21.10.2019

Небесную механику предлагают изучать с помощью игры

Методические рекомендации к урокам астрономии по теме «Космонавтика и небесная механика» разработали педагоги ТюмГУ на основе игровых миссий подлинного симулятора Kerbal Space Program.

Работа осуществлялась в соответствии с программой научных исследований развития познавательного интереса школьников к изучению астрономии по проекту «КВАЗАР», поддержанного Фондом грантов Президента Российской Федерации на развитие гражданского общества, и направленного на создание регионального ресурсного центра по образовательной астрономии.

«Анализ учебно-методических комплексов школьной астрономии, рекомендованных министерством просвещения, показывает, что небольшой по объему курс насыщен теоретическими сведениями, что приводит к снижению интереса к этой увлекательной науке. Одно из центральных мест школьного курса астрономии занимает небесная механика, посвященная теоретическому объяснению физических законов, работающих во Вселенной: законы Ньютона и Кеплера, расчеты масс небесных тел и космических скоростей, определение траекторий движения звезд, планет, искусственных спутников и космических кораблей.

Однако эти знания остаются для школьников формальными, поскольку применяются только для решения расчетных задач. Вместе с тем, освоение этого материала можно сделать интересным и понятным обучающимся с помощью применения игровых технологий», – сообщила автор исследования, кандидат педагогических наук Галина Ечмаева.

Свои разработки педагоги ТюмГУ построили на использовании подлинной игры-симулятора Kerbal Space Program, выпущенной в 2015 году фирмой Squad в сотрудничестве с НАСА и SpaceX, и обладающей обширной библиотекой узлов и модулей для сборки компьютерных реплик как отечественных, так и зарубежных ракет. В предлагаемой методике педагоги адаптировали изучение небесной механики, а также вопросы создания космических аппаратов, расчеты параметров траекторий их полетов, и знакомство с принципами управления (пилотирования) кораблей под задачи образования школьников.

«Игра как способ обучения известен давно. Еще Ушинский рекомендовал включать игровые элементы в учебную деятельность, чтобы сделать процесс познания более эффективным. Сегодня игровые технологии получили новый импульс. Использование цифровых устройств и специализированного программного обеспечения позволяет вывести этот метод на новый технологический уровень», – считает Галина Ечмаева.

Результаты исследования показали, что школьники при использовании разработанной методики не только легко заучивают предусмотренные программой формулы, но и начинают понимать, как они «работают», поскольку применение игрового симулятора позволяет «руками пощупать» небесную механику, хоть и в виртуальном пространстве Вселенной.

Здесь можно пройти отбор в космонавты.

Источники:

1. Naked Science