III курс, Інститут інформатики
Малежик П. М., канд. фіз.-мат. наук ,старший викладач
Національний педагогічний університет імені М.П. Драгоманова
Київ
Розвиток і використання комп’ютерних технологій стали невід’ємною частиною сучасного суспільства. З’являються можливості за допомогою яких зростає число задач, які раніше вимагали багато часу та людського ресурсу, а сьогодні процес автоматизується ЕОМ. Із залученням комп’ютерної техніки розширюється класифікація та сфери застосування моделей.
Моделювання – заміщення об’єкту відображення на адекватну модель, з метою дослідження та отримання нових відомостей про об’єкт, що здобуваються через виконання експериментів з його моделлю [1]. Математична модель представляється або у вигляді системи рівнянь, що допускає розв’язання чисельними методами, або у вигляді алгоритму, що імітує процес функціонування об’єкта.
Комп’ютерне моделювання набирає все більших обсягів у наукових дослідженнях найрізноманітніших галузей науки і як наслідок зростає його значення у навчальному процесі [2]. Через різноманітність властивостей, цілей призначення та сфер застосування моделі можуть використовуватися як допоміжний навчальний матеріал з різних дисциплін.
Поява віртуальних лабораторій (ВЛ) сприяла не тільки підвищенню рівня засвоєння студентом відповідного навчального матеріалу, а й підвищенню рівня безпеки проведення робіт із реальними приладами [2], а також доступності і дистанційності навчання. Прикладом такої ВЛ є програмне забезпечення Electronics Workbench, за допомогою якого модулюються електричні схеми. Цей ПЗ може використовуватися в курсі загальної фізики для виконання лабораторних робіт і дослідження протікання процесів в електричних схемах.
Ще одним прикладом застосування моделювання з метою навчання є програмний засіб Gran 3D [3], який сприяє реалізації прикладної спрямованості стереометрії. Використання пакету GRAN-3D надає можливість: створювати та перетворювати моделі базових просторових об’єктів; виконувати перерізи многогранників площинами; обчислювати об’єми та площі поверхонь многогранників і тіл обертання; вимірювати відстані та кути.
IT Essentials Virtual Desktop by Cisco – віртуальна модель, яку можна рекомендувати як допоміжний засіб навчання архітектури комп’ютера. Використання такої моделі сприяє підвищенню рівня безпеки проведення робіт із реальними приладами в подальшому.
Інтерфейс ПЗ складається з робочої області на якій моделюється зібрання апаратних складових, набору компонентів комп’ютера та переліку доступних блоків навчання («Навчання», «Тестування», «Дослідження»).
Позитивною особливістю цієї моделі є можливість її застосування як елементу блочного навчання (блочне програмування передбачає використання учнем різноманітних операцій і дій, оперативне використання набутих знань на практиці ).
IT Essentials Virtual Desktop by Cisco складається лише з трьох блоків :
Навчання (Інформаційний) – ознайомлення користувача із алгоритмом збирання комплектуючих комп’ютера (7 рівнів: джерело живлення, материнська плата, адаптери, внутрішні шини і т.д.) крок за кроком, рівень за рівнем. Дотримуючись інструкцій користувач встановлюватиме певні компоненти та дізнаватиметься їх характеристики та призначення. Здійснивши встановлення всіх компонентів на одному рівні переходить до іншого.
Тестування (Тестово-інформаційний) – перевірка засвоєних знань із попереднього блоку. Користувач повинен самостійно зібрати десктоп без підказок про рівень або встановлюваний компонент. На цьому етапі відсутня можливість «показати інструкції», проте у будь-який момент часу можна повернутись до блоку «навчання» або «дослідження»
Дослідження (Корекційно-інформаційний) – можливість роздивитися кожний компонент з різних сторін за допомогою його 3D-моделі.
У даному засобі відсутні такі блоки як проблемний та блок перевірки та корекції, тому використання такої моделі в навчальному процесі можливе лише як допоміжний засіб навчання.
Список використаних джерел:
- Шарапов О.Д., Дербенцев В.Д., Семьонов Д.Є. Економічна кібернетика. Навч. посібник. — К.: КНЕУ, 2004. — 231 с.
- Сергієнко В. П. Теоретико-методичні особливості використання сучасних комп’ютерно орієнтованих засобів навчання із загальної фізики / В. П. Сергієнко, М. І. Шут // Засоби і технології єдиного інформаційного освітнього простору : зб. наук. пр. / [за ред. В. Ю. Бикова, Ю. О. Жука] ; Ін-т засобів навчання АПН України. – К. : Атака, 2004. – С. 185–193.
- Комп’ютер на уроках геометрії: Посібник для вчителів /М.І.Жалдак, О.В.Вітюк.-К: РННЦ „ДІНІТ”, 2004 -168 с.:іл.