ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ВИРТУАЛЬНОГО ПРАКТИКУМА

ПО МАТЕМАТИЧЕСКОМУ И КОМПЬЮТЕРНОМУ МОДЕЛИРОВАНИЮ

Калинчук Н.К., Апсадыкова К.А.

Таразский государственный университет им. М.Х. Дулати, Казахстан

Определение виртуальный в системе обработки информации определяет процесс, кажущимся реально существующим, все функции которого реализуются с помощью программно-аппаратных средств компьютерной техники [1].

Виртуальный практикум должен способствовать обеспечению визуализации моделирования научных экспериментов, производственных ситуаций и процессов в отсутствии реального их воспроизведения.

Визуализация по определению А.А.Вербицкого - это «свертывание мыслительных содержаний в наглядный образ; будучи воспринятым, образ может быть развернут и служить опорой адекватных мыслительных и практических действий» [2].

Различают следующие виды визуализации: визуализация данных, визуализация информации, визуализации знаний (Рис.1).

Рисунок 1 – Виды визуализации

Одной из форм визуализации является презентационно- исследовательская форма, предоставляющая пользователю возможность не только наглядно демонстрировать результаты анализа и обработки набора данных, но и осуществлять презентацию проводимых экспериментов с помощью интерактивных средств обучения.

Виртуальный практикум, как один из важнейших элементов интерактивных средств обучения, позволяет модернизировать образовательные технологии, повысить качество обучения студентов за счёт приобретения практических навыков во время экспериментальных занятий.

В структуру виртуального практикума (рис. 2) входят составляющие: справочный материал, видеоизображение, математические и компьютерные модели .

Рисунок 2 – Структура виртуального практикума

Справочный материал содержит теоретические сведения по выполнению лабораторной работы. Составляющая «Видеоизображение» раскрывает визуализацию процесса выполнения лабораторной работы. Составляющая «Математические и компьютерные модели» представляется набором графических изображений этапов выполнения лабораторных работ.

При разработке виртуального практикума по дисциплине математическое и компьютерное моделирование в качестве языка написания программного обеспечения был выбран язык программирования С++ и среда разработки Visual Studio 2013. Главная страница виртуального практикума показана на рисунке3.

Рисунок 3- Главная страница виртуального практикума

Алгоритм работы с виртуальным практикумом содержит следующие этапы:

· запуск;

· выбор процесса ( физического или химического);

· выбор лабораторной работы;

· переход к очередному шагу, знакомство с теоретической частью лабораторной работы;

· ввод данных

· просмотр результатов визуального математического и компьютерного моделирования

· возврат на главную страницу

Виртуальный практикум «Математическое и компьютерное моделирование»может быть использован для приобретения студентами теоретических знаний и практических навыков по моделированию физических и химико-технологических процессов.

Литература:

1. ГОСТ 15971–90. Системы обработки информации. Термины и определения.— М.: Изд-во стандартов, 1991. – 12 с.

2. Вербицкий А.А. Активное обучение в высшей школе: контекстный подход / А.А. Вербицкий. – М.: Высш. шк., 1991. – 207 с.

3. Card, S., Mackinlay, J., Shneiderman, B. Readings in Information Visualization: Using Vision to Think. San Francisco, CA: Morgan Kaufmann, 1999.

4. Магалашвили В.В., Бодров В.Н. Ориентированная на цели визуализация знаний-М.: Образовательные технологии и общество №1/том 11/2008

5. Е.И. Вакунин, А.В. Синюков, Д.В. Семизаров. Программное обеспечение виртуальных лабораторных работ по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности»// Безопасность жизнедеятельности №9; 2005. –С.53-56.

6. Матлин, А. О. Интерактивные средства обучения в образовательном процессе / А. О. Матлин, С. А. Фоменков //Известия Волгоградского государственного техническогоуниверситета : межвуз. сб. науч. ст. № 6(66) / ВолгГТУ. Волгоград : ИУНЛ ВолгГТУ, 2010. – (Сер. Актуальныепроблемы управления, вычислительной техники и информатики в технических системах. Вып. 8). – С. 110–111.