КУРС ФІЗИКИ ЯК СКЛАДНИК ПРОФЕСІЙНОЇ ПІДГОТОВКИ МАЙБУТНІХ ІТ-ФАХІВЦІВ У ТЕХНІЧНОМУ УНІВЕРСИТЕТІ
Анотація
DOI: https://doi.org/10.26565/2074-8922-2025-85-25
Мета. Дослідження спрямовано на визначення місця курсу фізики у формуванні професійної компетентності майбутніх фахівців ІТ-галузі на основі аналізу ролі, обсягу та змісту курсу фізики у програмах підготовки фахівців зі спеціальності «Комп’ютерна інженерія» в університетах України та світу, а також виявленню основних суперечностей і проблем, що виникають у процесі навчання цієї дисципліни в сучасних умовах.
Методи. У роботі використано порівняльно-аналітичний метод для зіставлення освітніх програм українських і зарубіжних університетів (США та країн Європи), кількісний аналіз обсягу навчального часу, відведеного на вивчення фізики, а також контент-аналіз навчальних планів і силабусів. Для оцінювання рівня підготовленості абітурієнтів застосовано статистичний аналіз результатів зовнішнього незалежного оцінювання та національного мультипредметного тесту з фізики та математики за останнє десятиліття.
Результати. Установлено, що обсяг курсу фізики у програмах підготовки українських університетів у 4–5 разів менший порівняно з аналогічними програмами провідних університетів світу. Змістовий аналіз показав, що серед закладів вищої освіти України відсутній єдиний підхід до формування навчальної програми: деякі заклади обмежуються вивченням лише базових розділів класичної фізики, тоді як інші закладають повний спектр усіх розділів. У той же час у світовій практиці варіативність менша: увага зосереджена на класичній фізиці; також до програми часто включені розділи сучасної фізики – квантова фізика або фізика твердого тіла. Паралельно в Україні спостерігається тенденція до зниження рівня підготовленості вступників, що ускладнює засвоєння фізико-математичних дисциплін.
Висновки. Скорочення аудиторного навантаження та зниження рівня шкільної підготовленості призводять до зниження якості фундаментальної освіти студентів ІТ-спеціальностей. Для забезпечення належного рівня професійної підготовки необхідно впроваджувати сучасні педагогічні технології, активні методи навчання та інформаційно-комунікаційні засоби, які дозволять компенсувати зменшення навчального часу й підвищити мотивацію студентів до вивчення фізики. Подальші дослідження мають бути спрямовані на пошук ефективних моделей інтеграції фундаментальних і професійно-орієнтованих дисциплін у межах освітніх програм комп’ютерного профілю.
Як цитувати: Синельник О. В. Курс фізики як складник професійної підготовки майбутніх іт-фахівців в технічному університеті. Проблеми інженерно-педагогічної освіти. 2025. Вип. 85. С.294-309. https://doi.org/10.26565/2074-8922-2025-85-25
Завантаження
Посилання
2. Al-Ammouri, A., Ischenko, R. (2021). Intersubject connections of physics with disciplines of the cycle of professional training of future informational security specialists. Physical and Mathematical Education, 28(2), 22–28. https://doi.org/10.31110/2413-1571-2021-028-2-004 (In Ukrainian).
3. Bondarenko, Z., Kyrylashchuk, S., Chernovolyk, H. (2021). Basic role of higher mathematics in the training of future specialists in the field of information technologies. Pedagogical Sciences: Theory, History, Innovative Technologies, (3(107)), 80–90. https://pedscience.sspu.edu.ua/wp-content/uploads/2021/11/10.pdf (In Ukrainian).
4. Halushchak, M. O. (2014). Higher education in Ukraine and ways of its improvement: fundamental training in a technical university. Theory and Methods of Learning Fundamental Disciplines in High School, 1(1), 86–91. https://doi.org/10.55056/fund.v1i1.408 (In Ukrainian).
5. Demianenko, A. H. (2023). Higher engineering education in Ukraine – status, some trends, problems and ways of improvement. In Strategies and transformations of pedagogy in conditions of sustainable development of society: Proceedings of the All-Ukrainian scientific and practical conference, Dnipro, May 15-17, 2023 (pp. 89–93). Dnipro State Agrarian and Economic University. https://dspace.dsau.dp.ua/handle/123456789/11738 (In Ukrainian).
6. Ischenko, R. M. (2017). Teaching physics in technical universities of Ukraine at the present stage. Bulletin of the National Transport University, (1), 147–153. http://publications.ntu.edu.ua/visnyk/37/147.pdf (In Ukrainian).
7. Taras Shevchenko National University of Kyiv. (2025). Educational and professional program "Engineering of computer systems and networks" [First (Bachelor's) Level of Higher Education]. https://rex.knu.ua/osvitni-programy/ (In Ukrainian).
8. Kharkiv National University of Radio Electronics. (2025). Educational and professional program "Computer engineering" [First (Bachelor's) Level of Higher Education]. https://nure.ua/abituriyentam/spetsialnosti-ta-spetsializatsiyi/spetsialnosti-ta-osvitni-prohramy-2018-2024-rokiv-pryjomu/spetsialnist-123-komp-yuterna-inzheneriya/bakalavr-123-komp-juterna-inzhenerija/osvitnja-programa-komp-juterna-inzhenerija (In Ukrainian).
9. Lviv Polytechnic National University. (2025). Educational and professional program "Computer engineering" [First (Bachelor's) Level of Higher Education]. https://lpnu.ua/osvita/pro-osvitni-programy/pershyi-riven-vyshchoi-osvity (In Ukrainian).
10. National Technical University of Ukraine “Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute”. (2025). Educational and professional program "Computer engineering" [First (Bachelor's) Level of Higher Education]. https://osvita.kpi.ua/F7 (In Ukrainian).
11. West Ukrainian National University. (2025). Educational and professional program "Computer engineering" [First (Bachelor's) Level of Higher Education]. https://www.wunu.edu.ua/public_information/educational-programs/fcit_op/bachelor_fcit_op/16175-kompjuterna-nzhenerja.html (In Ukrainian).
12. V. N. Karazin Kharkiv National University. (2025). Educational and professional program "Computer engineering" [First (Bachelor's) Level of Higher Education]. https://start.karazin.ua/programs/5/7/F7/30 (In Ukrainian).
13. Odesa Polytechnic National University. (2025). Educational and professional program "Computer systems and networks" [First (Bachelor's) Level of Higher Education]. https://op.edu.ua/education/programs/bac-f7-2 (In Ukrainian).
14. National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute". (2025). Educational and professional program "Applied computer engineering" [First (Bachelor's) Level of Higher Education]. https://mits-khpi.kharkov.ua/education/ (In Ukrainian).
15. National Aerospace University "Kharkiv Aviation Institute". (2025). Educational and professional program "System programming" [First (Bachelor's) Level of Higher Education]. https://studgorodok.khai.edu/ua/education/osvitni-programi-i-komponenti/osvitni-programi-bakalavriv/sistemne-programuvannya/ (In Ukrainian).
16. National Technical University of Ukraine “Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute”. (2023). Regulations on the right to free choice of disciplines by applicants for higher education at the Igor Sikorsky KPI. https://osvita.kpi.ua/node/185 (In Ukrainian).
17. Samaruk, N. M., Poplavska, O. A. (2024). Mathematics as the basis for professional training of IT specialists: interdisciplinary aspects. In Shklov Readings "Problems of Modern Natural and Mathematical Sciences and Methods of Their Teaching": Proceedings of the III All-Ukrainian Scientific and Practical Internet Conference, Hlukhiv, October 30-31, 2024 (pp. 169–170). Khmelnytskyi National University. https://elar.khmnu.edu.ua/items/721f78e7-a5a3-4b83-9b04-c7e5ea414c27 (In Ukrainian).
18. Synelnyk, I. V., Synelnyk, O. V. (2024). Information and communication technologies to provide physics studying in technical university. In Information Technologies in Education, Science and Technology (ITONT-2024): Conference proceedings of the VII International Scientific and Practical Conference, Cherkasy, May 23-24, 2024 (pp. 323–325). Cherkasy: Cherkasy State Technological University. https://knsa.chdtu.edu.ua/itont-2024 (In Ukrainian).
19. Strutynska, L. (2024). Problems of mastering basic disciplines by students of technical fields of training in the conditions of military status in Ukraine. Herald of Khmelnytskyi National University. Technical Sciences, 333(2), 251–259. https://doi.org/10.31891/2307-5732-2024-333-2-39 (In Ukrainian).
20. An Analytical Framework of Global Credit Requirements for Software Engineering Degrees.(2025). Erudite Roots. https://eruditeroots.com/credits-needed-to-get-a-a-degree-in-software-engineering/
21. Available Tracks. (n.d.). Stanford University. Computer Science. https://www.cs.stanford.edu/bachelors-compsci-tracks-overview
22. Breslow, L. (2010). Wrestling with Pedagogical Change: The TEAL Initiative at MIT. Change: The Magazine of Higher Learning, 42(5), 23–29. https://doi.org/10.1080/00091383.2010.503173
23. Communication Systems 2025-26. (n.d.). Ecole Polytechnique Federale de Lausanne. https://edu.epfl.ch/studyplan/en/bachelor/communication-systems/
24. Computer Engineering Curricula 2016. (2016). https://www.acm.org/binaries/content/assets/education/ce2016-final-report.pdf
25. McGettrick, A. etc. (2003). Computer engineering curriculum in the new millennium. (2003). IEEE Transactions on Education, 46(4), 456–462. https://doi.org/10.1109/te.2003.818755
26. Computer Engineering Curriculum Starting Fall 2023. (n.d.). University of Illinois Urbana-Champaign. https://ece.illinois.edu/academics/ugrad/curriculum/ce
27. Computer Engineering. (n.d.). ACM CCECC. http://ccecc.acm.org/guidance/computer-engineering.
28. Computer science and engineering (Course 6-3). (n.d.). Degree charts. Bulletin 2025-2026. Massachusetts Institute of Technology. https://catalog.mit.edu/degree-charts/computer-science-engineering-course-6-3/
29. Computer Science Option and Minor. (n.d.). Caltech. 2025-2026 Catalog. California
Institute of Technology. https://catalog.caltech.edu/current/information-for-undergraduate-students/graduation-requirements-all-options/computer-science-option-and-minor-cs/
30. Computer Science, BA (Hons) and MEng. Undergraduate Study. (n.d.). University of Cambridge. https://www.undergraduate.study.cam.ac.uk/courses/computer-science-ba-hons-meng
31. Computing Curricula 2020. CC2020. Paradigms for Global Computing Education. (2020). https://www.acm.org/binaries/content/assets/education/curricula-recommendations/cc2020.pdf
32. Dourmashkin, P., Tomasik, M., Rayyan, S. (2020). The TEAL Physics Project at MIT. In J. J. Mintzes & E. M. Walter (Eds.), Active Learning in College Science: The Case for Evidence-Based Practice (pp. 499–520). Springer Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-030-33600-4
33. Electrical & Computer Engineering. (n.d.). University of California Berkeley. https://engineering.berkeley.edu/students/undergraduate-guide/degree-requirements/major-programs/electrical-computer-engineering/
34. Elektrotechnik und Informationstechnik. Bachelor of Science (B. Sc.). (n.d.). Technische Universität München. https://www.cit.tum.de/cit/studium/studiengaenge/bachelor-elektrotechnik-informationstechnik/
35. Engineering Sciences (A.B.) - Electrical and Computer Engineering Track. Concentration Requirements. Electrical Engineering. Bachelor's Degree in Electrical Engineering. (n.d.). Harvard University. https://seas.harvard.edu/electrical-engineering/undergraduate-programs/concentration-information/concentration-requirements
36. Ukrainian Center for Educational Quality Assessment. (n.d.). OPENDATA. Statistical data of NMT/Main ZNO session. https://zno.testportal.com.ua/opendata
37. Program Sheets. (n.d.) SoE Undergrad Handbook, Stanford University. https://ughb.stanford.edu/plans-program-sheets/program-sheets/program-sheets/program-sheets/program-sheets/program-sheets
