ІНТЕГРАЦІЯ СИМУЛЯЦІЙ ТА МАТЕМАТИЧНОГО МОДЕЛЮВАННЯ У ПІДГОТОВЦІ ФАХІВЦІВ МЕТАЛУРГІЙНИХ СПЕЦІАЛЬНОСТЕЙ: ДОСВІД І ПЕРСПЕКТИВИ

Анотація

У статті досліджується модернізація викладання природничо-математичних дисциплін для підготовки фахівців металургійного профілю через інтеграцію цифрових симуляцій та математичного моделювання, зокрема, з використанням платформи PhET. Актуальність такого підходу зумовлена необхідністю забезпечення практично орієнтованого навчання, яке дозволяє здобувачам освіти ефективно аналізувати складні технологічні процеси металургійного виробництва та водночас підвищує інтерес до фундаментальних дисциплін, що традиційно сприймаються як абстрактні.У статті висвітлено особливості металургійної підготовки, що вимагають від студентів не лише теоретичних знань, а й здатності працювати з багатофакторними моделями, передбачати наслідки фізико-хімічних процесів і приймати обґрунтовані технологічні рішення в умовах обмежених ресурсів та високої відповідальності. Наголошено, що ефективність професійної діяльності майбутніх металургів значною мірою визначається розумінням фізичних і математичних основ металургійних технологій. Методологія дослідження базується на комбінуванні теоретичних методів (аналіз літератури, порівняльне дослідження) та емпіричних (опитування, спостереження, педагогічний експеримент). В експериментальних групах студенти виконували завдання з PhET-симуляцій, моделювали технологічні процеси, аналізували параметричні зміни та їхній вплив на властивості металу. Спостереження продемонстрували зростання активності, ініціативності та аналітичного мислення студентів, а результати опитувань підтвердили позитивне ставлення до такого підходу.У публікації наведено приклади освітніх кейсів, а також запропоновано практичні рекомендації щодо впровадження симуляцій і моделювання в навчальний процес. Зроблено висновок, що поєднання цифрових симуляцій і математичного моделювання ефективно сприяє формуванню професійних компетентностей майбутніх металургійних інженерів у сучасному цифровому середовищі освіти.