Виртуал лаборатория иши. Масофавий ўқитиш учун виртуал лабораториялар, университетлар ва мактаблар

Физика фанидан виртуал лаборатория иши тажрибалари. Визуал физика
Визуал физика ўқитувчига энг қизиқарли ва самарали ўқитиш усулларини топиш имкониятини беради, дарсларни қизиқарли ва қизғин қилади.
Визуал физиканинг асосий афзаллиги - физик ҳодисаларни кенгроқ нуқтаи назардан кўрсатиш ва уларни ҳар томонлама ўрганиш имконияти. Ҳар бир иш катта ҳажмдаги ўқув материалларини, шу жумладан физиканинг турли соҳаларини қамраб олади. Бу фанлараро алоқаларни мустаҳкамлаш, назарий билимларни умумлаштириш ва тизимлаштириш учун кенг имкониятлар яратади.
Физикадан интерфаол ишлар янги материални тушунтиришда ёки муайян мавзуни ўрганишни якунлашда амалий машғулот шаклида синфда олиб борилиши керак. Яна бир вариант - ишни мактабдан ташқари, ихтиёрий, индивидуал дарсларда бажариш.
виртуал физика(ёки физика онлайн) таълим тизимидаги янги ўзига хос йўналишдир. Ҳеч кимга сир эмаски, маълумотларнинг 90 фоизи миямизга оптик асаб орқали келади. Ва ажабланарли эмаски, одамнинг ўзи кўрмагунча, у баъзи жисмоний ҳодисаларнинг моҳиятини аниқ тушуна олмайди. Шунинг учун ўқув жараёни визуал материаллар билан таъминланиши керак. Ва сиз нафақат бирон бир жисмоний ҳодисани акс эттирувчи статик расмни кўришингиз, балки ушбу ҳодисани ҳаракатда ҳам кўришингиз жуда ажойиб. Ушбу ресурс ўқитувчиларга осон ва қулай тарзда нафақат физиканинг асосий қонунларининг ишлашини визуал равишда кўрсатишга, балки умумий таълим дастурининг аксарият бўлимларида физика бўйича онлайн лаборатория ишларини олиб боришга ёрдам беради. Шундай қилиб, масалан, п-н бирикмасининг ишлаш принтсипини сўз билан қандай тушунтириш мумкин? Фақат бу жараённинг аниматсиясини болага кўрсатиш орқали унга ҳамма нарса дарҳол аён бўлади. Ёки шиша ипак билан ишқаланганда электрон ўтиш жараёнини визуал равишда кўрсатишингиз мумкин, шундан кейин болада бу ҳодисанинг табиати ҳақида камроқ саволлар бўлади. Бундан ташқари, кўргазмали қуроллар физиканинг деярли барча соҳаларини қамраб олади. Масалан, механикани тушунтирмоқчимисиз? Илтимос, бу ерда Нютоннинг иккинчи қонуни, жисмларнинг тўқнашуви пайтида импулснинг сақланиш қонуни, тортишиш ва эластиклик таъсирида жисмларнинг айлана бўйлаб ҳаракатланиши ва ҳоказоларни кўрсатадиган аниматсиялар мавжуд. Агар сиз оптика бўлимини ўрганмоқчи бўлсангиз, осонроқ нарса йўқ! Ёруғлик тўлқинининг узунлигини дифраксион панжара ёрдамида ўлчаш, узлуксиз ва чизиқли эмиссия спектрларини кузатиш, ёруғликнинг интерференсияси ва дифраксиясини кузатиш ва бошқа кўплаб тажрибалар аниқ кўрсатилган. Аммо электр ҳақида нима дейиш мумкин? Ва бу бўлимга жуда кўп кўргазмали қуроллар берилган, масалан, бор Ом қонунини ўрганиш бўйича тажрибалар тўлиқ схема, аралаш ўтказгичларни тадқиқ қилиш, электромагнит индуксия ва бошқалар учун.
Шундай қилиб, биз ҳаммамиз ўрганиб қолган "мажбурият" дан ўқув жараёни ўйинга айланади. Бола учун жисмоний ҳодисаларнинг аниматсияларини кўриш қизиқарли ва қизиқарли бўлади ва бу нафақат соддалаштиради, балки ўрганиш жараёнини тезлаштиради. Бошқа нарсалар қаторида, бола одатдаги таълим шаклида олганидан ҳам кўпроқ маълумот бериши мумкин. Бундан ташқари, кўплаб аниматсиялар баъзиларни тўлиқ алмаштириши мумкин лаборатория асбоблари, шунинг учун у кўплаб қишлоқ мактаблари учун идеалдир, афсуски, ҳатто Браун электрометри ҳам ҳар доим ҳам топилмайди. Нима дейишим мумкин, кўплаб қурилмалар ҳатто йирик шаҳарлардаги оддий мактабларда ҳам йўқ. Балки шундай кўргазмали қуролларни мажбурий таълим дастурига киритиб, ўқишни тугатгандан сўнг физикага қизиқувчиларни қабул қилармиз, улар охир-оқибат ёш олимлар бўлиб етишади, уларнинг баъзилари катта кашфиётлар қилишлари мумкин! Шундай қилиб, буюк маҳаллий олимларнинг илмий даври қайта тикланади ва мамлакатимиз яна Совет давридагидек, ўз давридан олдин ноёб технологияларни яратади. Шунинг учун, менимча, бундай манбаларни имкон қадар оммалаштириш, улар ҳақида нафақат ўқитувчиларга, балки мактаб ўқувчиларининг ўзига ҳам ҳисобот бериш керак, чунки уларнинг кўпчилиги ўқишга қизиқади. жисмоний ҳодисалар нафақат мактабдаги дарсларда, балки бўш вақтларида уйда ҳам, бу сайт уларга шундай имкониятни беради! Физика онлайн у қизиқарли, маълумотли, визуал ва осон кириш мумкин!
Жаҳон таълими ва илмий жараён сўнгги йилларда жуда аниқ ўзгармоқда, лекин негадир улар кўпроқ илғор инноватсиялар ва улар очадиган имкониятлар ҳақида эмас, балки маҳаллий имтиҳон можаролари ҳақида гапиришмоқда. Шу билан бирга, ўқув жараёнининг моҳияти инглиз мақолини ажойиб тарзда акс эттиради: "Сиз отни суғориладиган жойга олиб боришингиз мумкин, лекин уни маст қила олмайсиз".
Замонавий таълим, моҳиятига кўра, икки томонлама ҳаёт кечиради. Унинг расмий ҳаётида дастур, ретсептлар, имтиҳонлар, мактаб курсидаги фанларнинг таркиби, расмий позитсия вектори ва таълим сифати учун "маъносиз ва шафқатсиз" кураш мавжуд. Ва унинг реал ҳаётида, қоида тариқасида, замонавий таълим деган ҳамма нарса жамланган: рақамлаштириш, эЛеарнинг, Мобиле Леарнинг, Cоурсера, УоПеопле ва бошқа онлайн муассасалар орқали ўрганиш, вебинарлар, виртуал лабораториялар ва бошқалар. Буларнинг барчаси ҳозирча бир қисмига айлангани йўқ. умумеътироф этилган глобал таълим парадигмаси, аммо маҳаллий даражада таълим ва тадқиқотларни рақамлаштириш аллақачон амалга оширилмоқда.
МООC-леарнинг (Массиве Опен Онлине Cоурсес, очиқ манбалардан оммавий маърузалар) дарс ва маърузаларда ғоялар, формулалар ва бошқа назарий билимларни узатиш учун жуда яхши. Аммо кўплаб фанларни ривожлантиришнинг тўлиқлиги учун амалий машғулотлар ҳам керак - рақамли ўрганиш бу эволютсион эҳтиёжни "сезди" ва янги "ҳаёт шаклини" яратди - виртуал лабораториялар, мактаб ва университет таълими учун ўзларининг.
ЕЛеарнинг билан боғлиқ маълум муаммо шундаки, у асосан назарий фанларни ўргатади. Эҳтимол, онлайн таълимни ривожлантиришнинг кейинги босқичи амалий соҳаларни қамраб олиш бўлади. Ва бу икки йўналишда содир бўлади: биринчиси - жисмоний мавжуд бўлган университетларга (масалан, тиббиётда) шартномавий амалиёт делегатсияси, иккинчиси - турли тилларда виртуал лабораторияларни ривожлантириш.
Нега бизга виртуал лабораториялар ёки виртулаблар керак?
Ҳақиқий лаборатория ишига тайёргарлик кўриш.
Мактаб фаолияти учун, агар тегишли шароитлар, материаллар, реагентлар ва жиҳозлар бўлмаса.
Масофавий таълим учун.
Вояга этганида ёки болалар билан биргаликда фанларни мустақил ўрганиш учун, чунки кўпчилик катталар, бирон бир сабабга кўра, мактабда ҳеч қачон ўрганилмаган ёки тушунилмаган нарсаларни "еслаб қолиш" зарурлигини ҳис қилишади.
Илмий иш учун.
Муҳим амалий компонентга эга олий таълим учун.
Виртулабларнинг навлари. Виртуал лабораториялар 2Д ёки 3Д бўлиши мумкин; кичик ёшдаги талабалар учун оддий ва мураккаб, ўрта ва юқори синф ўқувчилари, талабалар ва ўқитувчилар учун амалий. Уларнинг виртулаблари турли фанлар учун мўлжалланган. Кўпинча бу физика ва кимё, лекин жуда ўзига хослари ҳам бор, масалан, экологлар учун виртулаб.
Айниқса, жиддий университетларнинг ўзларининг виртуал лабораториялари мавжуд, масалан, академик С.П. Королев номидаги Самара давлат аерокосмик университети ва Берлиндаги Макс Планк фанлар тарихи институти (Макс Планк номидаги Фанлар тарихи институти, МПИWГ). Эслатиб ўтамиз, Макс Планк - немис назарий физиги, квант физикасининг асосчиси. Институтнинг виртуал лабораториясида ҳатто расмий веб-сайт ҳам мавжуд. Тақдимотни ушбу ҳавола орқали томоша қилишингиз мумкин. Виртуал лаборатория: экспериментализатсия тарихи бўйича тадқиқотлар учун воситалар. Онлайн лаборатория - бу тарихчилар фаннинг турли соҳаларида (физикадан тиббиётгача), санъат, архитектура, медиа ва технология бўйича экспериментлар мавзусида ўз тадқиқотларини нашр этадиган ва муҳокама қиладиган платформадир. Унда экспериментнинг турли жиҳатларига оид иллюстратсиялар ва матнлар мавжуд: асбоблар, тажрибалар, филмлар, олимларнинг фотосуратлари ва бошқалар. Талабалар ушбу виртулабда ўзларининг аккаунтларини яратишлари ва муҳокама қилиш учун илмий мақолаларни қўшишлари мумкин.