Select language:
+7 (499) 500-14-94
Проекты

Приложение для моделирования опытов

 
14 июля 2011

Способ подачи материала влияет на усваивание данных и на результат обучения. Преподавание физики, химии, биологии без практики имеет мало смысла. Сухое теоретическое знание не сделает из человека высококвалифицированного специалиста. В 19 веке одержимые профессией ученые тратили значительные суммы на оснащение лабораторий и проведение экспериментов. В 20 веке появилось массовое производство настольных наборов для обучения в школах, ВУЗах. В комплектацию пакета для химии входили реактивы для смешивания в соответствии с заданным алгоритмом с целью получения нужного состава. Эксперимент продемонстрирует действие законов природы на практике, наглядно представит теорию.

 

Оснащение школ и ВУЗов осуществляется централизованно государством и зачастую недостаточно. Полноценное укомплектование научной лаборатории требует значительно больше финансовых средств. Для передовых ВУЗов издержки оправданы, в отличие от затрат на рядовые учебные заведения. Уровень развития компьютерной техники сделал возможным моделирование процессов на микро и макроуровнях. Появилась идея создания виртуальных наборов для проведения экспериментов. Сфера применения: от средних и высших образовательных учреждений до крупных лабораторий.

 

Положительные стороны виртуальных экспериментов:

  • отсутствие физического износа оборудования;
  • нет потребности в постоянной покупке расходных материалов.

 

Разработанный программный комплекс модульный и рассчитан на использование в разных областях науки. Выполнена задача моделирования законов природы в виде тестов и лабораторных опытов, применяющихся для обучения и научных исследований. Визуализация эксперимента осуществляется через разработанный интерфейс с компонентами, находящимися как в ядре системы, так и в дополнительных модулях. Для описания процессов управления и взаимодействия между вычислительным ядром, визуальными компонентами и сценарием теста используется метаязык. Реализована среда, позволяющая разработку персональных опытов и рассчитанная на рядового пользователя без знаний в области программирования. Возможность добавления собственных методических пояснений для учащихся.

 

Среда подготовки опыта подразумевает редактор для моделирования сцен исследования. По окончанию работы эксперимент сохраняется в виде файла для добавления в исполнительную среду. Для каждого курса можно компоновать набор обучающих опытов.

 

Результаты работы ученика фиксируются и просматриваются преподавателем. Прилагается подробная документация для разъяснения алгоритма создания собственных модулей.

 

Установив программу, учащиеся и преподаватели могут:

  • ставить эксперименты, недоступные по финансовым причинам;
  • осуществлять опыты в лаборатории и дома;
  • безопасно проводить эксперименты;
  • повысить уровень подготовки за счет количества опытов;
  • расширить ассортимент испытаний;
  • подобрать эксперименты для курса обучения.

 

Для образовательных заведений и лабораторий использование приложения дает:

  • экономию средств на покупку материалов и оборудования;
  • увеличение ассортимента опытов;
  • своевременное и экономное обновление методологического материала;
  • повышение качества образования выпускников и специалистов.