Первокурсники ТПУ смогут изучать физику в виртуальной лаборатории

| 1360

Первокурсники Томского политехнического университета, которые с 1 сентября начнут обучение по модернизированной программе в Школе базовой инженерной подготовки (ШБИП), смогут проводить лабораторные работы в виртуальной лаборатории с 3D-графикой.


Фото: измерение напряжения магнитного поля соленоида в виртуальной лаборатории.

«Наши студенты могут воспользоваться возможностями виртуальной физической лаборатории. Это программно-аппаратный комплекс, позволяющий проводить опыты без непосредственного контакта с реальной установкой или при полном отсутствии такого оборудования. В первом случае обучающиеся имеют дело с так называемой лабораторной установкой с удаленным доступом, а во втором все процессы моделируются с помощью компьютера», — рассказывает руководитель отделения естественных наук Игорь Шаманин.

В онлайн-формате можно проводить почти 30 лабораторных работ. Среди них, например, «Движение тела по окружности под действием силы тяжести и упругости», «Измерение длины световой волны при помощи дифракционной решетки», «Измерение ускорения свободного падения», «Изучение динамики вращательного движения на маятнике Обербека», «Изучение закона Ома для полной цепи», «Наблюдение действия магнитного поля на ток», «Определение модуля упругости резины», «Проверка закона сохранения энергии при действии сил тяжести и упругости» и многое другое.

«Работа виртуальной лаборатории построена таким образом, что она визуально повторяет реальные аудитории ТПУ, позволяет ребятам знакомиться с оборудованием. Это своеобразная тренировка, которая помогает попробовать свои силы и изучить приборную базу.

Студенты, которые предварительно проходят виртуальный практикум, гораздо увереннее потом себя чувствуют в лабораториях, понимают, зачем нужен тот или иной прибор», — добавляет Игорь Шаманин.


Фото: прибор для измерения распределения молекул по скоростям в виртуальной лаборатории.

Кроме того, виртуальный практикум интегрирован в платформу lms.tpu.ru, что позволяет использовать его для проведения лабораторных работ в условиях дистанционного режима обучения.

«Весь перечень базовых экспериментальных работ по физике можно выполнять онлайн. Наша виртуальная лаборатория в сложившихся условиях помогает полностью выполнить задачи, предусмотренные образовательной программой.

Более того, преподаватели могут наблюдать за тем, как студенты проходят виртуальный практикум в режиме реального времени. Наша виртуальная физическая лаборатория вызывает интерес у коллег из многих вузов Томска и России», — подчеркивает руководитель отделения.

Школа базовой инженерной подготовки появилась в Томском политехе два года назад во время общей перестройки образовательной системы в вузе. Абитуриенты поступают на выбранные ими направления в инженерные школы ТПУ, но первые два года концентрируются на изучении базовых для инженеров дисциплин. За этот основной образовательный блок в ТПУ отвечает ШБИП. Вместе с преподавателями школы студенты осваивают «ядерную» программу — это своеобразное ядро из естественнонаучных и общетехнических дисциплин, образовательных блоков по иностранным языкам и soft skills. Вне зависимости от выбранного направления, все студенты получают глубокие знания по математике, физике, химии, начертательной геометрии, механике и другим дисциплинам.

В отделении естественных наук ШБИП студенты всех направлений подготовки ТПУ в течение первых двух лет обучения изучают базовые дисциплины «физика» и «химия». Модель подготовки политехников является проблемно-ориентированной и предполагает синтез теоретических и практических знаний. Научные методы познания студенты осваивают через экспериментальные исследования, работу с современным оборудованием.

Информация о виртуальном практикуме доступна по ссылке.