Інноваційні технології для поглибленого фізико-математичного навчання в Центральній Європі: сучасні проблеми та тенденції фрактального структурування інформації

Abstract

Обґрунтовано реалізацію функціонування фракталів та фрактальності для відкритих і цілісних систем фізико-математичної освіти. Показано, що саме завдяки фрактальності реалізується синергія природи функціонування освіти, бізнесу, екології та життя людини як відкритих систем. У цій статті основний акцент зроблено на розгляді фрактальності функціонування фізико-математичної освіти в країнах Центральної Європи на прикладі співпраці двох університетів – Пряшівського університету (Словаччина) та Ужгородського національного університету (Україна). Проаналізовано зв'язок між фрактальністю та інформацією. Розроблено ітерації фрактальної структури на прикладі вивчення розділів фізики “Геометрична оптика” і “Хвильова оптика” з комплексним використанням ознак геометричних, алгебраїчних та стохастичних фракталів. Показано, що принципи об'єктно-орієнтованого програмування, а саме інкапсуляція, успадкування та поліморфізм, також характерні для фракталів. Обґрунтовано застосування фрактального підходу до структурування інформації у фізико-математичній освіті. Показано, що кожна ітерація характеризується синергією – додавання нової ітерації забезпечує якісне та поглиблене сприйняття нової інформації. Проявляється також формування цілісної фрактальної структури та відповідних ітерацій, які відображають цілісність і спонтанність фрактального сприйняття інформації. На основі запропонованого підходу до використання міждисциплінарних галузей знань та комп’ютерного моделювання формується фрактальна структура на інтуїтивному рівні студентів. Запропонований підхід надає можливість найбільш адекватно реалізувати інтеграцію освіти та інформаційних технологій для досягнення прийнятих Генеральною Асамблеєю ООН цілей цілісного та безперервного розвитку.