Научный архив: статьи

Проблема исследования и обоснование ее актуальности. Многократная и многоаспектная отработка компетенций связанных с решением планиметрических задач является важной частью изучения математики в школе. В статье раскрываются некоторые вопросы повышения квалификации учителей с целью совершенствования профессиональных компетенций, направленных на применение задач на готовых чертежах в условиях развития информационно-коммуникационных технологий. Цель исследования заключается в обосновании совершенствования содержания повышения уровня профессиональной компетентности учителя математики в части применения задач на готовых чертежах с учетом современного развития информационно-коммуникационных технологий. Методология (материалы и методы). Методологическую основу исследования составляют теоретические методы: изучение и анализ научно-методической литературы, сравнительно-сопоставительный анализ существующих точек зрения, обобщение опыта повышения компетентности педагогов в направлении применения задач на готовых чертежах. Для построения примерной схемы организации работы с заданиями на готовых чертежах использовались эмпирические методы (наблюдение, анкетирование, анализ результатов исследования, опытно-экспериментальная работа). Результаты. Математические задачи являются одним из основных компонентов содержания школьной геометрии. В данной статье обсуждается структура краткосрочных курсов повышения квалификации учителей математики и педагогов дополнительного образования, направленных на развитие компетенций, способствующих обучению школьников приемам работы с геометрическими задачами, построена схема организации работы с заданиями на готовых чертежах и выявлена возможность сочетания задания на готовых чертежах с геймификацией (игрофикацией) учебного процесса.

В работе проведено качественное и количественное сравнение отклонения формы образцов, изготовленных методом SLM (Selective Laser Melting – селективное лазерное сплавление), измеренного при помощи 3D-сканирования и рассчитанного на основе конечно-элементного моделирования в системе ANSYS Additive. Исследование проведено на примере трёх образцов из жаропрочного сплава на никелевой основе 08ХН53БМТЮ – российского аналога Inconel 718. Оценка перемещений осуществлялась как на платформе построения после выращивания, так и после отделения от неё. Сопоставление экспериментальных и расчётных данных перемещений контрольных точек образцов показало достаточную для практических целей точность расчетной модели, построенной на базе технологий компьютерного моделирования ANSYS Additive.

Рассматриваются современные цифровые средства фиксации информации и возможности их применения для решения задач осмотра места происшествия. Изложены преимущества и недостатки использования в целях фиксации обстановки места происшествия сферической видеосъемки и 3D-сканирования. Сформулированы условия перехода от традиционных форм фиксации обстановки места происшествия к цифровым

Цель. Статья направлена на анализ межпредметных связей в обучении физике, акцентируя внимание на интеграции знаний из математики и физики для формирования системного мышления и ключевых компетенций учащихся.

Методология и методы. Исследование основано на литературном анализе, а также на практическом подходе, включающем использование метапредметного подхода и дифференциального исчисления в обучении физике. Рассматриваются примеры успешной реализации межпредметных связей, включая проектную деятельность, лабораторные исследования и использование образовательных технологий.

Результаты. В статье подчеркивается, что межпредметные связи помогают интегрировать знания из различных дисциплин, что способствует лучшему усвоению материала и развитию критического мышления у учащихся. Использование метапредметного подхода и дифференциального исчисления в преподавании физики способствует более глубокому пониманию реальных физических процессов и развитию аналитических способностей. Включение современных образовательных технологий, таких как симуляторы и программное обеспечение, способствует более эффективному обучению.

Теоретическая и практическая значимость. Теоретическая значимость исследования заключается в уточнении понятия межпредметных связей и их роли в образовательном процессе, а также в разработке методических рекомендаций для реализации межпредметного подхода. Практическая значимость заключается в предложении конкретных методов и примеров для внедрения межпредметных связей в школьную практику, что способствует более глубокому и осмысленному обучению.

Выводы. Интеграция межпредметных связей является важным элементом современного образования, способствующим развитию у учащихся комплексных знаний и навыков. Метапредметный подход и использование дифференциального исчисления помогают формировать ключевые компетенции, необходимые для успешной адаптации в быстро меняющемся мире. Для эффективной реализации межпредметных связей требуется подготовка педагогов, создание методических материалов и внедрение инновационных образовательных технологий.

В научной статье разработана комплексная система сравнительного анализа армирующих каркасов для профилактики переломов базисов полных съёмных зубных протезов (ПСЗП), включающая экономико-математическую модель максимизации синергетического эффекта от практического использования армирующих каркасов по специальным критериям эффективности в области медицины (стоматологии), технологии изготовления армирующих каркасов, социологии и экономики. Так, критерием эффективности в области технологии выступает срок службы протеза, армированного каркасом, а в области экономики - рентабельность продаж армированных различными каркасами ПСЗП. В данном исследовании осуществлён сравнительный анализ синергетического эффекта от металлической армирующей сетки-каркаса и кварцевой армирующей сетки-каркаса, изготовленных фабричной технологией, и персонализированного полимерного армирующего перфорированного каркаса, индивидуально изготовленного с помощью цифровой технологии 3D-печати, и доказано преимущество 3D-печати по сравнению с фабричными методами армирования различными каркасами ПСЗП.

В статье рассматривается вопрос об оценке необходимого и достаточного времени для проведения промежуточной аттестации по математике в техническом университете. Основной целью предлагаемого исследования является оценка времени (веса в часах) на промежуточную аттестацию для всех видов дидактических единиц, включенных в оценочные и методические материалы рабочей программы дисциплины «Математика», входящей в учебный план различных направлений подготовки студентов очной формы обучения в Омском государственном университете путей сообщения. К используемым авторами научным методам исследования относятся наблюдение, анализ, абстрагирование, сравнение, синтез, эксперимент. Результатом проведенного исследования является процедура нормирования времени преподавателем при проведении промежуточной аттестации, а также методика подготовки студентов к промежуточной аттестации. Полученные результаты могут быть применены при разработке новых тестов, в том числе компьютерных, и экзаменационных билетов, а также для модификации существующих материалов и средств проведения промежуточной аттестации и материалов для подготовки к ней. В частности, важным направлением применения разработанной процедуры нормирования является разработка систем разноуровневых задач, в которых ключевым фактором отнесения той или иной задачи к определенному уровню будет являться время ее решения студентом. Авторы статьи пришли к следующему выводу: постоянное совершенствование стандартов современного образования требует от преподавателей обязательного нормирования времени на всех этапах процесса обучения.

Выполнен анализ морфологических особенностей образцов зооморфной глиняной пластики с территории Нижнего Прииртышья, с поселений Чилимского микрорайона и Лучкино I, с применением 3D-моделирования. Всего было изучено десять целых и девять фрагментированных скульптур, обнаруженных в комплексах с гребенчато-ямочной керамикой. Выделено три типа: изображения медведей, лисицы и птиц. Типы разделяются на подтипы и варианты, для каждого из которых характерны свои особенности морфологии и орнаментации. Все фигурки медведей объединяет детализация морды, акцент на нос и глаза, приемы нанесения узоров. Уникально стилизованное изображение лисицы, на нем обозначены характерные черты этого хищника: узкая вытянутая морда, заостренные уши, длинный объемный хвост. Фигурки птиц также стилизованы, их объединяет наличие анатомических деталей. Скульптуры подтипа 2 отражают попытки передачи динамики движения. Проанализированная коллекция находит аналогии в материалах эпохи поздней бронзы Западной Сибири в лозьвинской, атлымской, барсовской культурах.

Представлены результаты технико-типологического анализа нуклеусов и лыжевидных сколов из 3Б культурного горизонта (раскопки 2020–2023 гг.) стоянки Коврижка IV (р. Витим, Байкало-Патомское нагорье) с морфометрическими характеристиками, полученными с помощью 3D моделирования. Комплекс датирован временем около 18,8 кал. тыс. л. н. и относится к ранней фазе позднего верхнего палеолита. Производство микропластин представлено 5 микронуклеусами, 2 преформами, 3 лыжевидными сколами, 174 целыми и фрагментированными микропластинами. Микропластины составляют 13 % от дебитажа без учета чешуек. Нуклеусы и пренуклеусы принадлежат коврижкинской технике подготовки микронуклеусов. Преформами для них служили как бифасы, так и сколы. Лыжевидные сколы указывают на присутствие техники юбецу. Впервые в археологии региона выявлены в одном эпизоде обитания наиболее разнообразные способы изготовления микронуклеуса, в том числе варианты поперечного, параллельного и диагонального оформления ударной площадки по отношению к продольной оси скола-преформы. Установлено, что объемы нуклеусов из бифасов в начальной стадии выше инициальных объемов микронуклеусов из сколов в 2–3 раза. Разнообразие форм и способов получения микронуклеусов оценено как уверенное владение древними мастерами технологией микропластинчатого производства. Коврижкинская техника микронуклеуса широко представлена в последующих комплексах Нижнего Витима вплоть до раннего голоцена, аналогичные конечные формы – также в общесибирском контексте

Процесс пищевой 3D-печати характеризуется сложной взаимосвязью между режимными параметрами процесса, технологическими свойствами пищевой массы и геометрическими параметрами проектируемого изделия. В статье исследовано влияние управляющих параметров пищевого 3D-принтера на качество печати изделий из пшеничного теста и определены их оптимальные значения. Для приготовления теста использовали муку из твердых сортов пшеницы, смешанную с водой. Для экспериментального исследования процесса трехмерной печати использовали установку, разработанную на базе 3D-принтера Magnum Creative 2 UNI. Основой исследования послужила методология поверхности отклика с применением плана Бокса – Бенкена, представляющего собой трехфакторный ротатабельный план, исключающий крайние точки полного факторного эксперимента, что снижало число опытов при сохранении возможности построения квадратичной модели. План эксперимента состоял из 29 различных комбинаций с пятью центральными точками. В качестве основных факторов, влияющих на процесс трехмерной печати изделий из пшеничного теста, были выбраны скорость перемещения сопла, расход материала, диаметр сопла и относительный шаг сопла. Для оценки влияния режимных параметров на процесс экструзионной 3D-печати были определены следующие факторы: время печати, масса готового изделия и качество напечатанного изделия. На основе множественного регрессионного анализа представлены математические модели влияния параметров управления принтером на время печати и массу изделия Оптимизацию параметров проводили с использованием функции желательности, при этом оптимальным признано решение с максимальным значением желательности. В результате установлены следующие оптимальные параметры печати: скорость перемещения сопла 38,5 мм/с; расход материала 54,8 мм³/с; диаметр сопла 1 мм; относительный шаг сопла 100 %. Полученные результаты имеют практическую значимость для настройки режимов трехмерной печати изделий из пшеничного теста

Цель исследования - раскрыть роль и значение математических методов в современной экономической теории и практике. Задачи исследования включали анализ применения математического моделирования, статистических методов, эконометрики и других математических инструментов в различных областях экономики. В результате исследования выявлено, что математика позволяет формализовать экономические процессы, строить прогнозы, оптимизировать решения и проводить количественный анализ экономических явлений. Практическая значимость исследования заключается в демонстрации необходимости математической подготовки для специалистов в области экономики и финансов, а также в обосновании применения математических методов для повышения эффективности экономических решений.

В статье рассматривается инновационный подход к формированию и развитию математических способностей и экономической смекалки с помощью приложения Math Wonderland. На конкретных примерах демонстрируется, как геймификация и интерактивные методы помогают повышать мотивацию учеников и делать процесс применения математики более увлекательным и эффективным, показывают насколько тесными являются связи математики и экономики. Игра разработана авторами статьи с применением инструментов Blender и Unity. Эти современные средства и технологии дают возможность оживить все предлагаемые в игре задания на развитие логики, смекалки, памяти и пространственного мышления, а продуманная адаптивность и индивидуализация уровней сложности позволяют использовать игру детьми с разной степенью владения математическими навыками (целевой аудиторией являются дети возрастом от 5 лет). Результаты тестирования игры в школах подтверждают ее эффективность в обучении математике, развитии критического мышления и экономической грамотности

Обосновывается актуальность применения современных цифровых инструментов визуализации для обучения студентов – будущих инженеров иноязычной терминологической лексике. Иноязычная терминологическая компетентность является важной составляющей профессиональной иноязычной коммуникативной компетентности специалистов. Погружение в среду профессиональной деятельности и общения с помощью имитационного тренажера позволяет создавать условно-речевые ситуации в рамках коммуникативного подхода к обучению лексике. При этом активизация междисциплинарных связей улучшает усвоение учебного материала. Для эффективной реализации принципов активности и наглядности в обучении современных студентов технических специальностей иноязычной лексике важно учитывать психологические особенности этой группы обучающихся, такие как хорошо развитое пространственное воображение, преобладание предметно-действенного и наглядно-логического типов мышления. Качественная визуализация позволяет сформировать прочные ассоциативные связи между объектом или понятием и иноязычным словом. Кроме того, личностно-ориентированный подход предполагает учет особенностей студентов поколения Z, часто называемых «Digital Natives», включающих стремление к интерактивности и игровым элементам, предпочтение визуального ряда тексту. Исследование, проведенное в группах студентов 3-го курса факультета разработки нефтяных и газовых месторождений РГУ нефти и газа (НИУ) имени И. М. Губкина, выявило положительное отношение студентов к работе в виртуальных средах с 3D-моделью буровой установки и тренажером виртуальной реальности «Виртуальный симулятор добычи нефти и газа». В ходе работы было отмечено положительное влияние цифровых инструментов визуализации на мотивацию к изучению иноязычной профессиональной терминологии и усвоение лексического материала