Главная » 2012»Январь»7 » ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЕ ИТОГИ ОТКРЫТОГО АВТОРСКОГО ДИСТАНЦИОННОГО КУРСА "ВВЕДЕНИЕ В ФИЗИКУ ЗВУКА - 2011"
13:38
ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЕ ИТОГИ ОТКРЫТОГО АВТОРСКОГО ДИСТАНЦИОННОГО КУРСА "ВВЕДЕНИЕ В ФИЗИКУ ЗВУКА - 2011"
С целью качественного обновления содержания, форм и методов образования, апробации дистанционных методов и технологий преподавания естественно-научных дисциплин, а также поиска и создания условий для поддержки одаренной молодежи, в течение 2-х месяцев (с 29 октября по 30 декабря 2011 года) был проведен бесплатный открытый дистанционный курс "Введение в физику звука". Курс был рассчитан на 8 занятий: 6 лекционных, 1 семинарское и заключительное занятие (для подведения итогов), которые проходили в форме вебинаров по субботам и воскресеньям. Занятия проводил старший преподаватель Луганского государственного института культуры и искусств, руководитель секции экспериментальной физики ЛОМАНУМ, член украинского физического общества, магистр по электронным приборам Воронкин Алексей Сергеевич (e-mail: alex.voronkin@gmail.com). Для участия в курсе записалось 22 человека с Украины (Луганская и Закарпатская области), Африки (республика Ботсвана, Египет, Нью-Дели), Иордании (Ирбид), Шри-Ланки, Индии (Чандигарх, Бангалор), Алжира, Саудовской Аравии и Российской Федерации. Интерес проявили не только ученики, но и многие преподаватели, однако существенным препятствием полноценного участия был языковой фактор (т.к. занятия проводились на русском языке). Из записавшихся участников более активными были 7 русскоязычных слушателей из Украины (Луганск) и США (Бостон). Наибольший интерес и высокую подготовленность ко всем занятиям показали 2 слушателя. Была выявлена низкая информированность учащихся Украины о возможностях дистанционного обучения.
Авторский открытый дистанционный курс
На первый план было поставлено детальное описание экспериментов и большое число видео-демонстраций физических явлений, что способствовало развитию личного желания участников повторить эксперимент. Так реализовывался деятельностный подход. Участие в курсе позволило расширить знания слушателей по данной теме, а также развить познавательный интерес к изучению физики. Внимание уделялось изучению механических колебательных систем, так как на их примере легче познать основные закономерности колебательных движений.
РЕАЛИЗАЦИЯ КУРСА
Информация о проведении каждого занятия размещалась в разделе новостей информационного портала "Технологии дистанционного образования", соответствующее сообщение публиковалось в Твиттер-блоге с последующим кросспостингом в социальной сети Facebook. Для проведения вебинаров использовалась платформа WizIq, а для демонстрации физических экспериментов применялась ретрансляция открытых видео-фрагментов с сервиса Youtube.
Фрагменты из лекций-вебинарв в платформе WizIq
Семинарское занятие (выступает с докладом ученик 10 класса коммунального учреждения "Луганская среднеобщеобразовательная школа № 18" Дмитрий Севастьянов)
Использование "виртуальной доски" платформы WizIq для объяснения физических основ ультразвуковой диагностики на семинарском занятии 29 декабря 2011 г.
Однако не все необходимые демонстрации удалось найти из существующих материалов в Youtube, поэтому по согласованию с авторами были загружены дополнительные физические демонстрации из лекций:1) профессора Массачусетского технологического института В. Левина, 2) доцента МГУ им. М. Ломоносова С. Б. Рыжикова (фрагменты лекции «Физика и музыка», проведенной при содействии фонда "Династия"). Для разделения видео-лекций на фрагменты использовался видео-редактор Boilsoft.
Ретрансляция видео-фрагмента лекции В. Левина
ИЗ ПЕРЕПИСКИ С ВОЛТЕРОМ ЛЕВИНОМ
"Dear Alexey. Thanks for your kind words!
You can watch 101 of my lectures (with great demos) on the web, 94 on OpenCourseWare (OCW) and 7 on MITWorld. They can also be viewed on YouTube, iTunes U, Academic Earth and Facebook.
These lectures are being watched by about 3000 people daily from all over the world, that's a million people per year! Many teachers show them regularly in their class rooms. The many responses that I receive daily are quite wonderful and often very moving...”
Greetings, Walter H.G. Lewin 14.02.2011
Massachusetts Institute of Technology, 77 Massachusetts Avenue, Bldg. 37-627, Cambridge, MA 02139
Для консультирования участников по интересующим вопросам дополнительно использовалась электронная почта (редко - Skype). Презентации всех занятий размещены в платформе SlideShare и доступны для открытого просмотра.
Реализация дистанционного курса "Введение в физику звука"
ОРГАНИЗАЦИЯ ДИСТАНЦИОННОГО КУРСА
ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН ЗАНЯТИЙ
ТЕМА 0. ФИЗИКА И МЕТОДЫ НАУЧНОГО ПОЗНАНИЯ (2 часа)
План лекции
0.1. Предмет физики. Физика – наука о природе. Классификация наук 0.2. Методы научного исследования 0.3. Единицы международной системы СИ 0.4. Приставки для образования кратных и дольных единиц СИ
ТЕМА II. ВОЛНОВЫЕ ПРОЦЕССЫ И ЗВУКОВЫЕ ВОЛНЫ (2 часа)
План лекции
2.1. Возникновение волны. Точечный источник волн. Волновой процесс
2.2. Поперечные волны 2.3. Продольные волны 2.4. Поверхностные волны 2.5. Связь между длиной волны, скоростью ее распространения и периодом 2.6. Волновая поверхность и фронт волны 2.7. Уравнение плоской волны (смещение частиц среды в бегущей волне) 2.8. Звуковые волны в воздухе 2.9. Скорость распространения звука
ТЕМА III. ЯВЛЕНИЕ РЕЗОНАНСА. ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ И ДИФРАКЦИЯ (2 часа)
План лекции
3.1. Акустический резонанс 3.2. Эксперимент с гибкой однородной нитью 3.3. Эксперимент с резонаторами Германа Гельмгольца 3.4. Отражение и преломление волн. Эхо 3.5. Волновое движение в замкнутом объеме. Реверберация 3.6. Принцип суперпозиции 3.7. Интерференция волн. Условия образования максимумов и минимумов интерференции. Интерференция и закон сохранения энергии
4.1.1. Демонстрация стоячих волн в струнах 4.1.2. Стоячие волны в трубах 4.1.3. Демонстрация звуковой стоячей волны при помощи трубы Рубенса 4.1.4. Манометрическая горелка Кенига 4.1.5. Демонстрация звуковой стоячей волны, возникающей при конвекционном движении воздуха сквозь трубу Рийке 4.2. Собственные колебания плоских и пространственно-протяженных фигур
5.2. Субъективные характеристики звука 5.2.1. Громкость 5.2.2. Высота и тембр звука 5.3. Объективные характеристики звука 5.3.1. Интенсивность (сила) звука 5.3.2. Частота звуковых колебаний. Зависимость скорости распространения волн от свойств среды. Интервалы в музыке 5.3.3. Понятие спектра 5.4. Логарифмический закон восприятия Вебера–Фехнера. Уровень громкости звука 5.5. Упрощенное устройство органа слуха
6.1. Ультразвук. Источники УЗВ. Ультразвук в природе
6.2. Применение ультразвука
6.3. Ультразвуковая и гидродинамическая кавитация
6.4. Инфразвук. Распространение инфразвуковых волн Посмотреть презентацию
Помимо тематического блока, рассматривающего вопросы раздела физики "Колебания и волны", слушателям было рекомендовано самостоятельно ознакомиться : 1)с автобиографичной книгой Р. Фейнмана «Какое ТЕБЕ дело до того, что думают другие», являющейся продолжением популярной книги «Вы, конечно, шутите, мистер Фейнман!» и повествующей о жизни знаменитого ученого-физика, одного из создателей атомной бомбы, лауреата Нобелевской премии, Ричарда Филлипса Фейнмана; 2)с книгой Турчина В. Ф. «Феномен науки: Кибернетический подход к эволюции» (автор книги - ученый, физик и кибернетик, с 1977 г. живет и работает в США. Излагает авторскую концепцию метасистемного перехода от простейших одноклеточных организмов до возникновения мышления, развития науки и культуры).Посмотреть видео-лекцию: "Метавычисления. Валентин Федорович Турчин" можно на сайте Интернет Университета информационных технологий в изложении доктора физико-математических наук, директора Института Программных Систем РАН, С.М. Абрамова:http://www.intuit.ru/department/calculate/meta/1/#video.1).
Особенностью курса было то, что участники читали только тот материал, который им был интересен, также они были не обязаны писать конспект.С рекомендованным списком литературы по сопровождению дистанционного курса можно ознакомиться по адресу tdo.at.ua/voronkin/literatura.pdf.
УЧЕТ ВРЕМЕНИ, ЗАТРАЧЕННОГО АВТОРОМ НА УЧЕБНУЮ, МЕТОДИЧЕСКУЮ И ОРГАНИЗАЦИОННУЮ РАБОТУ ПО СОПРОВОЖДЕНИЮ ДИСТАНЦИОННОГО КУРСА
1. Разработка программы курса (из расчета 1 час на 2 часа общего объема курса) – 12 часов.
2. Работа с видеоресурсами физических демонстраций и лекций (1 час на 1 занятие) – 7 часов.
3. Подготовка к занятиям (1 час на 1 час занятий) – 14 часов.
4. Разработка презентаций к занятиям (из расчета примерно 0,4 часа на 1 слайд, т.е. 13-13,5 часов на одну презентацию): 13,5x6=81 час. Что касается седьмого занятия - семинарского, желающие участники самостоятельно разрабатывали план рассматриваемых вопросов по указанной теме и создавали слайды презентации.
5. Проведение вебинаров ~ 14 часов.
6. Проведение консультаций на протяжении дистанционного курса (1 час в неделю) – 9 часов.
Итого: 137 академических часов.
Также для сопровождения дистанционного курса и поддержки учебного процесса было затрачено ~ 300 часов на разработку учебного пособия "Введение в физику звука" (из расчета 60-65 часов на 1 условно печатный лист), издание которого запланировано на конец января 2012г.
ОТЗЫВЫ
"Принимал участие в таком проекте впервые. Особенно понравились наглядные примеры и демонстрации всех физических опытов. Информация интересна, так как в школе мы ее не затрагиваем. Курс помог лучше понять физику звуковых колебаний и волн, принципы образования и распространения волн в различных средах. Особенно понравилась тема по стоячим волнам и методам их визуализации (в струнах, трубах и пластинах). Сильное впечатление произвели фигуры Хладни".
Кравченко Даниил, Лицей иностранных языков г. Луганска,
"Принимаю участие в подобном проекте впервые. Очень понравился этот вид обучения! Было бы неплохо привлекать как можно больше слушателей в такие проекты! Очень понравилось самому выступать с докладом. В платформе было удобно рассказывать, управлять слайдами и показывать видео! А ведь раньше это считалось фантастикой.".
Севастьянов Дмитрий, КУ "ЛСОШ № 18"
"Багато чула про дистанційне навчання, але участь у подібному заході брала вперше. Це дуже зручна форма навчання. Що стосується теоретичного матеріалу дистанційного курсу «Введение в физику звука», то інформація подавалася зрозуміло, доступно. Найбільше сподобалося те, що кожна лекція супроводжувалася цікавими наочними матеріалами (маю на увазі демонстрації), в яких ілюструвалися приклади".
Горгош Людмила, вчитель Середнянської ЗОШ I-III ст.
Ужгородської районної ради Закарпатської області
"Проекты такого плана – пока редкость на территории Украины. Дистанционный курс насыщен по содержанию: охватывает все аспекты данной темы, сопровождается большим количеств демонстраций, соответствующих рассматриваемым вопросам. Особенно ценно то, что некоторые вопросы, поднимаемые в рамках данного проекта, не освещаются в школьном курсе физики (уровень стандарта). Возможно, следует продолжить работу в данном направлении, хотя, труд проделан немалый".
Бузько Виктория, учитель физики и математики
специализированной школы I-III ст. № 6
Кировоградского городского совета
Кировоградской области
"Замечательная подборка материалов, особенно полезная для школьников при введении в предмет "Физика звука"! Именно то, что нужно. Желаю дальнейших успехов!".
Хорошун Анна, кандидат физико-математических наук,
Восточноукраинский национальный университет им. В. Даля, Бристольский университет
"Отличный курс. Давно говорил, что в нашем образовании пора отходить от советских методов обучения".
Ярослав Дубинский, студент 5-го курса
Луганский государственный институт культуры и искусств
"К сожалению ни разу не слышал от своего учителя слова "интерференция", не говоря о других интересных вопросах, доступно рассматриваемых в этом курсе: резонаторах Гельмгольца, стоячих волнах в трубах и пластинах, биений и особенностей восприятия звука человеком".
