Реферат: "Виртуальные эксперименты - инструменты и особенности организации".

ФГБОУ ВО «МОРДОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ

ИНСТИТУТ ИМЕНИ М. Е. ЕВСЕВЬЕВА»

Факультет физико-математический

Кафедра информатики и вычислительной техники

РЕФЕРАТ

Виртуальные эксперименты – инструменты и особенности организации

Автор работы: студентка 4 курса

группы МДМ-117

Чистякова Юлия.

Проверила: Кормилицына Т. В., канд.  физ-мат. наук, доцент                  

Саранск 2020

Содержание.

Введение…….……………………………………………………………..........	3
1.     Виртуальные эксперименты…………………………………………...	4
1.1.          Инструменты для проведения виртуального эксперимента………………………………………………………	4
1.2.          Виртуальные эксперименты на разных этапах урока…………………………………………………………..…...	5
Заключение ……………………………………………………………………	6
Список использованной литературы ………………………………..………..	7

Введение.

Экспериме́нт (от лат. experimentum — проба, опыт) в научном методе — метод исследования некоторого явления в управляемых условиях. Отличается от наблюдения активным взаимодействием с изучаемым объектом. Обычно эксперимент проводится в рамках научного исследования и служит для проверки гипотезы, установления причинных связей между феноменами. Эксперимент является краеугольным камнем эмпирического подхода к знанию. Критерий Поппера выдвигает возможность постановки эксперимента в качестве главного отличия научной теории от псевдонаучной.

1.     Виртуальные эксперименты.

Виртуальные эксперименты – это достаточно  новое направление, как в научно-исследовательском, так и в образовательном процессе, обусловленное реализацией физических моделей средствами вычислительной техники.

Экспериментирование – это познавательная деятельность. Эксперимент предполагает изменения, в отличие от наблюдения, при котором не изменяется изучаемые объекты. В ходе эксперимента объекты находятся в искусственных условиях, которых часто не существует в природе. Также, исследователь стремится устранить погрешности и воздействует на эти объекты определенными факторами. В эксперименте выделяется объект, субъект познавательной деятельности. Методология эксперимента разрабатывается для действенного проведения опытных исследований. Она включает алгоритм выполнения поставленного опыта, выбор средств и непосредственное проведение, обработку и анализ приобретенных экспериментальных данных, оценку измерений.

Виртуальный учебный эксперимент основан на компьютерных моделях, к которым также необходимо предъявлять определенные дидактические требования. Здесь необходимо отметить, что натурные модели все-таки работают согласно физическим законам (это является их важным преимуществом), в то время как работа компьютерной модели определяется только алгоритмом, заложенным в программу-исполнитель. Если математическая модель, заложенная в основу алгоритма, неадекватно описывает моделируемые физические процессы, то компьютерная модель будет действовать неверно. То есть от программистов требуется достаточно высокая квалификация в данной предметной области. Программист должен прекрасно знать физику, чтобы построить хорошую физическую модель. Причем уровень владения физикой не определяется уровнем знаний учащихся, для которых создается модель, а должен очень существенно превышать его. Требования к программисту ослабевают, если работа выполняется в тесном взаимодействии с преподавателем – специалистом в данной предметной области. Однако в этом случае возникают проблемы организационного и межличностного характера.

1.1   Инструменты для проведения виртуального эксперимента.

Для проведения эксперимента в домашних условиях, в виртуальной лаборатории требуется всего лишь ПК. На данный момент в сети интернет можно найти различные сайты с виртуальными лабораторными по различным дисциплинам.

Виртуальная лаборатория имеет ряд преимуществ

– эксперименты с использованием виртуальной лаборатории являются более безопасными;

– учащиеся могут выполнить эксперименты, которые невозможно провести в реальной жизни;

– для выполнения многих лабораторных опытов требуется затратить большое количество времени, а внедрение виртуальных экспериментов позволяет решить эту проблему;

– виртуальная лаборатория позволяют каждому обучающемуся включиться в экспериментальную деятельность.

– виртуально проведенные эксперименты позволяют учащимся, по сравнению с традиционным методом, более подробно изучить происходящий процесс.

1.2   Виртуальные эксперименты на разных этапах урока.

Виртуальные эксперименты можно использовать на разных этапах уроках:

– так, на этапе объяснения нового материала, как иллюстрация к теории;

– на этапе закрепления материала – это использование и тренировочных тестов, и программ тренажера;

– данные ресурсы позволяют учащимся проводить работы по моделированию молекул неорганических и органических веществ.

Использование виртуальной лаборатории помогает учителю при формировании важнейших понятий, для наглядной визуализации материала.

Виртуальная лаборатория побуждает учащихся экспериментировать и получать удовлетворение от собственных открытий.

Заключение.

Использование виртуальной лаборатории помогает учителю при формировании важнейших понятий, для наглядной визуализации материала.

Виртуальная лаборатория побуждает учащихся экспериментировать и получать удовлетворение от собственных открытий

Список используемой литературы.

1. Гортышов Ю.Ф., Михайлов С.А. Современные информационные технологии в создании виртуальной информационно-образовательной среды удаленного доступа в инженерной подготовке и научной деятельности. [Электронный ресурс]. Доступно из URL: http://www.ict.edu.ru/vconf/ files/8257.doc [Дата обращения: 5 октября 2009]
2. Дунин С.М., Федорова Ю.В. Совместное использование программы «Живая физика» и Цифровой лаборатории Архимед // Физика. Приложение к газете «Первое сентября». – 2015. – № 11. – C. 4-7. 4.
3. Дунин С.М. О подготовке к применению в школах интерактивной компьютерной среды «Живая Физика» // Преподавание физики в высшей школе: Школьная методика: Сб. научных трудов. – 1996. – № 5. – С. 24-27