러-한 문학 번역, 어떻게 할 것인가?;pdf

УДК 53.072
ПРАКТИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ВИРТУАЛЬНЫХ
ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ ПО ФИЗИКЕ
А.Н. Болотов, В.М. Алексеев
В современном образовательном процессе при изучении физики все большее
внимание уделяется использованию виртуальных лабораторий, где с применением средств
компьютерного моделирования создается виртуальная среда, имитирующая реальную
действительность, с которой взаимодействует студент [1]. По сравнению с традиционным
методом проведения лабораторных работ такой способ обладает рядом преимуществ. В
виртуальном варианте практикума появляется возможность организовать проведение
лабораторных работ фронтальным методом. Компьютерное моделирование предоставляет
возможность постановки лабораторных работ по квантовой, атомной и ядерной физике,
поскольку это не требует специальных лабораторий, оснащенных дорогостоящими и
занимающими большие площади установками для проведения и регистрации атомных и
ядерных процессов. Появилась возможность организации физического практикума при
дистанционном обучении. В связи с этим в некоторых вузах РФ разрабатывают
множественные виртуальные версии натурного лабораторного эксперимента.
Преподавателями кафедры прикладной физики ТвГТУ за последнее десятилетие
созданы и успешно внедрены в учебный процесс лабораторные работы:
1.
Изучение
корпускулярных
свойств
электромагнитного
излучения
(фотоэлектрический эффект).
2. Определение первого потенциала возбуждения
атомов методом
задерживающего потенциала на компьютерной модели опыта Франка и Герца.
3. Изучение волновых свойств электронов на компьютерной модели опыта
Дэвиссона и Джермера.
4. Определение активности радиоактивного препарата и максимальной энергии частиц.
5. Определение коэффициента поглощения -излучения в веществе.
Если в первых трех работах используются компьютерные модели реальных
лабораторных установок, то в 4-й и 5-й реализовано сочетание фотографий физических
приборов и их динамики; ход работы и обработка результатов не отличаются от
соответствующих для реальной работы настолько, что не возникает необходимость
в написании дополнительных методических указаний. Как и при работе с настоящей
установкой, студенты сталкиваются с переходными процессами, необходимостью
временной выдержки перед снятием показаний. В математическом сопровождении
эксперимента учтена случайная ошибка, вносящая погрешность в результат, благодаря
чему результаты, полученные разными студентами, отличны друг от друга, как и при
проведении работы на реальных установках. Исходные для проведения лабораторной
работы данные устанавливаются случайным образом при каждом запуске программы и
практически не повторяются.
Внешние виды дисплеев лабораторных работ «Определение активности
радиоактивного
препарата и максимальной энергии -частиц» и «Определение
коэффициента поглощения -излучения в веществе» представлены на рис. 1 и 2.
При выполнении этих работ студенты пользуются обычными методическими указаниями,
составленными для реальных лабораторных работ [2]. Если требуется дополнительная
информация,
то
студент
может
воспользоваться
справкой.
Обработка
результатов «эксперимента» осуществляется в соответствии с методическими указаниями.
Защита лабораторных работ проводится в режиме компьютерного тестирования.
Рис. 1. Дисплей лабораторной работы «Определение активности
радиоактивного препарата и максимальной энергии -частиц»
Рис. 2. Дисплей лабораторной работы «Определение коэффициента
поглощения -излучения в веществе»
Более чем десятилетний успешный опыт применения компьютерных лабораторных
работ по атомной и ядерной физике показал, что виртуальный практикум позволяет
существенно расширить возможности учебных лабораторий кафедр физики в учебном
процессе.
Библиографический список
1. Лаптенков, Б.К. Опыт организации виртуального лабораторного практикума по
курсу физики / Б.К. Лаптенков, Ю.В. Тихомиров // Физическое образование в вузах. 2005.
Т. 11. № 2. С. 90–100.
2. Лабораторные занятия по физике: метод. указ. к лаб. работам по квантовой
оптике, атом. и ядер. физике. Ч. 4 / сост.: В.М. Алексеев, А.Н. Болотов, В.В. Измайлов;
под ред. В.М. Алексеева. Тверь: ТГТУ, 2009. 40 с.