Архив Галактики

Использование мобильного лабораторного учебного комплекса NI MYDAQ

Копосов Д.Г. / 10.02.2014

При проведении уроков по предметам естественно-научного направления в современных реалиях от педагога требуют использования цифровых образовательных ресурсов (ЦОР). Этот пункт включен в большое число отчетов, он учитывается при аттестации педагогических работников и, как следствие, влияет на заработную плату учителя. Как результат, в последнее время количество публикаций педагогов об использовании электронных и цифровых образовательных ресурсов растет экспоненциально.
Новые учебно-методические комплекты для среднего образования обязаны быть дополнены ЦОРами. Можно обратиться к федеральным сайтам www.school-collection.edu.ru, www.fcior.edu.ru и увидеть, что по всем предметам идет подмена реальных лабораторных и практических работ виртуальными. Тезис, под которым все это происходит, понятен: давайте использовать возможности компьютерного моделирования в учебном процессе.
Конечно, возможности компьютерного моделирования необходимо использовать, проблема в том, что не «вместо», а «вместе». Эта задача достаточно сложная, т.к., во-первых, требует от учащихся междисциплинарных знаний, а во-вторых — развития инфраструктуры образовательных организаций (учреждений).

В 2012 году в Общеобразовательной гимназии №24 города Архангельска начали использовать студенческий мобильный лабораторный комплекс myDAQ компании National Instruments®, предназначенный для самостоятельной практической работы учащихся средних образовательных учреждений и студентов вузов.

Стоит подчеркнуть, что для реализации инженерных направлений в нашей гимназии создана образовательная среда «1 ученик – 1 компьютер», и именно в рамках этой среды происходит обучение.
Этот комплекс позволяет вести подготовку школьников по естественно-научным дисциплинам в рамках учебных программ по физике и информатике. Он позволяет школьнику получать навыки исследовательской деятельности в области науки, инженерного искусства, технологии и математики.


В частности, мы используем myDAQ совместно с макетной платой myProtoBoard и набором электронных деталей и компонентов в ходе изучения большого числа междисциплинарных тем по информатике, информационным технологиям и физике. Учащиеся самостоятельно собирают необходимые электрические схемы на небольших макетных платах и исследуют их с помощью myDAQ, проводя широкий спектр экспериментов.


Стоит подчеркнуть, что myDAQ поддерживает технологию виртуальных приборов и легко управляется программным комплексом LabVIEW, что, как раз, и позволяет организовать обучение, при котором компьютерное моделирование, управление и реальная практическая деятельность школьников эффективно сочетаются.


Рассмотрим, например, как проходит практико-ориентированное обучение по теме «Логические основы компьютера. Триггер». Данная тема присутствует в обязательной программе по информатике для профильных физико-математических и информационно-технологических классов.
Немного напомним основные тезисы:

• термин «триггер» происходит от английского слова «trigger» — защелка;
• в 1918 году Михаил Александрович Бонч-Бруевич предложил схему переключающего устройства, имеющего два устойчивых рабочих состояния, под названием «катодное реле», впоследствии названное триггером;
• триггер — класс электронных устройств, обладающих способностью длительно находиться в одном из двух устойчивых состояний и чередовать их под воздействием внешних сигналов;
• разнообразие триггеров весьма велико (RS-, D-триггер и др.);
• триггер — элементарная ячейка оперативной памяти.