Небесную механику предлагают изучать с помощью игры
Педагоги ТюмГУ разработали методические рекомендации к урокам астрономии по теме «Космонавтика и небесная механика» 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.
Telegram 
Дзен 
VK Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Ученые Томского политехнического университета совместно с коллегами из Китая предложили универсальный подход для определения с высокой точностью так называемой внутримолекулярной потенциальной функции — информация о ее свойствах позволяет делать прогноз поведения молекулы в различных условиях. Новый подход подходит для самых разных многоатомных молекул. В будущем он позволит точнее предсказывать спектры и динамику молекул как в условиях атмосфер планет Солнечной системы, а также более точно моделировать химические процессы на квантовом уровне.
Звезды типа Солнца в конце жизни превращаются в пульсирующего красного гиганта, а потом – в белого карлика. Ранее считали, что на этом этапе их планеты становятся слишком холодными, ведь белый карлик светит слабо. Новые наблюдения показали, что все намного сложнее и планета может даже прибавить свою температуру. Примерно в 80 световых годах от Земли лежит белый карлик WD 1856. Хотя он всего вдвое легче Солнца, по размерам близок к нашей планете (примерно на треть больше). За счет этого у него огромная плотность, поэтому, несмотря на отсутствие в нем термоядерных реакций (топливо уже кончилось), поверхность этой «мертвой» звезды разогрета почти до пяти тысяч градусов.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Астрономы провели длительную радиодиагностику межзвездного объекта 3I/ATLAS и не нашли признаков искусственных технологий. Наблюдение окончательно подтвердило естественную природу ледяного тела, хотя ученые изначально не ожидали сенсации.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии