У дисертації здійснено ґрунтовний аналіз психолого-педагогічної та науково-методичної літератури, Законів України (ЗУ) «Про освіту», «Про фахову передвищу освіту», «Про повну загальну середню освіту», Стратегію розвитку освіти на 2022-2032 роки, Національну доктрину розвитку освіти та обґрунтовано потребу визначення цілей навчання інтегративного курсу фізики у закладах фахової передвищої освіти (ЗФПО) інженерної галузі відповідно до окресленої стратегії розвитку системи ЗФПО на 2022-2032 роки. У роботі розглянуто сучасні тенденції розвитку інженерної освіти, які базуються на інтеграції фундаментальних і прикладних знань. Доведено, що ефективність засвоєння фізичних дисциплін у ЗФПО залежить від адаптації змісту навчальних програм до професійних потреб студентів.
Визначено структуру та зміст принципу студентоцентрованого навчання як гармонізацію формування компетентностей та результатів навчання та виявлено диспропорції у змісті освітньо-професійних програм спеціальностей 123 Комп’ютерна інженерія, 174 Автоматизація, комп’ютерно-інтегровані технології та робототехніка (Згідно постанови Кабінету Міністрів України від 16 грудня 2022 року № 1392, спеціальність 151 Автоматизація та комп’ютерно-інтегровані технології було змінено на 174 Автоматизація, комп’ютерно-інтегровані технології та робототехніка), 131 Прикладна механіка, 133 Галузеве машинобудування 274 Автомобільний транспорт, обґрунтовано засади чотириєдиного підходу і навчанні інтегативного курсу фізики: гармонізація, компетентності, студентоцентризм, результати навчання. Розглянуто можливості застосування міждисциплінарного підходу у викладанні інтегративного курсу фізики, що сприяє формуванню в студентів здатності до самостійного аналізу інженерних задач та розробки оптимальних технологічних рішень.
На основі 5 цілей Стратегії розвитку освіти України до 2032 року визначено засади студентоцентрованого навчання згідно методології проєкту Тюнінг і сформульовано триєдину парадигму формування освітньої траєкторії навчання інтегративного курсу фізики у фаховій передвищій освіті інженерної галузі. На цій основі визначено напрями оновлення стандартів, освітньо-професійних програм, навчальних планів і програм для фахової передвищої освіти. Визначено ключові показники ефективності навчання, які враховують рівень сформованості професійних компетентностей, уміння застосовувати отримані знання у реальних виробничих умовах, а також розвиток інженерного мислення студентів.
Зроблено висновок, що структура та зміст інтегративного курсу фізики для інженерної галузі ЗФПО з урахуванням вивчення загальнотехнічних та спеціальних дисциплін формується на концепції теоретичних узагальнень наскрізних понять, забезпечуючи неперервний взаємозв’язок між теорією та практикою.
Сформовано модель концепції розвитку ЗФПО, яка акцентує не на множину навчальних предметів, модулі, предметний зміст, а за здатність фахівця продемонструвати практичний результат упровадження набутих знань у практичній діяльності.
На цій основі розроблено й експериментально перевірено методику професійно спрямованого студентоцентрованого навчання інтегративного курсу фізики здобувачів освіти у ЗФПО інженерної галузі в умовах навчальних науково-виробничих комплексів.
Доведено можливість і доцільність створення відокремленого підрозділу коледжу в такій структурі забезпечує можливість здійснювати інтеграцію робочих навчальних програм, виокремити фундаментальні інтегративні навчальні предмети, однією з визначальних серед них є інтегративний курс фізики.
Сформовано означення інтегративного курсу фізики в закладах фахової передвищої освіти як курсу, спрямованого на вивчення та використання фізичних принципів, законів, понять і теорій для розробки нових технологій, вирішення інженерних завдань і оптимізації технологічних процесів. Цим забезпечується висока активізація розумової діяльності студентів в освітньому процесі, а відповідно й мотивований розвиток критичного мислення та набуття практичних навичок, що підвищує самостійність.
Виокремлено особливість інтегративного курсу фізики в інженерних коледжах, що полягає в його практичній спрямованості, орієнтованій на вивчення профільних дисциплін. Визначено основні принципи формування методики навчання інтегративного курсу фізики в закладах фахової передвищої освіти. Визначено специфіку поняття методика навчання інтегративного курсу фізики як систему підходів і методів, спрямованих на комплексне та практично орієнтоване засвоєння фізичних знань студентами, з урахуванням їхньої майбутньої професійної діяльності. Запропоновано алгоритм адаптації методики навчання фізики до потреб конкретних спеціальностей, що передбачає розробку навчальних кейсів, інтегрованих з виробничими процесами, та використання цифрових інструментів моделювання фізичних процесів у професійній діяльності.
