Soluţii de laborator experimental în domeniul ştiinţelor integrate
Închide
Articolul precedent
Articolul urmator
628 9
Ultima descărcare din IBN:
2024-04-06 18:52
SM ISO690:2012
EVTODIEV, Igor, EVTODIEV, Silvia, OLOIERU, Vlad, UNTILA, Dumitru, CARAMAN, Mihail. Soluţii de laborator experimental în domeniul ştiinţelor integrate. In: Integrare prin cercetare şi inovare.: Ştiinţe ale naturii. Ştiinţe exacte , 10-11 noiembrie 2014, Chișinău. Chisinau, Republica Moldova: Universitatea de Stat din Moldova, 2014, R, SNE, pp. 115-118.
EXPORT metadate:
Google Scholar
Crossref
CERIF

DataCite
Dublin Core
Integrare prin cercetare şi inovare.
R, SNE, 2014
Conferința "Integrare prin cercetare şi inovare"
Chișinău, Moldova, 10-11 noiembrie 2014

Soluţii de laborator experimental în domeniul ştiinţelor integrate


Pag. 115-118

Evtodiev Igor, Evtodiev Silvia, Oloieru Vlad, Untila Dumitru, Caraman Mihail
 
Universitatea de Stat din Moldova
 
 
Disponibil în IBN: 7 aprilie 2020


Rezumat

La baza consolidării şi solidificării învăţământului interdisciplinar în domeniul ştiinţelor integrate (fizică, chimie, biologie, ecologie şi ingineria mediului) se folosesc sisteme educaţionale de performanţă şi multimedia, resurse educaţionale moderne ce includ softuri 2D, 3D, programe educative pe domenii, sisteme de achiziţii de date experimentale PASCO Spark. Aceste tehnologii moderne de laborator oferă soluţii pentru învăţământ interactiv, interdiciplinar, inclusiv la distanţă, din domeniul ştiinţelor integrate. În acest scop, în lucrare se analizează preliminar laboratoarele multimedia 3D pentru explorări în lumea fizicii, şi anume Laboratorul multimedia de mecanică „Newton” [1,2] şi se descriu noi tehnologii şi tehnici moderne de investigare şi măsurare, în domeniul ingineriei mediului, prin utilizarea sistemelor de investigaţii experimentale cu Echipamente de laborator PASCO Spark [3]. Tehnologia de investigaţii SPARK science reprezintă o tehnologie de investigare de nouă generaţie, ce oferă profesorilor şi studenţilor/elevilor un suport pentru obţinerea succeselor în ştiinţă, tehnică şi inginerie. Tehnologia de învăţare SPARK science include: 1. Programul „SPARKvue” este o componentă de investigare multimedia a sistemului SPARK science – ce constituie un instrument puternic de investigare ştiinţifică în domenii precum: chimia, fizica şi biologia, cuprinse într-un singur program de colectare şi analiză a datelor. Acest program permite colectarea cu senzori, prezentarea şi analiza în timp real a datelor, crearea unui jurnal electronic al lucrărilor, ce permite compararea rezultatelor. Programul poate funcţiona în orice mediu interactiv – table interactive, tablete iPad, calculatoare cu sistem de operare MacOS şi Windows, notebook-uri, la fel şi prin intermediul sistemului SPARK Science Learning System.  2. Sistemul de învăţare „SPARK Science Learning System” oferă accesul la descoperiri ştiinţifice oricând şi oriunde, datorită unui dispozitiv portabil alimentat de la un acumulator intern. Indiferent de locul în care se efectuează lucrarea de laborator, în sala de clasă sau aer liber, acest dispozitiv constituie o soluţie perfectă pentru învăţarea colectivă [2]. Sistemul include un ecran touch screan şi senzori, precum şi programul SPARKvue cu Setul de lucrări „SPARKlabs”. 3. Setul de lucrări de laborator „SPARKlabs” constituie un ansamblu modern de lucrări de laborator interactive, simplu de utilizat, cu conţinut ştiinţific complet şi suport de autoevaluare. Acesta poate fi vizualizat pe computer sau pe sistemul de învăţare SPARK Science Learning System. Pasco oferă o colecţie de peste 60 de lucrări de laborator gratuite bazate pe standardele SPARKlabs, pentru familiarizare mai uşoară cu sistemul de învăţare. Aceste lucrări de laborator pot fi modificate exact conform cerinţelor curriculumului şi, respectiv, necesităţilor. 4. Setul de senzori „PASPORT Sensors” permit efectuarea măsurătorilor în domeniul ştiinţelor integrate. Acesta include peste 100 de senzori digitali care formează o bază ştiinţifică largă și oferă mijloace de colectare a datelor în timp real [4]. Dotarea cu aşa tehnologii moderne de detectare permite colectarea unor date autentice, de exemplu, pentru determinarea calităţii apei, inducţiei câmpului magnetic, sau producerea de etanol în timpul procesului de fermentare. În Fig.1 este prezentată înregistrarea în condiţii de teren a presiunii atmosferice timp de 4 zile, utilizând interfaţa de colectare a datelor. Barometrul poate fi utilizat o perioadă îndelungată, de exemplu, la studirea vremii. Pentru utilizarea acestuia în condiţii de teren, senzorul a fost conectat la interfaţa PASCO Spark, racordată prin cablu USB la computer.Aplicarea sistemului Spark PASCO permite efectuarea investigaţiilor experimentale în ingineria mediului, datorită unui spectu larg de dispozitive şi echipamente pentru masurători din domeniul fizicii, chimiei şi biologiei. Echipamentele de laborator PASCO permit efectuarea unui număr mare de investigaţii experimentale. Investigaţiile se pot efectua atât prin intermediul interfeţelor de lucru care pot fi utilizate în teren, cât şi cu ajutorul softului la calculator în condiţii de laborator. Componentele sensibile în ansamblu cu sistemul Spark PASCO permit efectuarea investigaţiilor de mediu, ca: gaze Aplicarea sistemului Spark PASCO permite efectuarea investigaţiilor experimentale în ingineria mediului, datorită unui spectu larg de dispozitive şi echipamente pentru masurători din domeniul fizicii, chimiei şi biologiei. Echipamentele de laborator PASCO permit efectuarea unui număr mare de investigaţii experimentale. Investigaţiile se pot efectua atât prin intermediul interfeţelor de lucru care pot fi utilizate în teren, cât şi cu ajutorul softului la calculator în condiţii de laborator. Componentele sensibile în ansamblu cu sistemul Spark PASCO permit efectuarea investigaţiilor de mediu, ca: gaze cu efect de seră, poluarea aerului şi ploile acide, monitorizarea calităţii apei, determinarea nivelului de radiaţie, chiar şi determinarea unor metode mai eficiente pentru tratarea apei. Ca suport metodologic şi tehnico-ştiinţific au fost aplicate metode de cercetare în domeniul chimiei, fizicii şi biologiei cu aplicarea tehnicii Spark PASCO. Metoda de cercetare, de regulă, este aceeaşi şi presupune conectarea senzorilor PASPORT la interfaţa de colectare a datelor PASCO Spark, sau la interfaţa universală care se combină cu soft-ul PASCO Capstone, instalat la un computer în laborator, în care se selectează parametrii de măsurare doriţi, în dependenţă de senzorul sau senzorii care au fost conectaţi la interfaţă. Actualitatea studiului efectuat se caracterizează prin metode şi procedee moderne de investigare în ingineria mediului oferite de echipamentele PASCO, ca fiind unele dintre cele mai inovative soluţii şi tehnologii de investigare în domeniul ştiinţelor integrate. Aceste echipamente uşurează considerabil procesul de investigare, oferind colectarea datelor în timp real, soft-uri pentru vizualizarea şi analiza datelor colectate, metode de cercetare interactive şi tehnică de laborator modernă.Efectul maxim aşteptat prin implementarea produsului educaţional: introducerea resurselor educaţionale într-o platformă e-learning interactivă; actualizarea continuă a conţinutului şi aplicaţiilor acesteia în funcţie de necesităţi. Implementând aceste Tehnologii şi Resurse Educaţionale ale Învăţământului interactiv, Ştiinţa preia, fără exagerare, o dimensiune extinsă oferind soluţii fiabile Învăţământului Modern, iar profesorul prin dimensiunea sa educaţională devine nucleul Educaţiei Moderne din secolul XXI.