Виртуальная физика

 

 

Компьютерные учебники
Готовые учебники
Виртуальная физика
Виртуальная школа
Начальная школа
Электротехника
Информатика
Русский для абитуриента
Математика для абитуриента
Компьютерная графика
Моделирование систем
Моделирование систем ИИ
ООП на C++
Учебник "Turbo Pascal"
Практикум по Windows, Office
Учебник "Дизайн"
Учебники под DOS
Разрабатываемые
Математика
Русский язык
Технология изготовления
 

Особенности и сравнение с аналогами

Предоставляет каждому учащемуся индивидуальный маршрут обучения и глубину использования. Обеспечивает свободу выбора методики обучения для преподавателя, активный тренинг и исследовательскую работу для учащихся.

Система не имеет аналогов в РФ и мире по следующим показателям:

  • по степени интерактивности (управляемые модели и задачи с высокой степенью интерактивности);
  • по степени открытости (в среде Stratum-2000 модели и страницы легко модернизируются и добавляются конечным пользователем - преподавателем или обучаемым);
  • по многообразию форм представления материала;
  • по объему и систематичности (материал разбит по урокам, темам, классам и четвертям и обеспечивает покрытие основной части материала, изучаемого в средней школе, имеется вариант системы типа энциклопедии);
  • гибкости (позволяет самому учащемуся с минимальными затратами спроектировать и решить практически любую физическую задачу или поставить заранее не предусмотренный в пособии эксперимент на основе имеющихся компонент).

Известные аналоги

"Живая физика". Возможности и сильные стороны: система весьма универсальных моделей, конструирование систем, моделирование. Недостатки: ограниченность количества моделей и возможностей их модернизации, невозможность построения новых моделей; относительно низкая скорость расчета; отсутствие трехмерной графики; отсутствие поддержки такой важной формы работы учащихся как решение задач.

"Открытая физика". Производитель - фирма "Физикон", МФТИ, Россия. Возможности и сильные стороны: моделирование на готовых установках, контрольные задания, видео. Недостатки: закрытость системы (невозможность модернизации моделей и конструирования новых задач); ограниченный круг модельных работ; символическое количество контрольных заданий типа открытых тестов.

"Активная физика". Производитель - Pi-Logic Research Group, БГПУ, Республика Беларусь. Возможности и сильные стороны: активный тренаж и контроль знаний, ведение журнала учета по классам; глубокая методическая проработка заданий. Недостатки: неполный школьный курс (с 7-го по 1-е полугодие 10-го класса), полное отсутствие возможностей моделирования.

"1С: Репетитор - физика". Производитель - фирма 1С:, Россия. Возможности и сильные стороны: систематическое изложение учебного материала, сопровождаемое графикой, анимацией, видео, интерактивными моделями. Недостатки: форма компьютерного учебника, где текст превалирует над активными формами работы; малый объем видео и модельного материала; незначительное количество контролирующих заданий устаревших форм (типа открытых и закрытых тестов).

"Teach Pro - физика". Производитель - фирма "Мультимедиа технологии и дистанционное образование", Россия. Возможности и сильные стороны: систематическое изложение теории и примеров решения задач, сопровождаемое графикой и анимацией, удачная форма представления материала (опорный конспект с речевым сопровождением). Недостатки: малый объем, недостаточная подробность изложения теоретического материала; низкая степень интерактивности; небольшое количество контролирующих заданий типа закрытых тестов; отсутствие модельного эксперимента; предопределяет низкую активность обучаемого.

"Репетитор Кирилла и Мефодия". Производитель - фирма "Кирилл и Мефодий", Россия. Возможности и сильные стороны: большое количество контролирующего материала практически по всем вопросам школьной программы. Недостатки: низкая степень интерактивности; использование контролирующих заданий устаревших форм; отсутствие модельного эксперимента; предопределяет низкую активность обучаемого; название "репетитора" не оправдывается.

"Уроки Кирилла и Мефодия". Производитель - фирма "Кирилл и Мефодий", Россия. Возможности и сильные стороны: большое количество контролирующего материала практически по всем вопросам школьной программы, контекстные подсказки в контролирующих заданиях. Недостатки: низкая степень интерактивности; использование контролирующих заданий устаревших форм; отсутствие модельного эксперимента; предопределяет низкую активность обучаемого.

"Физика XXI века (репетитор Боревского)". Возможности и сильные стороны: систематическое изложение теории и примеров решения задач, сопровождаемое графикой и анимацией, практически по всем вопросам школьной программы, значительное количество контролирующего материала, отработка "алгоритмов" решения задач. Недостатки: низкая степень интерактивности; малый объем модельного эксперимента; "натаскивание" на задачи без глубокого овладения материалом.

 

Основное отличие системы "Виртуальная физика" от продуктов, перечисленных выше, состоит в высокой степени интерактивности, обеспечивающей высокую степень усвоения материала, полноте и систематичности его подачи, комплексности форм представления материала, взаимосвязанности и взаимной поддержки различных компонент (интерактивные модели и задачи, видео, методическая и справочная информация).

Текстовый материал при значительном объеме не превалирует над активными формами работы, а лишь сопровождает их, не дублирует школьный учебник, а является его естественным дополнением.

Содержит две категории моделей:
- базовые модели (имиджи): объединенные в тематические конструкторы модели физических объектов, на основе которых возможно построение различных физических задач по данной теме;
- компилятивные модели (схемы): модели физических задач, построенные:
- либо из элементов конструкторов (базовых моделей),
- либо из уникальных (отдельных) моделей физических законов, явлений, свойств.

Библиотеки базовых моделей (конструкторы) - исходный материал для визуального проектирования сложных физических систем, построения компилятивных моделей. Важно, что небольшое число универсальных (для определенного класса задач) базовых моделей позволяет создать практически бесконечное число схем, провести всестороннее исследование физического явления, эффекта.

Компилятивные модели, построенные на основе конструкторов, можно рассматривать как примеры использования библиотек этих конструкторов, имеющие самостоятельную ценность с точки зрения обучения. Любая из таких схем может быть взята за основу новой схемы (задачи), которая создается из прежней путем ее редактирования (конструирования). Возможно также создание абсолютно новой схемы стандартными средствами инструментальной системы Stratum-2000.

Кроме того система в полном своем варианте содержит:
- структурную модель-карта дисциплины, предназначенная для упорядочения представлений о взаимосвязях физических законов и явлений и выполняющая одновременно функции навигатора;
- алфавитный и систематический каталоги понятий, законов и их моделей, каталоги хронологии развития физической науки и персоналий.

Учащийся средствами графического интерфейса управляет моделями в процессе их расчета компьютером. Результаты деятельности выводятся на экран в виде графических образов, представляющих объекты учебной дисциплины, графиков. Материал подается в виде двумерных или трехмерных взаимодействующих между собой и управляемых учащимся объектов (механические тела, системы зарядов или токов, оптические приборы и т.д.). Отражение информации производится также в схемах опытов и экспериментов, графиках процессов, панелях управления, рисунках и текстах. Многооконная подача материала позволяет лучше усвоить материал, изучая различные его формы представления, обеспечивая понимание учащимся связи различных форм представления (натурная, схематичная, текстовая, математическая, условно-графическая, числовая).

Открытость моделей для управления позволяет воздействовать на любые параметры эксперимента в процессе его проведения. Открытость структуры построения моделей и их объектность обеспечивает возможность построения новой физической системы самим учащимся, постановку им оригинального опыта. Сборка новых задач и физических систем осуществляется манипуляциями из набора из объектов, представленных визуально и поэтому интуитивно понятных, а затем настраивается численно. Данное свойство пособия обеспечивает более высокое понимание учебного материала.

Решение задач и проведение физических экспериментов, а также сценарии проведения уроков позволяют использовать пособие как непосредственно на аудиторных занятиях, так и в домашних условиях, обеспечивая тренаж и самостоятельное изучение материала учащимся, отработку им полученных навыков.

 

 >Галерея
 >Просмотр демоверсии среды
 >Виды учебного материала
 >Варианты компоновки среды
 >Содержание среды
 >Апробация
 >Особенности и сравнение с аналогами
 >Необходимая техническая и программная база
 >Коллектив разработчиков и контакты


Trademarks & Copyrights ©1991- STRATUM group. All right reserved.
РЦИ ПГТУ