الرئيسية / المعامل الأفتراضية / أهمية المعامل الإفتراضية ونظم المحاكاة للمؤسسات التعليمية

أهمية المعامل الإفتراضية ونظم المحاكاة للمؤسسات التعليمية

تستخدم المعامل الإفتراضية إسلوب تدريس يسمى بالمحاكاة؛ والمحاكاة كما عرفها الدكتور “على عبدالسميع قورة” هى 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.

وتُعد المحاكاة أحد أهم أساليب التعليم والتدريب التى يعتمد عليها المدربين لترشيد التكاليف المالية وأيضاً لترشيد الوقت والجهد، وتخدم المحاكاة العديد من الأهداف التعليمية مثل “هدف إكساب المهارات” على واقع مشابه للواقع الحقيقى وكذلك فهى تخدم “الهدف المعرفى” حيث تقدم للمتعلم الكثير من المعارف حول بيئة العمل الحقيقية ومتطلباتها وأيضاً تخدم “الهدف الوجدانى” كمعالجة مواقف وتوجهات المتعلم اتجاه موضوع.

 

المحاكاة الإلكترونية فى التعليم:

 

بعد ظهور الحواسيب فى منتصف التسعينيات من القرن العشرين إزداد الإهتمام بالمحاكاة بإعتبارها طريقة مناسبة وفعالة فى عملية التعليم، حيث أصبحت المحاكاة الحاسوبية أكثر فعالية وإثارة فى التدريس وتنوعت لغات المحاكاة وإستخداماتها فى التعليم، كما أنها قللت من الخسائر المادية وأضافة نكهة المتعة للعملية التعليمية وهذا ما جعلها فعالة فى عملية إرساء أسس التعلم لبعض المواضيع الصعبة التى لا يمكن التعامل معها فى الواقع الحقيقي لما لها من مخاطر.

العصر الرقمى والنظم التعليمية:

أهمية المعامل الإفتراضية

يعتبر النمو التقنى الهائل الذى نشهده فى المجالات المختلفة بما فيها مجال التعليم الإلكترونى هو أهم سمات الثورة المعلوماتية والذى نجم عنه شبكة معلوماتية سريعة أدت إلى تعيير أنظمة التعليم والنظم الدراسية فأصبح على هذه النظم أن تساعد تلاميذها على مواكبة تلك التطورات عن طريق تزويدهم بالمعارف والمهارات الجديدة، وليس السبيل إلى ذلك هو توصيل المعرفة فقط ولكن يجب تعليم الأفراد كيف يصبحو مبدعين ومبتكرين وكيف يستخدمو التقنيات الجديدة لتنشيط أفكارهم بشكل فعال.

المعامل الإفتراضية ومنافع إستخدامها فى التعليم الإلكترونى:

أهمية المعامل الإفتراضية

 

 

كمواكبة للعصر الرقمى تطورت صيغ وأساليب تعليمية فى مقدمتها “التعلم الإلكترونى” “E-LEARNING” الذى يمثل ثورة فى النظم التعليمية التقليدية، ثورة أوجدت فلسفة أسلوب وأهداف جديدة فى إدارة نظم التعليم وفى طبيعة التعلم ودور المعلم وجميع أطراف العملية التعليمية.

 

ومن بين الأدوات المستخدمة فى التعليم الإلكترونى هى محاكاة المعامل الحقيقية أو من نسميه بالمعامل الإفتراضية، فهى من أهم إستخدامات الكومبيوتر فى التعليم الفعال لأنها تضع المتعلم فى الواقع مشابه لما يتعرض له فى الحقيقة وتوفر له الإستمتاع بإجراء التجارب بشكل آمن والتوصل إلى نتائج بإستخدام الكومبيوتر.

وعادة ما تتم محاكات التجارب التى لا يمكن تنفيذها فى الواقع أو المعمل الحقيقي بسبب الوقت أو التعقيد أو الصعوبة أو الخطورة إلى غير ذلك من الأسباب، وبإستخدام الكومبيوتر يمكننا إجراء تلك التجارب ودراستها وتحليلها تحت ظروف ومتغيرات مختلفة لمعرفة النتائج المترتبة على كل الظروف والحالات الخاصة بالتجربة وبدون خوف من التكلفة المادية أو المعنوية.

 

تصنيف برامج المحاكاة المستخدمة فى المعامل الإفتراضية:

محاكاة صنع القرار Decision making simulation:

 

وأحد برامج هذا النو ع هو “ماذا لو ؟” والذي يتم بناؤه بحيث يسمح للطالب بإختيار المتغيرات، ويوضح ماذا يحدث لهذه المتغيرات في الظروف المختلفة، ويقوم الطالب بتجريب إستراتيجيات مختلفة أو متغيرات مختلفة لرؤية تأثيرها على النتائج دون التعرض لخطورة حقيقية.

 

محاكاة العمليات Process simulation:

 

ويوضح هذا النوع كيفية حدوث أى عملية تتطلب إجراء مجموعة من خطوات تشغيل جهاز ما، وهذا النوع مناسب بدرجة كبيرة في تدريس المهارات العمليه. وخاصة عندما يكون من الصعب أداء هذه المهارات في مراحل عملها الاولى بطريقة مباشرة, خوفاً من أن تتسبب أخطاء التشغيل في تلف هذه الاجهزة.

ومن الأمثلة لبرامج المحاكاة ما تم في دراسة (Joseph p. Akpan,2002) التي ظهرت نتيجة لمطالبة جمعيات حقوق الحيوان بالولايات المتحدة الأمريكية لحذف التشريح من منهج الأحياء في المدارس العليا مما دفع المعلمين للبحث عن طرق بديلة للتشريح يمكن أن تفي بالغرض.

تهدف الدراسة لقياس فاعلية المحاكاة من خلال الكمبيوتر كبديل مناسب لعملية التشريح فالمحاكاة لها القدرة على تعليم التجارب حيث كانت المحاكاة قبل ذلك تستخدم في الحالات النادرة وشديدة الخطورة فقط إلا إن تلك النداءات المتكررة دفعت بها نحو الحالات الأقل خطورة مثل التشريح وغيره من التجارب الأخرى في الحياة. وقد شجعت هذه الدراسة العديد من المنظمات المعنية بتمويل المشاريع على تزويد المدارس بمثل تلك البرامج لمنع الوحشية ضد الحيوانات تحت إسم التشريح.

أهمية المعامل الإفتراضية

والمحاكاة مفيدة أيضاً في التدريب على مختلف المجالات العلمية التجريبية وذلك بتوظيف الرسوم الثلاثية الأبعاد بشكل يلبى إحتياجات التلاميذ والباحثين في مجالات العلوم المختلفة. ويمثل برنامج المحاكاة الأمان المطلق للمستخدمين حيث يتم إكتشاف ومعالجة الأخطاء بدون التعرض لخطر الأدوات الالكترونية والميكانيكية أو المواد السامة والمشعة.

ومن هنا تقوم المعامل الإفتراضية التى تستخدم أنظمة المحاكاة فى تصميم الواقع المثالى بتقديم أكبر فائدة ممكنة للتلميذ بأقل جهد ممكن وأقل تكلفة على المؤسسة التعليمية التى ينتمى لها الطالب وفى صورة أمنة بشكل كامل وأعلى درجات المرونة.

عن مصطفى الحشاش

مصطفى الحشاش
كاتب المحتوى العلمي لبراكسيلابس.

شاهد أيضاً

المعمل الافتراضي لاستخلاص الحمض النووي من براكسيلابس

يُعد المعمل الافتراضي لاستخلاص الحمض النووي وسيلة غير مكلفة لمحاكاة المعامل المجهزة بأحدث المعدات التى …

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *