الرئيسية / التعليم الألكتروني / التعليم الإلكترونى وأحد تطبيقاته (المعامل الإفتراضية)

التعليم الإلكترونى وأحد تطبيقاته (المعامل الإفتراضية)

تتنوع أساليب التدريس الحديثة فى عصرنا الحالى وأحد هذه الأساليب هو أسلوب المحاكاة والذى تستخدمه المعامل الإفتراضية، وتُعد المحاكاة أحد أهم أساليب التعليم الإلكترونى والتى تساعد على تقليل والتكاليف داخل المنظومة التعليمية كما أنها توفر الوقت والجهد لذلك يعتمد عليها المدربين. وعن طريق المحاكاة بتمكن المتعلم من تنمية العديد من المهارات الشخصية وهو أحد الأهداف التعليمية، وذلك من خلال واقع إفتراضى مشابه تماماً للواقع الحقيقى، وعلى جانب أخر فهى توفر للمتعلم الكثير من المعارف حول متطلبات بيئة العمل الحقيقية وبذلك فهى تحقق الهدف الثانى من الأهداف التعليمية وهو الهدف المعرفي، وأخيراً وليس أخراً فإنها تخدم “الهدف الوجدانى” كمعالجة مواقف وتوجهات المتعلم اتجاه موضوع.

 وقد عرف الدكتور “على عبدالسميع” المحاكاة على أنها  “إسلوب تعليمى يتستخدمه المعلم عادة لتقريب الطلبة الى العالم الواقعى ويُعتقد أن إسلوب المحاكاة يكون أقرب إلى ما يحدث التدريب بالمجالات التى لا تقبل أدنى نسبة من الخطأ كما يحدث فى بعض الصناعات النووية وبعض الصناعات العسكرية على سبيل المثال”.

النظم التعليمية فى عصرنا الرقمي:

صبورة ذكية

إن التقدم الكبير الذي نعاصره الآن فى الوقت الراهن فى مجالات متنوعة من ضمنها مجال التعليم الإلكترونى هو من أهم سمات الثورة التكنولوجية التى أنتجت لنا شبكة معلوماتية فائقة السرعة ساعدت على تطوير أنظمة التعليم والنظم الدراسية، مما أوجب على النظم التعليمية أن تساعد التلاميذ على مواكبة هذا التقدم الهائل عن طريق تنمية مهاراتهم وتزويدهم بالمعارف. ولا يمكن تحقيق ذلك من خلال المعرفة فقط ولكن لابد من إرشادهم إلى طريق الإبداع والإبتكار وكيفية استخدام تلك الوسائل التكنولوجية الحديثة لتنشيط أفكارهم بشكل فعال.

مفهوم التعليم الإلكترونى وأنواعه:

إنتشر فى السنوات الأخيرة مفهوم التعليم الإلكتروني إنتشاراً كبيراً كنتيجة لتنوع وسائل الإتصال الحديثة، ويمكن تعريفه على أنه التعليم عن طريق وسائل الإتصال التكنولوجية الحديثة كالحاسب الآلى، وشبكة الإنترنت، والوسائط المتنوعة كالصوت والصورة والفيديو والتى يمكن إستخدامها فى الفصول أو فى المنازل، مما يساعد على توفير الوقت والجهد ومساعدة التلميذ على تلقى أكبر فائدة ممكنة.

التعليم الإلكترونى

وينقسم التعليم الإلكترونى إلى نوعين هما التعليم الإلكترونى المتزامن: والمقصود به هو تواجد التلميذ والمعلم فى نفس الوقت أمام شاشة الحاسب الآلى لتلقى الدرس وإدارة النقاش بينهما بشكل مباشر من خلال الفصول الإفتراضية أو غرف المحادثة على شبكة الإنترنت، أما النوع الأخر وهو التعليم الإلكترونى غير المتزامن: وهو التعليم الذي لا يحتاج إلى تواجد التلميذ ومعلمه فى نفس الوقت أمام شاشات الحاسوب، ولكن تتم العملية التعليمية من خلال الدروس المسجلة أو المواد التعليمية المحفوظة على الأقراص المدمجة.

تطبيق المحاكاة فى أنظمة التعليم الإلكترونى: 

مع ظهور الحواسيب فى تسعينيات القرن الماضي بدأ الإهتمام باستخدام المحاكاة كصورة من صور تطوير العملية التعليمية لما لها من فاعلية، حيث تنوعت أشكال استخدام المحاكاة فى التعليم كوسيلة لتقليل الخسائر المادية وإضافة جانب ترفيهي للمتعلم خلال تلقيه لدروسه، وهذا ما جعلها وسيلة فعالة فى تدريس بعض المواضيع الصعبة التى لا يمكن التعامل معها فى الواقع الحقيقي للأخطار التي قد تنتج عن ذلك.

مفهوم المعامل الإفتراضية:

تعتبر المعامل الإفتراضية أحد أهم تطبيقات التعليم الإلكترونى فى المؤسسات التعليمية والبحثية، حيث أنها تقدم للطلاب فرصة إجراء التجارب دون التعرض لأى نوع من المخاطر ودون وجود رقيب بشرى، عن طريق تطبيقات الحاسب الآلى فى مجالات العلوم المختلفة، كما أنها توفر الكثير من الوقت والجهد على الطلاب والمعلمين حيث يتمكنون من إجراء التجارب وتحضيرها فى أى مكان وزمان، أيضاً توفر المعامل الإفتراضية الحماية للطلاب من التعامل مع المواد الكيميائية الخطرة أو الأجهزة الكهربائية بشكل مباشر، وعلى الجانب المؤسسي فقد وفرت الكثير من الأموال المهدرة فى المؤسسات التعليمية على عماليات صيانة الأجهزة والمعدات أو شراء المواد اللازمة لإجراء التجارب المختلفة. 

ويمكن تعريف المعامل الإفتراضية على أنها بيئة إفتراضية لإجراء التجارب المختلفة، ويتم من خلالها محاكاة مختبر العلوم الحقيقي وربط الجانب العملى بالجانب النظرى.

يمكنك تجربة نسختك المجانية من معامل براكسيلابس الإفتراضية من هنا.

10 مميزات لإستخدام المعامل الافتراضية:

1- مساعدة الطلاب والمعلمين على إجراء وتحضير التجارب المعملية دون التقيد بأماكن المختبرات أو مواعيد الدراسة الرسمية.

2- تُساعد الطالب على إعادة إجراء التجربة الواحدة أكثر من مرة طبقاً لقدرته على الإستيعاب.

3- ساعدت المعامل الإفتراضية على حل مشكلة نقص الإمكانات وتمويل التجارب.

4- حماية الطلاب من الأخطار التى تواجههم أثناء إجراء بعض التجارب المعملية الخطرة فهى تجعلهم فى عدم حاجة للتعامل مع المواد الكيميائية السامة او المشعة وأيضاً  الأجهزة والتوصيلات الكهربائية

5- مساعدة المُعلم على تغطية كافة جوانب المقرر الدراسى بالتطبيقات العملية ومساعدة الطالب على فهم كل نقاط المقرر الدراسى بالتجربة وهو ما يصعب توفيره فى حالة نقص المعدات والتمويل المعملى.

6- تُعطى الطالب الفرصة للتحكم فى مدخلات التجربة وتغيير المعاملات والمختلفة وملاحظة التغيرات فى النتائج دون وجود رقيب بشرى ودون ان يتعرض لأى أخطار.

7- توفير التعاون والتفاعل بين الطلاب وبعضهم البعض وبين المعلمين والطلاب.

8- توفير الكثير من الأموال على المؤسسات التعليمية.

9- تساعد المعلم على تقييم الطلاب بشكل إلكترونى وسهولة توجيههم ومتابعة تقدمهم فى إجراء التجارب.

10- توفير الوقت والجهد على الباحثين حيث تغنيهم عن الإنتقال بين أماكن المعامل المختلفة.

عن مصطفى الحشاش

مصطفى الحشاش
كاتب المحتوى العلمي لبراكسيلابس.

شاهد أيضاً

الفيزياء الحديثة

الفيزياء الحديثة: تاريخها، وأهم مبادئها، وأهم التجارب المقدمة من براكسيلابس

مقدمة لقد كان ظهور الفيزياء الحديثة أحد أهم الأحداث فى تاريخ البشر، حيث أن نظريات …