Таңбалық және вербалдық ақпараттық модельдер

Таңбалық және вербалдық ақпараттық модельдер

Объектіні немесе процесті сипаттайтын ақпарат әр түрлі көлемде, көрсету тәсілі түрліше және әр түрлі құралдармен берілу мүмкін. Әр адамның мүмкіндігі мен қиялы әр қилы болғандықтан алуан түрлілікке қойылар шек жоқ.

Ақпаратық модельге вербальдық (ағылшын тілінен аударғанда ауызша) модеь жатады. Бұл модель ойлау мен оның оның қорытындысы нәтижесінде алынады. Вербальдық модель ойда қалуы немесе сөзбен жеткізілуі мүмкін. Мұндай модельге жолдан өту кезіндегі біздің тәртібімізді жатқызуға болады. Адам жолдағы жағдайға талдау жасайды, бағдаршамға қарап немесе көліктің қандай жылдамдықпен келе жатқандығын бағдарлап жолдан өтуді алдын ала ойша жоспарлайды. Егер осы жоспар, Яғни модель дұрыс құрылса, жолдан өткен сәтті өтеді, ал дұрыс құрылмаса, оқыс жағдай болуы мүмкін. Сондай-ақ осындай модельге ақынның ойындағы өлең жолдарын, сазгердің әуенін т.б. мысал ретінде келтіруге болады.

Вербальдық модель дегеніміз-ойша немесе әңгіме түрінде жасалған ақпараттық модель.

Таңбалық модель деп арнайы таңбалармен, яғни кез келген жасанды тіл құралдарымен көрсетілген ақпараттық модельді айтады.

Таңбалық модельдерге сурет, мәтін, график, схемалар мысал бола алады. Вербальдық және таңбалық модельдер бір-бірімен өте тығыз байланысты. Адамның ойындағы вербальдық модель әр түрлі таңба арқылы көрсетілуі мүмкін. Керісінше, таңбалық модель арқылы шын мәніндегі модельді жинақтап, ойша оның дұрыс модельін құруға болады.

Мысалы, өзіміз білетін аңызда Ньютонның басына құлап түскен алма оған Жердің тартылыс күші жөнінде ой салды. Осыой заңды таңбалар арқылы қорытып жазуға мүмкіндік берді.

Физикалық құбылыстың болу заңдылығын түсндіретін мәтінді оқыған соң, адамда ойша оның бейнесі жинақталады. Осылайша бейне нақты құбылысты тануға әсерін тигізеді.

Көрсету түріне қарай ақпаратық модельді мынадай топтарға жіктеуге болады:

Геометриалық модель - графикалық пішіндер мен көлемді конструкциялар.

Ауызша модель – иллюстрацияны пайдаланып, ауызша және жазбаша сипаттаулар.

Математикалық модельдер – процесстің немесе объектінің әр түрлі параметрлерін бейнелейтін математикалы формулалармен өатынастар.

Құрылымдық модельдер - схема, графиктер мен кестелер т.б.

Логикалық модель - ой қорытындысы мен шарттарды талдау негізінде алынған іс-әрекеттерді таңдаудың әр түрлі нұсқалары көрсетілген модельдер.

Арнайы модельдер-ноталар,химиялық формулалар.

Материалдық модель құру үшін суретші қылқаламы,фотоаппарат, ара, балға, сызғыш, т.б. құралдар жеткілікті.

Егер модель абстракты түрде бейнеленсе, оларды сипаттауға мүмкіндік беретін арнайы тіл, сызба, график, алгоритм,математикалық формулалар т.б. таңбалық жүйелер қолданылады. Ал оларды тарату екі түрлі құрал арқылы іске асырылады. Бірі- кәдімгі аспаптар, ал екіншісі-кәдімгі компьютер болып табылады.

Тарату тәсіліне қарай модельдер компьютерлік және компьютерлік емес болып бөлінеді.

Компьютерлік модельдер деп пролграммалық орта көмегімен іске асатын модельдерді айтамыз. Компьютердің ақпаратпен жұмыс істейтіні белгілі. Қазіргі кезде компьютерлер дыбыстық, бейне,анимация,мәтін, схема,кесте т.б. ақпаратпен жұмыс істей алады.Осы ақпараттарды өңдеу, тарату,қабылдау үшін компьютердің техникалық және программалық жасауы болуы тиіс. Техникалық және программалық жасауы компьютерлік модельдеудің құралдары болып табылады.

Мысалы, дыбыстық ақпараттармен жұмыс істеу үшін міндетті түрде дыбыстық карта және арнайы программалық жасауы болуы қажет. Композитор арнайы музыкалық редактормен жұмыс істей отырып, ноталық мәтінді теріп, оны басуға шығарып, өңдеу жасай алады т.б. Сондай-ақ сазгер әр түрлі аспапқа арнап жазған нотаның дыбыстық моделін жекелей немесе ансамбльде тыңдай алады. Компьютерлік модеьдің цифрлық дыбысы шын мәніндегі аспаптардың тембрінен еш айырмашылғы жоқ деуге болады. Компьютер әншінің дауысын әуенін дыбыстық моделімен сәйкестендіре алады, сондай-ақ әр түрлі биіктік пен тембрдегі (тенор,бас т.б.) дауыстарды модельдеу мүмкіндігі бар. Берілген ырғақ,екпінге, музыкалық стильге т.б. сәйкес композиция құруға мүмкіндік беретін арнайы программалар бар.

Геометриялық фигураларды графикалық редакторлардың көмегімен модельдеу мүмкіндігі бар. Графикалық редактордың көмегімен жазықты, көлемді, фигураларды модельдеуге болады.

Қазіргі кезде әр түрлі компьютерлік таңбалық модельдерді құруға мүмкіндік беретін мәтіндік редактор, формула редакторы, электондық кесте, дерек базасын басқару жүйелері, программалау орталары т.б. бар.

Егер біз математикалық модельдеуді компьютерде атқаратын болсақ, машина есептеу барысында зерттеушіні қызықтыратын кез –келген мәліметті беер алады. Бұл мәліметтердің сенімділігі құрылған модельмен анықталады. Осы себеппен қолданбалы зерттеулерде ешқандай толық түрдегі, басқа сөзбен айтсақ, өндірістік есептеулерді құрылған программа көмегімен бірден орындауға болмайды. Ол үшін алдымен тесттік есептеулер кезеңін өткізу керек. Олар программаны түзету үшін ғана емес, алгоритмді құру мен оны программалық іске қосу барысында жіберілген қателерді тауып, түзетуге арналған.

Бұл алдын –ала есептеулерде математикалық модель де сынақтан өтеді, оның құбылысты қаншалықты дұрыс сипаттайтынын, шын өмірдегі жағдайға қаншалықты сәйкес келетінін анықтайды. Ол үшін бір қатар сенімді өлшеу нәтижелері бар бақылау тәжірибелерін қайта есептеп, жауабын алынған нәтижелермен салыстырады.

Бұл жағдайлар параметрлерінің кіші шамалары үшін орындалады, яғни, толыққанды зерттеулер жүргізген кезде пайда болатын қиындықтар тумайды. Осы нәтижелерді есептеу, нәтижелерімен салыстыру арқылы математикалық модельді анықтауға, модель көмегімен алынатын болжамның дұрыстығына көз жеткізуге болады.

Бұл кезде модельде алынған нәтижелердің зерттелуші обектіге сәйкестігі талданады. Модель негізінде зерттеуші есептеу тәжірибелері көмегімен модель негізінде қойылған сұрақтарға жауап алып, тиісті талдаулар жасайды. Талдау барысында гипотезалық модель мен есептеу алгоритмі сәтті таңдап алынады ма деген сұраққа жауап беріледі. Егер модель зерттелетін обектіге сәйкес келмесе, модель құрудың бастапқы сатысында –ақ маңызды нәрселерді елемей кеткетніміз. Бұл жағдайға модельді анықтап, жетілдіруге тура келеді. Егер оның негізіндегі мүмкіншілігі жоқтығы анықталса, алғашқы берілген жағдайлар қайта қаралып, жаңа модель құрылады. Мысалы, алынған модель таңдалатын параметрлерді болса да анықталған параметрді есепке алу үшін барлық кезеңдерді қайталау керек. Зерттелетін объектіні жеткілікті дәрежеде толық және таңдап алынған критерийлер бойынша қажет етілген дәлдікпен сипаттаса, модеь құрылып, аяқталады деп есептеуге болады.

Осындай ұзақ қиын жұмыстардан соң ғана есептеу тәжірибесінде болжам жасау кезеңі келеді. Модель көмегімен әлі тәжірибе жасалмаған немесе тәжірибе жасау тіпті мүмкін емес жағдайлардағы зерттеуші объектінің мінез –құлқы болжамдалады. Яғни, болжам жасауға дайын модель алынды, немесе модель зерттелетін құбылысқа адекватты -модель арқылы жасалған болжам тәжірибе нәтижелерімен сәйкес келеді деп айтуға болады.

Төменде келтірілген анықтамалар модельдер мен олардың айырмашылық ерекшеліктерін нақтылай түсінуге көмектеседі.

Табиғи модельдеу – модель мен модельдеуші объект өзара нақты объектілерді немесе бірдей/түрлі физикалық процестерінің табиғатын бейнелейтін моднльдеу.

• 
  объект және объекті элементтерінің қасиеттеріне, параметрлеріне, сыртқы әсерлердің күйін сипаттауы мен анықталатын математикалық қатыстар (формулалар, теңсіздіктер, теңдеулер, логикалық қатыстар ) тілінде жазылған жиынтық;
  
• 
  математикалық символдар көмегімен өрнектелген объектінің жуық сипаттамасы.
  

Математикалық модельдер химия, биология, экология, гуманитарлық және әлеуметтік ғылым салалары үшін дәстүрлі модель түрі болып табылады.

«Компьютерлік моделдеу элементтері» бөлімін оқу кезінде оқушыларда модельдердің типтері туралы, компьютерлік модельдеудің ерекшелігі, ақпараттық модельдер туралы түсініктер қалыптастыру керек. Оқушылар қарапайым модельдер құрумен қатар, есеп шешу үшін дайын компьютерлік модельдерді, арнаулы модельдеуші бағдарламаларды пайдалана білулері керек.

9 –шы сыныптарға арналып шыққан ресейлік келесі оқулық авторы Н.В.Макарова. Оқулық информатика бойынша базалық даярлықтың соңғы кезеңін қамтамассыз етді. Оқулықтың бірінші бөлімі компьютерлік технологиялардың тарихы, даму перспективасы мен процестер модельдері, модельдер жіктелуі, модельдеудің негізгі кезеңдері туралы түсініктер берілген.

«Компьютерлік модельдеу» деп аталатын бөлімде объектілер мен процесстер модельдер туралы сөз болады. Модельдер жіктелуінде модельдерді қандай негізгі принциптер бойынша жіктеуге болатыны айтылады. «Модельдеудің негізгі кезеңдері» бөлімі кең түрде ашылған, әр кезеңге ерекше тоталып, мысалдар толықтырылған.

Информатика курсына, Қазақстан Республикасының Мемлекеттік білім беру стандарты бойынша модельдеу тақырыбы базалық курсқа енгізілген. Курс бағдарламасы бойынша «модельдеу» бөлімі келесі тақырыптады қамтиды:

-модель және модельдеу түсінігі

-модельді анықтау

-модель түрлері

-компьютерлік модельдеу элементері

-статикалық және динамикалық модельдер

-модельдеу тәсілдері

Стандарт бойынша шығарылған 9-шы сыныпқа арналған байқау оқулығының авторлары Н.Ермеков, Ж. Қараев және т.б. Модельдеуге арналған үшінші бөлім –« Модель жасау» деп аталады. Мұнда екі тақырып қарастырылады: Модельдер түсінігі және түрлері. Модель жасау кезеңдері. Бірінші тақырып бойынша модельге түсінік беріп, оның анықтамасы келтірілген, модельдің негізгі түрлері ретінде: графиктік көрсетім, сөзбен сипаттау, ақпараттық -логикалық модельдер, математикалық модельдер және натуралдық модельдерге қысқаша сипаттама берілген. Екіншіде модель жасаудың кезеңдері сипатталған.

Модельдеудің бірінші бағыты басқа дисциплинаны модельдеумен байланысты.(мысалы: көкжиекке бұрыш жасай лақтырылған дененің ұшуын экранда модельдеу). Осы кезде пән аралық байланыс пайда болады информатиканың мазмұнды есептермен толықтырылуы жүреді, ал нақты ғылымдардың күшті есептеуіштермен жабдықталуы жүреді, ғылымның толығымен интеграциялануы.

Оқушы информатиканың нақты пайдасын көріп, оны оқығанда алынатынын оның кеңдігін көрсетеді. Нәтижесінде,оқуға толығымен қызығушылығы артады.

Екінші бағыт- информатиканың ішкі объектілерін модельдеу: редакторларды, орындаушыларды. Осы кезде информатика курсының логикалық соңы болады да, оқушы, бұның қалай орындалатынына жауап алады. Оқушы өзін тек қолданушы екен деп сезінуін қойып, өзі де осындай жасай алатынына көзі жетеді. Бұл өз күшіне сенімділікке, информатикаға қызғушылығын тереңдетуге, білімнің тереңдігіне әкелді. Ол үшін оған қарапайым ашық және түсінікті түрдегі сәйкес программалардың оған таныс програмалық тілде көрсету керек.

Екі жағдайда да ортақ ғылымдық мақсатқа жетеді. Компьютерлік және ортақ біліділік құрылады.

Негізгісі, бұған не кедергі келтіруі мүмкін- берілген тақырыпты оқытудағы бастапқыдағы үлкен қиындық табалдырығы. Бұл қиындықтарды оқушыны модельдеуді біртіндеп сатылап кірістіру арқылы өз жоспарын құруға бағыттау.

Информатиканың мамандыққа баулу курстарының бірі – «модельдеу». Қазіргі информатиканы оқыту әдістерінде ақпараттық технологиялар, алгоритмдеу және программалау мәселелері терең,жан-жақты зерттелуде, ал модель, модельдеу процесіне назар аударылмай отыр.

Модель - жасанды құрылған объект. Ол схема, сызба, математикалық таңбалар, физикалық формулалар және т.б түрінде беріледі. Қазіргі кезде неғұрлым кең таралған қарапайым модельдерге: графикалық модель, сөздік модель, математикалық модель, информациялық модель, аналитикалық модель, стохастикалық модель, көрнекі модель, т.с.с.

Модель құру процесі модельдеу деп аталады. Модельдеу - зерттелетін объектінің қасиеттерін, өзара байланысын және арақатынасын аналогиялық түрде сипаттау. Қазіргі кезде модельдеудің көптеген түрі белгілі. Мысалы, детерминдік модельдеу – табиғатта және қоғамда кездесетін оқиғаларды, құбылыстарды, оның ішінде адамның еркі мен мінезінің өзара байланысының себептерінің заңдылықтарын зерттейді; динамикалық модельдеу – неғұрлым күрделі математикалық теңдеулерді қарастырады, дискретті және үздіксіз процестерді сипаттайды.

Жалпы жағдайда модельдеу нақты және абстрактылы болып бөлінеді. «Абстрактылы модельдеу» ұғымы әдістемелік әдебиеттерде «ақпараттық модельдеу» ұғымына балама түрде қолданылады. Информациялық модельдеу объектілер мен процестерді модельдеу және білімді модельдеу болып бөлінеді. Объектілер мен процестерді модельдеу кескіндеу, сипаттау, бейнелеу жағдайында болады. Оған жоғарыда айтылған графикалық, математикалық, т.б. модельдер мысал болады. Ал, білімді модельдеу мәселесінде жасанды интеллект ұғымы ізделінеді сипатқа ие болады. Мұндай модельдеу түріне эксперттік жүйелер, берілгендер қоры, компьютер-атқарушы, бастапқы модельдеу, информацияны тарату жүйелері, т.б. жатады. Демек, қолданылу саласы бойынша:

• 
  дәстүрлі математикалық модельдеу;
  
• 
  процестер мен құбылыстарды визуальды модельдеу;
  
• 
  арнайы қолданбалы технологиялармен компьютерлік технологиялар арқылы жасақталған «жоғары» технологиялар арқылы модельдеу, т.б. болып бөлінеді.
  

Шешуі: Есеп шарты бойынша түйінді сервер басқа барлық серверлермен өзара байланыста болуы қажет. Демек, оқушылар матрицадан 0-дік элементі жоқ қатарды таңдауы қажет.Бұл қатар С4 қатары. Олай болса, С4 – түйінді сервер болып табылады.

Ақпараттық модельдеу негізінен информатиканың қолданбалы бөлігін сипаттайды. Ақпараттың үлкен көлемімен тиімді жұмыс істеу жүйелі ойлауға десек, негізгі мақсат – оқушылардың жүйелі ойлауын дамыту. Мұндай модельдеуде қолданылатын әдістемелік тәсілдердің бірі – жүйелік тәсіл. Бұл тәсіл модельдеу объектісін жүйе ретінде қарастырады.Барлық жүйенің маңызды сипаттамасы оның құрылымы болып табылады.

Ақпараттық моделдерді құру барысында таным, қарым-қатынас пен практикалық іс-әрекеттердің нәтижелері қолданылады.

Ақпаратты моделдеудің кең тараған түрі – бұл табиғи тілде сөздік сипаттау болып табылады. Мұндай сипаттау көп жағдайда мәтін деп аталады.

Кітап мәтіні, түсіндірме мәтін, есеп тапсырмасы – бұлар тілдің элементар белгілерінен құралған тілдік конструкциялар. Бірақ барлық дерлік белгіле мәтін деп айтуға келмейді.

Мәліметтерді еркін формада мәтін түрінде дайындау ұзақ уақытты қажет етеді. Бұл жағдайда мәлімет дайындаушыданәдеби көркем тіл меноды қысқа әрі нұсқа етіп әзірлеу қабілеті үлкен рөл атқарады.

Іс қағаздарын жүргізуде қарапайым мәтін мазмұнын енгізудің бекітілген стандартты ережелері мен формалары қатаң сақталады. Ақпаратты моделдеудің бұл түрі мітіндік ақпаратты формалдауға мысал бола алады.

Мәліметтерді арнайы формада даярлаудың төмендегідей тиімділіктері бар:

• 
  мәліметті қабылдаушыға нақты қажет ақпаратты теріп алуға мүмкіндік береді;
  
• 
  мәліметті қабылдаушы статистикалық мәліметтерді тез өңдеуге мүмкіндік алады;
  
• 
  қажетті сандық және сапалық талдау мәліметтері тез әзірленеді.
  

Мәтінді кодтауға пайдаланылатын символдардың толық жиынын алфавит немесе азбука деп атайды. Мысалы, қазақ, орыс, латын, және басқа тілдердің алфавиті, араб цифрларының, екілік цифрлардың, блок схема тілінің алфавиті, Морзе алфавиті, кодтық кестеден тұратын алфавит және т.б.

Қалыптасқан оқыту технологиясына компьютерлер сөзсіз өзгеріс енгізуі тиіс. Педагогикалық тұрғыдан алғанда компьютерлік ақпараттық технология негізінде оқытудың түрлерінің әдістері мен тәсілдерінің жиынтығы дегенді білдіреді. Әдістемені компьютерлік қолдау туралы да айтуға болады, бүл орайда ЭЕМ-ге қажетті әдістеме жасалуы тиіс.

Ақпараттық технологияны пайдалану енді-енді қалыптасып келеді. Толық ақпараттандыруға жақындаған кезде компьютер мектептегі барлық сыныптарға, барлық пәндерге кірігіп кетеді. Оқытуды компьютерлендіру туралы сөз болғанда мынадай күрделі мәселеге зер салу керек: «Компьютер мүғалім». Компьютер мүғалімнің орнын баса алмайды. Ол керек оқыту құралы болып қана қалатын, бірақ барынша жетілдірілген көмекші аспап. Бұл жерде мұғалімнің рөлі ерекше әрі шешуші. Компьютер әрдайым мәлімет ошағы бола береді, одан мұғалім қажеттісін ала білуі кажет. Мұғалімнің рөлі негізінен оқушыларға тиісті деңгейде білім беруге бағытталады, ал оқушы сол арқылы өз шама-шарқынша компьютерді пайдаланып білгенін дамыта түседі. Осылайша білім берудің ұжымдық түрін сақтай отырып, даралап оқытуды да күшейте түсуге, сөйтіп оқушылардың білім сапасын жақсартуға болады.

Мектепке компьютерлік техниканың тереңдеп енуіне қарай мүғалімнің де рөлі барынша арта түседі: ол оқушылардың даярлык деңгейі мен қабілетін ескеріп, олармен жеке, шығармашылықпен жұмыс істеуге көбірек уақыт табады. Мұғалімнің сабақка әзірленуінің сипаты да өзгереді-педагогикалық құралдары іріктеп алу, компьютерлік оқытудың физика сабағында орнын анықтауға ерекше мән беріледі. Дербес компьютерлерді физика сабағында пайдаланудың мынадай міндеттерін бөліп айтуға болады:

-Оқыту үрдісінде кері байланысты қамтамасыз ету;

-даралап оқыту үрдісін жүзеге асыру;

-компьютердің графикалық мүмкіндіктерін пайдаланып, жаңа сабақты түрлендірудің көрнектілігін арттыру;

-қажетті ақпаратты іздеуге байланысты тапсырмалар;

-физикалық есептердің мәнінде немесе физикалық модельдермен сипатталатын әдістер мен құбылыстарды модельдеу.

Дербес компьютерлерді физика сабағына пайдаланудың негізгі түрлеріне әр түрлі бағдарламалар жатады. Компьютер арқылы оқыту үрдісін толыққанды түрде ұйымдастырудың негізгі үш аспектісін бөліп айтуға болады:

-оқушылардың танымдық белсенділігін басқару;

-оқу әрекетін мұғалім-компьютер -оқушы жүйесі түрінде басқару;

-мұғалім мен оқушылардың өзара әрекеті мен ынтымақтастығын; оқушылардың өздері басқарады.

Физика сабағында компьютерлік оқытудың әр түрлі жолдары бар. Мысалы, бір түрінде оқушы компьютермен тікелей карым-қатынас жасайды. Компьютер оқушыға берілген тапсырманы анықтап, тиісті көмек көрсетеді. Бұл жерде оқу мұғалімнің қатысуынсыз өтеді. Екінші бір түрінде компьютер окушылармен емес, мұғалімдермен әрекетке түседі. Ол мұғалімге сабақ жүргізуге көмек болады. Мысалы, оқушылардың орындаған бақылау жұмыстарының нәтижелерін шығарып, жұмсалған уақыт пен қателерді көрсетеді. Компьютер оқушыларға қатысты қандай да бір оқыту әрекетін қолданудың мақсатқа сәйкестігі жөнінде кеңес береді. Бірінші түрдегі жүйе оқушының жауабынан кейін шешім қабылдаса, екіншісі тек кең ауқымды шешімдерді қабылдап, оқыту сценариін жасап шығарады. Сонымен бірге, ол физиканы оқыту құралдарының бай арсеналын кеңінен пайдалана отырып, дәстүрлі оқыту шеңберіне кіреді. Дербес компьютер оқушының оқу үрдісіне белсене араласуына жағдай жасап, оқу материалын түсініп әрі есте сақтауына жәрдемдесуі тиіс. Болашақ физика мұғалімінің әдістемелік даярлығы мектепті компьютерлендіру ісімен байланысты.

Есептегіш техника құралдарымен мектепте шешуге болатын есептер өрісі шексіз кеңейе түсуде. Есептегіш техника құралдарын енгізуге байланысты физиканы оқыту әдістемесі мен мазмұны да өзгеруде. Есептеу жұмыстарының мазмұны, көлемі, сипаты өзгеруде. Мектептегі дәстүрлі дара есептеулер, сондай-ақ, пропорцияның белгісіз мүшесін табуға, графиктер құруға, кестелер толтыруға қатысты бір формула бойынша көптеген мәрте т.с.с. компьютердің көмегімен орындалып, физика сабағында көп уақыт үнемделеді. ЭЕМ-нің есептеу мүмкіндіктерін алгебралық және трансценденттік теңдеулер мен жүйесін шешуде пайдалану қолайлы. ЭЕМ-де қозғалыстарды бейнелеуге болады, сол арқылы түрлендіру тобына байланысты геометриялық фигуралардың ерекшеліктерін білуге, компьютердің графикалық мүмкіндіктерін сызбалар, модельдер, кеңістікте фигуралар құрастырғанға пайдалануға мүмкіндік мол.

Компьютерді қолдану үшін ұғымын оқушылар жете түсінуі қажет. Құрылған алгоритм негізінде программа құрып, бір типті көп есептерді шығартуға болады. Еліміздің даму стратегиялық бағдарламасында мектептерді ауылдық жерден бастап, компьютерлендіру мақсаты қойылып отыр. Осы мақсатқа байланысты білім беру жүйесінде мектептегі әрбір пәнді оқытуда компьютерді пайдалану проблемалары туындайды. Әсіресе, физиканың орны ерекше және шешуші маңызға ие болмақшы. Компьютерлендіру программа құру арқылы оқыту негізінде уақыт үнемдеу арқылы білім беруді жеделдеттіреді. Ең бастысы, ой энергиясын аз жұмсап, есепті шығарудың дұрыстығының сенімділігін арттыру. Қоғамдағы болып жатқан әлеуметтік- экономикалық және саяси өзгерістер білім беру саласын жетілдіру талап етеді. Оқу тәрбие жұмысының барлық процесі мұғалім арқылы беріледі. Мұғалімнің негізгі мақсаты оқушының алған білімінің тереңде, тиянақты болуын қадағалау. Оқытуда қолданған барлык, әдістер мен тәсілдер осы мақсатты жүзеге асыруға бағытталуы тиіс. Ғылым ғасырының табалдырығынан аттағалы тұрған қазіргі таңда компьютер өмірдің барлық саласына енуде.

Сонымен қатар мектептерді жаппай компьютерлендіру тек информатика пәнінде ғана емес, жалпы барлық пәндерде компьютерді қолдануда да ерекше маңызды.

Мысалы: компьютердің жұмыс істеуі үшін программа деп аталатын (бұйрық) команда, ең алдымен есепті шығарудың ережелері, яғни алгоритмі беріледі. Сонан соң машина тіліне аударылады. Осы машина тіліне аударылған алгоритмді программалау деп атайды. Компьютер арқылы кез-келген физикалық есептеулердің нәтижелерін, сонымен қатар бірге қабылдау емтихандарын тестілеуде, бақылау алуда үлкен роль атқарады.

Мысалы:

Заттың қырына қойылған ұзындығы 18 см болатын карандаш қанша уақыт құлайды?

10 print

30 t=0

50 input "FO=";FO

60 input "Fl=";Fl

70 input "Tl=";Tl

80 w=w+3*g*Tl*sin(F0)/(2*L)

90 F0=F0+W*Tl

100 IF (FO-Fl)

110 T=T+Tl

120 GOTO 80

140 print T

150 END

орындалу нәтижесі:

F0=1.7E-02

Fl=1.57

Tl=O.O5

Машинаны пайдалану сабақтардың оқыту әдісін күрт өзгертті және жақсы нәтиже берді. Осы программамен шығарылатын мектеп окулығындағы бір типті есептерді шығаруда тиімді. Бір жағынан оқушылар активті болады, екінші жағынан уақыт ұтамыз. Өйткені 2-З есе көп есептер шығарамыз. Бұл сатыда оқушының жұмыс көлемі алдын ала дайындық жұмыстарын жазады, оқушының ойлау қабілетін, ынтасын дамытуға ықпал етеді.

Ақпараттық – коммуникациялық технология – электрондық есептеуіш техникасымен жұмыс істеуге, оқу барысында компьютерді пайдалануға, модельдеуге, электронды оқулықтарды, интерактивті құралдарды қолдануға, интернетте жұмыс істеуге, компьютерлік оқыту бағдарламаларына негізделеді. Ақпараттық әдістемелік материалдар коммуникациялық байланыс құралдарын пайдалану арқылы білім беруді жетілдіруді көздейді. Оқыту үрдісін ақпараттандыру – қазіргі қоғамды ақпараттандыру үрдісінің бағыты болып табылады. Мұндай даму барысы, сөз жоқ, барлық салалардың да оған ілесуін қажет етеді. Бұл процестен әрине, физиканы оқыту ісі де артта қалмауы тиіс. Физиканы оқытудың дәстүрлі әдістемесіндегі техникалық құралдарды қолдану қатарына компьютерді қолдану мәселесі енді. Оның үйлесімді жолдары болатыны сөзсіз. Міндетіміз де осы айтқанымен байланысы, яғни сол үйлесімді жолдарды тауып, физиканы оқытуда оларды енгізіп, сабақтың неғұрлым сапалы өтуін, білім алушылардың сабақты оқуға деген ынталарын арттыру болып табылады. Әрбір мұғалімнің негізгі мақсаты–сабақ сапасын көтеру, түрін жетілдіру, оқушылардың сабаққа деген қызығушылығын арттыру, олардың ізденуін, танымын қалыптастыру. Елбасы Н. Назарбаев 2030 жылға арналған стратегиялық жоспарында, оқу іс-әрекетінде айшықты орны бар жеке тұлғаның өзіндік білім алуы, өзін-өзі тәрбиелеуі және өзін-өзі дамытуы бүгінгі күннің ең өзекті мәселесі екені айтылған.

 Физиканы оқыту, оның пән ретінде ерекшеліктеріне сай, қазіргі заманғы ақпараттық технологияны қолдануы жайлы сала болып келеді. Физика сабақтарында ақпараттық –технологияны жаңа тақырыпты өткенде, қорытынды – қайталау сабақтарында және т.б сабақ түрлерінде қолдану өте тиімді. Сабақ барысында слайд-фильмдерді пайдалану, дәстүрлі әдістермен салыстырғанда, сабақтың динамикасын, көрнекілігін, ақпараттың өте жоғары деңгейін және көлемін қамтамасыз етеді, сонымен қатар, тақырыпқа және жалпы физика пәніне қызығушылықты арттырады. Сабаққа дайындық барысында электрондық оқулықтар, Интернет желісінің ақпараттары қолданылады және оқытушы мен оқушыға арналған дидактикалық материалдар, оқу-әдістемелік құралдар жасалады. Физикалық процестер мен құбылыстарды модельдеу оқу процесін дамыту мен жетілдірудің болашағы болып табылады, әсіресе оқушылардың шығармашылық белсенділігін арттыруда, зерттеу жұмыстарын дамытудағы ролі ерекше. Физикалық эксперименттерді модельдеу – оқытушыға сабақта физикалық ұғымдардың мағынасын тереңірек ашуға, оқушыларды физиканың қазіргі эксперименттік базасымен таныстыруға, физикалық құбылыстармен зерттеу әдістерін толық түсіндіруге мүмкіндік береді.

Қазіргі уақытта физика сабағында электрондық оқулықты пайдаланудың тиімділігі зор. Электрондық оқу құралы – бұл оқу курсының ең маңызды бөлімдерін, сонымен бірге есептер жинағы, анықтамалар, энциклопедиялар, оқу эксперименттерін жүргізу нұсқаулары, практикумға, курстық және ғылыми жобаларға нұсқау және т.б. білім беруді басқаратын мемлекеттік органдар тағайындаған арнайы статусы бар берілген түрдегі баспаларды қамтитын электрондық оқу басылымы. Онда әр тарауда тақырыптың мазмұны, заңдары мен анықтамалары, түсініктеме сөздігі мен қазақша – орысша сөздік, кестелер, ғалымдардың өмірбаяндары, жаттығулар мен есептер, бақылау жұмыстары қамтылған. Тараудағы оқу материалдары бойынша берілген анимациялық тәжірибелер оқушыларға физикалық құбылыстарды көрсете отырып, түсіндіруге ыңғайлы. Ал интерактивті әдістер – студенттердің өзара әрекет етуіне жағдай жасайтын әдістер жиынтығы. Интерактивті оқыту әдістері – оқушылардың өз өмір тәжірибесіне, біліміне сүйенулеріне негізделген. Сондықтан да сабақ беру барысында интерактивті тақтаны, электрондық оқулықтарды пайдалану, бұл оқушылардың бойында ынтымақтастық педагогикасының жүзеге асуына, бірлесіп әрекет етуге, сабақта жайлы да жағымды психологиялық жағдай орнауына мүмкіндік береді.