Апробация системы цифрового сопровождения индивидуализированного образования в условиях смешанного очного и удаленного обучения

КАФЕДРА
ФИЗИКИ
Создание открытой интеллектуальной энциклопедии по физике, математике, химии и информатике для обучения и развития школьников, студентов и аспирантов.
Проект 4.1.1.(1) Технология построения адаптивных цифровых учебно–методических комплексов для персонализированных траекторий обучения по физике и математике
СЭСМИО(Ф)
TuteLine - электронная оболочка х-ранения и доступа к ЭОЛ
3D- Space – JavaScript генератор электронных моделей на базе ФООМ.
TestTalks – оболочка для интерактивных обучающих тестов
Out Doors Physics – альтернативный вариант проведения удаленных
занятий «Физика на пленэре»

КАФЕДРА
ФИЗИКИ
ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТ:
В результате апробации первой версии TuteLine-оболочки и создания макета СЭСМИО на примере курса механики возникло понимание необходимости корректировки концепции: больше уровней сложности, больше типов связей между ЭОЛ, больше творческой свободы авторам.
Новая версия TuteLine-оболочки создана и введена, но будет совершенствоваться перманентно.
COVID – пандемия заставила внедрять СЭСМИО, параллельно с ее доработкой и стартовым наполнением
JavaScript – генератор моделей дополнен возможностью зашумления результатов моделирования систем и приобрел дополнительный функционал – автоматизированный генератор виртуальных лабораторных работ.
Дублирующая версия генератора и библиотека интерактивных моделей размещена на серверах СПбГЭТУ «ЛЭТИ».
Создана и введена в эксплуатацию действующая версия TestTalks
Непрерывно создаются видеоресурсы как в академическом формате, так и формате ФИЗИКА НА ПЛЕЭРЕ.
Поставлено поточное производство виртуальных лабораторных работ и других (текстовых) ЭОР.

КАФЕДРА
ФИЗИКИ
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТ РАБОТ В ПЕРИОД ПАНДЕМИИ:
В условиях многократно менявшихся форматов реализации учебного процесса создана система многоуровневых лекционных курсов, уже удовлетворительно покрывающее программу обучения по физике в большинстве технических Университетов

КАФЕДРА
ФИЗИКИ
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТ РАБОТ В ПЕРИОД ПАНДЕМИИ:
Каждый из курсов включает несколько уровней сложности (2 или 3):

КАФЕДРА
ФИЗИКИ
Макро-концепция многоуровневого адаптивного цифрового УМК Открытость для авторов, типов ресурсов и их размещения, авторская индивидуальность, сочетание дерева и сети, самообучаемость
системы, контроль качества
Раздел 5
ПРИЛОЖЕНИЯ ФИЗИКИ
Раздел 4
МИКРОФИЗИКА и ФТТ
Раздел 3
ЭЛЕКТРОДИНАМИКА и ОПТИКА
Раздел 2
ЭЛЕКТРОМАГНЕТИЗМ
Раздел 1
МЕХАНИКА ТОЧКИ И СИСТЕМ
Тема 4
СТО и ОТО
Часть 3
Динамика систем
Часть 2
Динамика мат. точки
Часть 1
Кинематика
Тема 4
СТО и ОТО
Часть 3
Динамика систем
Часть 2
Динамика мат. точки
Часть 1
Кинематика
Тема 4
СТО и ОТО
Часть 3
Динамика систем
Часть 2
Динамика мат. точки
Часть 1
Кинематика
Тема 4
Теор. Относит-и
Часть 3
Газовые законы
Часть 2
Динамика
Часть 1
Кинематика
Лекция -5
Примеры
Лекция - 4
Законы сохранения
Лекция -3
Реш-е ур-я движения
Лекция -2
Взаимодействия, силы
Лекция -1
Законы динамики

КАФЕДРА
ФИЗИКИ
Микро-концепция многоуровневого адаптивного цифрового УМК
Четкое позиционирование и паспортизация цифровых ресурсов в «дереве», входной и выходной РЕКОМЕНДАТЕЛЬНЫЙ тестовый контроль знаний обучаемого, ссылки авторов на качественные предшествующие и последующие ресурсы, наличие ресурсов – навигаторов в ресурсной сети, автоматическое ведение истории использования ресурса
Цифровой обучающий ресурс
Входной тест 1
Входной тест 2
Входной тест 3
Выходной тест 1
Выходной тест 2
Выходной тест 3
Иные цифровые обучаюшие ресурсы
Иные цифровые обучаюшие ресурсы
Иные цифровые обучаюшие ресурсы
Вход в «сеть»
«Досье»
обучащего
ресурса
Карточка
ресурса
Вход из «дерева»
Вход из «сети»
Иные цифровые обучаюшие ресурсы
Иные цифровые обучаюшие ресурсы
Иные цифровые обучаюшие ресурсы
Иные цифровые обучаюшие ресурсы

КАФЕДРА
ФИЗИКИ
Библиотека видео-лекций многоуровневого МООК по МЕХАНИКЕ МАТЕРИАЛЬНОЙ ТОЧКИ
Более 30 видео длительностью по 20-30 минут
по выбранной теме и около 50 - задел

КАФЕДРА
ФИЗИКИ
СИСТЕМА GJBCRF ЭЛЕКТРОННЫХ РЕСУРСОВ И УПРАВЛЕНИЯ НАВИГАЦИЕЙ ВНУТРИ КУРСА
Навигация и
перемещение
вверх по дереву
Текущее
положение
Редактирование
карточки
Аватар
Уровень
сложности
Рекомендация
автора по
перемещению в Сети
Перемещение вниз
по дереву
(выбор ресурса)
Поиск ресурсов по совокупности признаков
Рекомендация автора
на текущем уровне
Аннотация

КАФЕДРА
ФИЗИКИ
ДРУЖЕСВЕННЫЙ ИНТЕРФЕЙС СИТЕМЫ
В основе идеологии разработки системы – максимально дружественный интерфейс, предоставляющий пользователю максимальный комфорт и удобства вплоть до выбора вариантов дизайна и/или возможности определения системе собственного варианта дизайна.

КАФЕДРА
ФИЗИКИ
РАЗРАБОТКА ОРИГИНАЛЬНЫХ ФОРМАТОВ
МООК – ВИДЕОФРАГМЕНТОВ ДЛЯ СЕРИЙ ВИДЕОРЕСУРСОВ
Использование электронной доски
Запись реальных лекций
Лекции-интервью со специалистами
Публичные интернет-лекции
Лекции – дискуссии
Формат «Out-of-doors»

КАФЕДРА
ФИЗИКИ
ОРИГИНАЛЬНЫЕ МООК – ВИДЕОФРАГМЕНТЫ В ФОРМАТЕ PHYSICS OUT ОF DOORS
Создание набора «нестандартных»
МООК-лекций в виде дискуссий и/или во
внеаудиторном формате, иллюстрирующем
содержательную часть («Яблоня Ньютона»,
«Пизанская башня»
и т.д.)
На 2020 год запланировано:

КАФЕДРА
ФИЗИКИ
ОБОЛОЧКА ДЛЯ ИНТЕРАКТИВНЫХ ОБУЧАЮЩИХ ТЕСТОВ – клиентская и серверная части
Многовариантные тесты
Автоматическая генерации вариантов заданий
Аудио-/ видео- диалог с электронным преподавателем
Автоматический анализ правильности ответа в соответствии с логикой автора теста
Автоматическая генерация подсказок «преподавателя», зависящих от результата анализа ответа
Разбор правильного ответа
Возможность выбора «менталитета» преподавателя
Электронный протокол тестирования. Самообучение системы

КАФЕДРА
ФИЗИКИ
ОБОЛОЧКА ДЛЯ ИНТЕРАКТИВНЫХ ОБУЧАЮЩИХ ТЕСТОВ – клиентская и серверная части
Самоподготовка студентов перед аттестациями
База для авто трассировки образовательных траекторий
Разгрузка преподавателей при работе с академическими задолжниками

КАФЕДРА
ФИЗИКИ
ГЕНЕРАТОР ИНТЕРАКТИВНЫХ КОМПЬЮТЕРНЫХ МОДЕЛЕЙ ПО ФИЗИКЕ НА БАЗЕ МЕТОДОВ ФООМ
Интерактивные модели физических систем,
представимых совокупностями частиц,
полей и однонаправленных связей.
Возможность управления способами
визуализации, начальными условиями,
составом физической модели
Варианты визуализации: квази-3D и
виртуальная реальность

КАФЕДРА
ФИЗИКИ
СРЕДА ДЛЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ РАЗРАБОТКИ
ИНТЕРАКТИВНЫХ КОМПЬЮТЕРНЫХ МОДЕЛЕЙ–
Расширение возможностей программы автоматизированного создания интерактивных компьютерных путем добавления возможности статистического зашумления результатов моделирования
с целью симуляции лабораторных экспериментов
Механизм автоматической генерации программного кода
создаваемой компьютерной модели по создаваемому
разработчиком текстового файла с описанием физической
системы
Возможность ведения индивидуальных библиотек оригинальных демонстраций,
созданных разработчиком
Возможность переопределения законов взаимодействия моделей физических объектов и неограниченного расширения функционала программной среды

КАФЕДРА
ФИЗИКИ
АКТУАЛЬНЫЕ ВАРИАНТЫ ИПОЛЬЗОВАНИЯ
ИНТЕРАКТИВНОЙ ФООМ- СРЕДЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ
Быстрая и простая разработка преподавателями
собственных интерактивных компьютерных моделей,
иллюстрирующих материалы их лекций
Возможность создания виртуальных лабораторных
работ для подготовки студентов к физпрактикумам и
решения проблем выполнения и работ студентами,
пропустившими занятия
Обеспечение возможности организации самостоятельных активных форм обучения студентов путем выполнения индивидуальных мини-исследований
Привлечение наиболее
мотивированных и способных
студентов к научно-методическим
разработкам по расширению
функционала моделирующей
среды и содержательному
наполнению лектронных
учебников

КАФЕДРА
ФИЗИКИ
ВИРТУАЛЬНЫЕ ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ ПО КУРСУ ФИЗИКИ 1 СЕМЕСТРА (механика)
Возможность прохождения лабораторной работы с любого компьютера, подключенного к сети Интернет
Строгое соответствие работы виртуальной установки реальному физическому эксперименту
Доступ к лабораторным работам из системы электронных карточек

КАФЕДРА
ФИЗИКИ
РАЗДЕЛЫ МНОГОУРОВНЕВОГО УЧЕБНИКА
ПО ФИЗИКЕ
(печатная и электронные версии)
Модульность
Высокая структурированность
Акцентирование определений,
законов природы, теорем и т.д.
Примеры решения задач
Задания для учащихся
Единая нумерация формул и
текстовых модулей
(для электронной версии)
КАФЕДРА
ФИЗИКИ

КАФЕДРА
ФИЗИКИ
РЕДАКТОР КАРТОЧЕК-АВАТАРОВ,
РЕДАКТОР ДЕРЕВЬЕВ ДИСЦИПЛИН
СИСТЕМА ПОИСКА ЭОЛ
КАФЕДРА
ФИЗИКИ
КАТЕГОРИИ ПОЛЬЗОВАТЕЛЕЕЙ:
Незарегистрированные пользователи
Учащиеся
Преподаватели
Администраторы дисциплин
Администратор проекта