Внедрение информационных технологий в преподавание общей химии в педагогическом вузе
DOI:
https://doi.org/10.33910/3034-4255-2025-2-1-38-45Ключевые слова:
информационные технологии, цифровые ресурсы, преподавание химии, базы данных, виртуальная лабораторияАннотация
В статье рассматривается опыт внедрения различных типов цифровых технологий в курс общей химии для обучающихся по направлению «44.03.05 Химическое образование. Информатика и информационные технологии в образовании» в Российском государственном педагогическом университете им. А. И. Герцена. Подведены итоги использования таких технологий обучения, как цифровые инструменты для визуализации химических объектов, работа с открытыми цифровыми базами данных, применение виртуальных лабораторий, знакомство с методами вычислительной химии и т. д. Роль инструментов для визуализации заключается в том, чтобы сделать абстрактные химические понятия наглядными. Открытые цифровые базы представляют мощный источник для поиска необходимой для сравнительного анализа и исследовательской работы информации о строении и свойствах химических соединений. Автоматизация многочисленных вычислений, обработка экспериментальных данных, визуализация результатов, их обобщение и создание отчетности с помощью компьютера вычислительных методов. Показана роль информационных технологий в популяризации химических исследований и в осуществлении научно-исследовательской работы. В статье ставится вопрос о рациональном соотношении реального и цифрового виртуального эксперимента. Установлено, что внедрение информационных технологий повышает интерес к изучаемому предмету, облегчают процесс обучения и способствуют повышению успеваемости.
Библиографические ссылки
References
Aroch, I., Katchevich, D., Blonder, R. (2024) Modes of technology integration in chemistry teaching: Theory and practice. Chemistry Education Research and Practice, vol. 25, no. 3, pp. 843–861. https://doi.org/10.1039/D3RP00307H (In English)
Avksenteva, E. Yu., Aksyutin, P. A., Barakhsanova, E. A. et al. (2021) Obrazovatel’naya inzheneriya. Ponyatiya. Podkhody. Prilozheniya [Educational engineering. Concepts. Approaches. Implementations]. Moscow: Hot line — Telecom Publ., 240 p. (In Russian)
Battle, G. M., Allen, F. H., Ferrence, G. M. (2010) Teaching three-dimensional structural chemistry using crystal structure databases. 2. Teaching units that utilize an interactive web-accessible subset of the Cambridge Structural Database. Journal of Chemical Education, vol. 87, no. 8, pp. 813–818. http://dx.doi.org/10.1021/ed100257t (In English)
Eitemüller, C., Trauten, F., Striewe, M., Walpuski, M. (2023) Digitalization of multistep chemistry exercises with automated formative feedback. Journal of Science Education and Technology, vol. 32, no. 3, pp. 453–467. https://doi.org/10.1007/s10956-023-10043-2 (In English)
Gavronskaya, Yu. Yu., Oksenchuk, V. V., Kiut, E. E. (2016) Virtual’nye laboratornye raboty po khimii [Virtual laboratory works in chemistry]. Informatika i obrazovanie — Informatics and Education, no. 9 (278), pp. 33–36. (In Russian)
Hanson, R. M., Prilusky, J., Renjian, Z. et al. (2013) JSmol and the next-generation web-based representation of 3D molecular structure as applied to proteopedia. Israel Journal of Chemistry, vol. 53, no. 3–4, pp. 207–216. https://doi.org/10.1002/ijch.201300024 (In English)
Hati, S., Bhattacharyya, S. (2016) Incorporating modeling and simulations in undergraduate biophysical chemistry course to promote understanding of structure–dynamics–function relationships in proteins. Biochemistry and Molecular Biology Education, vol. 44, no. 2, pp. 140–159. https://doi.org/10.1002/bmb.20942 (In English)
Hou, Y., Wang, M., He, W. et al. (2023) Virtual simulation experiments: A teaching option for complex and hazardous chemistry experiments. Journal of Chemical Education, vol. 100, no. 4, pp. 1437–1445. https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jchemed.2c00594 (In English)
Khadanovich, A. V. (2016) Informatsionnye tekhnologii v razvitii poznavatel’nogo interesa studentov k khimii [Information technologies in developing students’ cognitive interest in chemistry]. In.: I. V. Semchenko (ed.). Aktual’nye voprosy nauchno-metodicheskoj i uchebno-organizatsionnoj raboty: traditsii i modernizatsiya sovremennogo vysshego obrazovaniya. Materialy respublikanskoj nauchno-metodicheskoj konferentsii v 4 chastyakh. Ch. 2 [Current issues of scientific-methodological and educational-organizational work: Traditions and modernization of modern higher education. Proceedings of the Republican Scientific-Methodological Conference in 4 parts. Pt. 2]. Gomel: Francisk Skorina Gomel State University Publ., pp. 163–167. (In Russian)
Kosmodemyanskaya, S. S., Nizamov, I. D., Murinova, D. I., Sattarova, G. A. (2022) Primenenie adaptivnykh tsifrovykh tekhnologij v prepodavanii khimii [Application of adaptive digital technologies in chemistry teaching]. Biznes. Obrazovanie. Pravo — Business. Education. Law, no. 3 (60), pp. 360–365. https://doi.org/10.25683/VOLBI.2022.60.328 (In Russian)
Mahbub, S., Wafik, H. M. A., Uddin, A., Rahman, M. (2024) Integration of technology in chemistry education at university level. Cognizance Journal of Multidisciplinary Studies, vol. 4, no. 7, pp. 9–19. https://doi.org/10.47760/COGNIZANCE.2024.V04I07.002 (In English)
Sendlinger, S. C., DeCoste, D. J., Dunning, T. H. et al. (2008) Transforming chemistry education through computational science. Computing in Science and Engineering, vol. 10, no. 5, pp. 34–39. https://doi.org/10.1109/MCSE.2008.124 (In English)
Solikhin, F., Sugiyarto, K. H., Ikhsan, J. (2019) The impact of virtual laboratory integrated into hybrid learning use on students’ achievement. Jurnal Ilmiah Peuradeun, vol. 7, no. 1, pp. 81–94. https://doi.org/10.26811/peuradeun.v7i1.268 (In English)
Tuvi-Arad, I., Blonder, R. (2019) Technology in the service of pedagogy: Teaching with chemistry databases. Israel Journal of Chemistry, vol. 59, no. 6–7, pp. 572–582. https://doi.org/10.1002/ijch.201800076 (In English)
Vardanyan, A. V. (2023) Vliyanie protsessov tsifrovizatsii na razvitie kriticheskogo myshleniya u studentov vuzov [The impact of digitalisation processes on the development of critical thinking among university students]. Mezhdunarodnyj zhurnal gumanitarnykh i estestvennykh nauk — International Journal of Humanities and Natural Sciences, no. 6–2 (81), pp. 115–118. https://doi.org/10.24412/2500-1000-2023-6-2-115-118 (In Russian)
Загрузки
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2025 Т. Б. Бойцова, Е. З. Власова, В. В. Горбунова, Е. И. Исаева, А. Н. Лёвкин
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
Авторы предоставляют материалы на условиях публичной оферты и лицензии CC BY 4.0. Эта лицензия позволяет неограниченному кругу лиц копировать и распространять материал на любом носителе и в любом формате в любых целях, делать ремиксы, видоизменять, и создавать новое, опираясь на этот материал в любых целях, включая коммерческие.
Данная лицензия сохраняет за автором права на статью, но разрешает другим свободно распространять, использовать и адаптировать работу при обязательном условии указания авторства. Пользователи должны предоставить корректную ссылку на оригинальную публикацию в нашем журнале, указать имена авторов и отметить факт внесения изменений (если таковые были).
Авторские права сохраняются за авторами. Лицензия CC BY 4.0 не передает права третьим лицам, а лишь предоставляет пользователям заранее данное разрешение на использование при соблюдении условия атрибуции. Любое использование будет происходить на условиях этой лицензии. Право на номер журнала как составное произведение принадлежит издателю.
