  смешанная. 
Организация  хорошей  навигации  в  среде  виртуальных  приборов  и  приборов  с 
удаленным  доступом  при  обучении  физике  может  быть  обеспечена  только  при 
построении  четкой  информационной  архитектуры.  Как  правило,  она  носит 
иерархический 
характер. 
При 
разработке 
информационной 
архитектуры 
определяющую роль должна играть проблема обеспечения удобства обучающегося при 
работе с данной системой виртуальных физических приборов.  
Разработка электронных ресурсов, имитирующих работу физических приборов и 
другого  лабораторного  оборудования,  требует  создания  средств  общения,  которые 
позволили  бы  участникам  процесса  обучения  передавать  выполненные  задания, 
получать  объяснения  непонятых  разделов,  проводить  интерактивные  опросы  в 
реальном режиме времени, а также общаться между собой.  
При 
проектировании 
виртуальных 
средств 
обучения 
необходимо 
предусматривать  страницы,  на  которых  обучающиеся  могли  бы  высказывать  свои 
соображения по интересующим их проблемам. Необходимо предусматривать наличие 
обратной  связи  при  оценке  обучающимися  удобства  проведения  виртуальных 
физических  экспериментов,  поиска  информации  и  др.  Реализация  возможности 
общения обучающихся между собой, а также с преподавателем почти в любое удобное 
для  них  время  является  неоспоримым  преимуществом  применения  электронных 
ресурсов и виртуальных средств обучения.  
Важная  роль  отводится  возможности  поиска,  что  значительно  упрощает 
навигацию  обучающегося  при  попытке  отыскать  необходимую  информацию  или 
прибор. Функция поиска должна четко определять область, в которой осуществляется 
поиск  информации,  а  также  быть  легко  доступной  на  любой  странице  электронного 
ресурса, 
содержащего 
виртуальное 
физическое 
оборудование. 
Необходимо 
предусматривать  возможность  расширенного  поиска  по  другим  физическим 
лабораториям,  сайтам  или  известным  информационно-поисковым  системам. 
Результаты  поиска  должны  быть  упорядочены  по  степени  соответствия  данному 
запросу, причем наиболее точные должны располагаться в верхней части списка. 
В  своих  публикациях  К.С.  Гамбург  отмечает,  что  практика  использования 
виртуальных лабораторных стендов показала, что виртуальные приборы и построенные 
на их основе лаборатории выступают богатой инновационной формой, интегрирующей 
разноплановые  межпредметные  знания  и  множество  видов  учебной  работы  [3]. 
Виртуальные  лабораторные  стенды  моделируют  вероятностные  ситуации  будущей 
профессиональной  деятельности,  анализируя  которые,  обучаемые  должны  принимать 
конкретные  практические  решения  на  основе  оперативно  поступающей  информации. 
Важнейшую  роль  в  этом  случае  играет  временной  фактор:  возникающие  проблемы 
решаются  учащимися  не  в  статике,  а  в  динамике,  задаваемой  автоматизированными 
технологическими 
процессами 
и 
обслуживающими 
их 
информационными 
технологиями. Все это требует мыслительного и личностного включения в предметную 
область физики.  
Становится  очевидным,  что  лаборатории,  выстраиваемые  на  базе  виртуальных 
приборов  и  приборов  с  удаленным  доступом,  являются  не  разновидностью  обычной 
организационной  формы  обучения,  а  оснащенной  современным  оборудованием  в 
совокупности  с  новыми  информационными  технологиями  инновационной  формой 
организационной учебной деятельности обучаемых.  
При  этом  важно  понимать,  что  использование  таких  новых  для  системы 
обучения  физике  средств,  каковыми  являются  виртуальные  приборы  и  приборы  с 
удаленным доступом, даст ощутимый эффект только в том случае, если в республике 
будет  выстроена  система  подготовки  педагогов  к  обучению  физике  с  применением 

 
158 
подобных  средств  информатизации  образования,  а  сама  методическая  система 
обучения  физике  будет  предусматривать  наличие  в  ней  необходимых  методов  и 
средств, в которых имеется явная потребность.  
 
 
1
.  Пралиев  С.Ж.,  Бидайбеков  Е.Ы.,  Гриншкун  В.В.  Теоретико-методологические 
основы  (концепция)  формирования  информационной  образовательной  среды 
КазНПУ им. Абая. // Монография. / Алматы: КазНПУ – 2010. 140 с.  
2. Краснянский М.Н.  Разработка школьных виртуальных лабораторий на базе среды 
программирования: 
Учебно-методическое 
пособие. 
/ 
Тамбов: 
ТГТУ, 
Педагогический Интернет-клуб, – 2007. 18 с. 
3.  Гамбург  К.С.  Виртуальные  стендовые  лабораторные  работы  как  инновационная 
форма контекстного обучения. // Дисс... канд. пед. наук. / М., – 2006. 186 с.