आभासी रासायनिक प्रयोगशाला। विज्ञान और शिक्षा की आधुनिक समस्याएं। हमें आभासी प्रयोगशालाओं, या virtulabs की आवश्यकता क्यों है

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आभासी प्रयोगशालाओं का उपयोग करके रसायन विज्ञान में प्रयोगशाला कार्य बनाने की एक तकनीक का वर्णन किया गया है। एक आभासी प्रयोगशाला कार्य के निर्माण में प्रयोगशाला कार्य के लिए लक्ष्य निर्धारित करने, एक आभासी प्रयोगशाला का चयन करने, एक आभासी सिम्युलेटर की क्षमताओं की पहचान करने, लक्ष्यों को ठीक करने, सार्थक और उपदेशात्मक कार्यों को निर्धारित करने, एक स्क्रिप्ट लिखने, परीक्षण करने, एक स्क्रिप्ट को सही करने के चरण शामिल हैं। प्रक्रिया की विश्वसनीयता का मूल्यांकन और विश्लेषण और इन-काइंड, प्रारूपण की तुलना में एक आभासी प्रयोग का परिणाम दिशा निर्देशों. रसायन विज्ञान में एक आभासी प्रयोगशाला कार्य बनाने की कार्यप्रणाली का एक मॉडल प्रस्तुत किया गया है। अनुसंधान के क्षेत्र में वैचारिक और शब्दावली तंत्र को स्पष्ट किया गया है: रसायन विज्ञान में एक आभासी प्रयोगशाला कार्य, एक आभासी रासायनिक प्रयोगशाला, एक आभासी रासायनिक प्रयोग की परिभाषा दी गई है। विश्वविद्यालय में अध्ययन करते समय रसायन विज्ञान में आभासी प्रयोगशाला कार्य का उपयोग करने के तरीके दिखाता है: नई सामग्री का अध्ययन करते समय, ज्ञान को समेकित करते समय, कक्षा में और पाठ्येतर दोनों में पूर्ण पैमाने पर प्रयोगशाला कार्य की तैयारी में स्वतंत्र गतिविधि.

रसायन शास्त्र प्रशिक्षण

आभासी प्रयोगशालाएं

आभासी प्रयोग

1. Belokhvostov A. A., Arshansky E. Ya. रसायन विज्ञान पढ़ाने के इलेक्ट्रॉनिक साधन; विकास और उपयोग की विधि। - मिन्स्क: एवरसेव, 2012. - 206 पी।

2. गवरोंस्काया यू। यू।, अलेक्सेव वी। वी। वर्चुअल प्रयोगशाला इंटरैक्टिव लर्निंग में काम करती है भौतिक रसायन// रूसी राज्य की कार्यवाही शैक्षणिक विश्वविद्यालयउन्हें। ए.आई. हर्ज़ेन। - 2014. - नंबर 168. - पी.79-84।

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वर्चुअल केमिस्ट्री लैब्स, वर्चुअल एक्सपेरिमेंट, वर्चुअल केमिस्ट्री लैब्स एक आशाजनक क्षेत्र है रासायनिक शिक्षास्वाभाविक रूप से छात्रों और शिक्षकों का ध्यान आकर्षित करना। आभासी प्रयोगशालाओं को शैक्षिक अभ्यास में पेश करने की प्रासंगिकता, सबसे पहले, समय की सूचना चुनौतियों के कारण है, और दूसरी बात, शिक्षा के संगठन के लिए नियामक आवश्यकताओं, यानी शैक्षिक मानकों के लिए है। योग्यता-आधारित दृष्टिकोण को लागू करने के लिए, उच्च शिक्षा के वर्तमान संघीय राज्य शैक्षिक मानक कंप्यूटर सिमुलेशन सहित कक्षाओं के संचालन के सक्रिय और संवादात्मक रूपों की शैक्षिक प्रक्रिया में व्यापक उपयोग के लिए, पाठ्येतर कार्य के साथ संयोजन में प्रदान करते हैं। और छात्रों के पेशेवर कौशल का विकास करना।

इस क्षेत्र में, व्यापकता और मांग के मामले में, नेता "रसायन विज्ञान ग्रेड 8-11 - वर्चुअल प्रयोगशाला" है, जिसका उद्देश्य स्कूली बच्चों और आवेदकों के लिए है; प्रसिद्ध इंटरैक्टिव . भी व्यावहारिक कार्यऔर रसायन विज्ञान में प्रयोग VirtuLab (http://www.virtulab.net/)। उच्च शिक्षा के स्तर पर, शैक्षिक उपकरणों के बाजार पर रूसी भाषा के संसाधनों में ईएनके की आभासी रासायनिक प्रयोगशालाएं हैं, स्वयं (और, एक नियम के रूप में, बंद) विश्वविद्यालयों के विकास और कई संसाधनों पर विदेशी भाषाएँ. रसायन विज्ञान में उपलब्ध आभासी प्रयोगशालाओं का विवरण बार-बार दिया गया है, उनकी सूची अवश्य ही भर दी जाएगी। आभासी प्रयोगशालाएं आत्मविश्वास से रसायन विज्ञान और रासायनिक विषयों को पढ़ाने के अभ्यास में अपना स्थान लेती हैं, साथ ही, उनके आवेदन के लिए सैद्धांतिक और पद्धतिगत नींव और उनके आधार पर आभासी प्रयोगशाला कार्यों का निर्माण अभी आकार लेना शुरू कर रहा है। यहां तक ​​​​कि "रसायन विज्ञान में आभासी प्रयोगशाला कार्य" शब्द को अभी तक एक उचित परिभाषा नहीं मिली है जो कि अन्य अवधारणाओं के साथ संबंध को सटीक रूप से इंगित करती है, जिसमें रसायन विज्ञान पढ़ाने में एक आभासी प्रयोगशाला की अवधारणा और एक आभासी रासायनिक प्रयोग शामिल है।

वैचारिक और शब्दावली तंत्र को स्पष्ट करने के लिए, हम "रासायनिक प्रयोग" शब्द का प्रयोग करते हैं, जिसका प्रयोग सिद्धांत और शिक्षण विधियों के वैज्ञानिक क्षेत्र में प्रारंभिक बिंदु के रूप में किया जाता है। एक रासायनिक प्रयोग रसायन विज्ञान पढ़ाने का एक विशिष्ट साधन है, एक स्रोत के रूप में कार्य करना और सबसे महत्वपूर्ण तरीकाज्ञान, वह छात्रों को न केवल वस्तुओं और घटनाओं से परिचित कराता है, बल्कि रासायनिक विज्ञान के तरीकों से भी परिचित कराता है। एक रासायनिक प्रयोग की प्रक्रिया में, छात्र निरीक्षण करने, विश्लेषण करने, निष्कर्ष निकालने, उपकरण और अभिकर्मकों को संभालने की क्षमता हासिल करते हैं। वहाँ हैं: प्रदर्शन और छात्र / छात्र प्रयोग; प्रयोग (रासायनिक वस्तु के कुछ पहलुओं का अध्ययन करने में मदद), प्रयोगशाला कार्य (प्रयोगशाला प्रयोगों का एक सेट आपको रासायनिक वस्तुओं और प्रक्रियाओं के कई पहलुओं का अध्ययन करने की अनुमति देता है), व्यावहारिक अभ्यास, प्रयोगशाला कार्यशाला; घरेलू प्रयोग, शोध प्रयोग आदि। एक रासायनिक प्रयोग प्राकृतिक, मानसिक और आभासी हो सकता है। "वर्चुअल" का अर्थ है "संभव, भौतिक अवतार न होना"; आभासी वास्तविकता - कंप्यूटर उपकरणों की मदद से वास्तविक वातावरण की नकल; मुख्य रूप से शैक्षिक उद्देश्यों के लिए उपयोग किया जाता है; इस संबंध में, एक आभासी प्रयोग को कभी-कभी सिमुलेशन या कंप्यूटर प्रयोग कहा जाता है। वर्तमान GOST के अनुसार, "वर्चुअल" एक ऐसी परिभाषा है जो एक सूचना प्रसंस्करण प्रणाली में एक प्रक्रिया या उपकरण की विशेषता है जो वास्तव में मौजूद है, क्योंकि उनके सभी कार्य किसी अन्य माध्यम से कार्यान्वित किए जाते हैं; दूरसंचार के उपयोग के संबंध में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। इस प्रकार, एक आभासी रासायनिक प्रयोग रसायन विज्ञान में एक प्रकार का शैक्षिक प्रयोग है; प्राकृतिक से इसका मुख्य अंतर यह है कि प्रदर्शन या मॉडलिंग के साधन रासायनिक प्रक्रियाऔर घटना कंप्यूटर तकनीक है, इसे करते समय, छात्र पदार्थों और उपकरण घटकों की छवियों के साथ काम करता है जो वास्तविक वस्तुओं की उपस्थिति और कार्यों को पुन: उत्पन्न करते हैं, अर्थात वह एक आभासी प्रयोगशाला का उपयोग करता है। हम रसायन विज्ञान को पढ़ाने में एक आभासी प्रयोगशाला को एक शैक्षिक रासायनिक प्रयोगशाला के कंप्यूटर सिमुलेशन के रूप में समझते हैं, इसके मुख्य कार्य को महसूस करते हुए - शैक्षिक उद्देश्यों के लिए एक रासायनिक प्रयोग करना। तकनीकी रूप से, आभासी प्रयोगशाला का कामकाज कंप्यूटर प्रौद्योगिकी के सॉफ्टवेयर और हार्डवेयर द्वारा प्रदान किया जाता है, अध्ययन की गई रासायनिक प्रक्रिया के पाठ्यक्रम या किसी रासायनिक वस्तु के गुणों की अभिव्यक्तियों के बारे में धारणाओं की एक व्यावहारिक - अर्थपूर्ण और व्यवस्थित रूप से उचित प्रणाली, के आधार पर इनमें से कौन सा विकल्पउपयोगकर्ता क्रियाओं के लिए आभासी प्रयोगशाला की प्रतिक्रियाएं। एक आभासी प्रयोगशाला एक उच्च तकनीक सूचना शैक्षिक वातावरण के एक तत्व के रूप में कार्य करती है, जो एक आभासी प्रयोग बनाने और करने का एक साधन है। रसायन विज्ञान में आभासी प्रयोगशाला कार्य - एक रासायनिक वस्तु या प्रक्रिया का अध्ययन करने के सामान्य लक्ष्य से एकजुट प्रयोगों के एक सेट के रूप में एक आभासी रासायनिक प्रयोग।

"समाधान" विषय पर प्रयोगशाला कार्य के एक विशिष्ट उदाहरण का उपयोग करके रसायन विज्ञान में एक आभासी प्रयोगशाला कार्य बनाने की कार्यप्रणाली पर विचार करें (इसका मॉडल चित्र 1 में दिखाया गया है)।

चावल। 1. रसायन विज्ञान में एक आभासी प्रयोगशाला कार्य बनाने के लिए कार्यप्रणाली का मॉडल

एक आभासी प्रयोगशाला कार्य के निर्माण में प्रयोगशाला कार्य के लिए लक्ष्य निर्धारित करने, एक आभासी प्रयोगशाला का चयन करने, एक आभासी सिम्युलेटर की क्षमताओं की पहचान करने, लक्ष्यों को सही करने, सार्थक और उपदेशात्मक कार्यों को निर्धारित करने, एक परिदृश्य लिखने, परीक्षण करने, मूल्यांकन करने और विश्लेषण करने के चरण शामिल हैं। प्रक्रिया की विश्वसनीयता और एक प्राकृतिक प्रयोग की तुलना में एक आभासी प्रयोग का परिणाम, सुधार परिदृश्य और पद्धति संबंधी सिफारिशें तैयार करना।

लक्ष्य-निर्धारण चरण का तात्पर्य नियोजित प्रयोगशाला कार्य के लक्ष्यों को प्राप्त करने के लिए अनुमेय विचलन के लिए सीमा की स्थापना के साथ चयन करने की प्रक्रिया से है। शैक्षिक परिणामसामग्री, तकनीकी, अस्थायी, मानव संसाधन, साथ ही व्यक्तिगत और को ध्यान में रखते हुए सबसे प्रभावी और स्वीकार्य साधन उम्र की विशेषताएंछात्र। हमारे उदाहरण में, लक्ष्य समाधान तैयार करना और उनके गुणों का अध्ययन करना था; काम स्वतंत्र पाठ्येतर के लिए डिज़ाइन किया गया है शिक्षण गतिविधियांछात्र। समाधान का विषय रसायन विज्ञान में अधिकांश विश्वविद्यालय पाठ्यक्रमों में शामिल है, इसके अलावा, समाधान तैयार करने और काम करने का कौशल रोजमर्रा की जिंदगी और लगभग किसी भी व्यावसायिक गतिविधि में मांग में है। इसलिए, कार्य का उद्देश्य समाधान की दाढ़ और प्रतिशत एकाग्रता की गणना करने की क्षमता को समेकित करना था, आवश्यक राशिकिसी दी गई सांद्रता का घोल तैयार करने के लिए पदार्थ और विलायक; समाधान तैयार करने के लिए एल्गोरिदम और संचालन की तकनीक का विकास (पदार्थों को तौलना, मात्रा को मापना, आदि); विघटन के दौरान होने वाली परिघटनाओं का अध्ययन - ऊष्मा का विमोचन या अवशोषण, वियोजन, विद्युत चालकता में परिवर्तन, माध्यम के pH में परिवर्तन आदि।

आभासी प्रयोगशाला चुनने का चरण। एक आभासी प्रयोगशाला की पसंद कई परिस्थितियों से निर्धारित होती है: संसाधन तक पहुंच का तरीका, इसके उपयोग की वित्तीय स्थिति, इंटरफ़ेस की भाषा और जटिलता, और निश्चित रूप से, सामग्री, यानी अवसर कि यह प्रयोगशाला नियोजित प्रयोगशाला कार्य के लक्ष्यों को प्राप्त करने के लिए उपयोगकर्ता को प्रदान करती है या प्रदान नहीं करती है। हमने खुली मुक्त पहुंच वाली प्रयोगशालाओं पर ध्यान केंद्रित किया, जिसके लिए उपयोगकर्ता स्तर पर कंप्यूटर कौशल पर्याप्त होगा, शुरुआत में कम स्तर की अंतःक्रियाशीलता वाली प्रयोगशालाओं को छोड़ देना, यानी रासायनिक प्रयोग के निष्क्रिय अवलोकन के लिए केवल विकल्पों की अनुमति देना। बहु-विषयक और विषयगत योजना दोनों की कई परियोजनाओं का अध्ययन करने के बाद, हम इस निष्कर्ष पर पहुंचे कि हमारे लिए ज्ञात कोई भी प्रयोगशाला पूरी तरह से आवश्यकताओं को पूरा नहीं करती है, अर्थात्: छात्र को पूर्व-गणना की गई मात्रा के अनुसार किसी दिए गए एकाग्रता का समाधान तैयार करने की अनुमति देना। एक विलेय और विलायक का, तोलने का कार्य करके, आयतन को मापकर, घुलना, सुनिश्चित करें कि तैयारी सही है, और विघटन के साथ होने वाली प्रक्रियाओं का भी निरीक्षण करें। हालांकि, हम आभासी प्रयोगशाला IrYdiumChemistryLab पर बस गए, जिसे कार्यक्रम में हस्तक्षेप करने और अपने स्वयं के आभासी प्रयोग को डिजाइन करने में सक्षम होने का लाभ है।

चयनित प्रयोगशाला के आभासी सिम्युलेटर की क्षमताओं की पहचान ने निम्नलिखित दिखाया। अभिकर्मकों के सेट के संबंध में, विभिन्न सांद्रता (19 MNaOH, 15 MHClO4 और अन्य) के समाधान हैं, पानी सबसे महत्वपूर्ण विलायक है, लेकिन व्यावहारिक रूप से अनुपस्थित है ठोस; हालांकि, ऑथरिंग टूल एप्लिकेशन आपको पदार्थों की थर्मोडायनामिक विशेषताओं का उपयोग करके प्रयोगशाला में अतिरिक्त अभिकर्मकों को पेश करने की अनुमति देता है। उपकरण में सटीकता की अलग-अलग डिग्री (सिलेंडर, पिपेट, ब्यूरेट्स), एक विश्लेषणात्मक संतुलन, एक पीएच मीटर, एक तापमान सेंसर, एक हीटिंग तत्व, और एक समाधान में कणों की एकाग्रता को दर्शाने वाले एप्लेट के मापने वाले बर्तनों का एक सेट शामिल है। विद्युत चालकता, चिपचिपाहट, सतह तनाव जैसे समाधान की ऐसी विशेषताओं का अध्ययन करने की क्षमता प्रदान नहीं की जाती है। आभासी प्रयोगशाला में प्रक्रियाएं बहुत कम समय में होती हैं, जो रासायनिक प्रक्रियाओं की गति के अध्ययन को सीमित करती हैं। आभासी सिम्युलेटर की क्षमताओं के आधार पर, लक्ष्यों को ठीक किया गया था, विशेष रूप से, समाधानों की विद्युत चालकता के अध्ययन को बाहर रखा गया था, लेकिन पदार्थों की घुलनशीलता पर तापमान के प्रभाव का अध्ययन जोड़ा गया था। प्रयोगशाला कार्य के उद्देश्यों को निर्धारित करते समय, हम अपेक्षित परिणामों से आगे बढ़े: छात्रों को समाधान तैयार करने में एक व्यावहारिक कौशल विकसित करना चाहिए, जिसमें व्यक्तिगत संचालन के एल्गोरिदम में महारत हासिल करना शामिल है, उन्हें एक समाधान में कणों की संख्या में परिवर्तन के बारे में निष्कर्ष निकालना चाहिए। मजबूत और कमजोर इलेक्ट्रोलाइट्स के पृथक्करण के दौरान, विघटन के दौरान थर्मल प्रभाव के कारणों पर, असममित इलेक्ट्रोलाइट्स के विघटन के मामले में आयनों और उद्धरणों की संख्या के अनुपात के बारे में।

हम छात्रों की गतिविधियों को डिजाइन करने की प्रक्रिया में एक महत्वपूर्ण तत्व के रूप में बनाए जा रहे प्रयोगशाला कार्य के उद्देश्यों को परिभाषित करने के चरण को अलग करते हैं, यहां यह योजना बनाना आवश्यक है कि इस प्रयोगशाला कार्य के ढांचे के भीतर छात्रों को क्या जोड़तोड़ करना होगा और क्या निरीक्षण करना (सार्थक कार्य), और इसके पूरा होने के बाद उन्हें क्या निष्कर्ष और किस आधार पर आना चाहिए (उपदेशात्मक कार्य), क्या कौशल हासिल करना है। उदाहरण के लिए, एक नमूने के अनुसार घोल की दी गई मात्रा तैयार करते समय क्रियाओं के एल्गोरिथ्म में महारत हासिल करने के लिए: किसी पदार्थ के द्रव्यमान की गणना करें, उसका वजन करें, तरल की मात्रा को मापें / उसे वांछित मात्रा में लाएं; विश्लेषणात्मक संतुलन और मापने के बर्तनों के साथ काम करने की तकनीकों में महारत हासिल करने के लिए; निरीक्षण करें कि इलेक्ट्रोलाइट्स और गैर-इलेक्ट्रोलाइट्स, सममित और असममित इलेक्ट्रोलाइट्स, मजबूत और कमजोर इलेक्ट्रोलाइट्स के विघटन के दौरान समाधान में कणों (अणुओं, आयनों) की सांद्रता कैसे संबंधित होती है, घुलनशीलता, विघटन के दौरान थर्मल प्रभाव आदि के बारे में निष्कर्ष निकालें। .

लैब बनाने का अगला चरण एक परिदृश्य बनाना है, अर्थात। विस्तृत विवरणप्रत्येक प्रयोग अलग से और प्रयोगशाला कार्य में इस अनुभव के स्थान और भूमिका का निर्धारण, यह ध्यान में रखते हुए कि यह किन कार्यों में योगदान देगा, और समग्र रूप से प्रयोगशाला कार्य के लक्ष्यों को प्राप्त करने की दिशा में कैसे काम करना है। व्यवहार में, परिदृश्य की तैयारी अनुमोदन के साथ-साथ होती है, अर्थात्, प्रयोगों का परीक्षण निष्पादन जो परिदृश्य के परिशोधन और विवरण में योगदान देता है। परिदृश्य प्रत्येक क्रिया और उस पर आभासी प्रयोगशाला की प्रतिक्रिया को दर्शाता है। परिदृश्य "0.4% CuSO4 समाधान का 49 ग्राम तैयार करें" या "इसके क्रिस्टलीय हाइड्रेट (CuSO4∙5H2O) से 0.1 mol/L CuSO4 समाधान का 35 मिलीलीटर तैयार करें" जैसे कार्यों पर आधारित है। असाइनमेंट तैयार करते समय, आभासी प्रयोगशाला में उपयुक्त अभिकर्मकों और उपकरणों की उपलब्धता और ऐसे असाइनमेंट की तकनीकी व्यवहार्यता को ध्यान में रखा जाता है। हमारे उदाहरण में, गणना पक्ष के अलावा, परिदृश्य में कई क्रियाएं और तकनीकें भी शामिल हैं जो एक वास्तविक प्रयोगशाला में समाधान की तैयारी का अनुकरण करती हैं। उदाहरण के लिए, वजन करते समय, सूखे पदार्थ को सीधे तोलने वाले कटोरे पर नहीं रखा जाना चाहिए, बल्कि एक विशेष कंटेनर का उपयोग किया जाना चाहिए; तारे समारोह का उपयोग करें; जैसा कि वास्तव में, पदार्थ को छोटे भागों में संतुलन में जोड़ा जाना चाहिए, गणना किए गए द्रव्यमान की संभावित आकस्मिक अतिरिक्तता इस तथ्य को जन्म देगी कि ऑपरेशन को फिर से शुरू करने की आवश्यकता होगी। उपयुक्त मात्रा के रासायनिक कांच के बने पदार्थ का चुनाव, "निचले मेनिस्कस के साथ" तरल की मात्रा का सटीक माप और अन्य विशिष्ट तकनीकों का उपयोग प्रदान किया जाता है। तैयारी के बाद, आभासी प्रयोगशाला के एप्लेट परिणामी समाधान (आयनों की दाढ़ एकाग्रता, पीएच) के गुणों को दर्शाते हैं, जो आपको कार्य की शुद्धता की जांच करने की अनुमति देता है। प्रयोगों की एक श्रृंखला करते समय, छात्रों को डेटा प्राप्त होगा जिसके आधार पर वे मजबूत और कमजोर इलेक्ट्रोलाइट्स के समाधान में आयनों की एकाग्रता, हाइड्रोलाइजेबल पदार्थों के समाधान के पीएच, या विघटन के थर्मल प्रभाव की निर्भरता के बारे में निष्कर्ष निकाल सकते हैं। विलायक की मात्रा और पदार्थ की प्रकृति आदि पर।

एक उदाहरण के रूप में, पदार्थों के विघटन में ऊष्मीय प्रभावों के अध्ययन पर विचार करें। परिदृश्य में शुष्क लवण (NaCl, KCl, NaNO 3, CuSO 4, K 2 Cr 2 O 7, KClO 3, Ce 2 (SO 4) 3) के विघटन पर प्रयोग शामिल हैं। समाधान के तापमान को बदलकर, छात्रों को यह निष्कर्ष निकालना चाहिए कि विघटन के एंडो- और एक्ज़ोथिर्मिक दोनों प्रभाव संभव हैं। प्रत्येक मामले में कार्यों का शब्दांकन भिन्न हो सकता है और प्रयोग के प्रकार पर निर्भर करता है - अनुसंधान या उदाहरण। उदाहरण के लिए, आप अपने आप को इस तरह के प्रभावों की उपस्थिति के बारे में निष्कर्ष तक सीमित कर सकते हैं, या परिदृश्य में विलायक के समान द्रव्यमान के साथ विलेय के विभिन्न द्रव्यमानों के साथ नमक समाधान तैयार करना शामिल कर सकते हैं (100 में पदार्थ के 50 ग्राम युक्त समाधान तैयार करें) पानी का ग्राम; 100 ग्राम पानी में पदार्थ का 10 ग्राम), और इसके विपरीत, विलायक के बदलते द्रव्यमान के साथ एक विलेय की निरंतर मात्रा के साथ प्रयोग; निर्जल लवण और उनके क्रिस्टलीय हाइड्रेट से समाधान तैयार करना और उनके विघटन के दौरान तापमान परिवर्तन का अवलोकन करना। ऐसे प्रयोग करते समय, छात्रों को प्रश्नों का उत्तर देना चाहिए "निर्जल लवण और उनके क्रिस्टलीय हाइड्रेट्स की समान मात्रा को भंग करने पर तापमान में परिवर्तन कैसे भिन्न होता है? क्रिस्टलीय हाइड्रेट्स की तुलना में अधिक ऊष्मा निकलने पर निर्जल लवणों का विघटन क्यों होता है? और इस बारे में निष्कर्ष निकालें कि विघटन के ऊष्मीय प्रभाव के संकेत को क्या प्रभावित करता है। कार्य के लक्ष्यों और उद्देश्यों के आधार पर, परिदृश्य में कई प्रयोग या प्रयोगों की कई श्रृंखलाएं शामिल होंगी, जबकि यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि आभासी अंतरिक्ष में सब कुछ एक वास्तविक प्रयोगशाला की तुलना में बहुत तेजी से किया जाता है, और ऐसा नहीं होता है इतना समय जितना पहली नजर में लग सकता है।

अनुमोदन की प्रक्रिया में, प्रक्रिया की विश्वसनीयता और एक पूर्ण पैमाने की तुलना में एक आभासी प्रयोग के परिणाम का मूल्यांकन और विश्लेषण करना आवश्यक है, अर्थात यह सुनिश्चित करने के लिए कि एक आभासी के सिमुलेशन और उत्पन्न परिणाम प्रयोग वास्तविकता का खंडन नहीं करते हैं, अर्थात वे उपयोगकर्ता को गुमराह नहीं करेंगे।

पद्धति संबंधी सिफारिशें एक संकलित और परीक्षण किए गए परिदृश्य पर आधारित होती हैं, लेकिन हमें यह नहीं भूलना चाहिए कि उन्हें छात्रों को संबोधित किया जाता है, और स्पष्ट निर्देशों और कार्यों के अलावा, उनमें निर्धारित लक्ष्यों से जुड़े अपेक्षित परिणामों का विवरण होना चाहिए। सैद्धांतिक सामग्री और उदाहरण।

एक आभासी प्रयोगशाला कार्य बनाने का परिणाम सीखने की प्रक्रिया में इसका कार्यान्वयन है, जिससे ज्ञान की गुणवत्ता में वृद्धि और प्रासंगिक दक्षताओं में महारत हासिल होती है। विश्वविद्यालय की शैक्षिक प्रक्रिया में रसायन विज्ञान में आभासी प्रयोगशाला के काम को "एम्बेडिंग" करने के कई तरीके हैं। इसकी बेहतर समझ और विकास के लिए नई सामग्री का अध्ययन करते समय, हमारी राय में, ज्ञान को अद्यतन करने के लिए लघु आभासी प्रयोगशाला कार्य करने की सलाह दी जाती है या अध्ययन की जा रही घटनाओं को प्रदर्शित करता है, जो सीखने के सक्रिय और संवादात्मक रूपों के कार्यान्वयन के लिए उद्देश्यपूर्ण स्थिति बनाता है, जो वर्तमान शैक्षिक मानक के लिए आवश्यक है। इस मामले में, आभासी प्रयोगशाला कार्य पारंपरिक प्रदर्शन प्रयोग की जगह ले सकता है। इसके अलावा, हम कक्षा में और पाठ्येतर स्वतंत्र गतिविधियों दोनों में ज्ञान और कौशल को समेकित करने के लिए आभासी प्रयोगशाला कार्य का उपयोग करने की संभावना पर विचार कर रहे हैं। रसायन विज्ञान पढ़ाने की प्रक्रिया में आभासी प्रयोगशाला कार्य का उपयोग करने का एक अन्य विकल्प छात्रों को पूर्ण पैमाने पर प्रयोगशाला कार्य के लिए तैयार करना है। रसायन विज्ञान में एक सही ढंग से तैयार आभासी प्रयोगशाला कार्य करते हुए, छात्र, सबसे पहले, इस विषय पर गणना की समस्याओं को हल करने के कौशल पर काम करते हैं, दूसरे, वे एक रासायनिक प्रयोग करने के लिए एल्गोरिदम और तकनीक को ठीक करते हैं, और तीसरा, वे रासायनिक प्रक्रियाओं के पैटर्न सीखते हैं। प्रक्रिया में सक्रिय भागीदारी के साथ सीखना।

रसायन विज्ञान में आभासी प्रयोगशाला कार्य बनाने के लिए प्रस्तावित पद्धति शिक्षकों को छात्रों के पेशेवर कौशल को बनाने और विकसित करने के लिए रसायन विज्ञान और रासायनिक विषयों में कक्षाओं के संचालन के लिए साक्ष्य-आधारित उपकरणों से लैस करती है।

समीक्षक:

Rogovaya O. G., बाल चिकित्सा विज्ञान के डॉक्टर, प्रोफेसर, रासायनिक और पारिस्थितिक शिक्षा विभाग के प्रमुख, रूसी राज्य शैक्षणिक विश्वविद्यालय का नाम ए.आई. हर्ज़ेन, सेंट पीटर्सबर्ग;

पिओत्रोव्स्काया के.आर., बाल चिकित्सा विज्ञान के डॉक्टर, प्रोफेसर, गणित और सूचना विज्ञान शिक्षण के तरीकों के विभाग के प्रोफेसर, रूसी राज्य शैक्षणिक विश्वविद्यालय का नाम ए.आई. हर्ज़ेन, सेंट पीटर्सबर्ग।

ग्रंथ सूची लिंक

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यूआरएल: http://science-education.ru/ru/article/view?id=22290 (पहुंच की तिथि: 01.02.2020)। हम आपके ध्यान में प्रकाशन गृह "अकादमी ऑफ नेचुरल हिस्ट्री" द्वारा प्रकाशित पत्रिकाओं को लाते हैं

विश्व शिक्षा और वैज्ञानिक प्रक्रिया इतनी स्पष्ट रूप से बदल रही है पिछले साल का, लेकिन किसी कारण से वे सफल नवाचारों और उनके द्वारा खोले जाने वाले अवसरों के बारे में नहीं, बल्कि स्थानीय परीक्षा घोटालों के बारे में अधिक बात करते हैं। इस बीच, शैक्षिक प्रक्रिया का सार अंग्रेजी कहावत को खूबसूरती से दर्शाता है "आप घोड़े को पानी वाली जगह पर ले जा सकते हैं, लेकिन आप उसे नशे में नहीं डाल सकते।"

आधुनिक शिक्षा, संक्षेप में, दोहरा जीवन जीती है। उनके आधिकारिक जीवन में एक कार्यक्रम, नुस्खे, परीक्षा, स्कूल के पाठ्यक्रम में विषयों की संरचना के लिए "मूर्खतापूर्ण और निर्दयी" लड़ाई, आधिकारिक स्थिति के वेक्टर और शिक्षा की गुणवत्ता है। और उनके वास्तविक जीवन में, एक नियम के रूप में, जो कुछ भी केंद्रित है वह केंद्रित है आधुनिक शिक्षा: डिजिटलाइजेशन, ई-लर्निंग, मोबाइल लर्निंग, कौरसेरा, यूओपीपल और अन्य ऑनलाइन संस्थानों, वेबिनार, आभासी प्रयोगशालाओं आदि के माध्यम से सीखना। यह सब अभी तक आम तौर पर स्वीकृत वैश्विक शैक्षिक प्रतिमान का हिस्सा नहीं बन पाया है, लेकिन स्थानीय रूप से शिक्षा का डिजिटलीकरण और अनुसंधान कार्यपहले से ही हो रहा है।

एमओओसी-लर्निंग (मैसिव ओपन ऑनलाइन कोर्स, ओपन सोर्स से बड़े पैमाने पर व्याख्यान) पाठों और व्याख्यानों में विचारों, सूत्रों और अन्य सैद्धांतिक ज्ञान को स्थानांतरित करने के लिए बहुत अच्छा है। लेकिन कई विषयों के विकास की पूर्णता के लिए व्यावहारिक अभ्यासों की भी आवश्यकता होती है - डिजिटल लर्निंग ने इस विकासवादी आवश्यकता को "महसूस" किया और एक नया "जीवन का रूप" बनाया - आभासी प्रयोगशालाएं, स्कूल और विश्वविद्यालय शिक्षा के लिए अपने स्वयं के।

ई-लर्निंग के साथ एक ज्ञात समस्या यह है कि यह ज्यादातर सैद्धांतिक विषयों को पढ़ाती है। शायद ऑनलाइन शिक्षा के विकास में अगला चरण व्यावहारिक क्षेत्रों का कवरेज होगा। और यह दो दिशाओं में होगा: पहला शारीरिक रूप से अभ्यास का संविदात्मक प्रतिनिधिमंडल है मौजूदा उच्च शिक्षा संस्थान(उदाहरण के लिए, दवा के मामले में), और दूसरा विभिन्न भाषाओं में आभासी प्रयोगशालाओं का विकास है।

हमें आभासी प्रयोगशालाओं, या virtulabs की आवश्यकता क्यों है?

  • वास्तविक प्रयोगशाला कार्य के लिए तैयार करना।
  • स्कूल की गतिविधियों के लिए, यदि कोई उपयुक्त परिस्थितियाँ, सामग्री, अभिकर्मक और उपकरण नहीं हैं।
  • दूरस्थ शिक्षा के लिए।
  • के लिये स्वयं अध्ययनवयस्कता में या बच्चों के साथ अनुशासन, क्योंकि कई वयस्क, एक कारण या किसी अन्य के लिए, स्कूल में जो कभी सीखा या समझा नहीं गया था, उसे "याद रखने" की आवश्यकता महसूस करते हैं।
  • वैज्ञानिक कार्य के लिए।
  • एक महत्वपूर्ण व्यावहारिक घटक के साथ उच्च शिक्षा के लिए।

वर्तुलाब की किस्में. आभासी प्रयोगशालाएं 2डी या 3डी हो सकती हैं; छोटे छात्रों के लिए सरल और जटिल, मिडिल और हाई स्कूल के छात्रों, छात्रों और शिक्षकों के लिए व्यावहारिक। उनके virtulabs विभिन्न विषयों के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। ज्यादातर यह भौतिकी और रसायन विज्ञान है, लेकिन काफी मूल भी हैं, उदाहरण के लिए, पारिस्थितिकीविदों के लिए एक गुणी।

विशेष रूप से गंभीर विश्वविद्यालयों की अपनी आभासी प्रयोगशालाएँ होती हैं, उदाहरण के लिए, समारा स्टेट एयरोस्पेस यूनिवर्सिटी का नाम शिक्षाविद एस.पी. कोरोलेव और मैक्स प्लैंक इंस्टीट्यूट फॉर द हिस्ट्री ऑफ साइंस इन बर्लिन (मैक्स प्लैंक इंस्टीट्यूट फॉर द हिस्ट्री ऑफ साइंस, MPIWG) के नाम पर रखा गया है। स्मरण करो कि मैक्स प्लैंक एक जर्मन सैद्धांतिक भौतिक विज्ञानी, क्वांटम भौतिकी के संस्थापक हैं। संस्थान की आभासी प्रयोगशाला की एक आधिकारिक वेबसाइट भी है। आप इस लिंक पर प्रस्तुति देख सकते हैं। द वर्चुअल लेबोरेटरी: टूल्स फॉर रिसर्च ऑन द हिस्ट्री ऑफ एक्सपेरिमेंटलाइजेशन।ऑनलाइन प्रयोगशाला एक ऐसा मंच है जहां इतिहासकार विज्ञान के विभिन्न क्षेत्रों (भौतिकी से चिकित्सा तक), कला, वास्तुकला, मीडिया और प्रौद्योगिकी में प्रयोग के विषय पर अपने शोध को प्रकाशित और चर्चा करते हैं। इसमें प्रयोग के विभिन्न पहलुओं पर चित्र और पाठ भी शामिल हैं: उपकरण, प्रयोग, फिल्म, वैज्ञानिकों के फोटो आदि। छात्र इस वर्चुलैब में अपना खाता बना सकते हैं और चर्चा के लिए वैज्ञानिक पेपर जोड़ सकते हैं।

विज्ञान के इतिहास के लिए मैक्स प्लैंक संस्थान की आभासी प्रयोगशाला

वर्चुलैब पोर्टल

दुर्भाग्य से, रूसी भाषी virtulabs की पसंद अभी भी छोटी है, लेकिन यह समय की बात है। विद्यार्थियों और छात्रों के बीच ई-लर्निंग का प्रसार, डिजिटलीकरण की व्यापक पैठ शैक्षणिक संस्थानोंएक तरह से या किसी अन्य, वे मांग पैदा करेंगे, फिर वे विभिन्न विषयों में बड़े पैमाने पर सुंदर आधुनिक गुण विकसित करना शुरू कर देंगे। सौभाग्य से, आभासी प्रयोगशालाओं को समर्पित एक काफी विकसित विशेष पोर्टल पहले से ही है - वर्चुलैब.नेट. यह बल्कि अच्छे समाधान प्रदान करता है और चार विषयों को शामिल करता है: भौतिकी, रसायन विज्ञान, जीव विज्ञान और पारिस्थितिकी।

भौतिक विज्ञान में आभासी प्रयोगशाला 3डी Virtulab .Net

आभासी इंजीनियरिंग अभ्यास

Virtulab.Net अभी तक इंजीनियरिंग को अपनी विशेषज्ञता में से एक के रूप में सूचीबद्ध नहीं करता है, लेकिन रिपोर्ट करता है कि वहां होस्ट किए गए भौतिकी virtulabs दूरस्थ इंजीनियरिंग शिक्षा में उपयोगी हो सकते हैं। आखिरकार, उदाहरण के लिए, गणितीय मॉडल बनाने के लिए, की एक गहरी समझ भौतिक प्रकृतिमॉडलिंग की वस्तुएं सामान्य तौर पर, इंजीनियरिंग virtulabs में बहुत बड़ी क्षमता होती है। इंजीनियरिंग शिक्षा काफी हद तक अभ्यास-उन्मुख है, लेकिन विश्वविद्यालय शायद ही कभी ऐसी आभासी प्रयोगशालाओं का उपयोग करते हैं क्योंकि इंजीनियरिंग क्षेत्र में डिजिटल शिक्षा का बाजार अविकसित है।

CADIS प्रणाली (SSAU) के समस्या-उन्मुख शैक्षिक परिसर. कोरोलेव के नाम पर समारा एयरोस्पेस यूनिवर्सिटी ने तकनीकी विशेषज्ञों के प्रशिक्षण को मजबूत करने के लिए अपना इंजीनियरिंग वर्चुलैब विकसित किया है। सेंटर फॉर न्यू सूचना प्रौद्योगिकी(टीएसएनआईटी) एसएसएयू ने "कैडिस सिस्टम के समस्या-उन्मुख शैक्षिक परिसरों" का निर्माण किया। संक्षिप्त नाम CADIS का अर्थ है "सिस्टम ऑफ़ कॉम्प्लेक्स ऑफ़ ऑटोमेटेड डिडक्टिक टूल्स"। ये विशेष कक्षाएं हैं जहां सामग्री, संरचनात्मक यांत्रिकी, अनुकूलन विधियों और ज्यामितीय मॉडलिंग, विमान डिजाइन, सामग्री विज्ञान और गर्मी उपचार और अन्य तकनीकी विषयों के बल पर आभासी प्रयोगशाला कार्यशालाएं आयोजित की जाती हैं। इनमें से कुछ कार्यशालाएं एसएसएयू सर्वर पर स्वतंत्र रूप से उपलब्ध हैं। आभासी कक्षाओं में आभासी इकाई के छोटे विवरणों की जांच करने के लिए आवर्धक कांच के साथ फोटोग्राफ, आरेख, लिंक, चित्र, वीडियो, ऑडियो और फ्लैश एनिमेशन के साथ तकनीकी वस्तुओं का विवरण होता है। आत्म-नियंत्रण और प्रशिक्षण की भी संभावना है। यहाँ आभासी प्रणाली CADIS के परिसर क्या हैं:

  • बीम - सामग्री (इंजीनियरिंग, निर्माण) की ताकत के दौरान बीम के आरेखों के विश्लेषण और निर्माण के लिए एक जटिल।
  • संरचना - यांत्रिक संरचनाओं (इंजीनियरिंग, निर्माण) के पावर सर्किट को डिजाइन करने के तरीकों का एक सेट।
  • अनुकूलन - गणितीय अनुकूलन विधियों पर एक जटिल (मैकेनिकल इंजीनियरिंग, निर्माण में सीएडी पाठ्यक्रम)।
  • तख़्ता - ज्यामितीय मॉडलिंग (सीएडी पाठ्यक्रम) में प्रक्षेप और सन्निकटन विधियों का एक जटिल।
  • आई-बीम - पतली दीवारों वाली संरचनाओं (इंजीनियरिंग, निर्माण) के बिजली के काम के पैटर्न का अध्ययन करने के लिए एक जटिल।
  • केमिस्ट - रसायन विज्ञान में परिसरों का एक सेट (माध्यमिक विद्यालयों के लिए, विशेष गीत, प्रारंभिक पाठ्यक्रमविश्वविद्यालय)।
  • कार्बनिक - परिसरों के अनुसार कार्बनिक रसायन शास्त्र(विश्वविद्यालयों के लिए)।
  • पॉलिमर - मैक्रोमोलेक्यूलर यौगिकों (विश्वविद्यालयों के लिए) के रसायन विज्ञान में परिसर।
  • अणु निर्माता - सिम्युलेटर कार्यक्रम "अणु निर्माता"।
  • गणित - प्राथमिक गणित का एक जटिल (विश्वविद्यालय के आवेदकों के लिए)।
  • शारीरिक शिक्षा - समर्थन के लिए एक जटिल सैद्धांतिक पाठ्यक्रमशारीरिक शिक्षा में।
  • धातुकर्मी - धातु विज्ञान और गर्मी उपचार के लिए एक जटिल (विश्वविद्यालयों और तकनीकी स्कूलों के लिए)।
  • ज़ुब्रोल - तंत्र और मशीन भागों (विश्वविद्यालयों और तकनीकी स्कूलों के लिए) के सिद्धांत पर एक जटिल।

Zapisnyh.Narod.Ru . पर आभासी उपकरण. Zapisnyh.Narod.Ru साइट इंजीनियरिंग शिक्षा में बहुत उपयोगी होगी, जहां आप साउंड कार्ड पर वर्चुअल इंस्ट्रूमेंट्स मुफ्त में डाउनलोड कर सकते हैं, जो तकनीक बनाने के व्यापक अवसर खोलते हैं। वे निश्चित रूप से शिक्षकों की रुचि लेंगे और व्याख्यान में उपयोगी होंगे, वैज्ञानिकों का कामऔर प्राकृतिक और तकनीकी विषयों में प्रयोगशाला कार्यशालाओं में। साइट पर पोस्ट किए गए आभासी उपकरणों की श्रेणी प्रभावशाली है:

  • संयुक्त एलएफ जनरेटर;
  • दो चरण एलएफ जनरेटर;
  • आस्टसीलस्कप रिकॉर्डर;
  • आस्टसीलस्कप;
  • आवृत्ति मीटर;
  • एएफ कैरेक्टोग्राफ;
  • टेक्नोग्राफर;
  • बिजली का मीटर;
  • मीटर आर, सी, एल;
  • घर इलेक्ट्रोकार्डियोग्राफ़;
  • समाई और ईएसआर अनुमानक;
  • क्रोमैटोग्राफिक सिस्टम KhromProtsessor-7-7M-8;
  • क्वार्ट्ज घड़ियों आदि की खराबी की जाँच और निदान के लिए एक उपकरण।

Zapisnyh.Narod.Ru . साइट से वर्चुअल इंजीनियरिंग उपकरणों में से एक

भौतिकी आभासी प्रयोगशालाएं

Virtulab .Net पर पारिस्थितिक virtulab।पोर्टल की पर्यावरण प्रयोगशाला पृथ्वी के विकास और व्यक्तिगत कानूनों के सामान्य मुद्दों दोनों को छूती है।

विज़ुअलाइज़ेशन सबसे प्रभावी शिक्षण विधियों में से एक है जो विभिन्न घटनाओं के सार को बहुत आसान और गहराई से समझने में मदद करता है। यह अकारण नहीं है कि प्राचीन काल में दृश्य एड्स का उपयोग किया जाता था। विज़ुअलाइज़ेशन और मॉडलिंग विशेष रूप से गतिशील, समय-भिन्न वस्तुओं और घटनाओं का अध्ययन करते समय उपयोगी होते हैं जिन्हें एक साधारण पाठ्यपुस्तक में एक साधारण स्थिर चित्र को देखकर समझना मुश्किल हो सकता है। प्रयोगशाला कार्य और शैक्षिक प्रयोग न केवल उपयोगी हैं, बल्कि बहुत दिलचस्प भी हैं - उपयुक्त संगठन के साथ, बिल्कुल।

सभी शैक्षिक प्रयोग "वास्तविक" मोड में नहीं किए जा सकते हैं या नहीं किए जाने चाहिए। यह आश्चर्य की बात नहीं है कि कंप्यूटर सिमुलेशन प्रौद्योगिकियों ने इस क्षेत्र में तेजी से प्रवेश किया। बाजार में ऐसे कई सॉफ्टवेयर पैकेज हैं जिन्हें वर्चुअल लर्निंग एक्सपेरिमेंट करने के लिए डिजाइन किया गया है। यह समीक्षा ऐसे समाधानों के अपेक्षाकृत नए अवतार पर विचार करेगी: आभासी ऑनलाइन प्रयोगशालाएं। उनकी मदद से, आप अतिरिक्त प्रोग्राम खरीदे बिना कंप्यूटर प्रयोग कर सकते हैं, और किसी भी सुविधाजनक समय पर, इंटरनेट तक पहुंच होगी।

इस तरह की आधुनिक नेटवर्क परियोजनाओं के विकास में अब कई रुझान हैं। पहला संसाधनों की एक महत्वपूर्ण मात्रा पर फैलाव है। बड़ी मात्रा में सामग्री जमा करने वाली बड़ी परियोजनाओं के साथ, ऐसी कई साइटें हैं जिनमें कुछ प्रयोगशालाएँ हैं। दूसरी प्रवृत्ति ज्ञान की विभिन्न शाखाओं के साथ-साथ विषयगत विशेष परियोजनाओं के लिए प्रयोगशालाओं की पेशकश करने वाली बहु-उद्योग परियोजनाओं की उपस्थिति है। अंत में, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि प्राकृतिक विज्ञानों को समर्पित प्रयोगशालाओं का ऑनलाइन प्रतिनिधित्व सबसे अच्छा है। वास्तव में, सामान्य रूप से भौतिक प्रयोग एक बहुत महंगा उपक्रम हो सकता है, और एक कंप्यूटर प्रयोगशाला आपको जटिल प्रक्रियाओं के दृश्यों के पीछे देखने की अनुमति देती है। रसायन विज्ञान भी जीतता है: वास्तविक अभिकर्मकों, प्रयोगशाला उपकरणों को खरीदने की कोई आवश्यकता नहीं है, गलती होने पर कुछ खराब होने का डर नहीं है। वर्चुअल के लिए कोई कम उपजाऊ क्षेत्र नहीं प्रयोगशाला कार्यशालाएं- जीव विज्ञान और पारिस्थितिकी। यह कोई रहस्य नहीं है कि किसी जैविक वस्तु का विस्तृत अध्ययन अक्सर उसकी मृत्यु में समाप्त होता है। पारिस्थितिक प्रणालियाँ बड़ी और जटिल हैं, इसलिए आभासी मॉडलों के उपयोग से उन्हें समझना आसान हो जाता है।

हमारी समीक्षा में विविध और विषयगत दोनों तरह के सबसे दिलचस्प ऑनलाइन प्रोजेक्ट शामिल हैं। इस समीक्षा के सभी वेब संसाधन खुली, मुफ्त पहुंच वाली साइटें हैं।

वर्चुलैब

वर्चुलैब संसाधन विभिन्न पर आभासी प्रयोगों का सबसे बड़ा संग्रह है शैक्षणिक विषय. संग्रह की मुख्य इकाई एक आभासी प्रयोग है। तकनीकी दृष्टि से, यह एक इंटरैक्टिव वीडियो है जिसे के साथ बनाया गया है एडोब फ्लैश. कुछ प्रयोगशालाएँ त्रि-आयामी ग्राफिक्स में बनाई जाती हैं। उनके साथ काम करने के लिए, आपको हॉक फिजिक्स सीन ऐड-ऑन के साथ एडोब शॉकवेव प्लेयर इंस्टॉल करना होगा। यह ऐड-ऑन आपको Director-online.com पर मिल सकता है। आपको परिणामी संग्रह को अपने Adobe Shockwave Player की Xtras निर्देशिका में अनपैक करने की आवश्यकता है, जो कि Windows सिस्टम निर्देशिका में स्थित है।

VirtuLab संसाधन वर्चुअल ऑनलाइन का सबसे बड़ा संग्रह है
प्रयोगशालाओंरूसी में

प्रत्येक वीडियो आपको एक ऐसा प्रयोग करने की अनुमति देता है जिसमें सीखने का लक्ष्य और एक स्पष्ट कार्य होता है। उपयोगकर्ता को परिणाम प्राप्त करने के लिए आवश्यक सभी उपकरण और वस्तुओं की पेशकश की जाती है। कार्य और टिप्स टेक्स्ट संदेशों के रूप में प्रदर्शित होते हैं। VirtuLab वीडियो का एक मजबूत शैक्षिक पहलू है, उदाहरण के लिए, यदि उपयोगकर्ता कोई गलती करता है, तो सिस्टम उसे तब तक आगे नहीं जाने देगा जब तक कि त्रुटि ठीक नहीं हो जाती।

VirtuLab प्रयोगों का संग्रह काफी व्यापक और विविध है। VirtuLab का अपना अंतर्निहित खोज इंजन नहीं है, इसलिए वांछित प्रयोग खोजने के लिए, आपको बस कैटलॉग के अनुभागों को स्क्रॉल करना होगा। संग्रह को चार मुख्य ब्लॉकों में विभाजित किया गया है: "भौतिकी", "रसायन विज्ञान", "जीव विज्ञान" और "पारिस्थितिकी"। उनके भीतर संकुचित विषयगत खंड हैं। विशेष रूप से, भौतिकी के लिए, ये इस अनुशासन के खंड हैं। यांत्रिकी, विद्युत और प्रकाशीय प्रभावों से परिचित होने पर प्रयोग होते हैं। 3डी ग्राफिक्स में कई प्रयोगशालाएं बनाई जाती हैं, जो विभिन्न प्रकार के प्रयोगों को प्रदर्शित करने में मदद करती हैं: डायनेमोमीटर के प्रयोगों से लेकर अपवर्तन और अन्य ऑप्टिकल प्रभावों तक।

जीव विज्ञान में वर्ग बने विभाजन का आधार स्कूल के पाठ्यक्रम. यहां कार्यों की सामग्री बहुत भिन्न हो सकती है। तो, विभिन्न जीवित जीवों की संरचनात्मक विशेषताओं का अध्ययन करने के लिए कार्य हैं (उदाहरण के लिए, प्रस्तावित "विवरण" से सभी प्रकार के जीवों को इकट्ठा करने के लिए एक डिजाइनर) और ऐसे कार्य जो माइक्रोस्कोप के साथ काम करने और विभिन्न ऊतकों की तैयारी के साथ अनुकरण करते हैं।

PhET साइट Java एप्लेट्स का एक बहु-उद्योग संग्रह है,
जिससे आप ऑनलाइन और अपने स्थानीय कंप्यूटर दोनों पर काम कर सकते हैं

अलग से, अत्याधुनिक अनुसंधान अनुभाग में, सबसे अधिक को समर्पित प्रदर्शन हैं आधुनिक शोध. संग्रह में नए आइटम नियमित रूप से दिखाई देते हैं, नया सिम्स अनुभाग उनके लिए अभिप्रेत है।

अनूदित सिम्स उपधारा पर ध्यान दें। इस पृष्ठ में उन सभी भाषाओं की सूची है जिनमें प्रस्तावित वर्चुअल लैब का अनुवाद किया गया है। उनमें से एक रूसी भी है - आज यहाँ ठीक ऐसे पचास प्रयोग हैं। यह उत्सुक है कि अंग्रेजी, सर्बियाई और हंगेरियन में प्रदर्शनों की संख्या लगभग बराबर है। आप चाहें तो प्रदर्शनों के अनुवाद में भाग ले सकते हैं। इसके लिए एक विशेष PhET अनुवाद उपयोगिता एप्लिकेशन की पेशकश की जाती है।

PhET डेमो क्या हैं और इनसे कौन लाभ उठा सकता है? वे जावा तकनीक पर बनाए गए हैं। इससे आप प्रयोग ऑनलाइन चला सकते हैं, अपने स्थानीय कंप्यूटर पर एप्लेट डाउनलोड कर सकते हैं और उन्हें अन्य वेब पेजों पर विजेट के रूप में एम्बेड कर सकते हैं। ये सभी विकल्प प्रत्येक PhET डेमो पेज पर उपलब्ध कराए जाते हैं।

सभी PhET प्रयोग इंटरैक्टिव हैं। उनमें एक या अधिक कार्य होते हैं, साथ ही उन्हें हल करने के लिए आवश्यक सभी तत्वों का एक सेट होता है। चूंकि समाधान की प्रगति, एक नियम के रूप में, टेक्स्ट नोट्स में पर्याप्त विवरण में प्रकट की जाती है, प्रदर्शनों का मुख्य उद्देश्य प्रभावों की कल्पना करना और उनकी व्याख्या करना है, न कि उपयोगकर्ता के ज्ञान और कौशल का परीक्षण करना। तो, रासायनिक खंड के प्रदर्शनों में से एक प्रस्तावित परमाणुओं से अणु बनाने और परिणाम के त्रि-आयामी दृश्य को देखने का सुझाव देता है। जैविक खंड में दिन के दौरान किसी व्यक्ति की कैलोरी खपत के संतुलन के लिए एक कैलकुलेटर होता है: आप उपभोग किए गए भोजन के प्रकार और मात्रा, साथ ही मात्रा भी निर्दिष्ट कर सकते हैं। व्यायाम. फिर यह केवल एक निश्चित उम्र, ऊंचाई और प्रारंभिक वजन के प्रयोगात्मक "छोटे आदमी" में परिवर्तनों का निरीक्षण करने के लिए रहता है। गणित अनुभाग विभिन्न कार्यों, अंकगणितीय खेलों और अन्य दिलचस्प अनुप्रयोगों के लिए बहुत उपयोगी रेखांकन उपकरण समेटे हुए है। भौतिकी खंड "प्रयोगशालाओं" की एक विस्तृत श्रृंखला प्रदान करता है जो विभिन्न प्रकार की घटनाओं को प्रदर्शित करता है - सरल गति से लेकर क्वांटम इंटरैक्शन तक।

फेत
श्रेणी:
4
अंतरफलक भाषा:अंग्रेजी, रूसी है
डेवलपर:कोलोराडो विश्वविद्यालय
वेबसाइट: phet.colorado.edu

वोल्फ्राम प्रदर्शन परियोजना

ऑनलाइन प्रयोगशालाओं का एक बहुत ही मूल्यवान स्रोत वोल्फ्राम डिमॉन्स्ट्रेशन प्रोजेक्ट है, जो एक बहु-विषयक संसाधन है। परियोजना का उद्देश्य आधुनिक विज्ञान और प्रौद्योगिकी की अवधारणाओं का एक दृश्य प्रदर्शन है। वोल्फ्राम एक एकल मंच होने का दावा करता है जो आपको ऑनलाइन इंटरैक्टिव प्रयोगशालाओं की एकीकृत सूची बनाने की अनुमति देता है। यह, इसके डेवलपर्स के अनुसार, उपयोगकर्ताओं को विषम शिक्षण संसाधनों और विकास प्लेटफार्मों के उपयोग से जुड़ी समस्याओं से बचने की अनुमति देगा।

वोल्फ्राम डिमॉन्स्ट्रेशन प्रोजेक्ट कैटलॉग में 7,000 से अधिक आइटम हैं।
आभासी प्रयोगशालाएं

यह साइट एक बड़े वोल्फ्राम इंटरनेट प्रोजेक्ट का हिस्सा है। वोल्फ्राम डिमॉन्स्ट्रेशन प्रोजेक्ट में वर्तमान में 7,000 से अधिक इंटरैक्टिव डेमो की प्रभावशाली सूची है।

प्रयोगशालाओं और प्रदर्शनों को बनाने का तकनीकी आधार वोल्फ्राम मैथमैटिका पैकेज है। डेमो देखने के लिए, आपको केवल 150 एमबी से अधिक के आकार के साथ एक विशेष वोल्फ्राम सीडीएफ प्लेयर डाउनलोड और इंस्टॉल करना होगा।

प्रोजेक्ट कैटलॉग में ज्ञान और मानव गतिविधि की विभिन्न शाखाओं से संबंधित 11 मुख्य खंड हैं। बड़े भौतिक, रासायनिक और गणितीय खंड हैं, साथ ही वे जो प्रौद्योगिकी और इंजीनियरिंग के लिए समर्पित हैं। जैविक विज्ञान का अच्छी तरह से प्रतिनिधित्व किया जाता है। मॉडलों की जटिलता के स्तर के साथ-साथ प्रस्तुति के स्तर बहुत भिन्न हैं। कैटलॉग में उच्च शिक्षा के उद्देश्य से जटिल प्रदर्शन शामिल हैं, कई प्रयोगशालाएं नवीनतम को दर्शाने के लिए समर्पित हैं वैज्ञानिक उपलब्धियां. साथ ही, साइट में बच्चों के लिए लक्षित अनुभाग भी हैं। शायद भाषा की बाधा एक निश्चित असुविधा बन सकती है: वोल्फ्राम परियोजना वर्तमान में विशुद्ध रूप से अंग्रेजी है। हालांकि, डेमो और लैब में बहुत अधिक टेक्स्ट नहीं है, प्रबंधन उपकरण काफी सरल हैं, और बिना किसी संकेत के उनसे निपटना आसान है।

उनके कार्यान्वयन पर कोई विशिष्ट कार्य या नियंत्रण नहीं है। हालाँकि, आप सामग्री को केवल प्रस्तुतियाँ या वीडियो नहीं कह सकते। वोल्फ्राम डेमो में उचित मात्रा में अन्तरक्रियाशीलता होती है। उनमें से लगभग किसी के पास ऐसे उपकरण हैं जो प्रतिनिधित्व की गई वस्तुओं के मापदंडों को बदलने में मदद करते हैं, जिससे उन पर आभासी प्रयोग होते हैं। यह प्रदर्शित प्रक्रियाओं और घटनाओं की गहरी समझ में योगदान देता है।

वोल्फ्राम प्रदर्शन परियोजना
श्रेणी
: 4
अंतरफलक भाषा: अंग्रेज़ी
डेवलपर:वोल्फ्राम प्रदर्शन परियोजना और योगदानकर्ता
वेबसाइट:प्रदर्शन.वोल्फ्राम.कॉम

इरिडियम केमिस्ट्री लैब

आधुनिक वेब में "विविध" परियोजनाओं के अलावा, कुछ विशेष विज्ञानों को समर्पित कई विशेष ऑनलाइन प्रयोगशालाएं हैं। आइए रसायन विज्ञान के अध्ययन के लिए समर्पित एक परियोजना, द केमकोलेक्टिव से शुरू करते हैं। इसमें अंग्रेजी में बहुत सारी विषयगत सामग्री है। इसके सबसे दिलचस्प वर्गों में से एक इसकी अपनी आभासी प्रयोगशाला है जिसे इरिडियम केमिस्ट्री लैब कहा जाता है। इसका उपकरण ऊपर चर्चा की गई सभी परियोजनाओं से बिल्कुल अलग है। तथ्य यह है कि उनके कार्यों के साथ कोई विशिष्ट, विशिष्ट प्रयोग यहां पेश नहीं किया जाता है। इसके बजाय, उपयोगकर्ता को कार्रवाई की लगभग पूर्ण स्वतंत्रता दी जाती है।

इरिडियम ऑनलाइन केमिस्ट्री लैब अलग है
सेटअप और संचालन में उच्च लचीलापन

प्रयोगशाला जावा एप्लेट के रूप में बनाई गई है। वैसे, इसे स्थानीय कंप्यूटर पर डाउनलोड और चलाया जा सकता है - संबंधित डाउनलोड लिंक परियोजना के मुख्य पृष्ठ पर रखा गया है।

एप्लेट इंटरफ़ेस को कई क्षेत्रों में विभाजित किया गया है। बीच में कार्यक्षेत्र है, जो प्रयोग की प्रगति को प्रदर्शित करता है। दायां कॉलम एक प्रकार के "डैशबोर्ड" को दिया गया है - यह चल रही प्रतिक्रियाओं के बारे में जानकारी प्रदर्शित करता है: तापमान, अम्लता, दाढ़ और अन्य सहायक डेटा। एप्लेट के बाईं ओर तथाकथित "अभिकर्मक गोदाम" है। यह विभिन्न आभासी अभिकर्मकों का एक सेट है, जो एक पदानुक्रमित पेड़ के रूप में बनाया गया है। यहां आप एसिड, क्षार, संकेतक पदार्थ और अन्य सभी चीजें पा सकते हैं जो एक प्रयोगात्मक रसायनज्ञ को चाहिए। उनके साथ काम करने के लिए, विभिन्न प्रयोगशाला कांच के बने पदार्थ, एक बर्नर, तराजू और अन्य उपकरणों का एक अच्छा चयन पेश किया जाता है। नतीजतन, उपयोगकर्ता अपने निपटान में एक अच्छी तरह से सुसज्जित प्रयोगशाला प्राप्त करता है विकलांगप्रयोग

चूंकि यहां कोई विशिष्ट कार्य नहीं हैं, इसलिए प्रयोग इस तरह से किए जाते हैं जो उपयोगकर्ता के लिए आवश्यक और दिलचस्प हो। यह केवल आवश्यक पदार्थों का चयन करने, प्रस्तावित आभासी उपकरणों का उपयोग करके एक प्रयोगात्मक सेटअप बनाने और प्रतिक्रिया शुरू करने के लिए बनी हुई है। यह बहुत सुविधाजनक है कि परिणामी पदार्थ को बाद के प्रयोगों में उपयोग किए जाने वाले अभिकर्मकों के संग्रह में जोड़ा जा सकता है।

सामान्य तौर पर, यह एक दिलचस्प और उपयोगी संसाधन निकला, जिसमें उपयोग के उच्च लचीलेपन की विशेषता थी। यदि हम कार्यक्रम के लगभग पूर्ण रूसी अनुवाद की उपस्थिति को ध्यान में रखते हैं, तो इरिडियम केमिस्ट्री लैब प्रयोगशाला बुनियादी रासायनिक ज्ञान में महारत हासिल करने के लिए एक बहुत ही उपयोगी उपकरण बन सकती है।

इरिडियम केमिस्ट्री लैब
श्रेणी:
5
अंतरफलक भाषा:रूसी अंग्रेजी
डेवलपर:रसायन सामूहिक
वेबसाइट: www.chemcollective.org/vlab/vlab.php

"वर्चुअल लैब" Teachermen.ru

हमारी समीक्षा में यह दूसरी रूसी परियोजना है। यह संसाधन पर केंद्रित है भौतिक घटनाएं. आभासी प्रयोगशालाओं का दायरा स्कूली पाठ्यक्रम के ढांचे तक सीमित नहीं है। उनमें पेश किए गए ऑनलाइन प्रयोग, चेल्याबिंस्क के विशेषज्ञों द्वारा विकसित किए गए स्टेट यूनिवर्सिटी, न केवल स्कूली बच्चों के लिए, बल्कि छात्रों के लिए भी उपयुक्त है। तकनीकी रूप से, यह संसाधन फ्लैश और जावा का एक संयोजन है, इसलिए आप अपनी मशीन पर जावा वर्चुअल मशीन अपडेट के लिए पहले से जांच करना चाहेंगे।

वर्चुअल लैब प्रोजेक्ट के कार्य अलग हैं
उच्च जटिलता

यहां की प्रयोगशालाओं का डिजाइन योजनाबद्ध और सख्त है। ऐसा लगता है जैसे पाठ्यपुस्तक से एक तरह के पुनर्जीवित चित्र दिखाई देते हैं। इस पर प्रशिक्षण सत्रों में साथ देने के लिए अभिप्रेत सामग्री की उपलब्धता पर बल दिया गया है। ऐसे प्रयोगों में मुख्य जोर विशिष्ट कार्यों को करने और उपयोगकर्ता के ज्ञान के परीक्षण पर रखा जाता है।

प्रोजेक्ट कैटलॉग में एक दर्जन मुख्य विषयगत खंड शामिल हैं - यांत्रिकी से लेकर परमाणु और परमाणु भौतिकी तक। उनमें से प्रत्येक में दस संबंधित इंटरेक्टिव वर्चुअल प्रयोगशालाएं शामिल हैं। इसके अलावा, सचित्र व्याख्यान नोट्स पेश किए जाते हैं, कुछ अपने स्वयं के आभासी प्रयोगों के साथ।

प्रयोगकर्ता के कार्य वातावरण को यहाँ बहुत सावधानी से पुन: प्रस्तुत किया गया है। उपकरणों को आरेखों के रूप में प्रदर्शित किया जाता है, ग्राफ़ बनाने और उपलब्ध विकल्पों में से उत्तर चुनने का प्रस्ताव है। वर्चुअल लैब की तुलना में "वर्चुअल लैब" में प्रयोग अधिक कठिन हैं। संसाधन के संग्रह में परमाणु और परमाणु भौतिकी, लेजर भौतिकी, साथ ही एक "परमाणु डिजाइनर" पर प्रयोग शामिल हैं, जो विभिन्न से परमाणु को इकट्ठा करने की पेशकश करते हैं प्राथमिक कण. विकिरण के स्रोत को खोजने और बेअसर करने के लिए, लेज़रों के गुणों का अध्ययन करने के लिए प्रयोग होते हैं। इसके अलावा, मुख्य रूप से स्कूली बच्चों पर केंद्रित "यांत्रिक" प्रयोगशालाएं हैं।

में ऑनलाइन लैब्स

दर्जनों और सैकड़ों आभासी परीक्षण साइटों के साथ बड़े संसाधनों के अलावा, वेब पर कई छोटी साइटें हैं जो कई प्रकार की पेशकश करती हैं दिलचस्प प्रयोगएक विशिष्ट, आमतौर पर संकीर्ण विषय पर।

छोटे वर्चुअल की तलाश में एक अच्छा प्रारंभिक बिंदु
प्रयोगशालाओंमें एक ऑनलाइन लैब परियोजना बनने में सक्षम

ऐसी स्थिति में, आवश्यक प्रदर्शनों को खोजने के लिए, कैटलॉग प्रोजेक्ट जो ऐसी साइटों के लिंक एकत्र और व्यवस्थित करते हैं, निश्चित रूप से काम आएंगे। निर्देशिका में ऑनलाइन लैब्स (onlinelabs.in) एक अच्छा प्रारंभिक बिंदु है। यह संसाधन उन परियोजनाओं के लिंक एकत्र और व्यवस्थित करता है जो विज्ञान के विभिन्न क्षेत्रों में स्वतंत्र रूप से उपलब्ध ऑनलाइन प्रयोगों और प्रयोगशालाओं की पेशकश करते हैं। प्रत्येक विज्ञान के लिए एक संबंधित खंड है। परियोजना के हित के क्षेत्र में, सबसे पहले, भौतिकी, रसायन विज्ञान और जीव विज्ञान। यह वे खंड हैं जो सबसे बड़े और अच्छी तरह से अद्यतन हैं। इसके अलावा, शरीर रचना विज्ञान, खगोल विज्ञान, भूविज्ञान और गणित के लिए समर्पित धीरे-धीरे भरे जा रहे हैं। प्रत्येक अनुभाग में एक विशेष प्रयोगशाला के उद्देश्य का वर्णन करते हुए अंग्रेजी में एक संक्षिप्त एनोटेशन के साथ प्रासंगिक इंटरनेट संसाधनों के लिंक शामिल हैं।

"वर्चुअल लैब" Teachermen.ru
श्रेणी:
3
भाषा:रूसी
डेवलपर:चेल्याबिंस्क स्टेट यूनिवर्सिटी
वेबसाइट: