Компьютерные модели в школьном курсе физики, Классификация моделирующих программ, Применение - Компьютерное моделирование физических процессов и явлений, как метод научного познания

Классификация моделирующих программ

В настоящее время количество компьютерных программ, предназначенных для изучения физики, исчисляется десятками, только лазерных дисков выпущено более десяти. Эти программы уже можно классифицировать в зависимости от вида их использования на уроках :

- обучающие программы; - демонстрационные программы; - компьютерные модели; - компьютерные лаборатории; - лабораторные работы; - пакеты задач; - контролирующие программы; - компьютерные дидактические материалы.

Разумеется, приведенная классификация является достаточно условной, так как многие программы включают в себя элементы двух или более видов программных средств, тем не менее, она полезна тем, что помогает учителю понять, какой вид деятельности учащихся можно организовать, используя ту или иную программу.

Применение

Когда же следует использовать компьютерные программы на уроках физики? Прежде всего, необходимо осознавать, что применение компьютерных технологий в образовании оправдано только в тех случаях, в которых возникает существенное преимущество по сравнению с традиционными формами обучения. Одним из таких случаев является преподавание физики с использование компьютерных моделей. Следует отметить, что под компьютерными моделями автор понимает компьютерные программы, имитирующие физические опыты, явления или идеализированные модельные ситуации, встречающиеся в физических задачах. Компьютерные модели позволяют получать в динамике наглядные запоминающиеся иллюстрации физических экспериментов и явлений, воспроизвести их тонкие детали, которые могут ускользать при наблюдении реальных экспериментов. Компьютерное моделирование позволяет изменять временной масштаб, варьировать в широких пределах параметры и условия экспериментов, а также моделировать ситуации, недоступные в реальных экспериментах. Некоторые модели позволяют выводить на экран графики временной зависимости величин, описывающих эксперименты, причем графики выводятся на экран одновременно с отображением самих экспериментов, что придает им особую наглядность и облегчает понимание общих закономерностей изучаемых процессов. В этом случае графический способ отображения результатов моделирования облегчает усвоение больших объемов получаемой информации.

При использовании моделей компьютер предоставляет уникальную, не реализуемую в реальном физическом эксперименте, возможность визуализации не реального явления природы, а его упрощенной теоретической модели с поэтапным включением в рассмотрение дополнительных усложняющих факторов, постепенно приближающих эту модель к реальному явлению. Кроме того, не секрет, что возможности организации массового выполнения разнообразных лабораторных работ, причем на современном уровне, в средней школе весьма ограничены по причине слабой оснащенности кабинетов физики. В этом случае работа учащихся с компьютерными моделями также чрезвычайно полезна, так как компьютерное моделирование позволяет создать на экране компьютера живую, запоминающуюся динамическую картину физических опытов или явлений.

Похожие статьи

• Введение - Компьютерное моделирование физических процессов и явлений, как метод научного познания

  Важнейшей задачей преподавания физики, является формирование личности, способной ориентироваться в потоке информации в условиях непрерывного образования....

• Моделирование физических процессов. Детерминированные модели - Компьютерное моделирование физических процессов и явлений, как метод научного познания

  Физика - это наука, в которой математическое моделирование является весьма важным методом исследования. Исторически так сложилось, что моделирование...

• Применение информационно-компьютерных технологий - Компьютерное моделирование физических процессов и явлений, как метод научного познания

  Применение информационно-компьютерных технологий позволяет наиболее эффективно реализовать следующие функции урока: Вооружение учащихся глубокими и...

• Фиксация результатов работы. Методы, Ожидаемый результат - Компьютерное моделирование физических процессов и явлений, как метод научного познания

  Существует два способа разработки компьютерных моделей с помощью специализированных программных средств и программирования. Специализированные...

• Особенности компьютерного моделирования физических процессов - Компьютерное моделирование физических процессов и явлений, как метод научного познания

  В настоящее время при изучении различных дисциплин все более широко применяются персональные компьютеры, как в процессе обучения, так и текущего...

• Принципы компьютерного моделирования - Компьютерное моделирование физических процессов и явлений, как метод научного познания

  Компьютерное моделирование является одним из эффективных методов изучения физических систем. Часто компьютерные модели проще и удобнее исследовать, они...

• Правила построения экспериментальных моделей. Собственные единицы измерения. Критерии подобия, Эволюционные модели. Периодические движения - Компьютерное моделирование физических процессов и явлений, как метод научного познания

  Компьютерный моделирование информационный экспериментальный При физическом моделировании предполагается физическая однородность объекта и модели, их...

• Роль моделей в науке и в образовательном процессе. Экспериментальные и иллюстративные модели - Компьютерное моделирование физических процессов и явлений, как метод научного познания

  Окружающий человека мир действительно сложен и разнообразен. В процессе его познания человек вынужден выделять в исследуемых объектах наиболее важные...

• Компьютерное моделирование как метод научного познания - Компьютерное моделирование физических процессов и явлений, как метод научного познания

  Компьютерное моделирование, возникшее как одно из направлений математического моделирования с развитием информационных компьютерных технологий стало...

• Классификация моделей - Компьютерное моделирование физических процессов и явлений, как метод научного познания

  В зависимости от средств построения различают следующие классы моделей: Ь словесные или описательные модели их также называют вербальными или текстовыми...

• Этапы компьютерного моделирования - Компьютерное моделирование физических процессов и явлений, как метод научного познания

  Моделирование начинается с объекта изучения. На 1 этапе формируются законы, управляющие исследованием, происходит отделение информации от реального...

• Модель движения тела, брошенного под углом к горизонту - Компьютерное моделирование физических процессов и явлений, как метод научного познания

  Тело бросают с высоты h под углом б к горизонту. Модель движения тела, брошенного под углом к горизонту строиться аналогично предыдущей модели, только...

• Математическое моделирование физических процессов. Основные положения. Примеры компьютерных моделей, Понятие модель, моделирование. Разные взгляды и классификация - Компьютерное моделирование физических процессов и явлений, как метод научного познания

  Понятие модель, моделирование. Разные взгляды и классификация Слова модель и моделирование в последние годы стали часто использоваться в учебной...

• Моделирование свободного падения тела - Компьютерное моделирование физических процессов и явлений, как метод научного познания

  Примем, что тело массой m падает с высоты h с начальной скоростью V0. На тело действует сила тяжести F=mg, направленная вниз и сила сопротивления среды...

• Основные понятия - Компьютерное моделирование физических процессов и явлений, как метод научного познания

  В технологии компьютерного моделирования можно выделить следующие основные понятия. Модель - искусственно созданный объект, который воспроизводит в...

• Этапы и цели компьютерного математического моделирования - Компьютерное моделирование физических процессов и явлений, как метод научного познания

  Первый этап - определение целей моделирования. Основные из них таковы: 1. модель нужна для того, чтобы понять как устроен конкретный объект, какова его...

• Принципы моделирования - Компьютерное моделирование физических процессов и явлений, как метод научного познания

  Начнем с того, что рассмотрим основные принципы моделирования, в сжатой форме отражающие тот достаточно богатый опыт, который накоплен к настоящему...

• Уравнения матфизики - Компьютерное моделирование физических процессов и явлений, как метод научного познания

  Для более сложных физических явлений, таких как процессы колебания, волновые процессы, процессы теплопроводности не всегда удается построить такие...

• Моделирование процесса теплопроводности - Компьютерное моделирование физических процессов и явлений, как метод научного познания

  В качестве примера модели, в основе которой лежит уравнение матфизики, рассмотрим модель распространения тепла в однородном стрежне. Задача...

• Использование современных информационно-коммуникационных технологий. Задачи использования - Компьютерное моделирование физических процессов и явлений, как метод научного познания

  Использование современных информационно-коммуникационных технологий в образовательном учреждении позволяет решить ряд фундаментальных задач: Внедрить...

• Классификация уравнений матфизики - Компьютерное моделирование физических процессов и явлений, как метод научного познания

  Различают типы уравнений в зависимости от соотношения между коэффициентами. 1) При a=b=c=f=0, d не 0, e не 0 получаем уравнение первого порядка вида...

• Жизненный цикл моделируемой системы, Операции над моделями - Компьютерное моделирование химико-технологических процессов

  Компьютерный модель математический вычислительный 1. Сбор информации об объекте, выдвижение гипотез, предмодельный анализ; 2. Проектирование структуры и...

• Модели и моделирование - Экономико-математические методы

  Одним из основных методов научного познания является эксперимент, а самой распространенной его разновидностью - метод моделирования систем. В процессе...

• Физическое моделирование - Основы научных исследований

  Физическими моделированием называется изучение свойств явлений или процессов на физических моделях, заменяющих собою объект, который в таком случае...

• Теоретические и методические основы моделирования экономических процессов в сельскохозяйственном производстве - Разработка экономико-математической модели по оптимизации отраслевой структуры производства в СХА "Горизонт"

  Экономико-математические методы представляют собой совокупность математических методов (математического программирования, теории вероятностей, теории...

• Общая характеристика проблемы моделирования систем - Основные методы и принципы моделирования в исследовании систем управления

  С развитием системных исследований, с расширением экспериментальных методов изучения реальных явлений все большее значение приобретают абстрактные...

• Классификация экономико-математических методов и моделей в управлении предприятием и их задачи в повышении экономической эффективности производства, Основные понятия теории экономико-математического моделирования, Кибернетический подход к исследованию экономико-математических систем - Применение экономико-математических методов и моделей в управлении производством (на примере КУП "Спецкоммунтранс")

  Основные понятия теории экономико-математического моделирования Кибернетический подход к исследованию экономико-математических систем Обычно...

• Применение вычислительного эксперимента - Компьютерное моделирование химико-технологических процессов

  В современной науке и технике появляется все больше областей, задачи в которых можно и нужно решать методом вычислительного эксперимента, с помощью...

• Основными требованиями к модели являются: - Компьютерное моделирование химико-технологических процессов

  - наглядность построения; - обозримость основных свойств и отношений; - доступность ее для исследования или воспроизведения; - простота исследования,...

• Отличительные особенности исследования операций в экономике - Применение экономико-математических методов и моделей в управлении производством (на примере КУП "Спецкоммунтранс")

  Из перечисленного обзора типов ММ, составляющих предмет ИСО, можно выделить следующие особенности ММ ИСО [3]. - Системный подход, заставляющий...

• Классификация видов моделирования систем - Основные методы и принципы моделирования в исследовании систем управления

  В основе моделирования лежит теория подобия, которая утверждает, что абсолютное подобие может иметь место лишь при замене одного объекта другим точно...

• Выбор модели и переменных для прогнозирования банкротства, Методы прогнозирования банкротств - Моделирование вероятности банкротства

  Проблема прогнозирования вероятности банкротства существует уже несколько десятков лет - все началось с работ Ramser, Foster (1931), Fitzpatrick (1932) и...

• Классификация методов моделирования систем - Моделирование систем

  Постановка любой задачи заключается в том, чтобы перевести ее словесное описание в формальное. В случае относительно простых задач такой переход...

• Математическое моделирование. Этапы, методы - Математическое моделирование в менеджменте и маркетинге

  С середины XX в. в самых различных областях человеческой деятельности стали широко применять математические методы и ЭВМ. Возникли такие новые...

• Эксперименты физические и математические - Основы научных исследований

  Эксперимент (от лат. experimentum - проба, опыт) - метод познания, при помощи которого в контролируемых условиях изучаются явления имманентного мира. В...

• Компьютерное моделирование, Алгоритмы компьютерного моделирования - МАтематическое моделирование в экономике

  Компьютерное моделирование является одним из эффективных методов изучения сложных систем. Компьютерные модели проще и удобнее исследовать в силу их...

• Классификация экономико-математических моделей - Применение экономико-математических методов и моделей в управлении производством (на примере КУП "Спецкоммунтранс")

  Важным этапом изучения явлений предметов процессов является их классификация, выступающая как система соподчиненных классов объектов, используемая как...

• Моделирование как метод научного познания. - Моделирование перспективного развития экономики

  Моделирование в научных исследованиях стало применяться еще в глубокой древности и постепенно захватывало все новые области научных знаний: техническое...

• Экономико-математическое моделирование, Классификация экономико-математических моделей - Методы экономико-математического моделирования

  Классификация экономико-математических моделей Математические модели экономических процессов и явлений более кратко можно назвать...

• Задачи повышения экономической эффективности производства - Применение экономико-математических методов и моделей в управлении производством (на примере КУП "Спецкоммунтранс")

  Для достижения поставленной цели предприятию требуются материалы, оборудование, энергия, рабочая сила и другие ресурсы. Каждое предприятие такими...

Компьютерные модели в школьном курсе физики, Классификация моделирующих программ, Применение - Компьютерное моделирование физических процессов и явлений, как метод научного познания

Предыдущая | Следующая