автореферат и диссертация по педагогике 13.00.02 для написания научной статьи или работы на тему: Научно-методическая система обучения будущих учителей физики основам электроники в университетах
- Автор научной работы
- Жанабергенов, Кудайберген
- Ученая степень
- доктора педагогических наук
- Место защиты
- Алматы
- Год защиты
- 2000
- Специальность ВАК РФ
- 13.00.02
Автореферат диссертации по теме "Научно-методическая система обучения будущих учителей физики основам электроники в университетах"
ЭОЖ 372.853.02: .38. Крлжазба к,ук^пъшда
Жацабергенов Кудайберген
Университеттерде болашак; физика муталщцерше электроника непздершен бМм берудщ гылыми-эдастемелк жуйеа
13.00.02.-Физикапы ок^ггу теориясы мен эдостемеа
Педагогика гьшымдарыньщ докторы гылыми дарежесш алу ушш дайындалган диссертацияныц авторефераты
Кдзакстан Республикасы Алматы кзласы 2000 жыл
Жумыс Крркыт ата атындагы Кдзылорда мемлекетпк университеиЕиц физика жене физиканы ок£>ггу эдютемеа кафедрасьшда орындалды
Рылыми кецесшк
педагошка гылымдарьпгьщ докторы, профессор Кудайкрхов М.Э.
Ресми оппоненггер:
педагошка шлымдарьтыц докторы, профессор Кенжебаев Т.К.
физика-математика гылы мдары ны н, докторы, профессор Бактыбаев К,.Б.
педагогика гылымдарыньщ докторы, профессор Дуйсенбаев К.Э.
Жетекш! у»ьш - Кдзак, мемлекетпк кыздар педагогикалык, институты
Диссертация 2000 ж. «_ 22 _» маусесагат/-^ Абай атын-дагы Алматы мемлекетпк университетшдеп педагогика гылымда-рыньщ докторы гылыми дэрежесш беру жешндеп Д 14.08.05 дис-сертациялык, Кецестщ мэжшсшде крргалады (480012, Алматы кдла-сы. Теле би кешеи, 86, 4-к,абат, 413-белме)..
Диссертациямен Абай атындагы Алматы мемлекетпк уииверсотетанщ ютапханасьшда танысуга болады.
Автореферат 2000 ж. «_ 26" _»таратылды.
Диссертациялык, кецестщ галым хатшысы, педагошка шлымдарыньщ докторы, профессор к;.а.
Аймагамбетова К,.А.
Зерттеу жумысыныц жалпы сипаттамасы
Kja3ipri электроника гылыми-техникалык, прогрестщ куатгы удетгаш! больш отыр, оньщ гажап >KeTicTiKTepi техникада, oiwipicTe, еьорд& кенЗненкрлданылуда. Электрониканы адамньщ ю-эрекетшщ эр алуан саласында пайдалану ой ецбеп мен дене ецбегшш, ешмдиliriH кург арттыруга, ещцргстщ экономикалык, керсеткшггерщ жакрартуга, баскд тэолдермен оръгндалмайтын кейб!р мэселелерд! шешуге муминдж берш отыр. Электрониканын, болашагы одан да зор, ол гылым мен техниканьщ баскэ салаларына кдраганда жедел дамиотырьш, хальщ шаруашылыгындагы гылыми-техникалык,про-греске зор улес коса беретшдю. созаз.
Электрониканын; соншалыкхы кргам мен адам ем^ршдеп мацы-зын жэне келешектеп релш ескерсек, оньщ орта мектепте жане физика пет мугал1мдерш даярлайгын жогары оку орындарьшда осы кезге деин арнайы турде окытылмай келе жаткдндыга еганшт. Бул ic еш кунге дешн оц шеилмш таппай келедй Зерттеу жумысы-ньщ кекейкестЬаш осы проблемамен байланысты.
Эдштемелж эдебиеттерд1 талдау, Keii6ip орта мектеп мугалщдер1 мен эдгскерлердщ, мектептщ физика курсында электрониканын мэселелерш ощлтумен ауык,-а}ык, айналысып жургешн кврсетед!, 6ipaK, оны жуйела турде окытуга тек жеке энтузиаст устаздар гана квцтл аударып келедо.
Мектеп физика курсын ок,ытуга кдтысты электрониканын, элементтершен окушыларды таныстыру мацсатьщда К. Айманов-тьщ, Б.М. Вахольскийдщ, О. Нурмановтыц диссертациялык зерттеулер1 орьшдалган. Электрониканын; Keiiöip теориялык, поли-техншсалык;, кас ¡би- б агд ар л ы к,, ауыл шаруашылык, внд1р1ст1к элементтер1 В.А. Акулининнщ, Т.К. Кенжебаевтьщ, К.Э. Дуйсен-баевтьщ, Б.К. Белесовтъщ, О.Салимбаевтъщ, К.К. Кенжепитиевтщ, X. Инатовтьщ, А.М. Корольдыц, P.A. Свореньнщ, Ж. Аскдрова-ныц, Н.И. Тем1ркулованьщ, А. Файзоллаевтьщ дассергацияларын-да кэрасгырылган.
Электрониканы болашак, физика мугал1мдерше окыту хеншдеп мэселе rinn крзгалыссыз кщсьш отыр. Кешнп он жыддыкца дейш педатогикалык, жогары оку орындары студенттер! ушш арналып жазылган оку кэдэалы болмады, ондай окулык, алгаш per 1989 ж. казак, тшшде осы жолдар авторынъщ дах&шдауымен жарык, керд1. Сол жьщдьщ аягында орыс тшнде Омсюдеп мемлекетпк педагош-калык; институттьщ баспасьшан аз тиражбен, шагъш келемгц, ро-топринтпен дайьтадалган В. С. Ямпольскийдш, оку куралы шъщгы.
Кдзакстан пединституттары мен университеттершде «Электроника нейздерЬ) алгаш рет бщщц Кызылорда педагошка институ-
тында (1970-ini жылдардан бастап) окытыла бастады. Б1здщ мак,-сатгы турде ¡здеп зертгеугмизге кдрасак, баскд ггедгшституггарда жуйеш немесе жеке арнайы курс ретщде окщылмай келген екен. Тек Keüöip уштерситетгерде гана оны эр турл! формада (физика-мен крса кдбат, жеке факультатив, лабораториялык,практикум, т.с.с.) окнту орьш альш келед]. Муныц 6ip ce6e6i - кдзак, тшндеп оку-одютемелж куралдардыц республикамызда жок; болтаны деп санай-мыз. Осы жагдайды ескере келш, кдзак; тшндеп алгашкы оку курал-дары мен эдютемелк нускдуларды жасау б1здщ улетазге тщц.
Болашак, физика пэш мугажмдершщ элекгроникадан алатын бшмдер! физикалык, угымдардын, тиянакты кэльштасуына тыгыз байланысты, ал физикалык; угымдардьщ курылуы, дамуы, жуйеа, крлданылуы, кальцтгастырылуы дидактикалык. тургыдан аз зертгелт келгет мэл^м. Бул туралы A.B. Усованьщ, Г.Г. Гранатовтьщ, Э. Мамбетакуновтъщ, В.Д. Хомугскийдщ, М.Э. К,удайкуловтьщ, О. Салимбаевтъщ, В.Ф. Ефимешсонъщ, Г.А. Гурьяновтьщ, В.А. Зотов-тьщ, А.И. Лященконыц, О.В. Москвиннщ, ИЛ. Демидованьщ, P.C. Басекееванын, диссертацияларында Keiiöip материалдар гана кездеседк
Физикалык ушадарды саралау мен калыггтастырудьщ психоло-гаялык» дидактикалык, эдютемелйс, пэнаралык, байланые пробле-малары Р.Т. Натацзенщ, A.C. Арсеньевтщ, Б.М. Кедровтьщ, B.C. Библердщ, П.Я. Гальпериннщ, Е.К. Войшвиллоныц, Н.М. Верзилиннщ, С.И. Ивановтьщ, Д.Н. Богоявленскийдщ,, H.A. Мен-чинскаянын, A.B. Усованыц, В.Н. Федорованыц, Д.М. Кирюшкиннщ, В.А. Завяловтым, К.Д. Санаяньщ, Ю.А. Соколовскийдщ, В.А. Тайницкийдщ ецбекгерщце эр турла багытта жэне децгейде кдрасгырылган.
Жалпы угымдарды, оньщ шинде физикалык угымдарды, цалып-тастыруга мугашмдерд1 даярлаудьщ эдютемелж мэселелер! бойын-ша диссертациялык, зерттеулер Tixrri жок,. Бул салада жалтыз гана Д. Рахьшбектщ математикалык угымдарды кдлыптастыруга байланысты докторльщ диссертациясын жаца бастама деп ерекше атап керсеткен жен. Физика мугатмдерш угымдарды хфлыптастыруга даярлаудьщ Keüöip эдю-тэсщцер1 физиканы окыту эдютемеа оку куралдарында азды-кегт бершумен шектелш гана келедь Keriöip крлданбалы жэне экспериментпк угымдардьщ эдастемеш, мектеп физика курсьша кдтысты, Б.Мирзахметовтьщ, Д.Шодиевтщ, Э. Мамбетакуновтъщ докторльщ, диссертацияларьшда жэне Б. А. Кар-ташовтьщ, С.П. Гардееванъщ, В.Б. Карацубаньщ, О.П. Петрова-нын кандидатгык, диссертацияларьшда б1ркыдыру баяндалады.
Осьшдай талдаудьщ непзшде электрониканьщ каркынды epi то-лымды дамуы мен оньщ университегге окытьшуы арасындагы
сэйкесспздк пен кдрама-кдйшылыктьщ бара-бара ултайып бара жаткрнын ангардык. Бул кэйшишкдтл жоюды электроникалык, \тым-царды саралап, кэлыптастырудан бастауды жен кардж. Осыдан ба-рып, аддымен, ец кджета «Университеттерде болашак, физика мугалшдерще электроника непздершен бшм берудщ гььтылш-эдкггемелж жуйесЬ деген докторлык, зерттеув-йздан такырыбын гац-цап алуга мэжбур болдык,
Зерттеу объекте^ педагогикалык жогары оку орындарында «Электроника непздерЬ арнайы курсын окдту продесь
Зерттеу панк болашак, физика мугалшдерщ даярлау барысьшда электроника непздершен бшм беру тэсщдерь
Зерттеу мажраты: студенттерге электроника непздерш окдтудьщ гылтш-одктемел^к проблемаларын шешу.
Зерттеудщ гылыми болжамы. Егерде:
- электроникалык, угымдардьщ шлыми-теорюшык, непздер1 ай-вдндалса;
- электроникалык, ушмдардьщ жуйеет мен курылымдык, байла-нысы аныкгалып, ол адекватты турде жузеге асырылса;
- «Электроника непздерЬ> курсы электроникалык, бшм беруге оагытгалган болса, онда студентгердш, электроникадан алатьш кэаби эайындыш жакраратын болады.
Зерттеудщ непзп мщдетгерк
1. Угымдарды философиялык, психологиялык; жэне эдютемелж гуршдан талдау.
2. Электроникалык, угымдарды н жуйестн аныкхап, оньщ куры-пымдьщ байланысын табу.
3. Электроникалык, угьтмдардъщ шлыми-теориялык мазмуяын герещрек ашьш дамьггу.
4. Электроникалык бтмд1 крльштастырудьщ галыми - а/н сте мелис непздерш сараптау.
5. Электроникалык, бшэдц1 кальштастыру дэрежесш педэкспе-эимент непзшде делелдеп керсету.
Зерттеудщ жетекии идеясы: кдзгрп замангы тылыми-техникалык; прогресс пен кэсшкерлЬс кдрекет талаптарына сай болашак физик-мугалшдерд1ц электроникалык, тусшж-танымдарьш дамьггу.
Зерттеудщ эддснамальщжэне теорнялык; непздер|": философиялык, ганым процеашц зандьшыктарына, психолошялык, кдрекет теори-тсына, методологиялык; нобайлау жэне жуйелЬс принциптерге, ди-1актикалык принциптерге, электрониканьщ физика-техникалык, ¡андарына, графтар теориясына, статистикалык, критерийлерге :уйенедь
Зерттеу кездерг физика, техника, философия, педагогика, пси-сологая, дидактика салаларындагы едбекгер; жогары бшм беру баг-
дарламалары мен тркырымдамалары; жогары оку орындарындагы маман профессор-окытушътлардыц озат ю-тешрибес!, автордьщ 30 жылдык, зерттеушшк-педагогикалык, жумысы.
Зерттеу эдцстерк зертгеу проблемасы бойынша шлыми-теория-льщжэне оку-едютемелж: эдебиетгерд! окып, талдау; студентгердщ оку ic-эрекетш бакдлау, олармен эдпмелесш талкцлау; эксперттис сараптау; анкета, cYpaiQ-жауап журпзу; оку-едютемелис куралдарды дайьшдау; математикальж, статистикалык, едютер мен тармакхык, графикгерд! крлдану; педагогикалык, эксперимент журпзу.
Зерттеудщ базасы: Кызылорда, Ак,тебе, Шымкент, Тараз универсигетт&р1 (бурынш пединстшуттары); зерттеу 1980-1998-жыдцары арасьшда журпзщш; педэкспериментпк тексеруге 4 уни-верситеттен 27 топтьщ 277 студент! (олардъщ 167 студент! экспериментт!к топта болды) кдтыстырылды.
Зерттеудщ гылыми жандльны жэне георнялык, мацыздыльны:
- физикалык; ойлау мен бтмдердщ жэне угымдардын езара бай-ланысыньщ ерекшелйсгер! ашдындалады;
- ушмньщ философиялык,-методолотиялык негодер! талданьш, онын, таньш процеандеп мацызы мен рол! сараланды;
- электроникалык, \тьшдардын, гылыми-теорияльщ жэне практикалык, непздер! ашылды;
- непзп электроникалык, бМмдер жуйесш кал ыптастыруд ы н гылым н-теориял ык, критерийлер! мен параметрлер! курылды.
Крргауга усьшылган кэгвдалар:
- графтар теориясы мен жуйелшк принцип непзнде аныщгалган электроникалык \тымдардьщ жуйес! мен классификадиясы;
- электроника непздерш мектептер мен университетгерде окыту-дыц эд!стемел!к жуйест,
- электроникалык утымдардьщ тармакдары мен курылымдык, байланы стары;
- электроникалык, нелзп угьгмдарды калыптастырудьщ эд!стемел!к к^ралдары мен тесщдер!;
- электроникалык; т^ияда утымдар мен бшмд! педэксперимент барысында кэльштастыру дэрежесшщ динамикасы.
Зерттеудщ практикалык, мацыздылькы: электроникалык, ^гаЭДПЗР жуйес! жайлы тыльми-практикалык, тужырымдар жасалды; электроникалык, ушмдарды дамыту туралы оку-эддстемелк куралдар жаса-лып, олар басыльш, оку орындарында крлданыс тапхы; казак, тшнде туцгьгш «Электроника непздерЬ жайыцца арнайы курс курылыл, оньщ оку Кералы басылды.
Зерттеу нэтижелер]нщ дэлелдипп: автордьщ басташдл ашсында-масыньщ тыл ьими-эд1снамалык непздшпмен; оку-эдастемелжк^рал-дар мен материалдьщ практикалык; к^ндылыгымен; электроника-
лык; угамдар курылымыньщ теориялык, непзде жасалуьмен; педагогикалык эксперимент нэшжелершщ сандык жоне сапалык, тургьтдан жеткшкп тадцануьшен; электроникалык, угымдарды крлыпгастыру цэрежесшщ сеншдшпмен жене математикалык, статистикалык эдютермен оньщ нанымдылыгыныц дэлелденушен камтамасыз гплген.
Зерттеу кезендср!:
I. 1980-1984 ж.ж. арнаулы эдебиеттер тандап алыцды жэне тал-1ЯПДЫ. Электроника курсын окытудьщ жэй-куш тексерщ», стуле нтт ер уццн казак тшшдеп оку-эд1стемел1к куралдардьщ кетюлшлздш аныктадды. Арнайы курстыц багдарламалары мен текциялары дайындадды. Кейб!р инстшуггарда тэж^рибелж мак,-;атта окытыльш башдзлды.
II. 1984-1989 ж.ж. Электроникалык угымдарды жан-жак,ты тал-^аудын, непзшде оларды кщгыптастырудьщ гылыми-теорияль1к,про-мемалары туралы диссертациялык такырьш тандап альшды, ар-гайы курстьщ окулыгы дайындалды, электроникалык, угьщдардьщ куйеа талданьш, оларды калыптастырудьщ эдттемелнс вариантта-эы жасалынды.
III. 1989-1993 ж.ж. Арнайы курс туралы оку-эдкггемелЬс эдебиеттер мен нускдулар жасальшды, педагогикалык эксперименттзн эр ~урл1 варианттары тексеродц, арнайы курс багдарламасыньщ вари-шттары тольщтырылды, б1ркатар институтгарда арнайы курсты >КЬ1ту мен оган кдтысты электроникалык угымдардьщ жуйесш сэлыптастырудьщ тэалдер1 педагогикалык, экспериментте тексерщгц.
IV. 1993-1999 ж.ж. непзп электроникалык, угымдарды терт уни-¡ерситетте кдлыптастырудьщ жолдары айкындальш, толыктыры-гып, окьпу (обучающий или формирующий) экспериментшде ■ексершдь Педэксперименттщ нэтижелер! статистикалык ■эсихдермен енделш, есептелида, гылыми болжамдардьщ дурыс-•ыгы айкындалды.
Зерттеудщ макулдануы мен практикага енгЫду!:
Диссертациялык, жумысымыздьщ нэтижелер1 Кдзакстан педвуз-[арыньщ физика, физиканы окщу эдютемеа жэне астрономия пэш Ж5>пушьшарьшьщ 1-Ресцубликалык, гыльши-эдютемелкконферен-иясында (1972-ж., Алматы), Металдар касиеттер] жешндеп ¡укшодакдакшльши-практакалъщконферешщяда (1973-ж., Мос-ва), Эмиссиялык, электроншсадан XV Букшодакгык гылыми кон-юренцияда (1973-ж., Киев), Кдтты денелер физикасы мен жылу зизикасы мэселелер1 бойынша Республикалык гылыми конферен-1ияда(1975-ж., Алматы), Л.Н. Добрецовты еске алуга арналган сес-ияда (1978-ж., Ленинград), Жогары оку орны окъггушытарьшьщ ймактьнс, семинарьшда (1980., Акдебе), Жогары оку орьшдарьшда
физика мен астрономияны сндыту туралы Республикалъж, гылыми-практикалык, конференцияда (1980-ж., Алматы), Букитодакхык, эмис-сиялык, электроника жайлы гылыми-теориялык, конференцияда (1984-ж., Ташкент), К,А. Яссауиатьшдагы Халыкдралык,кдзак,-турж университета Шымкент бол1мшес1 — педагошкалык, институтыньщ 60 жылдыгына арналган Халыкрралык, гылыми-теориялык, конференцияда (1997-ж., Шымкент), Ы. Алтынсарин атындагы Кдзак-тьщ Биям Академиясы уйымдастырган «Жастарга кэсштж бшм берудщ квкейкесп мэселелерЬ> атгы халыкрралык, гыл ы ми-практи -калык, конференцияда (1999 ж., Алматы) баяндалды.
Крркыт ата атындагы Кдзылорда мемлекеттж университетшщ (бурынш педешститутгьщ) жылдык; гылыми-теориялык, жэне оку-эдютемелж конференцшшарында (1972-1999 жж.), Абай атындагы Алматы мемлекегшс университетшщ жылдык, гылыми-теориялык, жэне оку-эдютемелж конференциялары мен гылыми семинарла-рьшда баяндамалар жасалынды (1997, 1998, 1999 жж., Алматы).
ЗерттеуМздщ нэтижелер! 4 ютап, 21 макала, 5 оку-эдютемелж кураддар (барлыгы 70 баспа табак) туршде жарияланып, он, бага алганы, университеттер тэж1рибесшде цолданыс тапкдны дэлелдетщц.
Диссертадияньщ курыльшы жэне непзп мазмуны
Диссертациялык, зерттеушаз варшпеден, терт тараудан (19 пара-графтан), тужырымнан, 265 пайдаланылган эдебиетгер Т131мшен (оньщ шинде 11 эдебиет шет ел тшнде) турады. Диссертацияда жалпы колеш 318 бет болатын мэтш, 21 кесте жэне 74 сурет бар.
Диссертацияньщ юргспесшде такырыптьщ кекейкестшп, зерт-теу макраты мен мшдеттер[, нысаны менпэш, болжамы мен жетегаш идеясы, методологиялык. нспздер! мен зерттеу эдютер1, гылыми-практикалык жацалыгы мен коргауга усьшылатьш кргадалары, зерттеу нэтижедершщ долдш мен практикага енд1рит сиякты гылыми аппарат баяндалган.
«Болашак, физика мупшмдерш даярлауда электроника непздерш ок,ытудъщ гылы ми-теориял ы к, мэселелер!» деп аталатьш б1ршш та-рауда угымньщ философияльщ-эдюнамалык, мацызы тадданып, элек-троникадан бшм берудщ психологияльщ жэне педагогикалык непздер! ашылды. «Электроника непздерЬ арнайы курсьш куру-дьщ кджетттп дэлелдещи, оны университеттерде ок^хтуды ц эдютемелж жуйеа непзделш, электрониканьщ практакалыц к;ол-данылуымен таныстыру ерекшел1ктер1 кдрастырылады.
Жалпы философиялык, тургьща угым — ой ойлау формасы бо-лып саналады. ¥гым — ойлаудьщ жай формасы емес, ол философи-
яльос магъшада, заттар мен к^былыстардьщ манд! ерекшелжгерш, байланыстарьш жене кдтынастарын, олардьщ кдрама-кдйшыльны мен дамуы процесшде бейнелену1 жайлы тусшж беред1 немесе угыгг-дырады. Баскдша айщанда, белгш 6ip класкр. жататьш затгардьщ жалпы жэне тек соларга гана тэн ерекшелйстерш хинактап керсететш ой немесе ойлау жуйесь Угымньщ жалпы мэн-магына-сын К. Маркс «сезш арьцылы кдбылданатын алуан тури затгардьщ жалпы кясиеттершщ ойымызда кдмтылган, ыкшамдалган туршен баска ештеце де емес» — дел аньщтаган. Угымньщ пайда болуы курдел! диалектикалык, процесс, ол салыстыру мен корыту, анализ бен синтез, абстракциялау мен идеалдау, эксперимент пен кррыту т.б. тэсщдер арк^шы ic хузше асырылады.
Диссертацияда Heii3ii диалектикалык категориялар жалпы философия лык, магынада талданып, угым дамуыньщ категориялык, байланыстары концентрлж шецберлер (диклдар) туршде бейнеленедд, олардьщ угымды калыптастырудага мадызы айкын-далады.
Таным процесшщ турлерще фготософиялык, психологаяльщ, фи-зиологиялык, жене методологиялык, тургыдан таддау жасалъшъш, нэтижесшде таным процесшщ даму кезендерш психологиялык; тургыдан формаларга жэне турлерге, диалектикалык; сатыларга жзктеп, олардьщ арасындапы езара байланыстарьш аныкдауга эре-кет жасалды (1-сурет). Таным процеснда 6Í3 курган мундай куры-лымдык, жуйеа 6Í3 кдрастыратын элекгроникалык, угьщдарды (баскд ушмдарды да) кдльтптастырудьщ пакты api тшмд1 жолдарын жэне тэсшдерщ дурыс айкьшдауга кяжетп мумкщщк тушзды. Муны 6Í3 диссертациямыздьщ ymimiii жэне тортшнй тарауларында орынды пайдалана бтщ к,
1-суреттеп курылымдык, жуйеде танымнъщ формаларьш жэне турлерш диалектикалык, зандылык^арга сэйкестендарш уйлеспрд^к. Угымньщ таным процесшдеп сезймдж, логикалык; жэне практика-лык, формаларга кртыстьтлыгын корсетпк. Бул жуйеге угымды кщгып-тастыруга кдтысты «сейлеу», «киял», <даздылану» сижды таным турлерш жацадан косып, таным процесшщ кже асырылу сатыла-рын толыклырдык- Бул курылымдык, тобекп накхы электроника-лык, угымдардын, мысалдары нейз^нде тексерш байкадык,. Угым-дарды кдльттасгырудьщ танымдык, диалектикалык; непздер1 накды эр! кернекп формада (улгще) жасальшды. Осы схема непзшде элек-троникалык; угымдар жуйесш к,алыптастырудьщ дидактикалык, тэсшдер1 б1здщ эдастемелйс оку куралымызда баяндалтан.
Будан кешн диссертациада электроника непздерш орта мекгеп-те жэне мугалймдер дайындайгын жотпры оку орьщдарында окытуга багытталган оку-эдютемелж эдебиеттерге шолу жасалады.
Угымньщ курылу, кальттастырыну, дамьпылу жэне крлда нылуыньщ курылымдык,-жуйел1к байланысы
Таньш процеишц даму децгейлер1
Танымньщ формалары
Танымньщ турлер1
Танымньщ диалектикалык сатылары
I. Сеамдпс формалары
II. Логикалык формалары
III. Практикалык, формалары
1. Туйсш->2. Кабылдау-
->з. Етестету "Накгы пайымдау"
4. ¥гым 5. Шюр > 6. Ойлау<—> 7. Сойлеу
& |
""Л
Абстракгылы ойлау"
9. Карекет 10. Дагдылану <-> 11. Практика
"Практикага кешу"
1-сурет
Электроника непздерш орта мектепте окыту женшдеп алгашкы ецбек алпысыншы жылдардьщ аяккд кезшде шыкхьт (В.Г. Разумовский, С.Я. Шамаш). Бул оку к$ралы мектеп окушылары ущщ факультатив ретшде усынылган, Беригген материалдар оте кеп бол-гандьщган оны окушылардыц игеру1 ек1 талай едь Дегенмен мупшмдер ез практикасында ытаптан кептеген маглуматтарды ала алады. М^пшмдер ушш де жетшсштш жылдардьщ бас кезшде электроника непздерш орта мектепте окытуга кемекил курал ретшде Л.З. Бобровниковтыц ецбеп жарык керд1, бфак мектепте электроника непздерш окдту маселсс! эт кунге дейш ашьщ кушнде к,алыл отыр.
Кешнп отыз жьш ¡шшде кдзак, тшнде электроника непздерш окытуга арналган б^ркдтар ютаптар щык,ты. Алгашкы шыккан К. Аймановтьщ «Электрониканьщ фгоикалык, непздерЬ деп аталатын ютабы да орта мектеп окушылары ушш жазылган факультативтйс курс болып табылады. Мектеп мугашмдер1 осы кезге дейн бул курал-ды пайдаланып келедт Курс б!р жуйеге келпршп, окушылар тусшетшдей жецш тишен жазылган.
Мектеп окуигыларына электроника непздершен бшм бершу! ушш, физика мугал1мдер1 жеткишсп дэрежеде оган дайьшдалган болуы тшс. бкшшке орай, осы кезге дейш жогары оку орындары-ньщ физика ?.тугал1мдерш дайьшдайтьш оку жоспарында бул мэсе-ле назардан тыс крлып келеда. Титл кегшшпк ВУЗдарда «Электроника непздерЬ атты арнайы курс та етшмейдь Дегенмен, ондай арнайы курс Кызылорда мемлекетхж университетшде 1971-жыл-дан бер1 втаазшп келеда, оны уиымдастырушы осы жоддардьщ ав-
торы болып табылады.
Кдз]'рп кездеп мекгептер мен университеттерде де электроника непздерш окытудьщ жайы, эрине, ешкдндай сын кетермейдь Жьш бойы мекгепте физиканы окыту процесшде 3-4 такыр ыпты еткен кезде гана электроникалык маглуматгар окта-текте берите/и. Ал университеттерде де электрониканы жеке пан немесе арнайы курс ретшде жуйел1 окщу мэселес! ел! кунге дешн тгасп шеипмш тап-пай келе жаткдны, оюшит-ак,.
Тандап алган нспзп тогыз электроникалык, угымныц мектеп физика курсьшда, жалпы физика курсында, теориялык физикада, электротехникада жэне радиотехника курстарьшда к,андай дэреже-де кэльштасатындыгын бшу максатында осы курстарды окытуда жш крлданылатын окульщгар тадданды. Талдау нэтижесшде орта мектепте оларга аныкдама бермей, мэн-магынасын элементар турде болса да ашпай, «ат устЬ> карастыру практикасы орьш алгандыгы байкдлады. Мундай едастемелж жуйеаздит университетгерде окула-тын жалпы физика, теориялык, физика жене элекгро-радиотехника курстарынын, окытылуынан да ангарамыз.
Мундай эдостемелпк талдаудьщ нэтижесшде жэне б1ркдтар мек-тептер мен жогары оку орьшдарьшьщ тэж1рибеамен танысудьщ кррытындысында, бул кемшшктердщ мынадай себептер1 бар деген тужырымга келддк:
1. мекгептер мен университетгерде электроника непздерш тыщы-лыкхы окытуга физика лабораторияларында тшсп материалдык,-тех-никалык база жок,- Ондай жабдыкрыз электрониканын, практика-лык, непздер! ашылмай кдлады;
2. электроника непздерш окытуга арнайы макраткерлк (мотивация) багыт эл1 кунге дешн калъштаспаган. Арнаулы багдарлама-лар, эдютемелгк нускдулар мен эдебиетгер жок,;
3. мектеп физика мугал1мдер1 мен университет окьпушылары-ньщ арнайы бшмдер! мен бшктшктер1 жет1шейтщщкгер1 ешгамге де дау тугызбайтьш жайт;
4. университетов, оку жоспардарына «Электроника нег1здерЬ> мшдетп пэн, тым болмаса арнайы курс ретшде енпзшу1 тшс деп санаймыз.
Осы жагдаяттарды талдай келгп, б!здер 1971-жылдардан бастап электроника непздерш эр турл! нускддагы багдарламалар бойынша окытып, тексерш, оны жетивдрудщ формалары мен багытгарын ¡здеспрдж. Мундагы макратымыз, университетгеп окыту процесшде электроникалык, непзп угымдарды калыптасты рудьщ тшмд1 эдютемелгк жоддарьш тауьш, болашак; физика мугалшдерш осы тургьщан дайьшдауды жакрарту болды. Сонда электроникалык, угымдарды мектептен бастап жешмен тусвдцрт, университеттеи жалпы
физика, теориялык, физика, электрорадиотехника курстарындаэлек-трониканьщ физика-техникалы^мэш багдарлы макратпен ашылып, «Электроника непздерЬ пэшнщ тшмда окытылуына кажетп жаг-дайлар жеткишсп дэрежеде жасалар ед1 деп ойлаймыз.
Мундай болжамдык, пдарМздщ дурыстышна 1980-1998 жж. педин-сштупар мен университетгерде журпзгея тэж5рибетк-экспериментпк жумысгарымыздьщ нэтижеа кез жетызген сиякзы (4-тарауды кдра-цыз).
Зерттеу кррытьшдысында «Электроника непздер!» арнайы кур-сыньщ оку багдарламасы жасалды, онда белгш жуйелшк бар. бйткеш, осы кездеп электроника крмакры ей белштен турады, олар: физикалык, электроника жэне техникальщ электроника. Бул нускд осы принципке непзделген. Алгашкы жета такырыбы физикальщ электроника мэселелерш кдмтыса, ал соцгы уш такырып техника-лык, электроника мэселелерше арналган. Багдарлама бойынша элек-троникада крлданылатын оныц физикалык, непздер! кдрасгыры-лып, сонан сод сол кубыльтстар непзшде жасалган электрондык, приборлар турлер1 мен жумыстары бершедь Адцьщш нускдларда мундай жуйелшк сакуалмаган болатъш. Сондыкдан, багдарлама-ныц соцгы нускасы болашак, физика мукшмдерще кдз'фтт элекдро-никаньщ нендей мэселелерда зерттейтшдЫ жешнде толык маглу-мат бере алады деп ойлаймыз. Багдарламанын нускдсыныц мэпш диссертацияда келпрЙ1ген.
Осьшайша, электроника непздерш универсшеттеп арнайы курста окытудьщ жуйел1 багыттарын айщдндаудыд нэтижесщде, электро-никалык, ушмдардыц да дуры с жуйелерш таба бщдпс деп ойлаймыз (еышш тарау).
Адам баласыньщ куннен-кунге есш келе жаткдн материалдык, элеумепж, рухани жэне баска Да кджеттштш кднагаттандырудыц непз! болып табылатьш гьшьхлш-техншкальщпрогрестщ кдйнар кез1 фундаментальды гылымдар болып келд1 жэне бола беред! де, олар-дыд ишнде басты редгц физика аткэрып келед1, ейткеш ол техника-ныд жене технологияньщ кез келген облысьшыц гылыми езеп болып табылады.
Жогары мектептердеп окупроцесшщмазмунын, формасынжэне идеологиясьш кв1шллтнде оку жоспары мен накды пэндердщ багдарламасы аныкгайды. Менщ 40 жылга жуык, жогары оку орнын-дагы жумыс тэж1рибемшц керсетуше кэрасак,, сонты 50 жыл ¡лшще физика мугалщцерш даярлайтьш белшдерде етшетш физиканыд багдарламасъшда ешкддай сапалык, езгерютер болтан жок, деуге бо-лады. К,абылданган мемлекегйк стандарт кешнп кезде мамандарды дайындаудагы валюнтаризмда жойганымен, ол тек оку жоспарла-рын гана б1р ¡зге садды немесе сандьщ сипаттамасын гана жвндед1,
ал мамандарды дайындау сапасы сол бурынгы децгейде кдлып келедь
Каз[рп электрониканыц адам баласы ем1ршдеп мацызын ескеретш болсак, оныц орта мектеп оку жоспарынан жэне бола-шак физика мугалхмдерш даташдайтьш жогары мектеп оку жоспа-рьшан осы кезге дешн белгш орьш алмай келе жаткандыгын тусшу киын.
Рылыми-техникалык, прогрестщ удеткшп больш отырган кдз1рп электрониканыц непзд ершен окушьшардьщ таныс болуы жэне оны окытатын физика пэншщ мугашмдершщ оган сейкес бшм1 болуы - осы кездеп заман талабы. Болашак; мугаломдер электроникадан арнайы инженерлгк бшм альш шыкдаганымен оньщ непздерш мектепте окзыта алатъсндайдэрежеде университет кдбыргасьшан бшм алып шыгуы ттс деп есептеймгз.
Адам баласы ез емршде ерте ме кеш пе, тура ма жок, жанама турде ме, эйтеу1р электрониканыц проблемаларымен, мэселелер1мен жэне талаптарымен ущырасады. Сондыктан орта мектепте окушы-лардьщ электроника непздер! бойынша алатын бшмдер!, ебдейшп жэне дагдысы кдз1рп бершп журген децгейден аназгурлым кещрек болуы тшс. Олай болса физика-математикалык жэне техникалык, багдарлы мекгептердщ Х-Х1 сыныптарында физика курстарьмен кдтар к;осымша «Электроника непздерЬ курсы окылганы дурыс болтан болар ед1.
Бул талагггар мугалзмнщ ондай жумыстарды журпзе бшуга кэжет етедь Сондыкдан «Электроника непздерг» атгы курс физика мугашмдерш дайьшдайтьш жогары оку орындарында да окылуы тшс.
Кдзылорда мемлекеттгк университетшщ физика бедпмшде диссертант ширек гасырдан астам уакыт «Электроника непздерЬ деп аталатын арнайы курс журпзш келедь Ол эдетте 32-36 сагатгык, лекциядан жэне 36-40 сагаттык, лабораторияльщ практикумнан тура-цы. Озшщ кеп жылгы таяарибесш кррытындылап., диссертант соцгы он жыл шйнде осы арнайы курс бойынша казак, тшшде йрнеше оку куралдарьш жазып, оны баспалардан шыгаргандьнын айта кетгализ келедь
Арнайы курсты оку нэтижесшде студентгер элекгрондьщ, ион-цык, жэне шалаетюзгин аспаптар жумысыньщ непз1 больш табыла-гын физикалык; кубылыстарды бикда жэне ол аспаптардьщ колда-гшлуымен, цокольден>тмен, тадбалануымен танысады, курамында осы аспаптар болатьш кдрапайым электрлж схемаларды жинап уйренедк Студенттердщ бул арнайы курс бойьшша алатьш бшмдер1 элардьщ болащакдага кунделжп практикалык, к;арекеттерше кржет эолатындыты даусыз.
Кдз1рг1 кезенде жалпы бшм беретш жене жада типтеп мектеп-
терде (лицей, гимназия, колледж, КТМ, атаулы мектеп) физиканы эр турл! вариантгы багдарламалар бойынша окуту icKe асырьшуда. Сондьщган бул арнайы курс болашак, физика пэтнщ мугалтщерш мектептерде осы такдрып бойьшша факультативтак сабак, уй ы мдасгы-ра алуьш кездещц.
Осы кезге дешн физика гоншщ мугагимдерш даярлауга арнагшш оку жоспарларында электроника непздерш белш oKj>rry мэселеа кдралмай кеддт Б1здщ ойымызша мундай пэннщ оку жоспарына енпзшгеш абзал. Электрониканьщ коптсген мэселелер! жалпы физика, теориялык, физика, электро-радиотехника, автоматика жэне есептеу техникасы непздер! курстарында айтылганымен — жетк1шкс!з дэрежеде. «Электроника непздерЬ пэнш ещцру — сол мэселелерд! 6ip жуй ere Tycipin жэне оны терендетщюреп окытуга мумкшдж бе-рер ед1.
Жалпы орта мектептщ физика курсы мен мугалгмдерд! дайын-дайтын жогары оку орындарьшда бершетш физикалык, пондердщ мазмуны тым теорияланьш кеткен деп ойлаймыз. Сондыктан орта мектепте де, жогары оку орындарьшда да физиканы eMipre, прак-тикага жак,ындата окытудыц жоддарьш 1здеген дурыс болтан болар efli. Б1здщше, болашак, мугашмдерге жалпы физика курсы, теориялык, физика курсы деп белмей-ак, 6ip гана физика курсын окытудыц мумкшдшн карастырган жен бе деп ойлаймыз. Ондай жагдай-да кджетп баска пэндерд1 енпзуге жол ашылган болар ед1.
Осы к езде мектеп курсында етшген материалдарды жалпы физика курсында, жалпы физика курсьшда етшген материалдарды теориялык, физика курстарында кдйталагг ету кенднен орьш алган. Bip гана мысал келлрейж. «Шалаетизпштер. Диод жэне транзистор» женшдеп материалдар орта мектепте, жалпы физика курсьшда, теориялык, физикада, электро-радиотехтшкада студентгерге кайта-кдйта отшедь Мундай мысалдарды кептеп Kejrripyre болады.
Болашак; мугашмдерге 6ip гана физика курсын окып (оньщ багдар-ламасы эбден ойластырыльш жасалуы тиас), онан соц физикалык, тео-рияныц крдцанылуы ретшде «Электроника непздерю курсын окып, одан кейш, етшген материалдарды кэйталамай, электротехника, радиотехника, автоматика, есептеу техникасы, окытудыц техникалык, кураддары курсьш жаца багдарламамен беруге болады. Б1здщ ойлауы-мызша, бул кдрекетгер болашак, мугалтщердщ бшмш, ебдешвпн жэне дагдысын жакрарта тускен болар ед1 жэне олардьщ практика-лык, жумыскд дайындыгын айтарлыкуай децгейге кетерер едь
Кейнп кезде физика белтмше келш, окуга тусш, окуп журген жастармен егизшш журген эцпме орта мектептерде (acipece ауыл-дык, орта мектептерде) лабораториялык, жумыстардьщ журпзшу децгешнщ ете темен екендшн керсетш отыр. Tirrri Keii6ip окушы-
лар мектетгп б1рде-б1р лабораториялык, жумыс орындамай бтргендшн айтады. Бул — жогары мектешт бтрген студенттерге кджетн практикалык, даэды мен ебдейлцш бере алмай келе жаткдн-дьиымызта байланысты болуы керек.
Усынылган «Электроника непздерЬ арнайы курсы студенттерд1 Каз1рп электроника непздср!мен хабардар етуэ керек. Юрюпе бол^мшде оныд кыскдша даму тарихымен, шлымда, онеркэсште, байланыста, ауыл шаруашылыгында, курылыста, транспортта, турмыста жэне т.б. салаларда колданылуымен таныстыруы тшс, электрониканьщ пэн ретшде зерттейтш моселелерше токхалыгт, онъщ аныктамасьтн бередь Алгашкы тарауды вакуум женшдеп мэ-селелерге арнаганы жен, ойткеш орта мектеггге жэне ВУЗда оган ерекше багдарламада орын бершмейгщдапн жогарыда айггык. Вакуумный; аньгкдамасы, вакуумдык, насостьщ турлер1, вакуумды елшеу тесшдер] жэне вакуумдык жуйелер женшде студенттер тиянак,ты бшш алганы абзал.
«К,атты денелердеп ток» тарауы непзшен зоналык теорияны туащйруге арналады. Ол утшн электрон кдсиеттер}, атомдага элек-трондар, потенциалдык шункыр модел1 жэне кристалдагы энерге-тикалык, зоналардын, тузшу процес! тусшд1ршу1 тшс. Бул мэселелер де орта жэне жогары мектеп курсында эдютемелж тургыдан алган-да ойдатыдай тусвд1ршмевд. Арнайы курста бул кемшткп тузету-ге талпыныс жасалынды. Квантгык, механика кррытындылары кол-даныльш кристапдардаш электрондар статистикасы бершеда, кристал-дьщ кдбыргасьшьщ шш жагынан б!р елшем ауданта б!р елшем уакыт шшде келш согатын электрондар саны есептеледц, Ферми дещейнщ физикалык, мэш ашылады.
Кдтгы денелер шекарасында журетш кубылыстар жеке тарау болып бершген. Бул тарауда кристалл мен вакуум ихекарасы зертгелшш, элек-тронньщ металдан шыгу жумысыньщ аныкхамасы талданады. Шьпу жумысыкьщ кристалл жакдарына байланыстылыш, кристалга себшети бегде атомдар кабатыньщ кэльщдышна орай онъщ езгеретшдш айты-лады. Бул материаддар да орта жэне жогаргы оку орыцдарында окыла-тьш физика курстарында айтылмайды.
«Электрондык, эмиссия» тарауы студенттерд1 кдзгрп белша болып отырган электрондык эмиссия кубылысьшъщ барлык, тур!мен таныстырады, оньщ теориясы жэне кодданыльш журген орындары женшде хабардар етедь Термоиондьщ эмиссия кубьшысы туралы мэл!мет бер1лед!. Орта мектепте де, жалпы физика курсында да непзшен тек термоэлектрондык, эмиссия кубылысы мен фотоэффект тана талданады. Арнайы курста электрондык, эмиссия жешндеп мэселе толык, кдрастырылады десе болады.
Электрондык, оптика женшдеп мэселелер орта мектепте де,
мугалшдер дайындайтын бежмдерде тягл кдрастырылмайды. Сон-дыкдан электрондардыц электр жэне магнит ерютерщде крзгалуы, оньщ электрондык оптикада крлданылуы «Вакуумдагы электр тош» тарауьщда келйршедк
Газдардагы электр тогы орта мектепте де, ВУЗда да окылганы-мен оньщ теориясы айтарлыкдай дэрежеде келтсршмейда. Арнайы курста осы кемшшктш, орнын толтырута талагггандык, Жогары жиишсп газ разрядтары бершп, плазма терендрек зерттеледь
Мунан кейшг! тарау электрондык, приборлар жумысымен танысты-руга арналган: электрондык, лампылар, электронды-соулелж приборлар, электронды оптикальщтурлендаргшггер, электрондык, микроскоп, электронды-сэулелйс ауыстырып коскыштар, фотоэлектрондык, кебейтиш.
Мектеп курсында жэне ВУЗда иондык, приборларга да онша кендл бели 1е бермейд1. Арнайы курста неондык, лампы, шфрлар индикаторы, стабилитрон, газотрон, тиратрон, декатрон, сынапты вен-тильдер, газ разрядты жарык, кездер1 болып табылатын приборлар жумысы туспадршед!.
«Шалаетизгшгп приборлар» тарауьш термистор, фоторезистор, варистор, тузетюш диодтар, стабилитрон, варикап, туннельдж ди-одтар, фотодиодтар, жарык, диоды, транзистор жумыстары кдрас-тырылады. Микроэлектроника женщде угьш бершедь
Арнайы курс бойынша электрондык,, иондык, жэне шала етгазгшт приборлар жумысын зертгеуге арналган лабораториялык, практикум уйьгмдастырылган. Кафедрадагы жасалынган оку-эдютемелж кешен бойынша бул лабораториялык, жумыстар жалпы физика курсында, электрорадиотехника курстарында кдйталанбай-ды.
Сейгш, «Электроника непздерЬ> арнайы курсын окыту нэтижесщде болашак, физика мугашмдер1 к;аз1рл элекгрониканыд курылымы женшде, оньщ колданылу орьшдары туралы, кубылыс-тардыц физикалык; теориясы жайлы жэне электрондык, иондык^ шалаетозгшт приборлар жумысы жайында аякдалган комакты бшм альщ ты гады.
Диссертацияда одан эр1 кдрай электрониканьщ гьгаыми-зертгеу жумыстарында, вщцрюте, транспорпа, байланыс саласында, ауыл шаруашылыгъщда, денсаулыц сакхау саласыцда, мэдениетге, турмыс-та, эскери ¡стерде крдданылуьша кдскрша шолужасалынып, элекгро-никанын; крдданылуьшьщ мектепте жэне ВУЗда бершу дэрежес! талк,-ыданады.
Когамнъщ осы кездеп даму кезенд электрониканьщ адамдар ем1р1 мен кэрекехшщ кез келген саласьша ещтмен сипатгалады. Элекгрони-каньщ жетютистер1 курделс гыльаги-техникалык, проблемалардьщ
табысты шешшуше, гылыми зерттеулер нэтижелершщ артуына, машиналар мен жабдьщгардьщ жаца турлерш жасауга, кржетп тех-нологиялар мен баскяру жуйелерш табуга, йрегей кдсиетт бар мате-риалдар алуга, информацияларды жинау жэне вндеу процесш жетидаруге жэне тагы баска кегтгеген мэселелердщ, он, шеил'мш табуга айтарлык^ай ез эсерш типзш отыр.
Кептеген гылыми, техникалык, жэне ещцр1спк проблемаларды к,амти отырып, электроника эр турл1 бШм салаларыньщ жетютпсгерше суйенедд. Б1р жагынан, электроника баскд гыльщдар мен енщрю алдына олардьщ эр1 кдрай дамуына эсерщ тилзетш мшдеттер крйса, еганш жагынан, оларды зерттеудщ жада сапалы техникалык, курадларьшен жэне едктершен жабдьщгайды.
Болашакта электрониканьщ жетютжтерщщ адам ешрййд сан алуан салаларында крлданылуы бурынтыдан да кенейе тусетшдш. сезаз. Электрониканьщ даму масштабы мен каркьшыныд кушекм бул процеске байланысты болатьш кэжеталжгерге куш бурьш дай-ьшдалуды талап етедк Эаресе, электрондык, тылым мен техниканы дамьпу жэне оньщ жетютпстерш крддану саласында едбеюш кауым-ньщ айтарлъщтай белт айналысатын болады. Бул езгерютер жумыскерлердщ кэаби бивмше, квалификациясьша, уйымдасты-рушылык,кдби1етше, мэденижэне интеллекту алдык дедгешне крй-ылатын талаптарды одан эр1 кушейге туседь Сондыкуан болашак, урпакдд электрон икалы к бшм беру мэселеа кун тэрпбшен туспеух тшс.
К,аз1рп кездеп. электрониканьщ практикалык, крлданылуымен окушыларды жэне болашак, физика мугалшдерш таныстырудьщ децгейщ талдап корейце.
Электрондык, приборлар жо1пндеалгашкыугым 10-сыныпта берицц. Бул жерде вакуумды к, диод жумысы кэрастырылып, оньщ вольт-амперлж сипатгамасы зертгеледг де, тек оньщ токты б\р жакты етгазеяцдт, ай-нымалы токты тузетуце кщданылатындыгы ашыльт кетед!. Орта мек-тепте мунан баскр электрондык; лампы кэрастырылмайды. Осы сы-ньтта электрондык; шокдардыц элегар жэне магаит еркяерщде ауьпхуы бершп, элекгродды-сэулелж; тупкше жумысы сез болады, оньщ ки-нескоптар мен дисплейлерде к,олданылатындыгы ескертшедь Шалаотюзпш заттардан жасалган приборлар бршама жакры тусщщршеда — термистор, фоторезистор, шалаетйзгшгп диод, транзистор жумыс-тары кдрастырылады.
11-сыныта осциллограф, иконоскоп, кинескоп, фотоэлемент, рентген тупкшесл жэне лазерлер женшде эндмеленедь Бул при-борлардыц жумысы тек сапалык, тургыдан кдрастырылады да, окушылардьщ сол приборлармен практикалык, жумыс ¡стеу] титл ойластырылмаган. Орта мектептщ физика окулыгында окушылар-
дьщ б1рде-б1р электрондык, прибормен лабораториялык, жумыс журпзу) кдрастырылмаган.
Жогары оку орындарында кейшп жылдары крдданылып келе жаткдн И.В. Савельевтщ \'Ш томдык окулыгында да элекгроника-ньщ практикалык крлданылуына айтарлыкдай кендл белшбеген деп санауга бодады. Бул окулыкуа электрониканьщ теориялык мэселел ер1 кдншалыкхы аз баяндалса, соншалыщы оньщ практшсада крлда-нылуы да аз айтылады. Окулых^ъщ бурынгы басыдыщарында «Газ-дардаш ток» такырыбын (2-том,§89,90) оту кезшде неондык, лампы, догальщ лампы, сьщапхытузеткщггер, тиратрон, газотрон сиявды при-борлардьщ жумысы жэне оларды пайдалану жоддары кдрасгырыльш келген болса, кейшп басылымында олар тугешмен алынып тасталган.
Окулыкдын, 3-томында (§61,64) тек термоэлектрондык, эмиссия гана кдрастырылып, осыган байланысты кыскаша вакуумдык, диод пен триодгъщ курылысы мен вольт-амперлж сипаттамасы гана сез болады. ЖецЪг турде шаяаеттазпдт диод пен транзистор женшде айтыльш, диодтьщ айнымалы токты тузету ушгн крлданылатьш-дыш тана ескерттеД1.
Болашак, физика мугал^мдерше окьшатын электротехника жене радиотехника курстарьшда да непзшен электрондык, лаьшылардьщ, шалаетызпшт! диод пен транзистордьщ, э лектронды -сэулел!к тутшиенщ, тиратрон мен фотоэлементтщ, иконоскоп пен кинес-коптьщ жумыстарьш гана кдрастырумен шектеледа. Бул курстарда электрониканьщ тек айнымалы токты тузету ушш, кушейткшггер жасау ушш жэне телевизияда колданылуы тана зерттеледд, баскр. мэселелер студентгер назарьшан тыс калады.
Осы айтылгавдардан электрониканьщ кгшрп кезде практшсада крдданылып келе жаткдн салалары женшде студенттердщ толык; маглумат ала алмайтындыгын керемиз. Будан «Электроника непздер!» арнайы курсьш ендарудщ вте мацызды екендш туьшдайды.
«Электрониканьщ непзп угымдары жене олардьщ курылымдык; жуйесш аныкдау» жайлы екшш тарауда угымныцтаным процесшдеп рел1 ашфшдальш, физикалык, жэне непзп электроникалык, ушм-дардьщ жуйеа мен классификациясы тадданды, олардьщ тармак-тары мен курылымдык, байланыстары аньщталды. Электроникадан бшм беру процесгнде пэнаралык, байланысты жузеге асыру жоддары кдрастырыдды.
Рылымда жэне оку процесшде уиымньщ даму ерекшелктер1 мен манызы жан-жакзы зертгелш, практикалык, крдданыс тауьш келед1. Диалекгикалык, логика туршсьшан философиялык;угымдардьщ даму процеа А.С. Арсеньевтщ, Б.М. Кедровтьщ, ГА. Курсановтьщ, Э.В. Ильенковтьщ т.б. ецбектершде зерттелген.
Жаратылыстану пэндерше кдтысты угымдарды кдльштастыру-
дьщ едютемссше ВА Усованьщ жэне оньщ аспиранттарыньщ ецбектер! арналган. Мектеп физика курсы бойынша угымдардъщ методологиялык, мэселелер^ В.Ф. Ефименкокыц, БЛ. Спассющдщ, Н.П. Семыкиннщ, Г.М. Голиннщ монографияларында арнайы кдрас-тырылган. Математикалык, угымдардыц дамуы Д. Рахьшбектщ ецбектерщде корсета ген.
Ушмныц непз1 мазмуны гыльшныц белгга б1р даму кезенднде езгередг Угымньщ осылай езгеру] саналы езгергс жэне бш1мнщ 61р дэрежесшен екшид дэрежесще кешу угьщда кдмтылатьп I заттар мен кубылыстардьщ мэнш терендректусшу болып табылады. Шын-дыктагы крзгалысты текдиалектикалык, дашпын угым аркылы гана бейнелеуге болады.
Электрон угымыньщ дамуы жешнде де осыны айтуга болады. Электрон алгашында массасы жэне заряды белгш белшек ретшде кэлыптаскан болса, кешннен оньщ толк^шдык, кванттьгк кдсиеттер1 табылды. Ол гашкене шарик турщде бейнеленуден курдел1 кдсиетп белшек ретшде крлыптаса бастады- Электрон осы кезге дешн кдсяет! толык, зерттелит бггпеген, купия белшектершщ б!р1 болып кдлытт отыр. Дел осы тэргздес. тужырымды, мысалы, шалаетга.згшггеп заряд тасымаддаушылар жешнде де айтуга болар еда жэне т.б.
Рылыми угымдардыц калыптастырылуы оку процесшде студенттердщ гылыми бшмдердщ жуйесш мецгеруше колайлы жаг-дай тугызады. Себеб1, эрбгр оку пэщ белгш б!р гылыми угымдар жуйесшен курылады, ал окушьшардьщ немесе студенттердщ бшм санасы сол тжсп угымдар жуйесш тусшуше тжелей байланысты болады. Мысалы, электрониканыц непзгьугымдары электроника-лык; кубылыстар мен олардьщ техникада колданылуьшъщ мэн-ма-гынасын ашады. Техникалыккондыргьшар мен аппаратуралардыц, приборлар мен механгамдершн 1стеу принциптерш де оларга кдтысты угымдарды мецгермешнше тусшущц мумгавдМ жок,. Демек, Л.С. Выготский айткдндай, ойлау угымдар пирамидасы непзшде дамвды.
Элбетте, эрб1р гыльшныц жэне практикалык ¡с-эрекеттердщ езшщ ережесзц эдютер1 болатьшы аян. Философиялыккец магьша-да эд!С деп белгш б!р мэселеш шешу рш тандап альшган жолды, крдданылган айла мен эрекетгер жиьштьпъш айтады. Эд!стщ мак,-саты — шынайы акдкдт бшмге к,ол жетюзу. Окыту эдгстер1 де кеп тармактан туратьш, кеп компонента, сан турл1 гылыми-практика-лык угым. Диссертацияда осы тургьщан талдаудьщ нэтижесшде «Физиканы окыту эдютемесЬ де гьшым санатына жататындьпы дэледценеда, кейшл елу жыл шдндеп жацашьш педагоггардьщ ок^тту эдштерш дамытудагы жумыстарына шолу жасалынып, окыту эдкггершщ эр турл[ багьггта жетщщриге .беретшдт жоншде крры-тынды жасалады. Ок^ггу эдютер1 дамудьщ белгш бгр децгешнде
токырап турып калмак, емес, оны еркениетп кргамнын, «мэндлж» проблемасыныц б!р) деп тусшу1лпз керек. Окыту эдютерщщ жетЬд^ркген жаца турлерщ ойлап табу юшен бупнде дуниежуз1 галымдары, педагог-эдюкерлер!, оку-агарту кдйраткерлер] кунбе-кун айналысуда, ол! де айналыса бермек.
Окыту эдютерщ гылыми непзде талдай отырып, оган эр турлг туршдан аныкдама беруге болады. Б1рак, мундай тужырымдама-лардьщ барлыгъшыд туша макраты студенттердщ бшм алуьшьщ тшлод жоды мен эдю-амалын аньщгау екендтн ацгару киьгн емес. Бул процесс «окьггушы остудент» схемасы (тэсшг) бойынша езара ей объекпнщ эсер-эрекет! аркылы журпзихед1.
Эрине, кдз1рп заманш информациялык «жарылыстыц» талабы тургысынан бул тэамнщ элде кдйда жеткшказ екендтн ангару кдын емес. бйткеш, осы кездеп непзп талап - уздкс1з бшм берудщ тэсищерш табу, жастарды оз бетшше оку тэсшдерше уйрету, олар-дыц ютаппен жэне компьютерлк кураддар аркылы бшм алу жол-дарьш 1здесйру, шытармашылык, жэне щеберлк 1ске баулу. Муньщ бэрш жузете асыру процесшде окыту едгстершщ кандайьш крлдан-са да, педагог пен студенттщ езара б^рлеспт аткаратын к,арекет! б1рщцц орынга шыгады. Мундай процестщ непзп «жупн» студент «кетеретшдтн» ацгарамыз. Сондыктан, кдндай б!р окыту эдюш к,олдансак, та, студенттщ барлык; ¡с-орекетш ездтнен бшм алута, творчесгволык ойлауга, оз бетгнше жумыс ютей бшу ебдейлктер1 мен дагдыларын дамытуга багыттауымызды умъгшауымыз керек.
Жогары мектеп ем!ршде окыту эдастершщ б1рнеше турлер! кол-данылатыны белгш, сондык,тан оларды классификациялау принциптер] де (белплер1 де) эр турль Оныц иншдеп, эз]рге дешн ец дурыс деп колданылып кедтен принцип — студенттщ алатын бшм кездерше жэне окытушы мен студенттердщ б!рлесш журпзетш кызметше байланысты классификациялау. Бул принцип тургысы-нан окыту эдютер! уш турге белшедг. 1) сезбен баяндау эдктерк 2) корнеюлк эдютерк 3) практикалык, эдютер.
Окушылардьщ бшш-тану процесшщ сипатына карай М.Н. Скат-кин мен И.Я. Лернердщ классификациясы бойынша окыту эдютерщщ жуйеа бес турге белшедг. туавд1рмел1-иллюстративтк (информавдяльщ-рецептк), репродуктишк, проблемойык, эврис-тикалык; (жартьшай-дзденутяшк), зерттеушшк эд!стер.
Проблемалыкокьггу тургысьшан М.И. Махмудов окыту эдютерщ информациялык, орындаушылык, тусвдцруштк, репродуктивтк, н ускяулык-пракхикал ы к, нэтижелк-практикальщ, тусцадрмельояту-шылык,, ойланушыльщ, жартылай4зденушшк, гзденушшк эд1стер деп он турге белед).
Двдактикальгкмакраттургысьшан МА Данилов пен Б.П. Есипов-
тьщ классификяциясы бойынша окыту эдгстер1 терт компонентген турады: бшм алу ед!с!; студентгердщ ебдейлш мен дагдыларын к,алыптастыру ад ¡а; олардьщ алган бшмдернт практикада жэне творчестволык, юте навдалану эдкл; жеткшшектердщ биимдерш, ебдейлктерш, дагдыларьш тексеру мен беюту эд1а.
Оку процесш ощаштандыру принцип бойынша (Ю.К. Бабанский) окьпу эд1стер1 беске белшедк сезбен туавддру, кернекшк, практи-калык, репродуктавтш, ¡здагушшк эдютерь
Эрине, студентгердщ езддпнен окып бшм алуьша, техникалык, куралдар мен компьютер аркылы окуына, творчестволык, кзбшетщ дамытуга, практикалык;-шеберлж дащысына, лошкалык; ойлауьш жетщщруге уйрету макратында окыту эдютершщ баскд да жуйесш зертгеп табудын, мумюндш де жок, емес.
Диссертацияда физика пэш мазмуныныц ерекшелЬс сипатына лайыкты окыту эдгстершщ тшмд1 тэалдер1 мен эдостемелж амалда-рын колданудыц жолдары мен формалары талданып, олардьщ жетйстш мен кемшшктер1 жеынде сэз болады.
Физикалык, утьгмдарды студентгердщ санасында берж уялатгы-ру процесшдег! ец жауапты соцгы к,езец - угьтмга аныктама (лога-калы к тургы дан дефиниция) беру, оныц тужырымдамасьш тусцщрш, таддау жасау. Угымга тужырымдама беру логикалык, ойлау тэсотнщ акзырш нетижеа больш саналады. Ал гылымда, оны табигат кубы-лысьш бакылап, зертгеп, бМп-тану процесшщ сонгы кррытынды-сы деп есептейд!. Сондыкдаи да бул кезецге ерекше мен берит\1 тшс. Диссертацияда угымга аныкдама бе руге нак,ты мысалдар келт!ршген. Физикалык, угымдардыц жиырмадан астамыныц кялыптастырылу эдютемеа б!здщ окулыгымызда эр кырьшан, эр турл! децгейде баяндалган.
К^рп гьшлми-техникалык; прогресс заманындагы нарыктык; катьшастардьщ талабына сай бизнес пен коммерция ньщ, кооператив пен жеке кэсшорынньщ, кэспткерлис пен менгшктщ эр турл! формаларын кдркынмен дамытудьщ кджеттт болашак; кадрлардан жандлыкка реакдиясы жылдам, бакылаушылык ебдейлт мен не-стандартты ойлау бешмдшт жетшген, тапк;ырлык пен !скерлгк кдсиеттерд1 талап етедь Мундай экономикалык, жэне элеуметтш мацызы зор 1сп мектептен бастап, жастарга конструкгорлык, пен енертапкыштык ш ытарма тылы кты н непзш уйретуМз керек. Бутан физика мен электроника сабакхарыньщ мол мумюндшн пайдала-нуымыз тшс.
Физиканы окытуда студентгердщ ш ы гар машыльщ кдбиеш I арггы-ру — олардьщ физикалык; ойлауьш дамытудьщ курамдас болтлщ б!р! больш табылады. Жасгардьщ творчестволык; кдбшетш дамытуцьщ эдютемес! 1ыльаш-техникалык,шьиармашылык, процестщ зандылык,-
тарына непздешп xypri3inyi керек. Жаты алганда, творчестволык, процесгш, курылымы езше тэн кезендер мен актлардан, фазалар мен периодтардан турагьпщыгы П.К. Энгельмейрдщ, П.М. Якоб-сонньщ, Я.А. Пономаревтщ, т.б. зерттеулершен белгш. Атакды физик-галымдардьщ (А. Эйнштейн, М. Борн, М. Лланк, ПЛ. Капица, А. Иоффе, И. Курчатов, С. Королев, т.т.) гылыми емгр тэжрибесш кррытып, ой-гшарлерш талдап кдрасак, гылыми-тех-никалык, шыгармашылыкзъщ элементгер1 мьшадай цикл туршде курылатьшдыгы белгш: фактшердц жинактау-»гипотеза усы ну (абстракты модель куру)-»адеяны шешу принципш анык,тау-»теория-лык салдарларды кррыту-юларды эксперимент жузшде тексерш кору.
Болашак; физика мутал1мдершщ шыгармашылык, к^бшетш дамы-тута, оларга эксперименттис есептер, творчестволык; жаттьпулар, зерттеуштжлабораторияльщжумыстар, тапкыряыкка баулшъш кызык,-ты уй тапсырмаларын (бакылау журпзу, модель жасау, конструкция-лык, схемалар салу, иарадокстарды талдау, реферат жазу, т.т.) орындат-тыру кажет. Физика сабакдарыпда жэне ушрме жумыстарында галым-дардьщ, конструкторлардьщ, внерташфшггардьщ, бизнесмендердщ eMip жолы мен творчестволык, ю-ерекета жайлы удайы окып, олар-дьщ шыгармашылык, ерекшелжтер]мен таныстырьш опгыруды даг-дыга айналдырган жен. Сонда университетге физиканы окытудьщ мшдеттершщ де дурыс шеивлуше крлайлы жагдай тугызылатьш болады.
Угымныц ез1, логикалык, категория ретшде: 1) мазмунымен, 2) келем]мен, 3) баска ушмдармен байланыстыльпы аркдаъг сипатта-лады. Ушмньщ мазмуны кдрапайым жене курдеж больш келедь Кдрапайым угымга динамометр (кушт! елшеуге арналган прибор) жатады, ал курдел! угымдар — «зат», «epic», т.т.
Келем! жагьшан угым жеке, жалпы жэне категория болып бодшедк Б1рлж (жеке) угымга Байкрцыр гарыш айлагы, Кдзак, астрофизика институты, АлМУ-дыц жалпы физика кафедрасы жаксы мысал бола алады. Жалпы угым — амперметр, стабилитрон, т.т. Категорияга «материя», «масса», «энергия» т.т. жатады. Угымдар-дьщ езара байланыстылыгъш тектж жэне турлж угымдар бойынша ажырату крлайлы. Мысалы, двигатель — Tejcri угым, ал механика-лык, жэне жылу двигательдер1 — турлж угым больш саналады.
Осьшдай философиялык; талдаудан кешн угымга аныктама бе-руге де (дефиниция), угьщды логикальгк операция ретшде кдрас-тырьш, угымга катысты заттардьш, непзп кдсиеттерш бейнелейгшдей тужырымдама жасалады. Мысалы, электроникада овдай аныктама-лар аркылы «вакуум», «электрон», «гэуеад разряд» деген угымдарга тусшж бершеда. Угымдарды кэлыптастыру процесшде оларды белу
операциясы непзшде классификацияяаудыц мацызы ерекше. Ушм-дарды классификациялау белгш угымдар жуйеа арьдылы зертгелетш заттар мен кубылыстардьщ басты белгшерше немесе кэсиетгерще непзделедь Осындай пршщипке суйенш угымдар теп белгш топ-тарга (кластарга) бэлшеда. Мундай нашз гылыми дурыс классифи-кацияга химиялык, элементтердщ периодты жуйесщ, сол сиякды элементар болшектерд1 массасы бойынша классификациялауды атап кврсетуге боладн. Мундай классификациядан сандык, езгерютш, сапалык, езгерюке диалектикалык; ауысуьш байкдуга болады. Будан классификацияныц гылыми мацызы айкдн коршед).
Угымныц логикалык, категориялык, ерекшелЬсгерше суйенш, жуйел1К-курьтлымдык талдау (системно-структурный анализ) непзшде электроникалык; утымдарды алгашында физикалык, жэне техникалык, деп белш, оларды физикалык, мазмуны тургысынан жжтедж. Одан эр1 карай багдарламалык,-логикальщ принципке суйенш талдаудьщ нэтижесшде электроникалык, угымдардьщ компоненттер1 мен элементгершщ жуйеа аньщгадды, бул жуйе упшшп тарауда арнайы кдрастырылды.
Кдз1рп кезде графтар теориясы жоспарлау жэне баскару теория-сында, кестелер теориясьшда, социолошяда, математикальщлингеис-тикада, экономикяда, биологияда, медицинада мацыздьт жетюпктерге крл жеттшуге кемепн типзуде. Крдданбалы математиканьщ програм-малау саласьшда, авгоматгар теориясьшда, элекгроникада, ыкхимал-дык теориясы мен комбинаторлык, есептерд1 шешуде де кенднен крл-данылуда. Графтар теориясы - математиканьщ осы кездел тез дамып келе жаткан бел1м!н!н, йрц ол баска да кептеген салалардагы есептерда шыгаруда да ете тэур нэтижелер беруде.
Графтар теориясы гасырымыздьщ алпысыншы жыддарынан ба-стап педагогакалык, зертгеу жумыстарьшда да пайдаланыла баста-ды, соньщ — кез келген пэннщ оцтайлы оку багдарламасьш КУРУ, оныц оку жоспарындагы орнын аныктау. Эдебиеттерде керсетшген эд1стерд1 пайдаланьш, графтар теориясыныц кемепмен болашак физика мугальмдерше оплеттн «Электроника непздерЬ арнайы курсьшьщ шла курылымдык, жуйеа жасалынды.
Ол ушш ец алдымен пэннщ тармактык; графил тузищ тшс. Пэннщ тармактьщ графили жасау ушш аддымен оньщ юру жэне шыгу сипатын жак,сы бшу керек. «Электроника негадер!» арнайы курсы ушш ондай сипат диссертацияда бершген. Бул пэннщ йру жэне шыгу сипаты Кдзакртан Республикасы Бшм Министрлгп 1996-ж. беюткен «0302-физика» мамандыгьщьщ оку жоспары непзшде жасалды. Пэнда 5-семестрде оку колайлы деп санаймыз. Бул кезде студенттер курска кджетт! болатьш материалдарды окыгт улпредь Сагатгарды оку жоспарыцда керсетшген «Спецкурстар, спецсеми-
нарларжэне спецпракшкумдарга», «ВУЗ беюткен пэндер жене сту-дентгер тандаган курстарга», «Арнайы пендер циюшна» белшген сагаттар есебшен алуга бодады. Семестрдщ соцында емтихан неме-се сынак етьазшедь
Тармакдык, графики куру утшн пэннщ такырыптарыньщ атьш белгшеуМз кджетжэне оларга керекп уакытты сагатпен керсегуМз тик. «Электроника неиздерЬ арнайы курсы ушш ондай мэлметгер 1-кестеде бершген. Осы мэлшеггер иепзшде пэннщ тармак^ык, графипн саламыз, ол 2-суретте керсетигген. Тармактык, график кемегшен пэннщ жэне оньщ жеке такырыптарыньщ осы маман-дыккд кджеттшп жешчде тадцаулар жасауга болады.
1-кесте
«Электроника непздерЬ арнайы курсы такырыптарыньщ тоЬп
к/с Такырыптардьщ аталуы С агат саны
1 Клрюпе 2
2 Вакуум алу жэне оны елшеу 4
3 К,атты денелердеи ток 4
4 К,атты денелер шекарасындагы кубылыстар 4
5 Злектрондык эмиссия 4
6 Вакуумдагы электр тогы 4
7 Газдардагы ток 4
8 Злектрондык приборлар 4
9 Иондык приборлар 2
10 Шалаетизпит приборлар 4
Барлыгы 36
Егер пэннщ жэне оньщ жеке такырылтарыньтн, баска пэндерге жэне баска такырыпгарга шыту сипаты болмаса, онда мундай пэннщ немесе такырыптъщ осы мамандык ушш кджет! бодмаганы. Ондай жагдайда панд! оку жоспарьшан, ал такзырьшты оку багдарламасы-нан альш тастау керек. Осындай эдюпен дайындалган эр пэннщ накдыланган тармактык, графиктер! б1рцсиршш мамандьщгьщ жал-пы б1ршсен тармактык графипн жасауга мумкщщк беред1. Диссер-тацияда осы эдаспен зерттелген «Электроника непздерЬ арнайы курсыньщ багытталган графы жэне оньщ шектестак матрицасы бершген. Мунан 613 зерттелшш отырган пэннщ такырыптарыньщ етшу жуйелшп дурыс екендш женщде кррытынды жасай аламыз.
«Электроника непздерЬ курсыньщ тармактык графип (фрагмент)
bQOltt ?Attilh?il
Q ffMtKiwitfawrrv«-'!- Д 4\ \Ss-Í££üaL
—_-V¡4 \ \ V?
J/ft-fy.nWHn tíftttjxu \ v. \p
t^Tt -z---—v \\ \
\ \\\ \
—А Шч v„ s \\\
j tliny. »«'«ffft. \\м \ V \í4 \
Ccrxi'vtVrwa^I^iau Vv - x , ll \ L
^--—'—ч r-v TS i™ v
_ r.l tn*c?u}:nr¿ t.Mj, ** j I . „ i -Л . /Л . _ / А _ ,"» ~ ^ -
¡ЗЕЦЕЙЗД^.
2-сурет
Графгар теориясьш пайдалану нэтижесщде элекпрошткалык, рш-дардьщ жуйесш гылыми-теориялык;непзде дэледщ тэсшмен аныктау-дьщ мумкщцш. туды. Бул таддауымыздьщ нэтижесш университеттерде ок^гаатын гоцдермен, олардыц жеке такырыптарымен байланыстыру ухшн пайдаландык, Тармащгык; график принцит бойьшша электрони-калык,угъщдардьщ бэр!н таддау жене олардыц озара курыдымдык,бай-ланысгарын корсету мумкщдт болмады.
Бул жагдайды ескерш жуйелшк талдау (системный подход) принципше суйенш, электрон икалык, угымдардыц тармактары мен курылымын мазмунына байланысты алыкгадык, Угъгмдардьщ бул жуйес! «Электроника непздерЬ> арнайы курсьшыц мазмунына непздеддь
«Электроника непздер!» арнайы курсыньщ жетщпдршген багдарла-масы непзшде, элекгроникалык, ^тьшдардыц жуйелштн аньщгаудан бурын, аддымен ол курстъщ мазмундык, логакалык, курылымын айк,-ындадык, Ол yixiiH «Электроника непздерЬ арнайы курсьш баймдер1 (ДБ), тараулары (I-VII), такырьштары (1-23) жене такырыптардьщ тар-мащары (1-127) бойынша жштедас (3-сурет-схемаиы кдрацыз).
Рылыми-практикалык, принцип туршсьшан электроника — физи-калык, жэне техникалык, (вндаркяж) электроника болып ею саладан (бшнмнен) турады. Озшщ лошкалык,курыльщдык, принцип! непзшде ол салалар вакуумды алу мен елшеу, эр турж уш ортадагы электр тош, электрондыц приборлар силщы I-V1I тарауларга болшед!.
«Электроника непздерЬ арнаиы курсыньщ курылымдык, жуиеа
Физи калы к. з>я с ктр оцика
^^jyj l. gaicyy»« аду. Наооотар }
3. Вакуухщы'к ууЯс.ку j А. Зоиалык теория |
. Щскаралык куСыггыстар|
е. Техн ик«лык &ле кт-р ©i i ика
.^fl 1 Заряд таеымалдаутыларj 1 2 Т&уелд! гапряд ¡
->fl> "Тгэу-е:
i разряд i
ПДаз-vta /
3 Злектрондьтк
52
6. Электронды-сэуэте.цк гтрчСорлар
1 а ДогалЫК разряд ты! приСорлар I
2Q. Разиеторлар (
•^21. Диодгяр |
— ЦзД-Траклиеторлар {
23 ?у1икро>71«гктроыю<а|
3-сурет
Мазмундык, принцип бойынша бул 7 тарау езара 23 такырыгосд тарамдалады. Ал осы 23 такырыптардьщ mqhí маганалык, (сущностный) принциш тургысьшан 127 угымдых, тармакдардан курылады. З-суреттеп схемада керсетшгендей, электроникалык, ушмдардьщ тутас жуйесш жасап, олардьщ езара байланыстарьш айкдндадьщ.
Бул логжалык,-теориялык жшхеуден, электроникалык, угьшдар-дын, курылымы 2 блокган (А,Э), VII компоненттен, 23 звенодан туратындышн байкдймыз. Ал эр звеноны талдаудьщ нэтюкесшде олардьщ 127 элемештен куралатындыгын аньщгадык,.
Эрине, келпрштен ушмдардьщ барлыгын кэльтгастыру 6ip дис-сертациялык, зерттеу келемшде мумкш еместшн ащардьщ.
Сондыктан жуйелшк талдауды басшылыкка алып, Н.В. Кузь-минаньщ, А.В. Усованьщ, М.В. Кудайкуяовтьщ, Д. Рахымбектщ зерттеулерше суйене отырьш, олардьщ цшндей электроникалык, кубылыстарды гусшддруге ете кджетп «6ipimni кезектеп» мэщц (ма-нь1зды) ушмдарды сурыптап, терш аду кджет бодды. Н.В. Кузьмина мен М.Э. Кудайкуловтыц колданган анкеталык, сурак,-жауап тэсш («6imip эдш кдзылар» — «компетентные судьи») бойынша журпздис.
Ондай «6mip к,азьшар» ушш университетпц тедпрттбел профес-сор-доценттершен, окытушыларынан жэне эдгскерлершен, мектептщ озат физика мугальмдермен, бтретш уздак отдыган сту-дентгерден, барлыгы 52 адамды тандал, repin алдык. Оларга анке-талар таратът (анкеталардьщ мэтМ диссергацшща бершген), Keií6ip кездерде олармен жеке ауызша талдай отырып, 127 угымдардан 4 кайгара сатылап суран, акырында 9 непзп деген угывдар сурыпта-льш алынды, олар: 1) вакуум, 2) электрон, 3) потенциаддык, шуцкыр, 4) электронный; шыгу жумысы, 5) электрондык эмиссия, 6) р-n ауысу, 7) тзуедш разряд, 8) вольт-амперлж сипаггама, 9) стабилитрон.
Осылайша анкетальщ эдюпен аныкгаган непзп угымдар жуйесш графтар теориясы тургысынан талдап, олардьщ арасындаш езара ло-гикалыкбайланьгстарьш тагайындадьж, Бул сурьттальш алынган утым-дар ушан ец басты api непзп кеп байланыстылыкты кэжет ететщдер! «вакуум» мен «электрон» угьгмдары екендМ байкалады. Ендеше «вакуум» жэне «электрон» угымдарьш кэльштасшруга ерекше мэн 6epiuiyi керек екендйш ацгару кдын емес.
Кдзакстан экономикасьшьщ жспстш жакда жылдар шинде жогары бшм жуйесш реформалап, жогары децгейдел технолошялык, бэсекеге тусе алатьш экономиканы жасай алатын мамандардьщ жаца толкьшын даярлай алута байланысты.
бнеркэаптщ жаца салаларыньщ дамуы, ендорю пен баскдру эдюгершщ жетшнртуц Kaaipri замангы есептеу техникасьпгьщ кещнен колданылуы жогары мекдеп оку процесше жана пэндердщ енпзщуш кджет етедЬ Рылыми маглуматтар мен гылыми акдарат-тар келемцдц узджаз есу жагдайьщда кыска мерзм шинде 6úiíktí мамандарды даярлап шыгару ушш оку процесш жене оны баскдру жуйесш туракты турде жетодцрш отару кджет болады.
Кдзакстан Республикасы Бшм МинистрлЬд бегаткен (1996-ж.) жогары бтмнщ Мемлекетшс стандарты жогарьща айтылган мак,-сатгарды кездейд1. Мемлекетгк. бшм стандарты шецбершде Рес-публикадагы мамандьщгардьщ бататы мен турлерш аныктайтын, терт цифрдан туратьш, классификатор жасальшды. Бул классификатор бойынша «математика мутши'мЬ) жэне «физика мугапхм!» ква-лификацияларын береттн маманды ктарга сэйкес 0301 жэне 0302 ишфрлары бершген.
1996-жылы Абай атындагы Алматы мемлекепж университетаще уйьвдастырылшн оку-адстемел1к б]рлестж сощы ек! мамандыктар ушш базалыкоку жоспарларьш жасап, сол жылы Оку Министрлт оны бекшп, буюд Ресцубликдцагы сэйкес мамандык бойынша мамандар дайын-дайгьш жогары оку орындарьша тараткан болатьш.
Буя оку жоспары бойынша математика жэне физика муташмдерш дайындау мерз1м1 4 жыл жене арнайы пэндер цикльша 400 саг.,
схуденттердш, крсымша мамандык, алуына 750 саг. белшген. Олат болса, базалык, оку жоспары жогары оку орындарына дайындала-тьш мамандардыц бшктшМн арттыру макратында уйымдастыры-латьш арнайы пэндерд! тандап алу жумысьша жэне непзп маман-дыкрд коса кдндай крсымша мамандык, беру керекгтн ез тандау-ьшша шешуге мумкщщк бередь Арнайы пэндер циклына белшгеь сагаттарды мамандардыц теориялык, мэселелерден терещрек бшл алуына жэне ггэндерд! ок£пу технологаясындагы жаца багыттардь уйретуге арнаута болады.
Дамудыц Kji3ipri кездеп сатысында К,азакртан Республикасыньи мугал!мдер дайындайтын жогары оку орындарыныц басыл кетшштнде «0301 -математика» непзп мамандыгына крсымша ма мандык, ретшде «физика» мамандышн, ал «0302-физика» непзг мамаццыгына косымша мамандык, ретшде «математика» маманды гын беру кке асырыльш келедт Будан мугалгмдер даярлайтьш жо гары мектегггерде математикадан да жене физнкадан да сабак, 6epi алатын мугатм дайьшдау тецденциясы орьш алып отыргандыгьп байк,ауга болады.
Сондьщган, K£3ipii кезде елМздеп жогаргы оку орындарыньп алдьша крйылып отырган талап туршсынан алганда «Электронж непздерЬ арнайы курсы «математика жэне физика» мамандьш бойынша даярланьш жаткдн болашак, мугал1мдер ушш ете кажеп деп есептейм!з.
Kfiaipri кездеп гылым салаларьшьщ барлыш держк езара тыгыз бай ланыста. Рылыми акдараггардьщ удайы ocyi жагдайында жогары ок орьшдарывда кыскд мерзим дшцце мамандар дайындауда пэнаралы байланысты жузеге асырудыц мацызы ете зор. Пэндер арасындан езара байланыстьщ мацызды екендтне кезжде ЯА Юаменский, / Дистерберг, КД. Ушинский, И.Г. Песталоцци, JI.H. Толстой жэне д баска улы педагоггар ерекше кецш белген болатын.
Пэнаралык байланыс проблемасы кешнп 30-40 жыл шлнде кар кдады турде зертгеле бастады, оньщ эр турл! аспектшерш зерттеу ге арналган ецбектер баршылык,- Пэнаралык байланыстьщ ок процесше накцы кджетгшп, оньщ дуниенщ бутш бейнес1 жешнде; окушылардьщ тусшшн калыптастырудагы рел1 жайлы Н.Д. Звере жазган болатьш.
Пэнаралык, байланыстьщ мэш, функциясы жэне жуйеа В.Ь Федорова мен Д.М. Кирюшкиннщ, пэндердщ езара байланысь: ныц дамытушы жэне тэрбиелж мацызын теориялык жэн экспериментпк кеп жылгы зерттеулердщ кррьпындысы больш те былатын, монографиясында келпршген. Авторлар пэнаралык, 6aí ланыстьщ мэнш аныкдауга, дидактиканьщ басты проблемасы бс льш табылатын, окъпу мазмуны туршсынан келедь
Пэнаралык, байланыс женшде жогарыда келт]р1пген к,орытын-дылар бойынша «Электроника непздерЬ> арнайы курсьшдагы такыр ыптарды откенде оньщ жалпы физика курсы мен математика-лык, пвндер арасындагы байланысы талданды.
а) Жалпы физика курсьшен байланысы. Жалпы физика курсы студенттердщ мектепте ок^ыган физика курсынъщ жаца сатысы бо-лыптабыладыжэне университеттердеп физика-математика маман-дыгында окцтын студенттер ушш окылуы мзндета пэн, ол осы ма-мандыкдар бохгынша болашак, тыл ьтми-ледагогакатык кызметкер-лер мен орта бш!м беретш мектептердщ ок^ггушыларын дайьщдау процесшде жетекшшк рол аткдрады. Ал, «Электроника непздер!» арнайы курсы жалпы физика курсынъщ логшсальгк, жалгасы жэне непзшен осы курста айтылатьш физикальщ теорияларга суйенедд, оларды терещрек зертгеп, физикалык; теориялардьщ практикада крлданылу мэселедерше кещрек токталады. Сондыкган бул ей пеннщ арасындагы байланыстьщ ерекше мацызы бар. Электрони-каньщ крлданылу аук^шы ете кец. Эр турт электровакуумдык, газ-разрядгы жэне щадаетгазпш аспаптар мен олардьщ непзшде жасалган курьшылардьщ саны ете ужен. Б^рак, осы турл1-турл! аспаптар кара-пайым физикальщ идеялар мен эдатерге суйенед1.
Кррыта келгенде, «Электроника непздерЬ арнайы курсын окыгу барысьшда курстьщ жалпы физикамен пэнаралык, байданысьш ба-рынша кецшен пайдалануга болады.
э) Математикамен байланысы. Осы заманкы гылыми-техникалык, прогреспц ерекшелш бкпмюц математикалануымен байланысты. Кдзф математика тек табигатгану гьитымдарынъщ шна дамуында мацызды рел аткррып отырган жок, оньщ жеиспктер! мен эдетер! бурын дэстурщ турде «математикалык, емес» больпт есептелетш экономика, геология, социология, лингвистика, биолошя, медицина, баскдружэне т.б. гылым салаларында да кдаданылуда.
Математиканьщ баск,а пэндермен байланысьш дурыс пайдалана биту студенттердщ диалекгика-материалис-пк кезкэрасыныц калып-тасуьгна, табитэттагы кубылыстар мен процестердщ езара байла-нысгылыгын тусшуше септшн типзедь Математиканьщ материал-дьщдуниедеп формалар мен кдтынастар арк&шы накцы болмыстьщ математикалык, модельдер1 женгндеп гылым екендшн тусшеда. Сондыкган кез келген пэнда окуы ушш студенттердщ математикадан орньщгы жэне терец битд болуы тшс. Математика студенттердщ белгш гылым саласынан алатьш бшмш де б]'р жуйеге тус1руге кэмепн типзед!, аталмыш арнайы курс та сондай пэннщ 61р1. Диссертация-да «Электроника непздерЬ арнайы курсынъщ математикамен пэнаралык, байланысы М.С. Антонов усынган жоспар-карта непзшде си-патгалады.
«Электроника негтздерЬ пэшнщ физикалык мазмунын жетщщрудщ эдютемесщ жвншдеп ушинш тарауда «Вакуум», «Электрон жэне оньщ шшу жумысы», «Элекгрондык, эмиссия», «Вольт-амперлдс сипаттама» деген тушщц электроникальщ ушмдарды да-мъпудьщ эддстеметк непздер! баяндадды. Бул электроникальщ угам-дардьщ мектеп жэне университет физика курстарында берму дедгей талданып, арнайы курста окылатын олардьщ теориялык, мазмуны мен эд1стемел1К ерекшелштер1 сез болады.
1. Вакуум. Мектеп физика курсында окушылар «вакуум» термишмен алгаш рет 10-сыныпгагы «Электр ерю!» такдрыбын оку барысында кездесед]. Электромагнитпк ерютщ таралу жыддамды-гыньщ вакуумдаш мэш жоншде сез болады, б1рак вакуумньщ не нэрсе екендтне кевдя аударылмайды. Аныктамасы сиреплген газ ретшде тек вакуумдык, диод жумысьш кдрастыру кезшде гана аиты-лады(§ 77, 216-бет). 11-сьшьш физика курсьшда тек фотоэлемент жумысьш тусшдару кезшде «вакуум» угымы к,одданылады. Соны-мен, орта мектеп физика курсьшда окушыларга «вакуум» угымы окщаутусшдаршмейд1 де, оларда «вакуум» угымы крндай да Б\р ауасыз кецютЬс ретшде кэлыптасады.
Физика мугал1мдерш дайьшдайтьш ВУЗ-дарда «вакуум» угымы-ньщ кдлыптасуын талдау уцин кешнп кезде крдданылып журген жэне казакзяага тэржьмеленген И.В. Савельевтщ «Жалпы физика курсы» окулыгы алынды. Окульщга вакуумга мьшадай аньщгама бергледг «Молекулалар еркзн жольшьщ орташа узындыгы (X) ыдыс елшемшен (с!) артык,кездеп газ куш». Бул аныктама «вакуум» угымы -ньщ мазмунын толык, сипаттай алмайды, ейткеш кдсымы атмос-фералык, кысымнан темен болатын газ кушн вакуум дел атау калып-тасып кеткен: к«д болса, вакуумды темен (форвакуум) деп; ?.~с1 болса, оны орташа вакуум деп; ал л>с1 болса, вакуумды жогары жэне аса жогары деп беледк Окульщга вакуумды алу жэне оны алшеу эд1стер1 кдрастырь1Л\1айдь1.
Теориялык; физика курсында вакуум - энергиясы ец аз, импульа, бурыштьщ момеий, электр заряды жэне баска да кванттык, санда-ры нелге тед квантгалган ер!стщ непзп куш ретшде бершедь Сейт1п ергстщ кванттык; теориясыньщ дамуы вакуумды белгш физикалык, касиетл бар орта ретшде кдрастыру кажет екендш женшдеп кезка-растьщ калыптасуьша альта келедо. Б^рак, вакуум Х1Х-гасырдагы элемнщ механикалык,карганасьш жасауда ерекше рел аткдрган эфир емес. Ол - экспериментге бак^шауга болатын, накты физикалык, касиетгер1 бар объектит физикалык, шындык;.
Осы айтылгандардан, болашак, физика пэншщ мугал1м1 орта мектепте жэне университет кабыргасында «вакуум» угымы женшде тиянакты бшм альш шыкдайтындыгын керш отырмыз. Электро-
никадагы бул утымнын мацызын ескере отырып, «Электроника непздерЬ> арнайы курсыньщ алгошкы тарауьш «вакуум» утымьтн кдлыптастыруга арнадык, ол — «Вакуум алу жене оны елшеу» деп аталады. Диссертацияда осы тарауда бершетш оку материалыныц мазмуны жэне эдютемеа кдрастырылады. Алгашкы такэтрьш «Вакуум жэне оньщ электроникадагы мацызы» деп аталады. Таюмрып-та вакуумга аныктама бершш, оньщ электроникада колданылуына шолу жасалады. Вакуумдык насостар классификациясы кдрасты-рылады, олар ала алатьш кысымньщ диапазондары керсетшедь
Бул арнайы курста студенттервд вакуумдык; насостьщ барлык турлершен таныстырьш шыгу мумкшдш жок,. Сондыкган олардьщ болашак практикасьшда коддануга болатын насостардьщ кейбхр типтершзц жумысын тана кдрастыра аламыз. Вакуумдык насостардьщ баскд турдер1мен таныскысы келетш студенттерге косьшша эдебиеттерда усынута болады.
Диссертацияда теменп вакуум алатын су агынды насостар, поршеньд{ насостар, айналмалы насостар жэне адсорбциялык, насостардьщ жумыс лршщит карастырылады, ал жогары вакуум алатьш насостардан, практикада жш колданьшьш журген диффузия-лык молекулальщ насостар тана берщедь
«Вакуумды елшеу» деп аталатын так^фьшта вакуумды дорега шама-лау эдас1, термоэлектрлЬс жэне ионизациялык, манометрлер жумысы баяндалады. Бшлмюц соцывда электровакуумдьк, лриборларды жеке-лей дайындауга арналган кондырпьшьщ сипаты сез болады.
2. Электрон жэне оньщ шыгу жумысы. Еюшш непзп утым «электрон», эдктемелдс тургыдан Караганда, орта мектепте жэне уни-верситетте б^ршама дурыс калыптасады деп ойлаймыз. бйткеш, 8-сьшьшта ол атомныц курамындаты электр зарядьш тасымалдаушы белшек ретшде карастырыльш, оньщ массасы, заряды, жылдам-дыш, магнитик кдсиет! женшде маглумат берйтедт Ал, 11 -сыньшта электрон массасьщыц жылдамдыккд байланыстылыты, электрон-позитрон жубы жэне электронный; толкындык касиеп женшде тусшЬс келгпршедь
«Жалпы физика» курсында электронньщ толкьщдьщ кдсисп женшдеп мэселе дамытыльш, оньщ меншгкп механикальк, момент! (спит) жене метшей машшж момент! болатывдыгы туацшршед!, лептондык заряды мен электрон-позитрон жубы кещрек баяндалады.
«Теориялык физика» курсында «электрон» угамы одан эр! кецейтшедк Электронный фермиондар катарына жататындыгы, Паули принципше жэне Ферми-Дирак статистикасына башнатын-дыгы, оньщ фуцдаментальды белшектер тобьша косылатындыты айтылады. Сондыкган арнайы курста электронньщ кдеиеггерше жалпы шолу жасаумен шекгелуге болады деп есептейм^з. Диссертацияда
электрон жене оньщ непзп кдсиетгер1 женщде студенттерге бершетш материал мазмуны жэне оны тусшдару эдютемеса баяндалган.
Кдтгы денелердщ электржк касией непзшен зон алы к, теория кемепмен тусйдаршгедк Зоналык, теория орта мектеп курсьшда бершмевд!, тек «Жалпы физика» курсьшьщ «Электродинамика» батмщце кррастырылады. Б1здщ ойымызша кристалда энергетикалык; зоналардьщ пайда болуьшьщ тусшдарцщ эдастемедЬс тургьщан Караганда жетакзз. Ол уилн алдьшен жеке атомды «потендааддьщшунрыр» модехи кемепмен ернектеп алый, сонан сон, атомдар избенн 1фрасгы-рьш, жеке атомды ернектейтш «потенциалдык шункырлардан» калай крисгадцы сипаттайтын «потенциалдык, шун№Р» пайда болатынын тусщщрген орынды болтан болар ед1 Осьщан кешн барып, крисгал-дагы энергетикалык, зоналардьщ пайда болуы тусщщршеда. Ен соцьш-да етгазгштердщ жене диэлектриктердщ энергетикалык, диаграммала-рьш беруге болады. Кристалдардьщ «потенциаддьж, шущыр» модешн жасап алганнан кешн кваштьщмеханикадагы «П отенциагщык, шункы р-дагы белшею) есебшш, кемепмен кристадцардагы электрондардьщ ста-тистикалык, теориясын куру мумюншМп туады. Ферми децгейж тусщщрщ, одан «Электрондардьщ шъпу жумысы» угымьш шыгарып аламыз. Мше, диссертадаяда осы меселелердщ калай баяндалатын-дыгы айтъшады.
Электронньщ металдан шьну жумысы угымымен орта мектеп окушьшары 11-сыныпташ «Фотоэффект» такырыбьшда танысады (§67). «Электровды металдан белш алатьгн жумысты шыгару жумысы деп атайды» деген аныкдама беред; де, угым одан эр1 карай дамы-тылмайды. Жалпы физика курсьшда да угым сапа жагьшан карас-тырыльгп, оган мынадай аныктама бершедк «Электронды клтты немесе суйык денеден вакуумга авдап шыгару ушш осы электронга беруге кджетт! ен аз энергияны шыгу жумысы деп атайды». Кон-тактылык, кубылыстар, сырткы фотоэффект осы шыгу жумысы кемепмен тусцщцршедк
Кванттык механикада угым Ферми денгешн тусщщру барысын-да, статистикальщ физикада - металдагы электрондар статистика-сын жасау ушш, «Заттардьщ элекгрондык, теориясы» курсьшда -термоэлектрондьщэмиссияны, шалаетшгшггерден альшатьш элек-трондык, эмиссияны (тек сапа жагьшан гана), контактылык, кубы-лыстарды тусшдару ушш крлданылады. Б^рактолык физикалык, меш ашылмайцы.
«Электрорадиотехника» курсьшда шыгу жумысынын, кыскаша са-палык теориясы бершедк «вткЬпштен вакуумга б!р электронды авдап шыгуга кэжегп ен аз крсымша энершяны шыгу жумысы деп атау кальш-таскдн» - деген аньщгама бершеда. Шындыгьщда, навды кристалдарда температура жогарылаган сайын электрондар жогарырак, орналаскдн
энергетикалык, децгейлерге отед! де, оларды кристалдан шыгарып алу ушш кджет болатын энергияньщ мэш езгерш отырады. Сон-дыкхан кдтты денелердщ электрлж касиетшщ б1р сштаты ретшде элекгрондардьщ металдан шыгу жумысы угымы егдартедь Ол энергия Ферми децгешнде орналаскдн элекхронды кристалдан шыга-рып экету жумысьша тен, Олай болса аталган курстарда «шыгу жумы-сы» \тымыньщ мэн-машнасы топык ашылмайды, студенттерге бул угым женшде тиянакды бшм беритмейд1 Сондыктан, диссертация-да бул мэселе жан-жакты талданады, шыгу жумысьшыц теориясы бершп, оньщ кристалл жактарьша жэне металл бетше бурктлген бегде атомдар кдбыршагыньщ к,альщдыгына байланыстылыгы тусищ1р1аед1.
3. Электрондык; эмиссия. Мектеп курсьшда окушылар электрондык, эмиссия кубылысьшьщ тек ею тур1мен гана танысады, олар — термоэлектрондык; эмиссия жэне «Фотоэффект», мэселе тек сапа-лык тургыдан гана бершедь Жалпы физика курсьшда сэл кецеюМп термоэлектрондык, эмиссия гана кдрасгырылады. Ричардсон-Дэш-ман тендер, «3/2 зады» бершед1, электрондык лампы жумыстары зертгеледа. «Газдар разряды» такырыбывда еюшш ретп, автоэлектрон-дык, фотоэлектрондык, эмиссиялар женшде тек тусш!ктер гана бершл кетед1 де, ал сырткы фотоэффект кубылысы тагы да кайта-ланып карастырылады.
Кванттык механикада потенциатдык; тоскдуыл женшдеп квант-тык есептш. кдрастырылуына баттланысты суык эмиссия кубылысы мысал ретшде берьтедь «Затгардьщ электрондык теориясьшда» термоэлектрондык, эмиссия, сырткы фотоэффект, еганпл ретп электрондык эмиссия сапа жагьшан гана айтылады.
«Электрорадиотехника» курсьшда непзшен термоэлектрондык, элшссия жешнде айтыльш, катод жумысы талданады.
Керш отырганымыздай, болаша к, мупидмдер «Электрондык эмиссия» женшде жуйел! бшм алып шыкпайды. Электрондык эмисси-яньщ б1р тур1 — экзоэлектрондык, эмиссия туралы окулык,тарда тнгп айтылмайды. Осы жайттарды ескере отырьга, б1з диссертацияда бул мэселеге ерекше кецш белу максатьшда, «Электрондык, эмиссия» такырыбын енпзш отырмыз. Бул так)ырыша термоэлектрондык, эмиссия, электрсклатшадьж; электрондык эмиссия, фотоэлектрондык эмиссия, еюшш ретп электрондьш, эмиссия жэне экзоэлектрондык эмиссия кубылыстары жуйед] турде беркедд. Кдз1рп кездеп иондык; раке-талар жумысыньщ непзт больш отырган термоиондык, элшссия жоншде де аздаган материал берш кетуад жен кердгк.
Осы жерде йр нэрсеш ескерте кепсетм1з жен болар. Кейшп 4050 жыл цдшде жарык, корген эдебиетгерде кушп электр ерюшш, кемепмен альшатьш электрондык эмиссия эр турлд атальш келед1,
оны электростатикалык электрондык эмиссия, суык эмиссия, ав-тоэлекгрондык эмиссия, туннелвдж эмиссия деп атайды. Осы кдй-шылыкды болдырмау макратьшда 1984 ж. эмиссиялык, электрони-кадан Ташкентте еткен Бугалодакдык XIX- конференцияда бола-шакда оны тек «Элекгростатикалык, электрондык, эмиссия» деп атау жешнде шехшм кдбылданган болатьш. Бфак, соган кдрамай, кейшп 15 жыл шинде басыльш шыккдн эдебиетгерде кубылыс сол бурын-гысынша ер турж атальш келеда. Б1р кубылысты ер турл'1 атау эаресе оку процесшде кептеген к,олайсыздьщтар тугызуы мумкш.
4. Вольт-амперлк сипаттама. Электрош1кадагы ете мадызды угым-дардьщ б!р! — вольт-амперлж сипаттама угымы. вйткеш кез келген орта немесе прибор аркылы ететш токтьщ кернеуге байланысты-лыгын бщу теориялык жэне практикалык, мэселелерд1 шешуге ете кджет больш отырады.
Егер прибордьщ кедерпс! туракды больш, ол токкд жэне кернеуге байланысты болмайтын болса, онда токтьщ кернеуге тэуелдшп Ом заны аркылы ернектеледь Бул кдрапайым жэне колайлы зан-ньщ кещнен крдцаньшатьшдыгы белгш. Онымен орта мектепте окушылар 8-сьшыпта танысады, б1рак оньщ графин етюзглд орта унин вольт-ампержк сипаттама бола алатьщдыгы айтыла бермейдь
Кез келген ортаньщ немесе прибордьщ вольт-амперлж сипатта-масы деп одан ететш ток пен кернеу арасындагы тэуевдтктщ графигш айтады. Ом зацына багьшатьш приборлар ушш вольт-амперлж сипаттама координаталар бас нуктесшен ететш тузу сы-зык, болады. Ол ею шаманъщ арасындагы сызыкдык байланыстьщ графил больш табьшады. Кдншалыкты кедерп К улкен болса, сон-шалыкты ортаньщ (приборлардьщ) электр етызпштМ аз болады жэне бершген кернеу уиин ток та аз болады. Сондыкдан улкен кедергшер ушш вольт-амперлгк сипатгаманьщ ендштп аз.
Ом зацына багьшатын жене вольт-амперлк сипаттамасы коор-динаталардьщ бас нуктесшен ететш тузу болатьш приборларды сызьгктык деп атайды.
Кедерпа туракды болмайтын, ол кернеуге немесе токкд тэуедщ болатьш приборлар да бар. Булардагы ток пен кернеудгн, байланы-сы Ом зацына багынбайды, ол байланыс курдел!рек болады жэне прибордьщ вольт-амперл1к сипаттамасы координаталар бас нуктесшен ететш тузу сызык, болмайды. Мундай приборларды сы-зыкды емес приборлар деп атайды.
Волът-амперл1к С1шаттамакьщ мацызын терещрек туандгру мак-сатьшда диссертацияда накты мысадцар карастырылады. Вакуум-дыкдиодтьщ теориялык, вольт-алшерлж сипаттамасы (жазыкэлек-тродты жэне цилиндрлйс электродты диодтар ушш) зертгелш, «3/2 зады» корытылыпшыгарылады. Альшган теориялык сипаттаманьщ
экспериментте алынатын вольт-амперлж сипатгамадан бетендеу болатындыгы тусшд1р1ледь Сол сиякты шалаеттазгшт диодтыц, тэуедц! газ разрядьшьгн. вольт-амперлж сипаттамалары талданады, оларды баяндаудьщ эдастемелер! айтылады.
«Физика мугалшдерш даярлау процесшде электроникалык, бшмдер жуйесш кдльштастырудьщ тэжрибелж-эксперименттис дэлелдерЬ туралы тортшии тарауда студенттерге электроникалык бшм берудщ од1стемелж куралдары мен тэсщцер1 жуйеленед!, педэскпериментп уйьшдастьгру мен етюзудщ эдютемелж жэне те-ориялык, жолдары баявдалады. Угымдарды кэлыптастыру дэрежесш ашфшдауга кджета критерийлер мен елшеаддер аныкталады. «Электроника непздерЬ> арнайы курсъгн окщу барысында электроникалык, бшм жуйесш кдлыптастырудыц эксперименттж дэлелдер1 келйршп, онъщ динамикаеы керсетшедь
Диссертациянын мунан кейшп пункттершде «Электроника непздерЬ> арнайы курсы бойынша оку процесш уйымдастыру жолдары мен угымдарды кдлыгхтастырудьщ эдгстемелж жуйес1 баявдалады. Оку процесшде жетекил рел аткаратьш лекцияга крйылатын талагггар талданьш, автордьгн, ез тежурибеа айгьшады. Рылыми бшм жуйеа туршсьшан арнайы курста о:щлатын лекцияньщ оныц непзп курылымдык, элеменггерше сэйкестш зерттеледа, педагогикальш, лекцияньщ курамдык тэсЬп жасалады. Оку процесшде лаборатория-лык, практикумньщ уйымдастырылу тэж1рибес1 кдралып, арнайы курсты эту кезиаде курстык, жумыстьщ, студентгердщ, гылыми-зерт-теу жумысыньщ, дипломдык жумыс орьшдаудьщ лайдаланьиту децгеш сез болады. Электроникалык, угымдарды кдлыптастыру макратын-да жасалган куралдар мен тэсщцер жуйеа келт!ртед1 Курстьщ та-кырьштарын вту одютемеа баяндалып, оларда крлданылатын ди-дактикалык, материалдар (тэж1рибелер, кинофильмдер, плакат-схе-ма-таблицалар) тгзимз бершедк Кррыгьшдысьшда «Электроника непздер!» курсьш ок^пудьщ эдютемелж жуйеа. жасалады (4-сурет). Крлданылган эдютемелис жуйенщ студенттер алатьш электроникалык, бшмньщ кдлыптасуына жасаган эсер! экспериментте алынган машметгерге салыстыра талданады.
Электрониканьщ непзп ушмдарьш кдлыптастыру жайлы педа-гошкалык, эксперимента журпзу ушш Кдзакртан Республшсасы-нъщ ей айматына (оцтустж жэне батыс) кдтысты терт университет тацдап алынды. Бул тандау осы университетхерде электроникадан маман окьггушылардын бар екендтне байланыегы болды. Эрине мундай тацдауда электроника жайлы арнайы курстьщ непзшен казак, тшнде окытылуы ескерищь
«Электроника непздер!» арнайы курсы эксперименттж топтар-да, эр университетте эр жыддары, багдарламаныц эр турл1 нускэла-
ры бойынша вткЬшд!, ал сынак, топтарында арнайы курс окылма-ды. «Электроника непздер!» атты арнайы курс эр университетте бф-ак топта ощ>шатьга болгандыктан кейб1р университеттерден не экспериментпк, не сынак топтарын алуга тура келд1 Сондай-ак, респонденттердщ санын Ke6ipeK алу макратында экспериментт1 13 жыдцык, мерз1м шинде журпзуге тура кеда.
«Электроника цепздерЬ> курсьш окщудьщ эдастемелк жуйеа
id
■] бавдарллмл
0ку-ол1лсмгл:к кугаддар
Окулыктгр
9д'1стсме."Пк
иускдудар
Оxj к.урллдары
Дидактокалык, тгерналдар
Кернск! к.ура.тлдр
I ДсМОНС. тяжфибспср I
Схсмалар
Плакапар
Кссгелер
Киндф^шьмдер ' | —rj Видсофилшдср I
Пэга» окыту ед)стс.уса
Лаб.практикум ( | Экскурсия
L
51
Студснпсрдн, 931НД!К жучысы
—г-;—~
Кэллоквиумдар
Сынак, смтмхан
Рыл ы ми -зсртгсу ж у мысы
Курсшк жумыс
Дипломдык жумыс
4-сурет
Экспериментиктоптарда, сонымен 6ipre, эр турл1 корней курал-дар пайдаланыдцы. Непзшен арнайы курсты ушмдык, принципке суйенш овдытуга тырыстык,. Педэксперимент барысьшда барлыгы 277 студентген анкеталык сурак-жауап алынды. Педэкснерименттщ нэтижелер'1 бойынша алынган критерийлёр мен параметрлерге бай-ланысты THicri кестелер, графиктер жэне диаграммалар жасалы-нып, олар математикалык, статистика тэсщдер1мен есептелшш, ма-тематикалык, критерийлер бойынша тексершедь
«Электроника непздерЬ арнайы курсьш диссертанттыц вз! жэне онын, жасаган багдарлама-материалдары бойынша баскд маман
окытушылар да окыггы.
Жаца к&былданган Казахстан Республикасьшьщ бшм женшдеп Зацында педагоппкалык, зерттеу жумыстарыныц нэтижелшгш арт-тырудьщ кджетгшпне баса кещл аударылган. Бул мэселеш шешудщ непзп жоддарыныц б!р! — педагогикада математикалык, эдютерд! крлдану. Сощы жылдары заттар мен процестердщ сапасьш сандык, тургьщан сипатгау кджеттшпмен башганысты квалиметрия деген жеке гылым саласы жедел дамьш келедь Ол «квали» — «сапа» деген латын сезшен жэне «метро» — «елшеу» деген ертедег! гректер сезшен турады. Квалиметрия кез келген объектшщ (затгардыц, кубылыс-тардьщ, процестердщ) сапасын кешещц турде сандык, тургьщан ба-галаудьщ методологиясы мен эдастерш табу проблемасын зерттейтш кейшп кезде пайда болтан гылым саласы. Оньщ одлстерш психоло-гаялык, педагогикалык, жэне дидактикалык, объекилерге к,олдану-дан келш педагогикалык, квалиметрия шыгады. Педагоппсалык, квалиметрия педагогика, математика, квалиметрия, социология жэне кибернетика гылымдарыньщ непзшде пайда болгандыктан ол гылымдармен тьпыз байланыста дамуда. Педагогикалык, квалимет-риядагы непзп эдастердщ — топтык, экспергпк багалау эдга (ТЭБ). ТЭБ эдшш оку процесм жоспарлауда жэне педагогикалык сараптау жумыстарында колдануга болады. Эдетте пэннщ непзп угымдарын сурыптау топтык, экспертик багалау эдгамен журпзшедг. Алдымен жумысшы топ пэннщ оку багдарламасы непзшде осы пэнге кажета барлыкугымдардыц татин жасайды. Тгамдеп эр угым дескрипторлар кепшесш бередь Сонан соц галымдардан, мамандардан, одюкерлерден, тэжхрибел! лгугашмдерден жэне жаксы окцтын сту-денттерден туратын эксперттж топ жасак,талады. Олардыц эр кдйсысына жогарыдагы угымдар пзй\й бойьппда жасалган 1- анкета усьгнылады, олардьщ эр кэйсысы оз1 непзп угымдар болады деп есептейтш угымдарды белгшеп беру1 тшс. Жумысшы топ 1-анкетага бершген жауашарга талдау жасап, ец кеп дауыс алган угымдар непзшде 2-анкета жасайды, эрине, бугсанкетадагы угымдар (дескрипторлар) саны 1-анкетадагы угымдар саньшан б^ршама аз болатьшдыгы езшен ез1 тусшисп. Сол экспергпк топка 2-анкета кайтадан бершедх. 2-анкетага бершген жауаптар непзшде 3-анкета, 3-анкетага жауалтар аркылы 4-анкета жасалып, кррытьшдысьшда ец басты деп саналатын пэн угым-дарьш тандап алуга болады. Б1здш тэжзрибем1зде ондай угымдар ретшде, жогарьща айтылган, 9 угым сурыоталып алынды.
Бул эдю оку багдарламасьшдагы такы рыптардьщ етшу ретш жэне оларга бершетщ уакытгы оцтайландыру ушш де колданылды. Ол ушш пэннщ мазмуны такырыптарга белшш, шамамен эр такд>1-рыпты окьпуга кететш уак^гг керсетшш, жасалган анкета эксперт-терге таратылды. Бгздер журпзген зертгеу жумысьшда экспертгер
ретшде 6íjiíktí бес маман алынды: ею профессор, ею доцент жене ara окытушы. Эксперттердщ берген жауаптарын математикалык, жолмен ендеу аркылы «Электроника нег!здерг» арнайы курсы та-кырыгггарьишц ет!лу реттшп мен такырыптарга бердлетш уакьп -тар аньщгадды. Бул эдютеп басты керсетюш — эксперттщ жетгкпк коэффициент!. Од непзшен эксперттердщ кужаттык матметтерше суиенед}. Мысалы: ВУЗ-даш жумыс стажы, гылыми атагы мен дэрежес1, жумыс орны, гылыми ецбектершщ саны, баспадан ххсык-кдн эдютемелж куралдары мен нускяуларыныц саны, ВУЗдыц жене баска да едютемелЗк комиссиялардьщ жумысына кдтынасу саны жене т.б. Диссертацияда бул едюй коддану женшдеп мешметтер толык, келпршген.
Алташ рет педагогикалык кубылыстарды елшеу o6beicrici ретшде зерггеудщ эдютемелж мэселелер! Л.Б. Ительсонньщ, М.И. Граба-рияныц, Н.М. Розенбергтщ, С.И. Архангельскийдщ, П.П. Воловиктщ жене баскд да галымдардьщ ецбектершде кетершген болатьш. Сьшак тобы мен экспернментхтк топтардагы студентгер-де непзп электроникальщ утымдардьщ кэлыптасу дэрежесш анык-тау ушш А.В. Усова усынган эдасп пайдаландык.
Жогарьща айтканымыздай, кез келген угымньщ уш турл1 сипаты бар: угымньщ мазмуны (ерекше белллер! немесе аныкгамасы), колеш (угым камгитьш обьектшердщ жиьшы) жене оньщ мацызды баскд угымдармен байланысы (колданылуы). Сондыктан угымньщ калып-тасу дережесше колданыжан оку-эдостемелж шаралардьщ эсерш аныктау удин осы айтылган уш тургыдан оныц калыптасу кригерийлерш алута болады. Сандык керсеткшг ретшде мынадай уш коэффициент алынады:
1. угымньщ мазмунын игерудщ толыктык коэффициент!;
2. угымньщ келемш игерудщ толыктык коэффициент!;
3. угымньщ байланысын игерудщ толыкдык коэффициент!.
Электроникалык непзп утымдардьщ кэлыптасу децгейш аныктау «Электроника непздерЬ арнайы курсы окылып бггкеннен кешн студенттерге арнайы дайьшдалган анкетага жауап жазу жолымен журпзщц, ондай анкетаньщ yjirici теменде бершген. Анкетада эр угымга байланысты уш сурак бер!лед), оньщ 6ipÍHinici угымньщ мазмуныныц калыптасу децгейш немесе игеруд!ц толыктык коэффициента: аныкдау ушш бершеда, eKimiiici - угымньщ келемшщ кэлыптасу децгешн табу уш!н, ал удцшшс! - угымныц байланысы мен кдтынастарыньщ калыптасу децгейш бщу ушш бершедк Мы-салы, «электроцдык эмиссия» угымы женшде мьшадай уш сурак бершген:
а) Электрондык эмиссия деген не?
э) Электрондык эмиссияныц кдндай турлерщ бшесщ?
б) Электрондык, эмиссияньщ крлданылуы женшде не айта ала-сьщ?
Мше, осы сурактарга берген жауаптарын талдау нэтижесшде, студенттердщ кяй угымньщ кдндай сипатын щшай игергендш женшде толык, маглуматтар алуга болады.
Керсетшген коэффициентгер б1р жагынан топ студентгершщ ушмды игерущщ сапасын керсететн «арифметикалык, орташа» керсешш болса, екиши жагынан окдтушы крлданган кальтптастыру эд1стемесшщ нэтижесш сипатгайтын сандык, керсетюш болып табъшады, сонымен брге угымды игеру максатындагы сгуцентгердщ кдрекетпвд жепспкгерш сипаттайды. Бут коэффициенттерд! студенттердщ бшм дэрежесшщ сапасын тексеру ушш де пайдалануга болады. Ец бастысы — олар жещл есептеледо. Алынган коэффициентгерд! талдай отырып, топтагы студенттердщ угымды кэншальщгы игергенш аныкдап, эддсгемел1к шараларга езгерютер енпзуге болады.
Угымдардъщ кальштасу дэрежесш елшеу ушш балддык; шкала кодцанылды. Мысалы, ондай эдют! Ю.К. Бабанский окушылардьщ ггэнге кызыгушьт,тгьт артгырудагы мугалшнщ жумысын багалау ушш пайдаланды. Баллдык, шкала педагогикалык;зерттеужумыста-рьшда обьекинщ сандык сипатын алу макратында ете жш крлда-нылады. Айталык, окушылардьщ бшмш багалауда бес баллдык. шкала, студенттердщ бшмш аньщтау ушш терт баллдык, шкала, спортсмендердщ (музда сырганау) жетюгтн багалауда алты балддык, шкала жэне т.б. салаларда крлданыльт келеда.
Студенттердщ анкетадагы суракдарга жауабы кедами терт балддык, шкала бойынша багаланды. Экспериментке катынаскан барлык, студенттердщ алган багалары женшдеп орташа маглуматш 2-кестеден керуге болады.
Студенттердщ берген жауаптары эр угымныц мазмуньш, келемтн жэне байланысын игеруше карай талданды. Аддьшен эр студентпн, утымдар женшдеп, оньщ жеке сипаттамалары женшдеп биим дэрежесшен хабардар болуга болады. Жеке студенттердщ берген жау-аптарьшьщ непзщде оку тобыньщ ушмдарды игер\ч туралы орташа мэдшет алып, кдйсы угымды студентгер нашар мецгергендйш, кдйсы угымды жакры мецгергендтн салыстыра аламыз. Алынган корытын-дыларды талдай отырьш, кай угымды крлыпгасгыруда жепспктер бар, крйсысын тусшдаруде крлданган арнайы эдгстемелж жуйет жетищру керек болатындыгы женшде шецдмдер кдбылдауга болады. Осы мэлшеттерда басшылыккз ала отырьш, келеа оку жылында оку-эдктемелж жуйелерге езерютер енпзшп отырды.
Кестеде бершген мэлометтерге Караганда «Электронный; шыгу жумысы», «Электрондык, эмиссия» угымдарын кдльштастыруда кол-данылган оку-эдютеме;пк жуйелердщ Шршама тэу1р екендггш
байкдуга болады. Ал «стабилитрон» угымьгн калыптастырудага б1з крлданган эд1стемелж шаралардъщ эл1 де жетклз екещцгш керсетш берш отыр. Келешекте оны ок^гтуда баскд тшщц эдютемелж жуйелерда крлдану жолдарьш 1здеспру кджет екендш туындайды.
2-кесте
Ушмдар мен олардьщ негви сипаттамалары жешндеп студентгер жауаптарыньщ орташа багасы
с \'гымдар ■уГЫМПШЕ негЬп слна па-малары Сипаггша угым бойышиа Синынша лртакга балл орчашн балл
С Э ; С Э
1 Вакуум ! 2,94 3,94 2,83 3,61
2.К01Те\П 2.69 3,44
З.байланысы 2,87 3^44
2 Элгктроп 1.мазмутш: 3,62 4,00 3,37 3,59
2.К6МТСЧ1 3.44 3,47
З.байманысы 3.31
3 Погснпиалдык. шуцкыр 1.маз.\*уны 2,93 3.56 2,98 3,62
2.КОЯСМ1 3.19 _3.il
З.байланьгсы 2.Н 1 3,50
4 1 Электрсишъщ '; кп^и-у ясумыси 1 .мгимупи 3,69 4^44 3,27 4,(1Й
2. колем 1 3,87
З.байланысы 3.31 3,94
5 Элжтроцпык эмиссия 1.мазм\1ш 2-Кодсмз 4,06 4,44 3,50 | 4,17
3.50 4,25
З.байланысы 2,94 3.06 3,81
6 ауысу 1.мазмузш ^94 2,93 ,3,83 \
2.келем1 12.81 3.69 3^87
1 З.байланысы 2.94
7 Тэ\'елД1 разряд 1.маамунхч 3.62 2.88 (3,44 1
2.коле;.<1 3.00 2.50 3751) 1 3.50 3,19
З.байланысы
8 5 Вольт- амперл1к сииаттама 4.31 3,25 3,21 13,79
2.кеяст 2.69
З.ЕЗаГиганысы 3.44 Л«1
Стабилитрон 1.маам\ны 2.Я8 2,46 2,87
2.келем1 2.33 2Д81
ЗХшйланысы 2.13 2.43
С - сьшак тобы, Э - экспериментах топ
Орташасы - 3,05 Орташасы - 3,74
Барлык, угымдар бойьшша есептелген толыктык, коэффициент сьшак, тобында 0,60, ал экспериментш; топта 0,73 больш шыкты.
Эдетге К>0,7 болса, окушы угымды жеткМкп дережеде мецгер-ген деп есептеледк
Болашак, физика мугагимдершщ электрошпсадан алган бшмдершщ децгейн экспериментте алынган 2-кесте комепмен эр1 карай талдауга болады. Ол угшн непзп ушмдардьщ кгшыптасуьшьщ салыстырмалы диаграммасын алайык, (5-сурет). Мунда абсцисса есшде анкетага ещцршген непзп угымдар керсетшген де, ал ордината есше эр угым
бойынша сынак,тобындаты жене эксперт1ентпктопгагы спуценттердщ анкехалык сурактарга берген жауалтарыныц батасы орташа балл туршд е салынпш.
Непзп угымдарды кдлыптасгырудьщ сынак; жене эксперименгш топтардагы салыстырмалы диаграммасы
еИМ
1.Вакуум 4. Электронный; шыгу жумысы 7. Тэуелда разряд
2. Электрон 5. Электрондык, эмиссия 8. Вольт-амперлш сипатгама
3. Потенциалдык; шувдярб.Р-п ауысу 9. Стабилитрон
5-сурет
БЬ бул диаграммадан сынак,тобындагы сгудештерде электрон, электронный; шыгу жумысы, электрондык эмиссия жэне вольт-амперлж сипатгама угымдары салыстырмалы турде тэдарек кэлыпгасатъшды-гын байкэймыз. Ал вакуум, потенциалдыкшуцкыр, р-п ауысу, тэуелд1 разряд угымдары нашар кальштасьш отыргандыгын, тт стабилитрон угымыньщ ете теменп дэрежеде кэлыптасатындыгьш керуге болады.
Эксперимента к топта крдцаньшан эдостемелккураддар ментэалдер жуйесшщ оц эсер! диаграммадан айщлн кершеда: сынак, тобындагы орташа балл — 3,05, ал экспериментатоптагы орташа балл — 3,74. Бул - кщданылтвн эдкггемелж: шаралардьщ нэтижеа екещш езшен-ез! тусшна!
Одан эр1 к;арай диссертацияда К,ызылорда мемлекеттж университетшде журпзшген экспериментпк жумыстардьщ непзиде 1985 жыл мен 1998 жыл аралыгындагы студентгердщ электрошжалык, бтмшщ динамикасы тавданады.
Бшм беру женшдеп философиялык, педагогика-лсихологаяльщ зерттеулерге, эдютемелж эдебиетгерге талдау жасау, элекгроникалык угымдарды кдлыптастыру максатында болашак физика лэт муиипмдерше арнайы курс уйьгмдасшру жопе слуденггермен журпзшген тэдарибе жумыстары темендепдей кррытьшдылар жасауга мумкшдж берда.
1. Ойлау мен таным процеслпц зандылыкдарынын; непзшде элекгроникалык ушмдарды дамытудьщ психологиялык жэне физио-логиялык, непздер! женщце алатьш бшм децгеш зерттедщ.
2. Физикалык угымдардьщ курылу жэне даму ереюиелктер! талда-ньш, оларды классификациял ау ириндишер1 керсетащ. Физикалык угьщдарды кэлыгггастырудьщ критершшер1 жасальшды.
3. Университетгерде электроника непздершен болашак муталщдерщ КфУландыру кржетгшт дэледденяг, «Электроника непздерЬ атты арнайы курстыц оку багдарламасы жасалынып, оган кажетп оку-эдастемелк куралдар шыгарыдды.
4. Электрониканьщ кдз1рп кездеп кодданылатьш салаларьша кыс-кдша шолу жасальшьш, онын, мекгепте жэне жогары оку орындарын-да бершу децгеш тадз^ыланыл, оларды техникалык электроника непздер1мен таныстырудьщ эдютемелк ерекшелктер1 кдрастырылды-
5. «Электроника непздер:» арнайы курсьш курайтьш 127 угымдар аныкгальш, олар жуйелМк таддау принципшщ непзшде бетдмдерге, тарауларга, такьгрьштпрга жэне тармакдарга жктеддк
6. Графтар теориясы мен экспертах багалау эдой крлданыльш, арнайы курегьщ мазмуны, келеш жэне реттшл белплевд! жэне тармак-тык график комепмен оньщ оку жоспарындагы орны аныкдалды.
7. Топтык экспергпк багалау эддеш пайдалану аркылы курельщ туйщщ тогыз угымы тагайындадцы. Болашак физика пэш мугатмдерще «вакуум», «энергетикалык зона», "потенциалдык, шункыр», «шыгужумы-сы», «элекгрондык эмиссия», «вольт-амлерлж сипатгама» угымдарын берудщ теориялык жэне эдкггемелк ерекшелкгер! карастырылды.
8. Педагошкалык эксперимент уйъшдасгырудьщ тэсшдер1 мен формалары тадданды. Непзп элекгроникалык ушмдардьщ кальштасу децгейш аньщгайтьш критерийлер мен елшемдк параметрлер тандап алывды.
9. Элекгроникалык угымдарды дамытудьщ эдютемелж кураддары мен тэсхлдерщщ, жуйеа курылып, олардьщ болашак, мугашмдерде элек-троникалык бшмдердщ кдпыптасуына жасайтьш эсер! педагогакалык эксперименте тексершп, зерттеушпотезасьшьщдурысшш, дэйектшш мен нанымдылыгы математикальщ-статистикалык кригерийлермен тексершдь
Диссертацияньщ соцында практикадык усьшыстар мен зергтелу! тию перспективалы башттар бер!лд1
Диссертацияньщ непзп мазмуны жэне зертгеу корытындылары автордьщ темендеп ецбектершде жарияланган:
I. Оку-эдстемелк куралдар мен монографшялар
1. Электроника непздерк Оку куралы. Алматы, «Мектеп», 1989, -168 б.
2. Вакуум алу жэнеоны елшеу. Студентгерте арналган эдкггемелж курал. 1\ызылорда, КОПИ, 1989, -36 б.
3. Газдардаш ток. Студенттерге арналган кемеклн курал. К^ызы-лорда, КОПИ, 1990.-82 б.
4. Квантгык, механика. Оку куралы. Алматы, РБК, 1992,-266 б.
5. Мектепте физиканы окыту эдгстемесь Оку куралы. Алматы, «Рауан», 1997,-74 6. (М. Кудайкуловпен, С. Оспановпен, Д. Кудай-куловпен авторлык йрлеспкте).
6. Лекция и лектор. Методическое пособие. Алматы, «Рауан», 1997, - 62с. (в соавторстве с М. Кудайкуловым, С. Оспановым).
7. Орта мектепте физиканы окыту едостемеа. Оку куралы. Алматы, «Рауан», 1998, -310 6. (М. Кудайкуловпен авторлык бфлеспкте).
8. Орта мектепте радиациялык, экологиядан бшм беру эдастемеск Мупшмдерге арналган кемегаш курал. Кызылорда, Университет баспасы, 1999, - 896. (Р. Басекеевамен, Б. Алпысбаевамен авторлык, б'флестисге).
9. Физикалык; елшеудщ кдтелЬстерщ аны кдаудыд тэсшдер1. Оку-эд1стемелие курал. Алматы, «Рауан», 1999, - 74 б. (А. Алмаганбето-вамен авторлык; бipлecтiктe).
П. Макдлалар
1. О поведении атомов лития на гранях монокристаллов тугоплавких металлов ОЦК-решетки //Известия ВУЗов, физика, 1971, № 12, - С. 146-148.
2. Эмиссионные свойства граней монокристалла вольфрама, покрытых пленкой лития. Сб. «Труды 1-ой Республиканской научно-методической конференции преподавателей физики, методики физики и астрономии педвузов Казахстана», Алма-Ата, 1972, - С. 47-52.
3. Исследование эмиссионных свойств некоторых граней монокристаллов Мо и Та методом электронной эмиссии и поверхностной ионизации натрия и лития. Сб. трудов Института металлургии им. Бай-кова АН СССР. Москва, «Наука», 1973, - С.207-212 (в соавторстве с В.Г. Имангуловой, Е.П. Сьггой).
4. Поведение атомов натрия и лития на основных гранях монокристаллов \У, Мо и Та. Тезисы докладов XV Всесоюзной конфе-
ренции по эмиссионной электронике. Киев, 1973, - С.8 (в соавторстве с Е.П. Сытой, В.Г. Имангуловой).
5. Влияние адсорбированных атомов щелочных и щелочноземельных элементов на электронную эмиссию граней монокристаллов тугоплавких металлов. Доклад на Республиканской конференции по вопросам физики твердого тела и теплофизики. Алма-Ата, 1975. - С.23.
6. Эмиссионные свойства граней (110) и (111) монокристалла вольфрама, покрытых пленкой лития. Доклад на Сессии, посвященной памяти JI.H. Добрецова. Ленинград, ФТИ, 1978, - С. 17.
7. О влиянии кристаллической структуры поверхности адсорбента и размера атомов адсорбата на электронную эмиссию граней монокристалов ГЦК и ГПУ-решеток. Тематический сб. научн. трудов «Процессы переноса в твердых и газообразных средах». Алма-Ата, КазПИ, 1989, - С. 90-96.
8. Об особенностях поведения атомов Na и Li на гранях монокристалла рутения. Тезисы докладов XLI научной конференции проф.-пред, состава Кызьшординского пединститута им. Коркыт ата. Кызылорда, 1993, - С.23.
9. Болашак, физика пэншщ мугалтмдерше электроника непздерщ окыту// «Наука и образование Южного Казахстана», 1997, №2(9), -Б.42.
10. Роль курса физики в изучении основ экологии. Труды ученых Кызьшординского гуманит. университета, Кызылорда, 1997, -С. 35-41 (в соавторстве P.C. Басекеевой).
11. Экологическое образование-источник воспитания. Сб. трудов междунар. научно-теор. конф. «Наука и образование —97», Чимкент, 1997, - С.42-48 (в соавторстве с P.C. Басекеевой).
12. Об использовании загадок на уроках физики // «1здешс-По-иск», сер. ест. наук, 1997, №5, -С.113-121(в соавторстве с Л.Х. Фанзовой, Ш. Мустафиной).
13. Кдзактыц байыргы олшем б!рлктер1 //ИФМ, 1998, №6, -1415 б. (А Алмагамбетовамен авторлык б1рлест1кте).
14. Атом аждаЬасы жэне оныц зардаптары// «1здешс-Поиск», сер. ест. наук, 1998, №6, -111-116-6. (P.C. Басекеевамен авторлык, б1рлесгкте).
15. Мектептер мен университеттерде электроника непздерш окытудъш; эдасгемелкжуйесщ куру//Вестник Кызылординского университета им. Коркыт ата, 1999, №1, - 14-18 —б.
16. Студенттерге «Физикалык, влшеу натижелерш вндеу жене олшеудщ дэлдиш артгыру» арнайы курсьгн уйьшдастыру // «Бденю-Поиск», сер. ест. наук, 1999, №5,-188-190-6. (А. Алмагамбетовамен авторлык, б1рлестжте).
17. Физика пэщ мукшмдерш даярлау процесшде электроника-лык, угымдардьщ крлыптасу децгешн зерттеу // «Наука и образование Южного Казахстана», 1999, №9 (16), —51-56-6.
18. Орта мектепте физиканы окьггу процесшде окушыларды кэсшкерл1ктш непздермен таныстырудьщ манызы//Вестник Кы-зыдординского университета им. Коркьгг ата, 1999, №2, -54-58 б. (Т.Нурымбешен авторлык, б1рлестЬсге).
19. Физика пэт мугагамдерш дайындау процесшде «Электрошока непздерЬ арнайы курсьш ок^иу кджеттшп// «Кдзакстан жога-ры мектебЬ), 1999, №4, -96-101 б.
20. Жастарга электроникалык, бшм беру - елир талабы. В сб. научн. трудов КАО им. Ы. Алтынсарина. Алматы, 1999, (А. Алма-гамбетовамен авторлык; барлеспкте).
Жанабергенов Кудайберген
Научно-методическая система обучения будущих учителей физики основам электроники в университетах
13.00.02 - Теория и методика обучения физике
В диссертационной работе анализированы философские, методологические, логические, этимологические, диалектические основы физических понятий, структурные особенности и принципы их классификации. Исследованы педагогико-психологические и методические пути формирования понятий и знаний по электронике. Анализированы уровии развития основных понятий электроники в средней школе и высшем педагогическом учебном заведений и на этой основе доказаны необходимость и значение организации специального курса "Основы электроники" для будущих учителей физики. С помощью теории графов и сетевого графика определены содержание, объем, последовательность изучения тем спецкурса и его место в учебном плане. Методом системного подхода определены разделы, главы, темы и параграфы курса, раскрыты структурные связи между понятиями электроники. Разработаны программа курса и список работ д ля лабораторного практикума. Рассмотрены теория и мегодика изучения основных понятий и знаний курса, пути организации учебного процесса. Составлен перечень методических приемов и демонстрационных материалов, применяемых на лекционных занятиях. Подготовлены и выпущены учебно-методические пособия по названному спецкурсу на казахском языке.
На основе анализа существующих методов организации педагогического эксперимента выбран метод групповой экспертной оценки и с его помощью исследован уровень формирования у студентов-физиков основных понятий и знаний по электронике. Разработаны специальные критерий и измерительные параметры для определения степени усвоения понятий. Результаты педэксперимента были обработаны статистическими методами.
Диссертация состоит из введения, четырех глав (19 параграфов), заключения и списка использованной литературы (265). Текст диссертации подготовлен на 318 машинописных страницах (21 табли-
ца, 74 рисунка).
Во введении обоснована актуальность выбранной темы исследования, сформулированы цели и задачи, ведущая идея и гипотеза исследования, методологические и теоретические основы; сформу-пированы основные положения, выносимые на защиту; новизна, теоретическая и практическая значимость.
В первой главе - "Научно-теоретические проблемы обучения основам электроники в процессе подготовки будущих учителей физики" - анализированы философское и методическое значения понятий, раскрыты психологические и педагогические основы обучения студентов по электронике. Доказана необходимое!!, организации курса "Основы электроники", обоснована методическая система обучения в университетах, рассмотрены особенности ознакомления студентов с практическими применениями электроники.
Во второй главе - "Основные понятия электроники и определение системы их структуры" - раскрыта роль понятия в процессе познания, анализированы система и классификация основных понятий электроники, определены их ответвления и структурные связи на основе теории графов. Рассмотрены пути осуществления межпредметных связей при обучении основам электроники.
В третьей главе - «Методика совершенствования физического содержания курса «Основы электроники»» - рассматриваются методические основы развития узловых понятий электроники: вакуум, электрон и его работа выхода, электронная эмиссия и вольт-амперная характеристика. Обсуждается уровень формирования указанных понятий в процессе подготовки учителей физики.
В четвертой главе - "Опытно-экспериментальные доказательства формирования системы знаний по электронике в процессе подготовки учителей физики" - приводятся систематизация методических способов и приемов, использованных при обучении основам электроники, методическая сисгема обучения студентов по курсу "Основы электроники". Излагаются теоретические и методические пути организации и проведения педагогического эксперимента, необходимые критерий и меры оценки уровня формировании основ-Е1ЫХ понятий электроники. Приводятся экспериментальные доказательства и динамика формирования системы знаний по электронике при изучений курса "Основы электроники".
В конце диссертации приведены основные выводы исследования и даны практические предложения.
Zhanabergenov Kudaibergen
Scientific-methodical system of teaching of future teachers of physics in bases of electronics at universities
13.00.02 - Theory and methods of teaching of physics
In the thesis work it was analyzed the philosophical, methodological, logic, etymological, dialectic fundamentals of physical conceptions, structural features and principles of their classification. The pedagogic-psychological and methodical ways of forming of conceptions and knowledge of electronics were investigated. It was analyzed the levels of development of basic ideas of electronics in the secondary school and high educational institution, and it was proved the necessity and significance of organization of the special course "Fundamentals of electronics" for the future teachers of physics on that basis. With the help of graph theory and scale schedule it was determined the contents, volume, succession of study of special course subjects and its place in the curriculum. Sections, chapters, themes and paragraphs of the course were defined, and structural connections between electronics conceptions were exposed by the method of system approach. The course program and the list of works for laboratory practical work were developed. It was considered the theory and procedure of study of basic course conceptions and knowledge, the methods of educational process organization. The list of methodical modes and demonstration materials used on lectures studies were made. The training and methodical appliances for mentioned special course in the Kazakh language were developed and published.
On the basis of analysis of existing methods of organization of pedagogical experiment it was chosen the method of the group expert estimation and with its help it was investigated the level of forming of basic conceptions and knowledge of electronics for the student-physicists. They were developed the special tests and measuring parameters for determination of the degree of mastering of conceptions. The results of the pedagogical experiment were analyzed by statistical methods.
The thesis consists of introduction, four chapters (19 paragraphs), conclusion and the list of used literature (265). The text of the thesis is
made on 318 typewritten pages (21 tables, 74 figures).
In the introduction it was based the urgency of the chosen theme of research, it was formulated purposes and problems, the leading idea and hypothesis of research, methodological and theoretical fundamentals; it was formulated the principal positions, which are submitted to defence of thesis; it was shown the novelty, theoretical and practical significance.
In the first chapter - "Scientific-theoretical problems of teaching in bases of electronics during training of future tcachers of physics" - it was analyzed the philosophical and methodical significance of concepts, it was exposed the psychological and pedagogical fundamentals of teaching of students in electronics. The necessity of organization of the course "Fundamentals of electronics" was proved, the methodical system of teaching at universities was based, the features of acquaintance of students with practical application of electronics were considered.
In the second chapter - "Basic conceptions of electronics and definition of system of their structure" - the role of comprehension during knowledge was opened, the system and classification of basic conceptions of electronics were analyzed, their branches and structural connections were defined on the basis of the graph theory. It was considered the ways of realization of inter-subject connections during teaching in bases of electronics.
In the third chapter - «Methods of perfecting of physical contents of the course «Fundamentals of electronics»» - it was considered the methodical fundamentals of development of main conceptions of electronics: vacuum, an electron and its work function, electron emission and volt-ampere characteristic. It was discussed the level of forming of indicated conceptions during training of teachers of physics.
In the fourth chapter - "Test-experimental proofs of forming of system of knowledge of electronics during training of teachers of physics" - it was given the systematization of methodical methods and means used during teaching in bases of electronics, the methodical system of teaching of students under the course "Fundamentals of electronics". It was stated the theoretical and methodical ways of organization and realization of the pedagogical experiment, the necessary tests and estimation measures of the level of forming of basic electronics conceptions. It was produced the experimental proofs and dynamics of forming of system of knowledge of electronics during the study of the course "Fundamentals of electronics".
The basic conclusions of research were adduced and the practical offers were given at the end of the thesis.