Phet виртуалды лаборатория

Соңғы жылдары виртуалды ғылыми зертханалар айтарлықтай өзгерді. Оқу немесе ғылыми зертханада жұмыс жасау өте тиімді, бірақ көбінесе нақты тәжірибе өткізуге жағдай жоқ. Негізгі кедергілер, әрине, жабдықтың бағасы мен қол жетімділігі. Эксперименттік жағдайлардың болмауы, әсіресе шалғай жерлерде, білім сапасына әсер етеді. Алайда соңғы уақытта Интернетте студенттердің виртуалды ортада тәжірибе жүргізуге мүмкіндік беретін виртуалды зерханалар пайда болды.

Ең танымал виртуалды зертханалардың бірі - Колорадо университетінің жобасы PhET Interactive Simulation. Бұл - 2002 жылы Нобель сыйлығының лауреаты Карл Виман құрған ақысыз білім беру ресурсы.

Phet - Колорадо штатының Интерактивті модельдеу университетінің сайтында сіз әртүрлі биологиялық құбылыстар мен процестерді интерактивті модельдеу режимінде зерттей аласыз. Биология, химия, математика, физика және басқа ғылымдарда модельдерді таңдау мүмкіндігі бар. Зерттеудің мұндай формаларын сабақтарда және студенттердің өзіндік зерттеу жұмыстарында қолдануға болады.

Модельді блог бетіне енгізуге болады. Сонымен қатар, модельдерді жүктеуге болады (олар Java тілінде жазылған), компьютерде іске қосылады және сабақта интерактивті тақтада жұмыс кезінде қолданылады.

Жоба жаратылыстану ғылымдары бойынша білім беру сапасын арттыру туралы К.Виманның идеясынан басталды.

Жобаның алға қойған мақсаты: «ақысыз интерактивті модельдеу арқылы бүкіл әлем бойынша түрлі ғылымды, математикалық сауаттылық пен білімді насихаттау».

«PhET» жобасының аббревиатурасына «дене тәрбиесі технологиясы» деген сөздер енгізілген. Алайда, көп ұзамай PhET басқа ғылым пәндерін де қамтуды қолға алды. Қазіргі уақытта жобаны жасаушылар студенттерді қызықтыратын және биология, физика, химиялық ғылымдар мен математиканы оқытуды дамытатын, мұғалімдердің кеңейтілген ресурстарымен бірге 130-дан астам интерактивті ғылыми-зерттеу модельдерін жасап шығарды. Бұл интерактивті модельдер студенттердің іздену және жаңалық ашу арқылы үйренетін анимациялық ойынға ұқсас орта жасайды.

IOS және Android құрылғыларында да PhET қосымшасы бар.

Мұғалім өзіне пайдалы симуляцияларды жүктеп, виртуалды зертханалық жұмысты ұйымдастыра алады.

PhET интерактивті моделі арқылы университеттік ғылымдар мен математикалық білім беру арқылы бастауыш білім беруді жақсартудың жаһандық қажеттілігін шешеді.

Интерактивті модель бірнеше ортада (дәріс, зертханалық жұмыс, үй жұмысы), сыныпта немесе онлайн режимінде және колледж деңгейінде қолданылатын икемді құралдарға арналған. Жоба ғылыми және математикалық білім беруді жоғары сапалы интерактивті модельдеуді жетілдірудің және жоғары сапалы оқу құралдарын барлық оқушыларға қол жетімді етеді.

PhET интерактивті модельдеу жобасы әлемдегі барлық мемлекеттің алдында тұрған үлкен міндеттерді шешуге бағытталған: заманауи және жаһандық мәселелерді шеше алатын және экономикалық дамуды қамтамасыз ететін инновациялық технологияларды жасай алатын ғалымдар, математиктер мен инженерлердің жаңа буынын тәрбиелеу. Технологияға негізделген қоғамда кең ғылым мен математикалық сауаттылықты дамыту. Сараптамалық зерттеулердің нәтижелері дәстүрлі оқу бағдарламалары ғылымға деген қызығушылықты оятуда және оқушыны ынталандыруда, сонымен қатар ғылыми сарапшылардың көзқарастарын дамытуда тиімсіз екендігін көрсетеді. Бүкіл әлемдегі ғылым мен техникадағы инновациялық жаңалықтар экономикалық өсу мен алға жылжудың қозғаушы күші болып табылады.

Карл Виманның мақсаты ғылымды оқыту мен үйрету тәсілдерін тиімді білім беру әдістерімен ұштастыру және барлық жерде студенттер мен оқытушыларға қол жетімді болатын модельдер құру арқылы жақсарту болды. Білім беру саласындағы зерттеулерді қолдана отырып, PhET студенттерге ғылым мен математика тәжірибелерімен айналысатын, нақты әлеммен байланыс орнататын және белгілі қиыншылықтарды шешетін , қолдануға ыңғайлы зерттеу ортасын құруға мүмкіндік береді. Әрбір модельдеу студенттермен тексеріледі. Сонымен қатар, жоба бүкіл әлемде кеңінен таралуға және қолдануға мүмкіндік беретін инновациялық тәсілдерді қамтиды, соның ішінде 1) кез-келген адамның тегін пайдалануға мүмкіндік беретін ашық лицензия2) қауымдастық аудармашыларының кез-келген тілге оңай аударуы 3) офлайн режимдегі және қашықтағы (интернет жоқ) аудандарды қолдауға арналған функционалдылық; 4) белсенді оқытушылар жаңа пайдаланушыларға қолдау көрсете алатын және идеялармен алмасатын сабақ алмасу; 5) бірнеше ортада (іс-шараларда, дәрістерде, үй тапсырмаларында және виртуальды) пайдалануға мүмкіндік беретін икемді сим-дизайн. курстар.

Жоба сапалы білім беру ресурстарын қамтамасыз ету үшін үздіксіз зерттеулер мен сапаны бақылаудың қатаң тестілеуін қолданады. Әр лабораториялық жұмыстың егжей-тегжейлі жиынтығы жасалады және студенттердің мазмұндық идеялар мен тәжірибелерді үйренудегі жалпы қиындықтарын шешуге негізделеді. Әзірлеу барысында әрбір жұмыс жеке студенттердің сұхбаттарының көмегімен сынақтан өткізіліп, нақтыландырылады, бұл интерфейс дизайны мен кері байланыс студенттерді нәтижелі ізденіске баулу үшін сұрақтар қою арқылы өз идеяларын сынау, негізгі ғылымдар мен математика тұжырымдамаларын ашу және түсіну болып табылады.

Симуляциялар халықаралық деңгейде кеңінен қолданылады. Қазіргі уақытта жоба бүкіл әлемде жылына 80 миллионнан астам сим жүгіруді қарастырады (шамамен үштен бір халықаралық қолдану және жылдық өсу қарқыны 25%). Симуляциялар 89 тілге, ал толық веб-сайт 40 тілге аударылды.

Қазіргі уақытта PhET мүмкіндігі шектеулі студенттер үшін модельдеулерді қол жетімді ету үшін жаңа технологияларды енгізуде, олардың алғашқы қол жетімді модельдеуін 2017 жылдың мамыр айында жариялады.

 Сондықтан Колорадо университеті Flash және Java-да әзірленген қызметтік бағдарламалардың пакетін құрайтын PhET-ті әзірледі және студенттерге, оқытушыларға және ғылыми буфеттерге деген қызығушылығын қанағаттандыруы үшін оларға қосымшалар енгізді.