Том 3, номер 4 1997 г.

"Физическое образование

в ВУЗах"

Издательский Дом Московского Физического общества

"Физическое образование в ВУЗах"

Учредители:

Главный редактор

Крохин Олег Николаевич - член-корреспондент Российской Академии наук, Московский государственный инженерно-физический институт (технический университет), Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН, Москва, Россия.

Заместители Главного редактора

Грибков Владимир Алексеевич - Московский государственный инженерно-физический институт (технический университет), Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН, Московское физическое общество, Москва, Россия.

Суханов Александр Дмитриевич - Московский государственный университет, Российский научный центр физического образования, Москва, Россия.

Шапочкин Михаил Борисович - Московский энергетический институт, Московское физическое общество, Москва, Россия.

Редакционная коллегия

Бруццоне Орасио - Университет Буенос-Айреса, Буенос-Айрес, Аргентина.

Быковский Юрий Алексеевич - Московский государственный инженерно-физический институт (технический университет), Москва, Россия.

Врублевски Анжей - Варшавский университет, Варшава, Польша.

Гладун Анатолий Деомидович - Московский государственный технологический университет (СТАНКИН), Москва, Россия.

Кудрявцев Николай Николаевич - Московский физико-технический институт, Долгопрудный, Московской области, Россия

Кунце Ганс Иохим - Рурский университет, Бохум, ФРГ.

Кьянг Давид - Дальхаузи университет, Канада.

Ли Синг - Наньянгский технический университет, Сингапур.

Песоцкий Юрий Сергеевич - Российское научно-производственное объединение "Росучприбор", Москва, Россия.

Рудой Юрий Григорьевич - Университет дружбы народов, Москва, Россия.

Светозаров Владимир Владимирович - НТЦ "ВЛАДИС", Московский государственный инженерно-физический институт (технический университет), Москва, Россия.

Сенашенко Василий Савельевич - Министерство общего и профессионального образования РФ, Москва, Россия.

Спирин Геннадий Георгиевич - Московский авиационный институт (технический университет), Москва, Россия.

Трухин Владимир Ильич - Московский государственный университет
им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия.

Чернышев Виктор Викторович - Военно-воздушная инженерная академия
им. Н.Е. Жуковского, Москва, Россия.

Техническая редакция

Калачев Николай Валентиновнч - Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН, Московское физическое общество, Москва, Россия.

Никулин Валерий Яковлевич- Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН, Московское физическое общество, Москва, Россия.

Перегудова Елена Нинелевна - Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН, Московское физическое общество, Москва, Россия.

"Физическое образование в ВУЗах"

Т. 3, N 4, 1997

Содержание

7 Флуктуационные представления и обобщенные соотношения неопределенности в общем курсе физики

А.Д. Суханов

11 Ресурсы глобальных информационных магистралей в преподавании курса общей физики

В.А. Алешкевич, Н.А. Сухарева

19 Физическое образование в университетах Японии после недавних реформ на примере Токийского университета

Акира Хатано

26 Компьютерное моделирование физических опытов в преподавании курса "Атомная и ядерная физика"

И.А. Жуков

30 Измерение импульса силы при соударениях

А.Ю. Бегун, М.В. Семенов, А.А. Якута

41 Использование датчика силы для изучения механических колебаний

А.Ю. Бегун, М.П. Виноградов, М.В. Семенов, А.А. Якута

50 Датчик углового перемещения и автоматизированные демонстрационные эксперименты на его основе

А.Ю. Бегун, М.П. Виноградов, М.В. Семенов, А.А. Якута

59 Место лекционного эксперимента в курсе физики ВолгГАСА

А.В. Шильников, Л.В. Жога

65 Организация самостоятельной работы студентов при изучении физики в Волгоградской государственной архитектурно-строительной академии

А.В.Шильников, М.Д. Катрич и др.

71 Изучение трения в курсе физики

А.Н. Гордеев

86 Моделирование физических процессов в реальных колебательных системах

А.А. Червова

88 Некоторые проблемы создания современного курса физики для студентов нефизических специальностей университетов

Л.Г. Антошина, В.И. Неделько, Б.А. Струков

94 Комплексный подход к решению проблемы профессионализации курса физики для специальности "химия"

В.М. Дерябин, Л.А. Платонова

100 Интегрирующие темы в курсе физики для естественных факультетов университетов

В.И. Якименко

103 Предметно-ориентированное применение электронной техники в общеобразовательном курсе физики

В.В. Лаптев

111 Компьютерная среда учителя физики

С. А. Богданов, Б. Д. Курыкин, Е.А. Локтюшина

115 Система входного контроля знаний школьного курса физики

Н.А. Ярышев, В.А. Комаров и др.

120 Курс "Экспериментальная физика" в системе подготовки учителя

А.В. Петров

124 Дипломные работы с применением компьютера как форма подготовки учителя физики и астрономии

Л.В. Жуков, В.П. Пронин, И.И. Соколова

128 Дидактические компьютерные игры по физике

А.С. Каменев, А.М. Коротков, А.В. Штыров

132 Физика как фундамент естественнонаучного образования в педуниверситетах

Л.Н. Заварыкина, М.Ю. Королев, Л.В. Королева, И.В. Лаврова

137 Педагогико - математическая модель учебного процесса с компьютерным сопровождением

Котырло Т.В., Евстигнеев В.В., Макарова Т.В., Макаров А.В., Данильченко А.В.

144 О содержании лекционного курса по оптике в педагогическом ВУЗе

Ю.А. Гороховатский, И.И. Худякова, О.В. Чистякова.

147 Пути совершенствования вузовского курса общей физики

В.М. Грабов

153 Информация, аннотации, реклама

"Physics in Higher Education"

V. 3, N 4, 1997

Contents

7 Fluctuations Ideas and Generalize Uncertainties Relations in Physics Education

A.D. Sukhanov

11 Resources of the Global Information Highways for Teaching General Physics Courses

V. A. Aleshkevich and N. A. Sukhareva

19 Physics Education in University of Japan under Recent Reform: A Case of the University of Tokyo as an Example

Akira Hatano

26 Computer Modeling of Physics Experiments in Teaching a Course in Atomic and Nuclear Physics

I. A. Zhukov

30 Measurement of Force Impulses During Collisions

A. Yu. Begun, M. V. Semenov, and A. A. Yakuta

41 The Use of a Force Meter to Study Mechanical Oscillations

A. Yu. Begun, M. V. Semenov, and A. A. Yakuta

50 An Automated Demonstration Experiment Using an Angular Displacement Meter

A. Yu. Begun, M. V. Semenov, and A. A. Yakuta

59 The Place of the Lecture Experiment in Physics Courses at the Volgograd State Architectural- Construction Academy

A. V. Shil'nikov and L. V. Zhoga

65 The Organization of Independent Student Work in Physics Courses at the Volgograd State Architectural-Construction Academy

A. V. Shil'nikov, M. D. Katrich et al

71 The Study of Friction in Physics Courses

A. N. Gordeev

86 Modeling of Physical Processes in Real Oscillatory Systems

A. A. Chervova

88 Some Problems in Creating Physics Courses for University Students with Non-physics Majors

L. G. Antoshina, V. I. Nedel'ko, and B. A. Strukov

94 A Complex Approach to Solving the Problem of Professionalization of Physics Courses for a Chemistry Speciality

V. M. Deryabin and L. A. Platonova

100 Integrating Themes in Physics Courses for Natural Science University Students

V. I. Yakimenko

103 Object-Oriented Application of Electronic Techniques in a General-Education Physics Course

V. V. Laptev

111 A Computer Medium for Physics Teachers

S. A. Bogdanov, B. D. Kurykin, and E. A. Loktyushina

115 A System for Entrance Testing of Knowledge of School-level Physics Courses

N. A. Yaryshev, V. A. Komarov et al

120 A Course in Experimental Physics in A System for Teacher Preparation

A. V. Petrov

124 Undergraduate Research Using Computers as a Form of Preparing Physics and Astronomy Teachers

L. V. Zhukov, V. P. Pronin, and I. I. Sokolova

128 Didactic Computer Games in Physics

A. S. Kamenev, A. M. Korotkov, and A. V. Shtyrov

132 Physics as a Foundation for Natural-Science Education in Pedagogical Universities

L. N. Zavarykina, M. Yu. Korolev, L. V. Koroleva, and I. V. Lavrova

137 A Pedagogical-Mathematical Model for a Computer-Assisted Educational Process

T. V. Kotyrlo, V. V. Evstigneev, T. V. Makarova, A. V. Makarov, and A. V. Danil'chenko

144 The Content of Lecture Courses on Optics in Pedagogical Institutes

Yu. A. Gorokhovatskii, I. I. Khudyakova, and O. V. Chistyakova

147 The Path to Modernizing University Courses in General Physics

V. M. Grabov

153 Information, abstracts, advertisements

Аннотации

Флуктуационные представления и обобщенные соотношения неопределенности в общем курсе физики

А.Д. Суханов

Российский научный центр физического образования

Обсуждается принципиальная роль флуктуационных представлений в общем физическом образовании. В статье рассматриваются ситуации, когда существенно неконтролируемое воздействие окружения на объект, включая статистическую термодинамику Дж. Гиббса. Показано, что целостность системы проявляется в ограничениях на возможные значения флуктуаций физических характеристик объекта и его окружения - в соотношениях неопределенностей. В них наряду с постоянной Планка фигурирует постоянная Больцмана как фундаментальная величина.

Ресурсы глобальных информационных магистралей в преподавании курса общей физики

В.А. Алешкевич, Н. А. Сухарева

МГУ им. М.В. Ломоносова, физический факультет
"Совет по Общей Физике университетов России"
Россия, Москва
email:
alschkvc@gateway.phys.msu.su, suhareva@gateway.phys.msu.su
http://gateway.phys.msu.su

Посредством внедрения информационного сопровождения в конкретном университетском курсе отработаны элементы инфраструктуры информационной поддержки учебных циклов, рекомендуемые для использования в университетах, а в дальнейшем и в школах России.

Физическое образование в университетах Японии после недавних реформ на примере Токийского университета

Акира Хатано

Токийский университет, Япония

Дан критический анализ ситуации в высшем образовании Японии, создавшейся в результате недавних реформ, инициированных правительством Японии (на примере Токийского университета). Показано, что общее фундаментальное образование (в частности, физическое) находится в угрожающем положении.

Компьютерное моделирование физических опытов в преподавании курса "Атомная и ядерная физика"

И.А. Жуков

Волгоградский государственный технический университет

Предпринята попытка привлечь для изучения разделов университетского курса "Атомная и ядерная физика", включающих квантовую механику и строение вещества современное техническое средство - персональный компьютер на основе комплекса специальных программ на языках Turbo Pascal и Turbo Basic.

Измерение импульса силы при соударениях

А.Ю. Бегун, М.В. Семенов, А.А. Якута

Физический факультет МГУ

Описывается использование датчика силы на дифференциальном трансформаторе для постановки автоматизированного количественного демонстрационного эксперимента по измерению импульса силы при соударениях и проверке второго закона Ньютона.

Использование датчика силы для изучения механических колебаний

А.Ю. Бегун, М.П. Виноградов, М.В. Семенов, А.А. Якута

Физический факультет МГУ

Описывается использование датчика силы для постановки автоматизированного количественного демонстрационного эксперимента по изучению механических колебаний с применением авторегрессионного метода оценивания частоты.

Датчик углового перемещения и автоматизированные демонстрационные эксперименты на его основе

А.Ю. Бегун, М.П. Виноградов, М.В. Семенов, А.А. Якута

Физический факультет МГУ

Описывается использование датчика углового перемещения для постановки автоматизированных количественных демонстрационных экспериментов по изучению механических колебаний.

Место лекционного эксперимента в курсе физики ВолгГАСА

А.В. Шильников, Л.В. Жога

Волгоградская государственная архитектурно-строительная академия

В статье подчеркивается, что демонстрационный эксперимент в ходе лекции способствует более адекватному пониманию различных тем курса физики. Дано краткое описание лекционных демонстраций, используемых в данном ВУЗе.

Организация самостоятельной работы студентов при изучении физики в Волгоградской государственной архитектурно-строительной академии

А.В.Шильников, М.Д. Катрич, В.А. Федорихин, Л.И. Черкасова, Н.М. Галиярова, Е.Г. Надолинская, Н.Е. Чеботарева, Л.А. Васильева

Волгоградская государственная архитектурно-строительная академия

Описание процесса построения и организации внеаудиторной работы студентов, изучающих курс физики. Описаны также некоторые методические принципы и приемы, помогающие преодолеть сложные проблемы в преподавании физики.

Изучение трения в курсе физики

А.Н. Гордеев

Российский университет дружбы народов, г. Москва

Подчеркивается важность изучения явления трения в рамках курса физики, позволяющего органично соединить друг с другом такие важные темы курса, как механика и молекулярная физика. Обращено внимание на практические аспекты этого явления в технике, а также на его дидактическую ценность для студентов.

Моделирование физических процессов в реальных колебательных системах

А.А. Червова

Нижегородское высшее зенитное ракетное командное училище ПВО

С целью изучения физических процессов в реальных колебательных системах (контурах, маятниках и т.п.) использована микроЭВМ "Электроника С5-02" как инструмент имитационного моделирования.

Некоторые проблемы создания современного курса физики для студентов нефизических специальностей университетов

Л.Г. Антошина, В.И. Неделько, Б.А. Струков

Физический факультет МГУ

Изложен опыт кафедры общей физики для естественных факультетов МГУ по решению задачи объединения формально-логической системы обучения физике и его мировоззренческого аспекта с целью объединения положительных сторон обоих подходов.

Комплексный подход к решению проблемы профессионализации курса физики для специальности "химия"

В.М. Дерябин, Л.А. Платонова

Тюменский государственный университет

В статье обосновывается целесообразность придания курсу физики для естественных (нефизических) специальностей университетов профессиональной направленности, и на основе опыта авторов рассматриваются пути решения этой проблемы для специальности "химия".

Интегрирующие темы в курсе физики для естественных факультетов университетов

В.И. Якименко

Тюменский Государственный Университет

plth@online.ru

Предлагается метод интегрирующих тем в курсе физики для студентов естественных факультетов университетов, целью которого является сохранение целостной картины физических явлений на фоне процессов, протекающих в географической оболочке и экосфере.

Предметно-ориентированное применение электронной техники в общеобразовательном курсе физики

В.В. Лаптев

Санкт-Петербург, Российский государственный педагогический университет
им. А.И. Герцена

Предложена методика, основанная на включении в структуру урока в рамках общеобразовательного курса физики игровой ситуации, использующей устройство, сконструированное автором по типу "лабиринта Шеннона" и использующее электронную технику для пяти элементов дидактического цикла.

Компьютерная среда учителя физики

С. А. Богданов, Б. Д. Курыкин, Е.А. Локтюшина

Волгоградский госпедуниверситет, средняя школа N 84 г. Волгограда

Представлен один из вариантов оптимального решения проблемы использования компьютеров в ходе обучения физике в школе. Предлагается конструировать специализированные компьютерные среды, позволяющие учителю визуализировать физические процессы, создавая их динамические модели.

Система входного контроля знаний школьного курса физики

Н.А. Ярышев, В.А. Комаров, С.К. Стафеев, Г.Л. Башнина, А.А. Королев, А.В. Смирнов, В.В. Вологжанин

Санкт-Петербургский государственный институт точной механики и оптики (технический университет)

197101, Россия, Санкт-Петербург,
ул, Саблинская, 14

e-mail: stafeev@phd.ifmo.ru

Обсуждается опыт организации и проведения тестирования базовых знаний по школьному курсу физики у студентов - первокурсников. Предлагаются методы корректировки учебного процесса в соответствии с анализом результатов тестирования.

Курс "Экспериментальная физика" в системе подготовки учителя

А.В. Петров

Волгоградский госпедуниверситет

Обсуждаются проблемы введения курса экспериментальной физики, предусмотренного государственными образовательными стандартами, в существующие учебные планы подготовки учителей физики. Представлен опыт Волгоградского педагогического университета с разделением такого курса на этапы и частичным интегрированием с другими физическими курсами.

Дипломные работы с применением компьютера как форма подготовки учителя физики и астрономии

Л.В. Жуков, В.П. Пронин, И.И. Соколова

Санкт-Петербург, Российский государственный педагогический университет
им. А.И. Герцена

Обсуждается проблема обеспечения наглядности и представления моделей в астрономии (как для студента педагогического ВУЗа, так и для учителя астрономии в школе) с помощью использования современных компьютеров, имеющих выходы в глобальные информационные сети. Сообщается о значительном числе дипломных работ, выполненных по этой тематике под руководством авторов и содержащих методически ценные программные продукты.

Дидактические компьютерные игры по физике

А.С. Каменев, А.М. Коротков, А.В. Штыров

Волгоградский госпедуниверситет

upd@vpi.tsaritsyn.su

Дан анализ позитивных и негативных аспектов дидактических компьютерных игр как одного из важных элементов целостной дидактической компьютерной среды, обеспечивающей использование эффективных современных технологий при изучении физики. Обсуждается три аспекта игры: операциональный, стратегический, содержательный.

Физика как фундамент естественнонаучного образования в педуниверситетах

Л.Н. Заварыкина, М.Ю. Королев, Л.В. Королева, И.В. Лаврова

МГПУ, Москва, Россия

В статье даны общая характеристика, задачи и структура учебного процесса по курсу физики для студентов естественных факультетов педагогических университетов. Раскрыты возможности развития физического образования в рамках спецкурсов, спецсеминаров и при подготовки аттестационных работ различных уровней.

Педагогико - математическая модель учебного процесса с компьютерным сопровождением

Т.В. Котырло, В.В. Евстигнеев, Т.В. Макарова, А.В. Макаров,

А.В. Данильченко

Алтайский государственный технический университет, г. Барнаул,

Е-mail: postmaster@apicnit.Altai.Su

Обсуждаются возможности реализации оптимальных решений в ходе процесса обучения на основе использования современных информационных технологий. На основе построения педагогико - математической модели учебного процесса определено место и время компьютерного сопровождения в учебном процессе с использованием аналога теоремы К. Шеннона об оптимальном кодировании.

О содержании лекционного курса по оптике в педагогическом ВУЗе

Ю.А. Гороховатский, И.И. Худякова, О.В. Чистякова

Российский государственный педагогический университет им. А.И. Герцена

Статья посвящена проблеме отбора материала для лекционного курса по оптике в педагогическом ВУЗе, обусловленной необходимостью обновления этого курса в связи с современными достижениями в развитии оптики.

Пути совершенствования вузовского курса общей физики

В.М. Грабов

Российский государственный педагогический университет им. А.И. Герцена

Совершенствование курса общей физики, по мнению автора, состоит в преодолении его отставания от современного состояния науки, особенно в направлении включения вопросов динамической неустойчивости и динамического хаоса, термодинамики систем, далеких от равновесия, вероятностных закономерностей, направленности времени, эволюции и развития систем, что оптимально может быть выполнено в рамках традиционной структуры курса общей физики. Данная статья написана по материалам докладов автора на Международной конференции "Физика в системе современного образования - ФССО-97".

Abstracts

Fluctuations Ideas and Generalize Uncertainties Relations in Physics Education

A.D. Sukhanov

A principle role of fluctuations ideas in general physics education is discussed. The paper deals with the situations when it is important the uncontrollable influence of the environment on the object including J.Gibbs' statistical thermodynamics. It is concluded the system integrity is reflected in the restrictions of the possible fluctuations values of object and environment physical characteristics - in the uncertainties relations. In these relations Boltzman's constant appears as the fundamental quantity in addition to Plank's constant.

Resources of the Global Information Highways for Teaching General Physics Courses

V. A. Aleshkevich and N. A. Sukhareva

Infrastructural elements for informational support for educational cycles recommended for use in universities, and eventually, in Russian schools are developed on the basis of the informational accompaniment for a specific university course.

Physics Education in University of Japan under Recent Reform:

A Case of the University of Tokyo as an Example

Akira Hatano

A critical analysis is given of the situation in higher education in Japan that has come about as a result of recent reforms initiated by the Japanese government (based on the example of Tokyo University). General fundamental education (in particular, physics education) in Japan is in a precarious situation.

Computer Modeling of Physics Experiments in Teaching a Course in Atomic and Nuclear Physics

I. A. Zhukov

An attempt is undertaken to include modern technical equipment - a personal computer and a complex of special programs written in Turbo Pascal and Turbo Basic - in a university course on atomic and nuclear physics including quantum mechanics and the structure of matter.

Measurement of Force Impulses During Collisions

A. Yu. Begun, M. V. Semenov, and A. A. Yakuta

The article describes the use of a force meter based on a differential transformer in an automated, quantitative demonstration experiment on the measurement of force impulses during collisions and the verification of Newton's second law.

The Use of a Force Meter to Study Mechanical Oscillations

A. Yu. Begun, M. V. Semenov, and A. A. Yakuta

The article describes the use of a force meter in an automated, quantitative demonstration experiment on the study of mechanical oscillations that uses an autoregression method for frequency estimation.

An Automated Demonstration Experiment Using an Angular Displacement Meter

A.Yu. Begun, M. V. Semenov, and A. A. Yakuta

The use of an angular displacement meter in an automated, quantitative demonstration experiment on the study of mechanical oscillations is described.

The Place of the Lecture Experiment in Physics Courses at the Volgograd

State Architectural-Construction Academy

A. V. Shil'nikov and L. V. Zhoga

The article emphasizes that demonstration experiments during lectures can facilitate an improved understanding of various topics in physics courses. Lecture experiments used at the Volgograd State Architectural-Construction Academy are briefly described.

The Organization of Independent Student Work in Physics Courses at the

Volgograd State Architectural-Construction Academy

A. V. Shil'nikov, M. D. Katrich, V. A. Fedorokhin, L. I. Cherkasova,

N. M. Galiyarova, E. G. Nadolinskaya, N. E. Chebotareva, and L. A. Vasil'eva

The process of constructing and organizing outside-of-lecture work of students in physics courses is described. Some methodical principles and methods helping to remove complex problems in physics teaching are also described.

The Study of Friction in Physics Courses

A. N. Gordeev

The article emphasizes the importance of studying friction in physics courses, since it can provide a limited connection between such important topics as mechanics and molecular physics. Attention is paid to the practical aspects of this phenomenon in technical work, together with its diagnostic value for the students.

Modeling of Physical Processes in Real Oscillatory Systems

A. A. Chervova

An "Elektronika C5-02" microcomputer is used as a modeling instrument in order to study the physical processes in real oscillatory systems (circuits, pendula, etc.).

Some Problems in Creating Physics Courses for University Students with

Non-physics Majors

L. G. Antoshina, V. I. Nedel'ko, and B. A. Strukov

The article concerns the experience of the general physics department of Moscow State University in solving the problem of joining a formal-logical system of physics education with its ideological aspects, in order to unify the positive sides of both approaches.

A Complex Approach to Solving the Problem of Professionalization of Physics Courses for a Chemistry Speciality

V. M. Deryabin and L. A. Platonova

The article presents a basis for providing a physics course for natural science (non-physics) specialities in universities with professional orientations. A path for solving this problem for a speciality in chemistry is considered, based on the experience of the authors.

Integrating Themes in Physics Courses for Natural Science University Students

V. I. Yakimenko

A method for integrating themes in physics courses for natural science university students is proposed. The aim of this method is to preserve the integral picture of physical phenomena against the background of processes in the geographical surroundings and ecosphere.

Object-Oriented Application of Electronic Techniques in a General-Education Physics Course

V. V. Laptev

A method for including a game situation in the lesson structure of a general-education physics course is proposed. The game situation is based on a "Shannon labyrinth" device that uses electronic techniques to form five elements of a didactic cycle.

A Computer Medium for Physics Teachers

S. A. Bogdanov, B. D. Kurykin, and E. A. Loktyushina

One possibility for an optimal solution to the problem of using computers in physics teaching in schools is presented. The construction of specialized computer media allowing the teacher to visualize physical processes and creating dynamic models for them is proposed.

A System for Entrance Testing of Knowledge of School-level Physics Courses

N. A. Yaryshev, V. A. Komarev, S. K. Stafeev, G. L. Bashnina, A. A. Korolev,

A. V. Smirnov, and V. V. Vologzhanin

Experience in organizing and conducting tests of basic knowledge of school-level physics among first-year students is discussed. Methods for adjusting the educational process in accordance with the test results are proposed.

A Course in Experimental Physics in A System for Teacher Preparation

A. V. Petrov

The problems in introducing a course in experimental physics meeting state educational standards into existing educational programs for the preparation of physics teachers are discussed. The experience of the Volgograd State Pedagogical University with dividing such a course into stages and partially integrating it with other physics courses is presented.

Undergraduate Research Using Computers as a Form of Preparing Physics

and Astronomy Teachers

L. V. Zhukov, V. P. Pronin, and I. I. Sokolova

The problem of providing visualization and presenting models in astronomy (both for students of pedagogical institutes and astronomy school teachers) using computers with access to global informational networks is discussed. A number of undergraduate research projects on this topic containing methodically useful programs have been supervised by the authors.

Didactic Computer Games in Physics

A. S. Kamenev, A. M. Korotkov, and A. V. Shtyrov

The article analyzes the positive and negative aspects of didactic computer games as one important element in an integrated didactic computer medium providing the use of effective modern technology in the study of physics. Three aspects of the game are discussed: operation, strategy, and content.

Physics as a Foundation for Natural-Science Education in Pedagogical Universities

L. N. Zavarykina, M. Yu. Korolev, L. V. Koroleva, and I. V. Lavrova

The role of physics education in the natural science education of students at the baccalaureate or specialist level is discussed in connection with the transition of high school into a new, multi-level structure.

A Pedagogical-Mathematical Model for a Computer-Assisted Educational Process

T. V. Kotyrlo, V. V. Evstigneev, T. V. Makarova, A. V. Makarov, and
A. V. Danil'chenko

The possibilities for optimizing an educational process based on the use of modern informational technology are discussed. A pedagogical-mathematical model of the educational process is applied to determine the place and time for computer assistance in the educational process using an analog of the theorem of Shannon concerning optimal coding.

The Content of Lecture Courses on Optics in Pedagogical Institutes

Yu. A. Gorokhovatskii, I. I. Khudyakova, and O. V. Chistyakova

The article is devoted to the problem of selecting material for lecture courses in optics for pedagogical universities, which arises because of the need to renew this material in accordance with modern achievements in the development of optics.

The Path to Modernizing University Courses in General Physics

V. M. Grabov

The improvement of general physics courses lies in eliminating their lag behind the current state of science, especially in areas concerning the questions of dynamical instability and dynamical chaos, thermodynamics of systems that are far from equilibrium, probabilistic behavior, the directionality of time, and the evolution and development of systems. It would be optimal to include such topics in the traditional structure of general physics programs. The article is based on material presented at the international conference "Physics in the Modern Educational System 97".