Virtual laboratoriyalar - afzalliklar va kamchiliklar
Virtual laboratoriya ishi - bu haqiqiy tajriba o‘rnatish yoki bevosita aloqada bo‘lmasdan amalga oshirilishi mumkin bo‘lgan dasturiy-texnik kompleks. [29]
Shunday qilib, "virtual laboratoriya" va "virtual masofaviy laboratoriya" kabi tushunchalarni ajratib olish kerak. Virtual laboratoriya bazasi - kompyuter dasturlari yoki ba’zi bir jarayonlarni kompyuter simulyatsiyasini amalga oshiruvchi dasturlarning birlashtirilgan to‘plami [30].
Virtual masofaviy laboratoriya turli xil tadqiqot markazlariga mansub bo‘lgan va internet orqali o‘zaro foydali hamkorlik orqali bog‘langan bir guruh olimlar guruhlarining tarmoq asosida tashkiliy tuzilmasi hisoblanadi [31].
An'anaviy laboratoriyalar bilan solishtirganda, virtual laboratoriyalar bir nechta afzalliklarga ega.
Birinchidan, qimmatbaho uskunalar va xavfli radioaktiv materiallarni sotib olishning hojati yo‘q. Masalan, kvant, atom yoki yadro fizikasi laboratoriyalari maxsus jihozlangan laboratoriyalarni talab qiladi. Virtual laboratoriya ishi fotoelektr ta’sirini o‘rganish imkonini beradi, Ruterfordning alfa-zarracha tarqalishdagi tajribasi, kristalli panjarani elektron diffraksiyalash orqali aniqlash, gaz qonunlarini o‘rganish, yadro reaktorlari va boshqalar.
Ikkinchidan, laboratoriya sharoitida mavjud bo‘lmagan usullarni simüle qilish mumkin. Xususan, molekulyar fizika va termodinamika bo‘yicha klassik laboratoriya ishlarining aksariyati yopiq tizimlar bo‘lib, ularning ishlab chiqarishida ma’lum miqdordagi elektr miqdori o‘lchanadi, undan keyin kerakli miqdorlar elektrodinamik va termodinamik tenglamalar yordamida aniqlanadi. Tajribada yuzaga keladigan barcha molekulyar kinetik va termodinamik jarayonlar, kuzatuv uchun etishmasligi kerak. Fizikaning ushbu bo‘linmalarida virtual laboratoriya ishlarini bajarishda talabalar jonlantirilgan modellarni qo‘llash orqali haqiqiy eksperimentda kuzatish uchun mavjud bo‘lmagan fizikaviy va kimyoviy hodisalarning dinamik suratlarini kuzatishlari mumkin, tajriba kursi bilan bir vaqtning o‘zida fizik miqdordagi tegishli bog‘liqliklarning grafik tuzilishini kuzatish mumkin.
Uchinchidan, virtual laboratoriya ishi an'anaviy laboratoriya ishlariga nisbatan fizik yoki kimyoviy jarayonlarni yanada yengilroq ko‘rishga imkon yaratadi. Masalan, elektr tokini yoki pn birikmasini printsipini tashkil etuvchi zaryadlangan zarralar harakati kabi fizikaviy jarayonlarni batafsil va aniqroq o‘rganish mumkin. Bundan tashqari, bir necha yillar mobaynida sodir bo‘lgan jarayonlar, masalan, markaziy organ sohasida sayyoralarning harakatlarini o‘rganish mumkin.
Virtual laboratoriyalarning an'anaviylarga nisbatan boshqa afzalligi xavfsizlikdir. Xususan, yuqori voltli yoki xavfli kimyoviy reaktivlar bilan ishlaydigan hollarda virtual laboratoriya ishlaridan foydalanish.
Biroq, virtual laboratoriyalarda kamchiliklar ham mavjud. Muhimi, o‘rganish obyekti, asboblar, uskunalar bilan bevosita aloqada bo‘lmasligi. Texnik obyektni faqat kompyuter ekranida ko‘rgan mutaxassisni tayyorlash mutlaqo mumkin emas. Yoki kompyuterda ilgari qo‘llanilgan jarrohga borishga tayyor bo‘lish ehtimoli bormi? Shu sababli, o‘quvchilarning an'anaviy va virtual laboratoriya ishlarini o‘quv jarayoniga kiritish afzalliklari va kamchiliklarini hisobga olish holati eng maqbul yechimdir.
Fizikaning chuqur o‘zlashtirilishi turli xil hisoblashlarni, eksperimental muammolarni sifatli yechish uchun nazariyani yaxshi o‘zlashtirish va uni amaliy masalalarga qo‘llash jarayonini o‘rganish demakdir. Agar ma’ruzalarda talaba nazariy masalalar bilan tanishib chiqsa, laboratoriya mashg‘ulotlarida nazariya ham qo‘llaniladi va qo‘shimcha ravishda fizik o‘lchovlarni o‘tkazish, natijalarni qayta ishlash va natijalarni taqdim etishda amaliy ko‘nikmalari shakllanadi.
O‘quvchilarning laboratoriya mashg‘ulotlariga mustaqil tayyorgarligisiz laboratoriya ishlarini yuqori sifatda amalga oshirish mumkin emas. Keyingi darsga tayyorgarlik jarayonida birinchi navbatda tegishli qo‘llanmada keltirilgan ishlarning tavsiflarini o‘rganish kerak. Biroq har bir ishni nazariy yoritib berilishi ishning fizikaviy asoslarini chuqur tushunish uchun yetarli minimal deb bo‘lmaydi. Shuning uchun har bir ish uchun darslikdagi ish mavzusiga mos keladigan ma’lumotni o‘qish kerak.
Virtual laboratoriya - laboratoriya ishini bajarish bo‘yicha uslubiy ko‘rsatmalarga ega: ishning maqsadi, nazariy material, eksperimental sozlash, ishni bajarish tartibi, hisobot. Bundan tashqari, har bir laboratoriya ishida ishni muvaffaqiyatli amalga oshirish uchun zarur bo‘lgan asosiy bilimlarni baholashni o‘z ichiga olgan test va tajriba laboratoriya ishi natijalaridan qolgan qoldiqlarni kuzatish maqsadidagi yakuniy test sinovlari mavjud.
Virtual laboratoriyalarni on-layn va off-line rejimida ishlatish mumkin. Keling, ayrimlarini qisqacha muhokama qilaylik:
Virtulab.Net - virtual o‘quv laboratoriyalariga bag‘ishlangan ixtisoslashgan maxsus portallardan biri. Ushbu sayt o‘quvchilarga fizika, kimyo, biologiya, ekologiya va boshqa mavzularda virtual tajribalar o‘tkazish imkonini beradigan ta’limiy interaktiv ishlarni taklif etadi. Bu bepul onlayn resursdir.
O‘quvchilar uchun fizik virtual laboratoriya. Virtual laboratoriya fizika darslarining o‘qituvchilari, shuningdek, o‘quvchilar sinfda va uyda kompyuter yordamida vazifalarni bajarishda foydalanishlari uchun mo‘ljallangan. Bu pulli resurs.
Fizikada va boshqa mavzulardagi interaktiv laboratoriya ishi, manba Korxonaning yagona to‘plamining veb-saytida joylashgan. Ushbu ta’lim resursi on-layn va off-line rejimida ishlatilishi mumkin. Bu bepul resurs.
"Drofa" nashriyot uyi tomonidan chiqarilgan bir qator disklar: 7-11 sinflar uchun fizika fanidan laboratoriya ishlari. Bundan tashqari, o‘quvchilar kompyuter modellari bilan ishlashi juda foydali, chunki o‘quvchilar ko‘plab virtual tajribalarni qo‘yishlari va hatto kichik tadqiqotlar o‘tkazishlari mumkin. Ammo virtual laboratoriya ishida ham mutanosib ustunliklar mavjud, chunki fizikada kompyuter tajribasini amalga oshirishga imkon beradi, chunki haqiqiy tajriba formulasi qiyin yoki natijalarni darhol qayta ishlash kerak.
Biz sizga virtual ta’lim resurslarining kichik ro‘yxatini taqdim etdik. Shuni ta’kidlash kerakki, virtual laboratoriyalarda kompyuter laboratoriyasi qurilmalari odatda eksperimental montajning kompyuter modelini ifodalaydi. Eksperimental tadqiqotlar amalga oshirilishi haqiqiy fizikaviy o‘rnatish bo‘yicha eksperimentning bevosita analogidir.
Yuqorida aytilganlarning barchasini umumlashtirib, virtual laboratoriyalar sinfda ham, o‘z-o‘zini tayyorgarlikda ham darslarda ishlatilishi mumkinligini aytish mumkin, ular fizika qonunlarini chuqurroq tushunishga va fizik hodisalarning mohiyatiga kirib borishlariga imkon beradi. Ko‘p holatlarda bu aniq dasturlashtirilgan jarayon ekanligini unutmasligimiz kerak.
Virtual laboratoriyalarning asosiy qiymati bu uning mazmunan boyligi hisoblanadi. Ajoyib navigatsiya, ranglar palitrasi, tezkor yuklanishi va virtual laboratoriya ishlarining yuqori ishonchliligi bu faqat bilimlarni olishning yordamchi vositalari hisoblanadi. Shuning uchun ham virtual laboratoriyalarni yaratishda ularni zaruriy va ishonchli axborotlar bilan to‘ldirishga alohida e’tibor qaratilishi lozim. Virtual laboratoriyalarni axboriy to‘ldirishning quyidagi asosiy shakllarini ko‘rib chiqamiz.
Do'stlaringiz bilan baham: |