Активная обучающая среда «Виртуальная физика» представляет собой электронное учебное пособие, выполненное по технологии активного модельного медиа и обладающее за счет этого высокой степенью интерактивности. Продукт создан в системе визуального проектирования и объектно-ориентированного моделирования Stratum-2000 (авторы О. И. Мухин, В. А. Носков, А. А. Шелемехов, Пермский ГТУ), позволяющей реализовывать практикумы (лабораторные работы и конструирование), справочные пособия с демонстрациями и элементами мультимедиа, системы тренажа и контроля знаний.

В «Виртуальной физике» представлены все основные разделы курса общей физики. Имеется около 30 конструкторов и 400 построенных на их основе модельных демонстраций, лабораторных работ и обучающих сценариев, более 100 заданий по конструированию, 200 интерактивных тренажеров, 600 страниц гипертекста (справочная и методическая информация), более 1000 двумерных и трехмерных модельно анимированных образов, 20 минут видео и звука. Информация прошита 4000 гиперссылок. Оценить степень освоения материала позволяет система из 400 контрольных заданий.

Продукт предназначен для компьютерной поддержки школьной и вузовской программы в системе традиционного, самостоятельного и дистанционного обучения. Может использоваться как параллельно с основными занятиями, так и при закреплении и углубленном изучении материала, при подготовке к экзаменам – выпускным за курс средней школы и вступительным в вуз.

В пособии имеются:

• практикум, основанный на манипуляционном взаимодействии пользователя с моделями физических явлений в двумерном или трехмерном виртуальном мире;

• тренажеры и контрольные задания, основная часть которых — модельно генерируемые (и потому имеющие бесконечное число вариантов) интерактивные задачи, требующие аналитического и графического решения с использованием предоставляемого манипуляционно-графического интерфейса;

• структурная модель-карта дисциплины, предназначенная для упорядочения представлений о взаимосвязях физических законов и явлений и выполняющая одновременно функции навигатора;

• алфавитный каталог понятий, законов и их моделей, каталоги хронологии развития физической науки и персоналий;

• видеофрагменты демонстрационных экспериментов.

Все элементы пособия легко модернизируются пользователем, поскольку система полностью открыта. Библиотеки моделей могут неограниченно пополняться; среда обеспечивает последующее управление созданными моделями и наглядное представление результатов расчета. Преподаватель имеет возможность привносить в среду свою методику обучения и компьютерной поддержки традиционных форм учебного процесса. Учащемуся система предоставляет возможность активного тренинга и исследовательской работы при индивидуальных маршруте обучения и глубине использования.

Продукт оформлен в виде CD ROM для IBM-совместимых компьютеров в среде Windows’95,’98, NT и 2000. Функционирует на компьютерах не ниже Pentium-100.

В течение 4 лет «Виртуальная физика» хорошо себя зарекомендовала на занятиях в учебных заведениях Пермской области и ряда других регионов РФ. Оказалось, что при стандартном количестве часов в 9-11 классах целесообразно проводить 2-4 “компьютерных” часовых урока в течение учебной четверти. При углубленной программе или проведении факультативов эффективны занятия по 2 часа в неделю.

Наряду с демонстрационным модельным экспериментом в сопровождении рассказа учителя, наиболее доступны при индивидуальной работе (1-3 учащихся за компьютером) такие формы материала как обучающие сценарии, тренажеры, хорошо проходят уроки решения задач. Заметно сложнее в индивидуальном режиме проведение занятий с интерактивными моделями. Как и в случае реального физического эксперимента, такие занятия эффективны при правильной их организации, наличии определенного уровня подготовленности и культуры преподавателя и учащихся. Пермские педагоги знакомятся с методикой использования продукта на занятиях в системе повышения квалификации (ПГПУ, ПОИПКРО).

обсудить на форуме написать автору

Сервер поддерживается фирмой НПП "БИТ про" и Московским центром Федерации Интернет Образования