Sectiunile B,C (II)

Conferinţa Naţională de Învăţământ Virtual, ediţia a II-a, 2004 351

351

Curentul electric – fenomen, producere, măsurare

Andrei Goagă – Colegiul Naţional Cantemir Vodă , Bucureşti e-mail: [email protected]

Dorin Goagă – Grup Şcolar Electronică Industrială, Bucureşti e-mail: [email protected]

Abstract

Fimul didactic a slujit învăţământul multă vreme, dar, iată, elevul nu se mai mulţumeşte să privească pasiv imaginile de pe ecran. El vrea să intervină, se grăbeşte, vrea să treacă mai repede peste elementele cunoscute, să insiste asupra celor pe care nu le-a înţeles sau îl interesează mai mult, vrea să caute, să descopere singur. Filmul didactic, faţă de manual sau lecţia predată la tablă, are posibilitatea să redea mişcarea, lucru atât de necesar în explicarea unor fenomene, mai ales în tehnică, dar numai soft-ul educaţional, datorită caracterului său interactiv, îi dă posibilitatea elevului să controleze această mişcare. Calculatorul nu mai este o simplă magazie de date, devine interlocutorul elevului. Elevul îi pune întrebări şi la rândul lui este luat la întrebări. Calculatorul, prin intermediul soft-ului educaţional, îi dă de lucru, îl testează, îl evaluează, îl corectează sau îl ajută la formarea deprinderilor. Astfel, elevul va intra în laboratorul real, în cazul de faţă cel de electrotehnică, deja pregătit pentru a lucra cu eficienţă maximă şi fără a deteriora aparatura .

1. Introducere Lucrarea cuprinde 21 de lecţii de Electrotehnică a câte 50 de minute fiecare şi este

structurată în 3 părţi: "Curentul electric – fenomen", "Producerea curentului electric", "Măsurarea mărimilor electrice".

Prima parte îl ajută pe elev să înţeleagă cât mai repede şi mai uşor fenomenul, nu cu formule şi teoreme, pe care i le oferă manualul, ci cu imagini dinamice şi interactive, sugestive.

Partea a doua aduce lămuriri în ce priveşte natura curentului electric, provenienţa, producerea energiei electrice din energie mecanică sau chimică, rolul sursei electrice şi deosebirea esenţială dintre curentul continuu şi cel alternativ.

Partea a treia este un laborator virtual de măsurări electrice. Cuprinde, însă, şi date despre componenţa aparatelor de măsură analogice, despre principiul de funcţionare şi modul de utilizare.

Din motive de spaţiu, în prezentarea de faţă nu sunt cuprinse toate momentele celor 21 de lecţii. Numai înşiruirea denumirilor ar ocupa 3 pagini, ţinând cont că fiecare lecţie are şi "Test" şi "De reţinut".

352 Facultatea de Matematică şi Informatică, Bucureşti

352

2. Curentul electric - fenomen

Curentul electric înseamnă deplasarea sarcinilor electrice sub acţiunea unei

diferenţe de potenţial, aşa cum deplasarea apei are loc datorită unei diferenţe de nivel, sau deplasarea aerului datorită unei diferenţe de presiune. Acceptând limitele similitudinii, elevul rămâne cu o imagine care îl ajută să înţeleagă în plan practic multe legi, teoreme şi aplicaţii privind curentul electric. În instalaţia din fig.1 elevul poate să intervină şi va constata că numai ridicând nivelul cuvei, apa din aceasta va curge prin conductă şi va pune în mişcare turbina.

Figura 1. Curentul de apă

Sarcina electrică poate fi pusă în evidenţă cu ajutorul electroscopului din fig.2 pe

care elevul îl poate încărca pozitiv sau negativ cu ajutorul baghetelor de sticlă sau ebonită frecate de o perie rotativă de pâslă.

Figura 2. Electroscopul


353

Trecerea de la electrostatică la electrocinetică se face cu un circuit format dintr-un condensator care poate fi încărcat cu sarcină electrică, un instrument de măsură şi un bec electric ( fig.3 ). Descărcarea condensatorului prin bec înseamnă curent electric de conducţie.

Figura 3. Curentul electric de conducţie

Potenţialul electric şi tensiunea electrică sunt explicate cu ajutorul unei animaţii în

3D, din care se vede cum lucrul mecanic efectuat pentru ridicarea unei bile se transformă în energie potenţială, aceasta în energie cinetică şi din nou în lucru mecanic ( fig.4 ).

Figura 4. Dependenţa lucrului mecanic efectuat de energia potenţială înmagazinată

3. Producerea curentul electric

Rolul sursei electrice este acela de a menţine permanet la borne o diferenţă de potenţial care să asigure deplasarea sarcinilor electrice pe întreg circuitul. Lucrul mecanic efectuat de sursă este asemuit cu lucrul mecanic făcut pentru a menţine permanent o diferenţă de nivel pentru ca apa să circule printr-o instalaţie ( fig.5 ). În cazul curentului continuu, sensul de deplasare al sarcinilor electrice este mereu acelaşi, în timp ce în curent alternativ sensul se schimbă periodic cu o anumită frecvenţă.


354

Figura 5. Similitudine privind rolul sursei electrice Producerea curentului electric alternativ prin fenomenul de inducţie electro-

magnetică este pusă în evidenţă printr-o animaţie interactivă ( fig.6 ). Energia mecanică este transformată în energie electrică. Forma de undă sinusoidală a tensiunii electromotoare induse este pusă în evidenţă cu ajutorul unui înregistrator. Modificând turaţia, se modifică frecvenţa.

Figura 6. Principiul generatorului de curent alternativ monofazat

Generatorul trifazat de curent alternativ este reprezentat schematic în fig.7. La

acesta este racordat un motor trifazat al cărui sens de rotaţie poate fi ales cu ajutorul unui schimbător de sens.

Figura 7. Generatorul trifazat de curent alternativ


355

Semnificaţia valorii efective a unei mărimi electrice alternative este sugerată în fig.8. Valoarea efectivă a intensităţii curentului alternativ este egală cu intensitatea unui curent continuu care are acelaşi efect termic.

Figura 8 ve . Valoarea efectivă a unei mărimi electrice alternati

4.1. Galvanometrul magnetoelectric

Părţile componente, reprezentate în 3D, sunt aduse rând pe rând în cadru în regim de

Pentru a înţelege principiul de funcţionare al aparatului sunt reluate câteva noţiuni

uti

4. Măsurarea mărimilor electrice

"film" sau "interactiv" ( fig.9 ), până la formarea completă a aparatului. Urmează un moment "De reţinut" în care aparatul de măsură este reprezentat schematic ( prin animaţie interactivă ) iar elevul trebuie să realizeze desenul în caietul de clasă. Testul constă în completarea denumirilor părţilor componente pe reprezentarea schematică.

Figura 9. Galvanometrul magnetoelectric

le din fizică, şi anume: interacţiunea magnetului permanent cu alte corpuri ( fig.10 ), câmpul magnetic creat de curentul electric în jurul unui conductor ( fig.11 ), forţa electromagnetică ce se exercită asupra unui conductor străbătut de curent electric atunci când se află într-un câmp magnetic ( fig.12 ).


356

Figura 10. Interacţiunea magnetului permanent cu alte corpuri Figura 11. Câmpul magnetic creat în jurul Figura 12. Forţa electromagnetică

unui conductor Principiul de funcţionare este exemplificat printr-o animaţie ( fig.13 ). Se pune în

evidenţă formarea cuplului activ care roteşte echipamentul mobil.

Figura 13. Rotirea echipamentului mobil

Utilizarea aparatului constă într-o serie de circuite de măsură virtuale, pentru măsurarea intensităţii curentului electric ( fig.14 ), a tensiunii, sau ca indicator de zero în diagonala unei punţi pentru măsurarea rezistenţelor. Când se depăşeşte din greşeală domeniul de măsurare, aparatul "se arde", iese fum din el.

Testele constau în realizarea de către elev a circuitelor şi citirea indicaţiilor. Figura 14. Măsurarea intensităţii curentului electric


357

4.2. Ampermetrul şi Voltmetrul Ampermetrul şi voltmetrul sunt prezentate simultan pentru ca elevului să-i

intre în reflex modul de legare în circuit a ampermetrului, respectiv în serie, comparativ cu voltmetrul, care se leagă în paralel ( fig.15 ). Este pusă în evidenţă mărimea rezistenţei interne a ampermetrului, care trebuie să fie mică, faţă de cea a voltmetrului, care trebuie să fie mare.

Figura 15. Ampermetrul şi Voltmetrul

La voltmetru ( fig.16 ), mărirea domeniului de măsurare se face cu rezistenţe

adiţionale. Acestea pot fi introduse în circuit cu ajutorul unui comutator rotativ, iar aparatul va avea mai multe domenii de măsurare, deci mai multe scări de citire.

La ampermetru, mărirea domeniului de măsurare se face cu şunturi electrice. În fig.17 este prins momentul în care elevul învaţă să citească indicaţia aparatului, de aceea nu apare decât scara pe care se face citirea, iar valorile marcate de pe scară sunt dublate de valo

Figura 16. Vo

rile reale ale măsurării, care depind de raportul de multiplicare.

ltmetrul cu scară multiplă Figura 17. Ampermetrul cu scară multiplă

.3. Ohmmetrul serie şi Ohmmetrul paralel

În fig.18 este prezentat ohmmetrul serie, iar în fig.19 ohmmetrul serie şi aralel cu mai multe domenii. Măsurările virtuale se fac pe un reostat cu cursor.

4

p

Figura 18. Ohmmetrul serie Figura 19. Ohmmetrul cu mai multe domenii


358

.4. Mult

Sc zate încât prin

uprapunere vor ocupa cadranul unui multimetru analogic ( fig.20 ). Pentru o entificare imediată, când elevul selectează un domeniu de măsurare din lista

lăturată, apare încă o imagine a aparatului din care lipsesc celelalte domenii.

Momentul " a multimetrului, ca şi stul pentru recunoaşterea părţilor componente.

Pentru a învăţa să utilizeze aparatul, elevul selectează un domeniu de măsurare in listă (fig.21) şi se realizează automat circuitul de măsurare căruia îi poate modifica arametrii. Testele de realizare a circuitului şi de citire a indicaţiilor arată similar.

surare

. Bibliografie

] Gheorghe Frăţiloiu, Andrei Ţugulea, Electrotehnică şi electronică aplicată, Editura idactică şi Pedagogică, Bucureăti, 1995 ] E. Isac, Măsurări electrice şi electronice – manual pentru cls. a X, a XI, şi a XII-a, Editura idactică şi Pedagogică, Bucureşti, 1993 ] Edmon Nicolau, Manualul inginerului electronist – Măsurări electrice, Editura Tehnică, ucureşti, 1979 ] Emanuel Nichita, lasa a VIII-a, ditura Didactică şi Pedagogică, Bucureăti - 1994

i, D. Borşan, A. Costescu, M. Petrescu-Prahova, M. Sandu, Fizică – anual pentru clasa a X-a, Editura Didactică şi Pedagogică, Bucureşti, 1984

4 imetrul analogic

ările aparatelor de măsură studiate până aici au fost astfel realisida

Figura 20. Multimetrul analogic

De reţinut" este o reprezentare schematicăte

dp

Figura 21. Multimetrul într-un circuit de mă 5 [1D[2D[3B[4E

Mircea Florescu, Grigore Ilie, Fizica – manual pentru c

[5] N. Gherbanovschm


359

O aventura creativă în lumea formelor şi culorilor

Carmenica Nemesniciuc – Şcoala cu clasele I-VIII Nr. 1 Suceava, [email protected]

Lenuţa Movileanu – Inspectoratul şcolar judeţean Suceava Nicoleta Nisteriuc- Şcoala nr. 5 ,, Jean Bart”, Suceava

Abstract Aceasta lucrare se doreşte a fi un ajutor pentru cadrele didactice care predau în în a de t invăţătorilor cât şi elevil va invitam sa pătrundeţi tainel peri bucuri tele

rmoniil (Office realizată cu mijloace simple dar cu puternic impact vizual şi un set de 18 planşe

color format A4. Se vor regasi conţinuturi tradiţionale dar şi tehnici moderne, inedite. O parte din acestea au fost exersa le de formare pe teme de abilitare

1. I

ru elev

ul

• este un important factor în educaţia estetică şi artistică, ă imaginaţia şi creativitatea.

ităţilor de învăţare specifice disciplinei educaţie plastică are enirea de a facilita activitatea de predare din cadrul orelor cu profil plastic. Pentru a

complete şi explicate este binevenit în portofoliul fiecărui

învăţăto O AVpoate na şi temele propuse ntezi

2. Mate ale d

văţământul primar.. Prin acest material am încercat să sintetizam toată program Educaţie plastică de la învatţamântul primar intr-o forma accesibila atâ

or. Sub forma unui tur al galeriei e artelor plastice făcând primii paşi împreună cu micii şcolari.Veţi descoa culorilor, veţi fi surprinşi sa descoperiţi fascinanta lume din spa

or cromatice. Lucrarea este însoţită şi de o prezentare în Power PointaXP)

te in sesiunicurriculară cu învăţătorii din judeţul Suceava (aproximativ 900 de învăţători

ntroducere

Educaţia plastică este un obiect de învăţământ de reală importanţă pentii din ciclul primar deoarece :

• permite copiilor exprimarea gândurilor prin imagine cu ajutorelementelor de limbaj specific şi a mijloacelor de expresie plastică, • are un rol determinant în formarea caracterială a copiilor,

• dezvoltProiectarea un

mta cunoştinţele metodice specifice acestei discipline de învăţământ un CD

metodic cu temele plastice ilustrar. ENTURĂ CREATIVĂ PRIN LUMEA FORMELOR ŞI CULORILOR şte multiple efecte asupra celor care se încumetă a exersa tehnicile

: fa e, imaginaţie,

ri e lucru

Pentru a porni în această aventură a creaţiei trebuie să cunoaştem mai întâi căteva lucruri elementare despre materialele de lucru. Trusa de lucru a fiecărui elev ar


360

etalii, lac pentru protecţia lucrărilor, materiale colante pentru diverse detalii şi chenare etc.

. Tehnici de lucru

curi

amestecul altor culori. Culorile binare de gradul I- amestecând două câte două, culori primare în

a sunt- oranj, violet, verde.

4.3 e o

tastice, Forme geometrice sunt uşor de

4.4 i-galben, oranj, roşu.

4.6 tice. Cu alb culorile pot fi deschise, cu negru

ţi ca adjuvanţi: • pentru închiderea sau deschiderea culorilor,

trebui să cuprindă materiale nu prea multe dar de bună calitate : creioane cu mină moale, radieră, creioane pastel sau cerate, pensoane din păr natural, vas pentru apă, tuburi tempera, pastile de acuarele, foi de diferite texturi în funţie de tehica exersată, pixuri cu gel colorat pentru d

3

Familiarizaţi cu materialele de lucru putem începe jocul de-a creaţia cu exersarea diferitelor tehnici : tehnica acuarelei, tehnica pastelului, colararea cu creioane cerate, tempera şi guaşa. Prin exerciţii joc foarte simple copiii pot crea efecte plastice desebite : pete fuzionate cu acuarele, tonuri diferite ale unei culori cerate obţiunute prin apăsare, forme spontane spectaculoase obţinute prin suprapunerea culorilor tempera.

4. Culoarea - ameste

Efecte cromatice speciale se pot obţine dacă se respectă anumite tehnici specifice picturii şi dacă se cunosc căteva semnificaţii ale culorilor şi nonculorilor.

4.1 Culorile primare- culorile de bază se mai numesc şi culori primare sau fundamentale. Ele sunt-roşul, galbenul, albastrul Culorile primare sunt cele mai pure şi au o strălucire aparte faţă de toate celelalte culori. Ele nu pot fi obţinute din

4.2cantităţi egale se obţin culorile binare de gradul I. Aceste

Culorile binare de gradul II- din amestecul fizic al unei culori primare cu culoarea binară de gradul I vecină pe cercul cromatic a lui Goethe, se obţinculoare primară de gradul II. Sunt şase culori binare de gradul II: galben-oranj, roşu-oranj, roşu-violet, albastru-violet, albastru- verde, galben-verde. Teoria culorilor este mult mai accesibilă atunci când elevii lucrează. Subiecte ca :Batistuţe la uscat, Personaje fanrealizat şi de mare efect plastic. Culorile calde- dau senzaţia de căldură, amintesc de nuanţele flăcărilor, ale soarelu

4.5 Culorile reci-dau senzaţia de frig, ne duc cu gândul la răcoarea nopţilor, la frigul iernii, la adâncul apelor-violet, albastru, verde. Semnificaţia culorilor calde şi a culorilor reci se poate înţelege prin expunerea unor lucrări fotografice sau plastice cu teme ca : Apus de soare, Incendiul, Joc de fond ( pentru culori calde), Valuri, Peşteră, La înălţime, Iarna, Noapte albastră ( pentru culori reci). Nonculorile nu au calităţi cromaculorile pot fi închise.Ca pigmenţi, albul şi negrul au un rol foarte important în arta plastică. Aceşti pigmenţi sunt folosi


361

• pentru redarea umbrelor şi luminilor, • pentru redarea spaţialităţii.

Dominanta cromatică

a este prezentă peste tot în jurul nostru. În orice anotimp, în orice loc unde

4.7

Culoarepătrcu toate ccromati ă. În suprafaţa pictată trebuie să a ă astantă – care să învioreze spaţiul colo existe o dominantă. Dominanta crom

6. Linia şi punctul cu rol expresiv, constructiv şi decorativ

Detaliile din orice lucrare plastică realizate prin linii şi puncte sunt sugestive pentru expr

esizarea, înţelegerea şi interpretarea frumosului din viaţă, atât la şco ă cât şi în general din mediul în care îşi desfăşoară copilul viaţa, îşi pune amprenta în întreaga viaţă a viitorului adult.

re asigură învăţarea tehnicilor ce vor conduce la realizarea unor obiective estetice prin diferite domenii ale artei şi , nu în ultimă instanţă,

unde lumina apare şi culoarea. Culorile nu se resping, ci se armonizează între ele şi tot ce este colorat împrejur. Culorile se armonizează conform anumitor criterii. În

azurile , condiţia este ca una din culori să predomine, fie ca intensitate că, f c otonie a întindere. Armonia nu trebuie să fie mon

e contrpar şi unele accente – pete mici de culoar trebuie săristic. În orice gamă de culoare

atică dă unitate tabloului, îl face mai expresiv.

5. Pata picturală

Orice urmă de culoare reprezintă o pată. Ea poate fi spontană, dirijată, plată sau decorată. Prin fluidizare, suflare, presare, decorare se pot obţine pete picturale vibrate . Pata plată presupune amestecul culorii pe paletă şi acoperirea uniformă a unei suprafeţe. Petele realizate prin cele mai diverse procedee se pot armoniza plastic în variate compoziţii: Anotimpurile, Lan cu floarea-soarelui, Flori, Peisaje, Portrete.

imarea spaţialităţii, a stărilor calme sau tensionate, a stării de mişcare sau repaus, a volumului, a luminii sau umbrelor. Pe lângă expresivitate, linia poate constitui baza unei construcţii sau poate defini mai clar prin contur o formă sau o lucrare. Putem realiza cu elevii lucrări deosebite cum ar fi: Covor ţărănesc, Ou decorat, Evantai, Copaci desfrunziţi.

7. Compoziţia plastica

Călătoria prin lumea formelor şi culorilor este aproape de final. Lăsaţi copiii să picteze pentru că prin culoare putem descoperi colţuri de sensibilitate nebănuite . Fiecare lucrare exprimă un gând, o stare, un sentiment. Să apreciem frumosul creat de elevii noştri şi să ne bucurăm privirea admirând desenele pline de lumină şi culoare. Activităţile artistico–plastice sunt cele care cultivă poate cel mai important aspect al educaţiei estetice. S

al

Şcoala este cea ca


362

urmăreş

.) .

Arta îl influenţează profund pe om, îi trezeşte o gamă largă de

, tehnici de lucru pe care le-am exersat la clasă

eagul material ilustrativ va fi prezentat pe cd în cadrul Conferi

[4] ăideanu, George ; Bârsănescu Ştefan – Educaţia estetică, Editura Didactică şi Pedagogică, Bu şti;

] Mihalache, Nicoleta Gianina – IKEBANA, Editura Polirom, Iaşi 2002; – Picturi în acuarelă, Editura Aquila 93, Oradea ,2000;

te formarea gustului şi judecăţii estetice. Prin lecţiile de educaţie plastică elevii reuşesc să-şi scoată în evidenţă aptitudinea de a se exprima prin artă şi de a crea forme în mod spontan. Cunoaşterea de către elevi a diferitelor tehnici de lucru necesită anumite condiţii materiale pe care învăţătorul trebuie să se străduiască să le rezolve: procurarea din timp a unor materiale (hârtie albă sau color de o anumită textură, pensule, carioca, pixuri cu gel, tempera sau acuarele, recipiente pentru apă, bureţi, şerveţele, materiale autocolante, frunze, flori presate etc Prin folosirea diversificată a tehnicilor de lucru în activităţile plastice, copiii îşi dezvoltă posibilitatea de a comunica prin mijloace diverse propriile idei, trăiri, sentimente. Folosirea tehnicilor de lucru nu trebuie să fie un scop în sine, ci o modalitate de realizare a unor subiecte în concordanţă cu temperamentul şi sensibilitatea fiecăruia. sentimente şi emoţii, îl determină să reflecteze, să mediteze, îl îndeamnă la acţiune. Arta îl umanizează pe om !

Pornind de la această idee dorim să trezim interesul celor care citesc aceste rânduri prin prezentarea unor sugestii metodice ce pot fi aplicate cu succes în orele de educaţie plastică şi abilităţi practicepreluându-le din cărţi şi metodici sau tehnici pe care le-am descoperit prin munca personală: juxtapunerea culorilor tempera sau ulei pe cartoane cretate, , zgâriere pe ceară, colaj cu materiale autocolante, tehnica batik, tehnica plierii hârtiei.

Ceea ce captivează la orele de cu profil artistic sunt: spontaneitatea tehnicilor, neprevăzutul pe care îl putem oricând include, atmosfera de creaţie care este specifică acestor activităţi. Totuşi există, evident, şi câteva tehnici de bază care trebuie stăpânite. Menţionăm că intr

nţei.

9. Bibliografia [1] Ion , Pascadi, Idealul şi valoarea estetici, Editura Didactică şi pedagogică, Bucureşti,1996. [2] Dan , Mihăilescu, Limbajul culorilor şi al formelor, Editura Ştiinţifică şi enciclopedică, Bucureşti,1980,

[3] Roco, Mihaela – Creativitatea individuală şi de grup, Editura Academiei, Bucureşti, 1979,

Vcure

[5[6] Bagnall, Ursula


363

Compuşi halogenaţi

Dogaru Liliana – Colegiul Dobrogean „Spiru Haret” Tulcea, profesor de informatica

Maria Buzatu – Colegiul Dobrogean „Spiru Haret” Tulcea, profesor de chimie

Gheorghe Dan – Colegiul Dobrogean „Spiru Haret” Tulcea, [email protected]

Mareş Florina –Colegiul Dobrogean „Spiru Haret” Tulcea, [email protected]

Fratu Andrei – Colegiul Dobrogean „Spiru Haret” Tulcea, [email protected]

Simionov Adrian – Liceul Dobrogean „Spiru Haret” Tulcea, [email protected]

e pentru experimente a apus, că nu mai exi uă a elevilor puşi în faţa faptului de a se d ţară, se lucrează î nt încă funcţiona ământul virtual, c onare a sistemului de învăţământ. Lim d şi cantitatea de informaţii

relucrată e mult mai mare. Ce-şi propune programul de faţă? „Nimic mai mult” decât să onstituie o piatră de fundaţie a noului tip de şcoală, o punte creată între elevi şi profesori, tre practică şi teorie, între posibil şi im l , acest soft, în momentul actual, vine în

faţă şi s

de interes şi cultură generală şi care au rolul de a me levului în cadrul orei predate. De asemenea, el este însoţit de o gam ce vin în ajutorul profesorului, acesta putand crea şi implementa

Abstract Ne place sa credem ca vremea în care foloseam laboratorul de chimi

stă acea exasperare continescurca mult cu puţin. Adevărul este însă altul. În majoritatea şcolilor din n laboratoarele de chimie, asta în cazul în care ele există sau mai su

bile, in aceleaşi condiţii ca şi acuma 20-30 de ani. Aici intervine însă învăţu calculatoarele sale şi numeroasele lui programe. S-a produs o revoluţi

itele materiale scad, riscurile scapcîn posibil. Astfe

pune că se poate mai mult, se poate mai bine. În prezenta lucrare urmează a fi prezentate avantajele acestui program , aplicabilitatea lui , fiabilitatea şi maleabilitatea care-l fac competitiv pe o piaţă care cere din ce în ce mai mult, într-un sistem de învăţământ care se vrea din ce în ce mai modern.

1. Introducere

Programul de faţă a fost implementat cu succes în cadrul Liceului „Spiru

Haret” Tulcea, unde a servit la predarea şi testarea elevilor la capitolele din materia de chimie din clasa a XI-a pe care le vizează. El include o suită întreagă de lecţii multimedia, compuse din noţiuni de teorie, cu formule şi calcule, desene ajutătoare , filmuleţe .avi folosite pentru vizualizarea optima a experienţelor, precum şi de informaţii suplimentare ce vin în completarea conţinutului ştiinţific, informaţii ce nu stau la îndemâna oricui, lucruri

nţine viu interesul eă largă de utilitare


364

în program lecţii şi teste fără a avea cunoştiinţe în vreun limbaj de programare, ci folosind

lui principal, care se remarcă prin uşurinţa de navigare, simplita

cturate care sunt usor de accesat din meniu „Main”.swf. Asa cum am punctat şi anterior , ele sunt însoţite de desene teractivitate este mai ridicat din moment ce utilizatorul poate interacţiona cu substanţele reprezentate print-o singura

Structura unei lectii

Corespunzător secvenţelor de teorie se află cele de testare, prin care utilizatorul se poate testa, pentru a se cerceta în ce măsură au fost însusite noţiunile predate şi

u-se de utilităţile care preiau documentele şi desenele realizatele în cadrul clasicelor programe MS Paint şi MS Office. De asemenea, se pot introduce animaţii ajutătoare în format .avi.

Pentru a instala „Compuşii Organici” este necesar un calculator dotat cu procesor Pentium III 500 Mhz, 128 RAM, accelerator 3D 4Mb, maxim 50 Mb spatiu pe hard si orice sistem de operare Windows 9x, Me,NT, XP.

2. Utilizarea programului şi aplicabilitatea acestuia

Odată pornit în execuţie, softul ne introduce în lumea cunoscută a chimiei

organice, mai exact într-unul din numeroasele sale capitole, si anume compuşii organici.

În cadrul meniute şi design plăcut, sunt prezente link-uri către diferitele facilităţi ale

programului. Astfel, noţiunile de teorie sunt impartite pe lectii stru

şi filmuleţe ajutătoare. Ba mai mult, aici gradul de in

mişcare a mouseului, acesta putând să le rotească, să le examineze mai în amănunt sau să-şi formeze o imagine mai generală, să le mute mai sus sau mai jos, etc.


365

învăţate

Pe lângă acestea se mai găseşte şi o rubrică de experimente exclusivă acestora, precum şi de poze.Aceste experimente se remarcă prin faptul că sunt fie foarte greu de îndeplin

. Fiecare test este în variantă grilă ,cu variante multiple de răspunsuri şi cu timp de lucru, la sfîrşitul căruia se afişează nota obţinută. Fiecare întrebare însoţită de nelipsitele imagini aferenete, de variantele de răspunsuri , la care sunt ataşate iarăşi imagini, şi , în cazul în care , la sfârşit, elevul n-a obţinut nota maxima, sunt afişate răspunsurile corecte, precum şi indicaţii ce le însoţesc. În timpul testărilor cât şi predării, elevul poate cere informaţii suplimentare de la profesor prin intermediul opţiunii de chat elev-profesor, iar dacă acesta este de acord , poate transmite răspunsul tuturor elevilor al caror calculatoare se află în reţea cu serverul, la care va sta profesorul. Bineînţeles, opţiunea ca doi elevi să discute între ei folosind acelaşi chat este din start înlăturată; ba mai mult, rularea oricărui program în afara celui de chimie este sistată pe parcursul desfăşurării orei. În urma colectării tuturor rezultatelor obţinute de elevi la testare, ele se trec într-un catalog virtual aflat tot în componenţa programului , ce ţine evidenţa rezultatelor elevilor, profesorul putând evalua mai bine evoluţia lor.

it în viaţa reală, fie efectele lor se pot vizualiza dupa un mare interval de timp, în timp ce pe calculator ele se pot vedea şi analiza imediat, cu efecte spectaculoase de lumină şi culoare, în condiţii optime de lucru. Un lucru extraordinar la ele îl constituie şi faptul că sunt întocmite „pe viu” de către utilizator, care folosindu-se de mouse şi de tastatură, efectuează el însuşi experienţa, ajutându-l astfel sa se apropie foarte mult de desfăşurarea experimentului în realitate.Iată câteva exemple din acestea: oxidarea alcoolilor cu solutie acida de KMnO4, reactia fenolilor cu hidroxizi alcani, obtinerea oglinzii de argint.


366

Marele avantaj al acestui program îl constituie partea de editare şi

implementare a lecţiilor şi testelor. Astfel, printr-un singur click, profesorul ajunge in faţa unei ferestre în care poate deja să înceapă să scrie şi sa editeze urmatorul test, sau urmatoarea lecţie, care poate sau nu să fie de chimie, setând la întrebări numărul de răspunsuri, punctajul şi timpul de răspuns, iar la teorie pozele şi locul de întretăiere ale acestora cu restul textului. Deci, după cum se vede, programul are o arie de aplicabilitate mult mai mare decât a celor obişnuite, el putând fi adaptat chiar de către orice profesor la altă materie. Revenind la ce-am spus mai devreme, după ce cadrul didactic a terminat de redactat conţinutul didactic, el se salvează in cadrul unui folder anume din rădăcina programului, unde mai târziu poate sa fie încărcat sau nu, dupa bunul plac sau intenţia profesorului.

Chatul programului Nu este cred că nevoie să mă opresc şi la conţinul ştiinţific al softului de faţă,

ţinând cont că peste tot s-a ţinut cont atât de îndrumarea atentă a profesorului de specialitatea îndrumător, cât şi de normele IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry), în ce privesc măsurătorile exacte şi sistemul de culori folosite. Corectitudinea experimentelor este de asemenea demonstrată în prealabil şi verificată amănunţit pentru a corespunde exigenţelor impuse de studiul acestei materii.

Cel mai mare şi puternic avantaj îl reprezintă însă cel anunţat mai sus, conform căruia conţinutul ştiinţific poate fi oricând modificat, adaugat sau întocmit, astfel încât programul de faţa are o rată a uzurii morale extrem de lentă, el putându-se adapta la oricare materie, la oricare noi informaţii, neputând fi depăţit de programele efemere ce apar şi dispar la scurtă vreme după-aceea din cauza inflexibilităţii lor.


367

3. Tehnica folosită Pentru realizarea softului au fost folosite mai multe tehnologii şi medii de

programare. Astfel , programul în totalitate este un hibrid între Macromedia Flash Mx 2004 şi Macromedia Director Mx 2004, care au ajutat la formarea interfeţei şi a aspectului general, a stabilirii link-urilor dintre pagini ,redactarea lecţiilor şi teoriei, a interacţionării cu mediul 3D, a interactivităţii desenelor şi experimentelor . Acestea din urmă au mai fost întocmite folosindu-se 3D Studio Max 5.0 şi Paint. Este de asemenea necesară instalarea utilitarului Shockwave Player, deoarece unele pagini în format HTML o necesită.

O animatie 3D a actiunii de spalare a sapunului 4. Obiectivele

Ele sunt de la sine înţelese. Promovarea unui învăţământ de calitate , la

standarde înalte, în concordanţă cu afluxul din ce în ce mai mare de informaţii pe plan mondial cât şi în pas cu tendinţele actuale din acest univers informatico-şcolar. Detaşarea de programele deja existente şi implementate în şcoli prin gradul mare de interactivitate elev-calculator, elev-profesor, precum şi abundenţa de noţiuni implementate, uşurinţa de lucru, maleabilitatea şi modularitatea acestuia , ce devin unelte importante în sala de clasă, pe parcursul desfăşurării orelor şi-n afară. Ne rămâne astfel speranţa că un astfel de program va ajunge în toate şcolile din ţară, că


368

aceste şcoli vor avea dotările corespunzătoare desfăşurării unui învăţământ de mare clasă şi că aceste tentative nu se vor opri aici, ci vor continua prin versiuni mai îmbunătăţite şi mai perfecţionate ale softului educaţional aici de faţă .

Verificarea intelegerii unei reactii chimice la nivel molecular 5. Bibliografia

[1] Olga Petrescu, Gabriela Dobrescu , “Manual de chimie ”clasa a XI-a, Editura Aramis. [2] Progama de chimie 2003-2004. [3] Reviste de chimie in limba romana si in limba franceza.


369

Implementarea sistemului e-Learning în învăţământul preuniversitar, o alternativă la învăţământul tradiţional pentru

CDSc (curs opţional de LabVIEW)

Pârvu Elena – Grup Şcolar Industrial de Marină Constanţa e-mail:[email protected]

Abstract Şcoala românească se află in momentul de faţa la trecerea de la o etapă de reforme structurale şi de conţinut la o etapă mai profundă şi anume la cea de schimbare a demersului didactic , mai concret, de schimbare a modului de predare/invăţare in clasa reală sau virtuală.O alternativă la metodele tradiţionale o constituie sistemul e-Learning, prin forma de invăţămant deschis la distanţă. În lucrare este prezentat modul în care se utilizează această alternativă in învăţămantul preuniversitar pentru predarea unui curs opţional care face parte din oferta educaţională a şcolii noastre . Cursul se numeşte <Laborator de fizică virtuală>, are ca suport mediul de programare grafică LabVIEW şi este un curs care poate fi parcurs in sistem e-learning configurat in Intranet-ul şcolii sau on-line, integrat pe platforma educaţională MOODLE.

1. Introducere

Principala sursă a viitoarei dezvoltări economico-sociale o constituie producţia si consumul de informaţie. Această situaţie va genera necesitatea unor deprinderi de nivel superior in manipularea informaţiei. Utilizarea calculatoarelor in şcoală este legată in mod direct de formarea acestor tipuri de deprinderi, cerute de integrarea tinerilor in viitoarea lor profesie.Microcalculatoarele au pus la dispoziţia utilizatorilor posibilitaţi tehnice de manipulare a informaţiei deosebit de puternice.

Aceste posibilităţi oferă calculatorului un potenţial educativ superior in raport cu alte tehnologii utilizate in educaţie. Utilizarea calculatorului poate realiza interacţiunea elevului cu materialul de învăţat si pe această baza , reglarea instruirii in funcţie de o seamă de parametrii: ritmul de lucru , nivelul de cunostinţe , aptitudinile intelectuale.

Aplicarea tehnicii de calcul în studiul fenomenelor fizice este un argument al necesităţii însuşirii da către elevi a noii tehnici informaţionale .O şansă deosebită în îndeplinirea acestui deziderat o constituie însuşirea de către elevi a tehnicilor de utilizare a mediului de programare LabVIEW.

2. Utilizarea mediului de programare LabVIEW în învăţământul preuniversitar ( prin Curriculumul la Decizia Şcolii ) şi integrarea lui în platforma educaţională AEL.


370

Prin dreptul de a lua decizii conferit şcolii, curriculumul la decizia şcolii (CDS)

este de fapt emblema puterii reale a acesteia. Derivată din libertatea - oferită de planul-cadru de învăţământ - de a decide asupra unui segment al Curriculumului naţional, această putere dă posibilitatea definirii unor trasee particulare de învăţare ale elevilor.

Aceasăa componentă educaţională este privită cu multă seriozitate de către conducerile şcolilor şi de către profesorii angajaţi în a veni cu propuneri concrete de cursuri opţionale care să fie în acord cu cerinţele impuse de profilul şcolii , de interesele elevilor.

Deşi ideal ar fi ca fiecare elev sa-şi poată alege “mersul formării educaţionale” în funcţie de aptitudini , de interese, realitatea pune în evidenţă că este greu de îndeplinit acest deziderat în actualul sistem de învăţământ. Elevii îşi pot alege cursurile opţionale numai din lista (uneori prea scurtă) celor aprobate de consiliile administrative ale şcolilor şi sunt obligaţi să frecventeze acele “cursuri opţionale “ care devin obligatorii pentru întraga clasă. Un curs opţional cu tema <Laborator de fizică virtuală> axat pe iniţierea elevilor în utilizarea mediului de programare LabVIEW şi realizarea cu ajutorul acestuia a unor aplicaţii care să simuleze fenomenele fizice, este greu de introdus in oferta educaţională a şcolilor. Două dintre motive ar fi următoarele:

-nu poţi găsi clase compacte în care toti elevii să fie interesaţi în a parcurge acest curs -profesorii nu se angajază în a pregăti suportul pentru acest curs (curriculum , tehnici de evaluare, strategii didactice…..) deoarece efortul este destul de mare.

În oferta educaţională a şcolii noastre există acest curs opţional organizat pe doua module: -modulul I intitulat <LabVIEW in simularea fenomenelor fizice > la care participă elevi din clasa a-X-a modulul II intitulat <LabVIEW in achiziţia de date> la care participă elevi din clasa a-XI-a.

Cursul este integrat in reţeaua Intranet a şcolii , unde este implementată şi platforma educaţională AEL.

Pe fiecare din cele 25 de calculatoare configurate în Intranet şi avand AEL-ul instalat (componenta-client) a fost instalat şi mediul de programare LabVIEW 6.1. Fiecare elev are acces la un calculator şi îl poate utiliza independent , sau participad la activitaţile organizate în cadrul unei clase virtuale configurată în AEL sau folosind un soft de <videoconferinţa> (in cazul nostru , NetMeeting).Reţeaua este conectată la Internet , elevii pot accesa şi alte site-uri cu informaţii referitoare la temele studiate. Conţinutul este structurat pe lecţii organizate în pagini web care conţin explicaţii referitoare la scopul lecţiei , modul de utilizare a componentelor din mediul de programare LabVIEW , cu link-uri către fişiere video care exemplifică modul de utilizare , cu sarcini de lucru.Elevii pot accesa folderul cu lecţia de studiat ( care se află pe fiecare calculator) , să parcurgă conţinutul în ritmul în care doresc, să reia informaţiile cănd doresc. Profesorul monitorizează activitatea , fiind printre elevi , dăndu-le explicaţii .

Fixarea cunoştinţelor şi evaluarea se face in mod deosebit în cadrul lecţiilor configurate in AEL astfel:


371

Figura 1. Secventele lectiei in AEL -profesorul crează <pachetul lecţiei> intrand în meniul <administrare> , în folderul în care are drepturi de administrare. -profesorul configurează lecţia stabilind secvenţele acesteia în funcţie de obiectivele propuse

Figura 2.Clasa virtuală din AEL -elevul intra în <clasa virtuală> şi parcurge secvenţele în ordinea în care îi sunt transmise de către profesor: toţi elevii primesc simultan acelaşi conţinut , se poartă discuţii referitoare la acesta. Secvenţele lecţiilor pot fi chiar vi-uri (aplicaţii realizate cu LabVIEW) pe care elevii le pot vizualiza , deoarece pe fiecare calculator este instalat softul LabVIEW6.1. Aceştia au posibilitatea să salveze vi-ul pe calculatorul lor şi să opereze cu el , să-i facă modificări.De preferat este ca fereastra-diagramă să fie protejată de profesor prin parolă.

Elevii sunt evaluaţi cu ajutorul testelor realizate cu componenta <creare teste>.

Figura 3.Utilizarea unui vi.ca secventa a lectiei in AEL

Munca elevilor poate fi independentă , dar se poate realiza şi o colaborare în cadrul

unei clase virtuale configurată printr-un soft de videoconferinţă .


372

Profesorul iniţiază o <videoconferinţă > folosind soft-ul <NetMeeting> instalat pe

fiecare calculator şi include în aceasta toţi elevii clasei.Aplicănd componentele acestui soft, activitatea poate fi diversă: -prin componenta <Share Programs> atat profesorul cat şi fiecare dintre elevii clasei pot să transmită imaginile de pe monitorul său celorlalte calculatoare , controlul acestuia poate fi cedat altei persoane -prin componenta <Chat> se pot iniţia discuţii virtuale , transmitere de mesaje între cei ce colaborează la realizarea unui anumit proiect -prin componenta <Whiteboard> se pot iniţia colaborări între elevi în realizarea anumitor desene pentru controalele din vi-uri. -prin componenta <Transfer files> se pot face transferări de subvi-uri , exemple de vi-uri între profesor şi elevi.

. 3. Cursul opţional <Laborator virtula de fizică> on-line

Din dorinţa de a le facilita elevilor învăţarea şi în afara clasei şi de a da

posibilitatea şi altor elevi să participe la acest curs (din şcoala noastră sau din alte şcoli) am încercat să transfer acest curs şi in Internet. Cursul este realizat folosind platforma educaţională Moodle.

Modular Object-Oriented Dynamic Learning Environment (Moodle - http://www.moodle.org ) este un pachet software destinat producerii de cursuri bazate pe Internet, oferind un bun suport pentru securitate şi administrare.Codul sursă este scris în PHP utilizând baze de date MySql şi PostgreSQL, cu posibilităţii de utilizare fără modificări pe mai multe sisteme de operare, inclusiv Linux (fără a fi necesară nici o modificare de la o platformă la alta).

Sistemul Moodle promovează ca filozofie a învăţării ceea ce se numeşte „pedagogia construcţionismului social” (social constructionist pedagogy), sprijinită pe patru mari concepte: 1.Constructivism: noile cunoştinţe acumulate sunt sedimentate printr-o permanentă raportare a lor la zestrea culturală şi informaţională, nu printr-o simplă „memorizare”; 2.Constructionism: învăţarea ajunge să fie efectivă abia atunci când este împărtăşită, discutată, explicată altora. 3.Social Constructivism: diseminarea cunoştinţelor se face într-o manieră sistematică, organizată, conducând la constituirea unei mici comunităţi culturale. 4.Connected and Separate (empatic şi dizident): încearcă o privire de adâncime asupra motivaţiilor de care sunt guvernate persoanele participante la dialogul în cadrul unei astfel de comunităţi culturale. Profesorilor care au de ţinut cursuri la distanţă le este oferit de către platforma Moodle un sistem de administrare flexibil şi ergonomic. Pe lângă simpla postare pe Web a unor materiale create cu diverse aplicaţii, este posibilă editarea on-line a materialelor în format HTML şi text. Opţiunea „Files” din meniul de administrare al unui profesor îi permite acestuia gestionarea unui director de fişiere în care îşi va transfera documentele vizate spre a fi folosite ca materiale de curs. Este posibilă şi inserarea de hiperlegături către locaţiile Web unde pot fi stocate o serie de alte materiale.


373

În cadrul secţiunii „Activities” pot fi adăugate următoarele tipuri de activităţi: • Examinări (Assignment): Profesorul precizează un set de cerinţe, împreună cu informaţii legate de: punctajul maxim acordat, perioada de trimitere a temei, dimensiunea maximă a fişierului din care aceasta este constituită, dacă sunt sau nu permise mai multe variante ale temei.

. • Forum de discuţii – facilitate de o importanţă cu totul specială pentru configurarea comunităţii de participanţi la curs. Pentru fiecare nou subiect de dezbatere adăugat, profesorul poate preciza dacă este vorba de o discuţie simplă pe un unic subiect, o dezbatere generală deschisă oricărui subiect sau o dezbatere cu câte un fir de discuţie pentru fiecare utilizator. . • Jurnal – Moodle permite întreţinerea unui jurnal asociat unui curs, structurat în mod uzual pe săptămâni. . • Resurse –permite inserarea de conţinut în cadrul cursului, prin operaţia de upload de fişiere, prin indicarea unei adrese Web sau prin editarea on-line a acestuia în format text sau HTML. • Teste grilă (Quiz) – modul ce permite proiectarea şi configurarea unor testări de tip grilă, alcătuite din întrebări cu variante multiple de răspuns, de tip adevărat/fals, sau necesitând scurte răspunsuri textuale. Acest modul include şi facilităţi de notare automată, putând fi utilizat atât pentru autoevaluare, cât şi pentru examinare. . • Chestionare – este furnizat un set de instrumente pentru alcătuirea de chestionare cu formate predefinite care sunt de folos profesorului în evaluarea şi înţelegerea problemelor ce intervin . Aceste chestionare pot fi date elevilor la începutul cursului ca o măsură de diagnosticare a modului în care decurge acesta, precum şi la sfârşitul cursului pentru a obţine o evaluare a lui.

Buna organizare a părţii de administrare a platformei Moodle o face uşor de utilizat de către profesorii de orice specialitate, stimulându-le dorinţa de a-i utiliza treptat toate facilităţile, de la simpla postare pe Web de materiale didactice, până la consolidarea unei adevărate comunităţi virtuale de participanţi la curs.

Cursul on-line intitulat <Laborator de fizica virtuala>> este configurat alaturi de un alt curs intitulat <Fizica virtuala> , care poate fi accesat de toti elevii care au cont de utilizator pentru primul curs.

Figura 4. Clasa virtuală configurată on-line


374

Activitatea este organizată pe săptămani de şcoală, elevii avand la dispoziţie o

săptămană ca sa-şi parcurgă fiecare temă: teorie, teste, teme de casă

Figura 5. Activităţi în cadrul cursului

Activităţile ce se pot configura (forum , chat ) dau posibilitatea unei colaborări între

toţi participanţii la acest curs. 4. Concluzie

Învăţământul adaptat fiecărui elev, după afinităţile, deprinderile şi pasiunile sale, în cadrul clasei virtuale, poate deveni o realitate. Alegerea, nu doar, a cursului dorit, sau a profesorului cel mai potrivit, ci a unui întreg profil interdisciplinar, a unui pachet de cursuri, precum şi a momentului când să le urmeze , ar putea să nu mai fie o ficţiune, ci o realitate.Sperăm să devina o realitate cât mai curând!

5. Bibliografia [1] Brut Mihaela , “Perspective pentru utilizarea mediilor de instruire FOSS în sistemul universitar românesc”: http://www. linux.itim-cj.ro [2] Jalobeanu Mihai , Cum căutăm si cum publicăm pe Web,Editura CCD Cluj,2003 [3] Olimpius Istrate, Utilizarea noilor tehnologii ale informaţiei si comunicării in educaţie: http://www.ise.ro/resurse/teme.html [4] Şerban Iosifescu, Impactul măsurilor de reformă la nivelul unităţilor şcolare , Institutul de Ştiinţe ale Educaţiei, 2001


375

Elemente de electrocinetică

Stan Florina, prof. Colegiul National „Tudor Vianu” Constantin Ciprian, Olaru Alin,Toma Bogdan, elevi

Materialul are o structură modularizată permiţând folosirea în mai multe feluri a instrumentelor puse la dispoziţie.Pentru înţelegerea materialului prezentat aplicaţia oferă şi informaţii teoretice referitoare la circuitele electrice şi a legilor verificate de acestea. Pentru o bună integrare a aplicaţiei în procesul didactic, acesta conţine şi momente de evaluare a noţiunilor dobândite de elev în urma parcurgerii lecţiilor

Obiect de conţinut Un fişier independent care prezintă informaţii grupate din punct de vedere

tematic, care nu pot fi prezentate separat. Poate fi format din mai multe pagini de conţinut. În cadrul acestui ghid va fi folosită şi noţiunea de componentă atunci când se face referire la un obiect de conţinut.

Fiecărui obiect de conţinut îi corespunde o temă de studiu lansată de profesor.

Moment de studiu individual

Reprezintă un obiect de conţinut în cadrul căruia utilizatorul poate studia un fenomen fizic sau o aplicaţie, alegându-şi singuri elementele asupra cărora va insista (de exemplu: codul culorilor la rezistor, sau transpunerea triunghi – stea)

Aceste momente apar ca urmare a lansării în execuţie de către profesor a unui obiect de conţinut ce conţine informaţii descriptive sau experimente virtuale

Momente de verificare a cunoştinţelor (Aplicaţii)

Reprezintă un obiect de conţinut în cadru căruia utilizatorului îi sunt evaluate cunoştinţele acumulate pe parcursul lecţiei.

Utilizatorul este obligat să răspundă la toate întrebările, iar după rezolvarea testului are acces la rezultatele obţinute (răspunsurile date şi răspunsurile corect).

Prin acest material se urmăreşte:

o Definirea şi recunoaşterea conceptelor specifice fizicii


376

o Explorarea şi experimentarea dirijată a unor fenomene şi procese fizice o Rezolvarea de probleme cu caracter teoretic şi aplicativ o Explicarea fenomenelor fizice într-un limbaj specific prin modelare şi abstractizare o Realizarea unor transferuri şi integrarea cunoştinţelor şi metodelor de lucru specifice fizicii în scopul aplicării lor în ştiinţele naturii şi în tehnologii o Identificarea unor noţiuni şi caracterizarea unor mărimi fizice legate de fenomenele electrice o Verificarea experimentală a legilor circuitelor electrice şi trasarea caracteristicii curent-tensiune pentru diferite elemente de circuit (dipol pasiv, sursă cu caracteristică liniară) o Aplicarea legilor circuitelor electrice şi a relaţiilor derivate din acestea în rezolvarea unor probleme o Explicarea pe baza unor fenomene electrice studiate, a funcţiilor unor aplicaţii tehnologice

Unul din principalele avantaje ale programului nostrul este prezent într-o formă atractivă a unui fenomen electric şi implicarea cu plăcere în toate etapele lecţiei ale utilizatorului.

Utilizatorul poate interacţiona cu uşurinţă cu programul prin intermediul ferestrelor de comunicare şi butoanele din meniul din partea inferioarea.

La începutul fiecărui modul utilizatorul primeşte informaţii despre modul de funcţionare al programul şi operaţiile pe care trebuie să le efectueze poentru a ajunge la concluziile dorite. În momentul efectuarii unei operaţii greşite utilizatorul este informat de greşeala pe care a efectuat-o. Pentru a ajuta în desfăşurarea corecta a lecţiei un marcator este prezent tot timpul pe următoarul buton care ar trebui apăsat pentru a continua.

Materialul se adresează învăţământului preuniversitar, mai precis pentru capitolul de electrocinetică.


377

Reckoner

Draghicescu Daniel – Colegiul National Gib Mihaescu, [email protected]

Ignatescu Marius – Grupul Scolar I. C. Bratianu, [email protected]

1.Introducere Aplicatia face parte din categoria sofware educational, deoarece prezinta principalele componente hardware ale unui calculator PC prin imbinarea informatiilor scrise cu imagini. Reckoner invata incepatorii in utilizarea calculatorului tot ceea ce trebuie sa stie despre un calculator din punct de vedere hardware. In prima parte programul va va invata cum functioneaza si ce rol au componentele principale ale unui calculator. In a II-a parte programul va va invata componentele dupa aspect si pozitia lor in unitatea centrala. Dupa ce veti invata toate acestea va veti putea testa cunostiintele acumulate cu ajutorul testului din program. Testul contine doua parti cu intrebari fulger. La sfarsitul testului va apare o fereastra cu rezultatele obtinute. Daca nu intelegeti cum trebuie folosita aplicatia puteti accesa ajutorul din fereastra principala. Tot din program puteti afla date despre realizatori. Reckoner ruleaza pe sistemele de operare: Window 95, Window 98, Windows ME, WindowsXP si Windows 2000. Pentru lansare are nevoie de fisierul „msvbvm60.dll” care se gaseste in pachetul de instalare Visual Studio 6.0. Programul are o interfata prietenoasa si un design modern. 2.Folosire 2.1. Pornirea si fereastra principala Se lanseaza in executie prin dublu click pe programul „Reckoner.exe” si va apare fereastra de incarcare a programului. Aici trebuie sa asteptati cateva secunde pentru ca programul sa se incarce. Nu se va actiona in nici un fel asupra acestei ferestre deoarece este o fereastra inactiva. Dupa ce programul se va incarca va apare fereastra principala a programului. In aceasta fereastra se gasesc 4 meniuri (fiecare lanseaza o fereastra proprie). La trecerea cu mouse-ul peste aceste meniuri programul va scrie in partea stanga informatii despre fiecare meniu in parte. Programul se poate muta din partea de sus a ferestrei de pe bara „Reckoner” tinand apasat butonul stang al mouse-ului si miscand-o in directia dorita. Fereastra se poate ascunde in taskbar din butonul „-” de pe aceasi bara „Reckoner”. Pentru inchiderea programului, de pe aceasi bara, se va executa click pe butonul „X”. 2.2. Meniul „Componente” Pentru a intra in fereastra meniului „Componente” se va executa click din fereastra principala pe meniul cu acelasi nume si va apare fereastra acestui meniu cu titlul „Reckoner”. In partea stanga, pe fundalul alb, se afla meniul cu componentele. La click pe o componenta din meniu va apare intr-o animatie o minifereastra cu informatiile despre componenta respectiva. Fereastra se inchide de pe butonul „X” si se ascunde de pe butonul


378

”-”. La inchiderea acestei ferestre se va face automat revenirea la fereastra principala. Fereastra se poate muta de oriunde din afara meniului cu componente. 2.3. Meniul „Calculatorul” La click, in fereastra principala, pe meniul „Calculatorul” va apare fereastra acestui meniu. Meniul principal contine 2 submeniuri. Primul meniu „Grafic asamblare” lanseaza o alta fereastra „Schema componentelor”. In centrul acestei ferestre se afla o poza cu unitatea centrala. Spre marginile sale se afla mai multe poze cu diferite componente. La trecerea cu moue-ul peste acestea, programul va desena o linie si un chenar de directionare spre locul componentei respective, in unitatea centrala. In partea de jos, dreapta, se afla o legenda cu ajutorul careia puteti intelege mai exact pozitia componentelor. Langa legenda in partea dreapta se afla 2 butoane. Butonul „Prezentare manual” si „Prezentare automata”. La intrare in aceasta fereastra este apasat butonul „Prezentare automata”. Daca este apasat inseamna ca doar la trecerea cu mouse-ul peste pozele cu componente se vor face directionarile respective. La apasarea butonului „Prezentare automata” programul va prezenta pozitia componentelor pe rand si automat la un anumit interval. Incercati sa nu miscati mouse-ul cand este apasat acest buton. Al II-lea meniu va lansa o fereastra numita „Testare”. In aceata va veti testa noile cunostiinte acumulate. Prin apasarea butonului ″Lanseaza test″ testul va incepe. Testul are doua parti. In prima parte programul va desena pe unitate un chenar conform submeniului ″Grafic asamblare″ care va indica o pozitie si va trebui sa selectati o componeta din lista spre care se va desena o linie. A doua parte va incepe la un interval scurt dupa terminarea primei parti. In a doua parte vor apare deasupra pozei cu unitatea centrala, consecutiv, poze cu diferite componente. Va trebui sa dati click in unitatea centrala pe componenta respectiva. La terminarea testului va apare o fereastra cu rezultatele obtinute. Fereastra meniului „Calculator” se va inchide de la butonul ″X″ din coltul din dreapta sus, iar pentru ascundere, semnul ″-″. Fereastra nu se poate muta 2.4. Meniul „Ajutor” Pentru cei ce nu stiu sa foloseasca programul acesta pot gasi aici toate informatiile necesare. Fereastra are in partea stanga un meniu. In meniu sa afla o lista cu componentele programului. In lista exista componente cu subliste. Acesta se pot recunoaste dupa semnul „+” asezat in fata lor. La click pe acestea va apare sublista iar componenta va avea in fata semnul „-”. Daca o componenta are in fata semnul „-” inseamna ca sub lista se poate strange. La click pe componente sau elementele sublistelor vor apare in partea dreapta informatiile respective. Fereastra se inchide de la semnul „X”. 2.5. Meniul „Despre” In fereastra acestui meniu veti gasi informatiile despre realizatorii acestui program. Daca treceti cu mouse-ul peste numele realizatorilor atunci vor aparea informatii, in partea de jos, despre realizatorul respectiv. In fereastra se afla numele profesorului coordonator si a altor persoane care au ajutat la realizarea programului. Fereastra se inchide de pe butonul „X” (butonul care isi schimba culoarea), aflat in centrul ferestrei. 3. Bibliografia [1] Forte Company S.R.L., „Curs de gestionare si utilizare a laboratorului informatizat”, Bucuresti, ianuarie 2003 [2] A. Sandita s.a., „Arhitecturi PC. Notiuni hardware”


379

Alcani Utilizarea tehnologiei informaţiei în sistemul modern educaţional

Moraru Silvia –profesor,

Colegiul Naţional de Informatică „Tudor Vianu” Banu Bogdan – Elev - Colegiul Naţional de Informatică „Tudor Vianu” Şotropa Ioan – Elev - Colegiul Naţional de Informatică „Tudor Vianu”

Paragina Silviu– Elev - Colegiul Naţional de Informatică „Tudor Vianu” Rosner Daniel– Elev - Colegiul Naţional de Informatică „Tudor Vianu”

Cotescu Andrei– Elev - Colegiul Naţional de Informatică „Tudor Vianu” Brosiu Adrian– Elev - Colegiul Naţional de Informatică „Tudor Vianu”

Abstract

Când au fost create lecţiile, am avut în vedere următoarele: criteriul socio-pedagogic şi psihologic (procesul de învăţare se axează pe subiect – elevul; lecţiile sunt atractive şi captivante; realizările: text, grafică, animaţie audio-video ale lecţiei motivează elevul sî-şi însuşească informaţii şi abilităţi) şi criteriul tehnic şi informatic (produsele IT create sunt flexibile, stabile şi au interfaţă prietenoasă; modularitatea – permiţând utilizarea selectivă şi economică; capacitatea de a se adapta la nivelul de pregătire al subiectului)

Cuvinte cheie : proces educaţional, IT, inovaţie, interactivitate.

1. Introducere

Acest produs multimedia este creat pentru elevii care studiază chimia. Unitatea de

învăţare „Alcani” este structurată în 7 lecţii. Fiecare lecţie este planificată în concordanţă cu obiectivele operaţionale stabilite de profesor. Acesta selectează activităţile de învăţare astfel încât fiecare obiectiv să poată fi atins. Activităţile didactice sunt concepute să îndeplinească cerinţele lecţiei „Alcani”.

2. Avantaje „cheie”

Testarea predictivă are loc la începutul unei ore de recapitulare printr-un test de tip grilă. La orice moment al lecţiei elevul poate fi direcţionat pentru a obţine informaţii aprofundate despre următoarele noţiuni:

• definiţia alcanilor; • termeni omoloagă de termeni; • geometria moleculelor alcanilor şi izoalcanilor; • regulile IUPAC de denumire a izomerilor n-alcanilor; • proprietăţile chimice ale alcanilor;


380

• chimizarea metanului

3. Abordare inovativă

Abordarea inovativă a lecţiei constă în explicarea geometriei moleculelor, ca şi vizualizarea procesului chimic în desfăşurare exemplu: reacţia poate fi văzută urmărind pas cu pas transformarea reactanţilor în produşi de reacţie, ruperea legăturilor covalente simple C-H şi Cl-Cl şi refacerea legăturilor simple, covalente C-Cl şi H-Cl. Ritmul alert şi interactivitatea păstrate pe parcursul lecţiei măresc eficienţa învăţării. Elevul poate utiliza o gamă largă de unelte autodidactice „apăsând” butoane pentru a reveni la material, pentru a acoperi teoria, pentru a fi direcţionat către materialele precedente, pentru studiu aprofundat şi pentru a deschide noi ferestre pentru a vizualiza mecanismele de reacţie. Etapele lecţiilor sunt asistate de profesor pentru fiecare elev în parte. Astfel, feedback-ul este obţinut pe parcursul testelor recapitulative, înregistrând progresul fiecărui elev. Segmentul de consolidare consistă în vizualizarea modelării proceselor chimice deja învăţate furnizând autoreglarea programului. . Fiecare secvenţă a lecţiei este însoţită de fişe de lucru acoperind activităţile cuprinse în acest pachet de software educaţional. Partea interactivă a acestui program implică un proces de învaţare calitativ prin atenţia sporită şi bine întreţinută a elevului.

4. Concluzii

Evaluarea acestui programul a scos în evidenţă următoarele idei:

• profesorul şi elevul sunt parteneri reali în procesul de predare – învăţare şi evaluare;

• profesorul selectează activităţile didactice ale lecţiei, găseşte metodele optime de învăţare şi selectează exerciţiile pentru testarea iniţială, continuă şi finală;

• eficacitatea sporită a obţinerii tuturor obiectivelor operaţionale • testările iniţiale, continue şi finale sunt rapide • viteză ridicată în transmiterea informaţiilor • obţinerea feedback-ului în toate etapele lecţiei.

Figura 1. Regulile IUPAC Figura 2. O reactie in mişcare


381

FIZICA – NOUA DIMENSIUNE

Grosu Codruţ - elev, Colegiul Naţional “Tudor Vianu”- e-mail:[email protected]

Profesor coordonator: Prof. dr. Nicolae Irina Abstract

Aplicaţia încearcă să aducă o îmbunătaţire a modului de predare a informaţiilor prin intermediul computerului, prin introducerea tehnologiilor folosite în special în crearea jocurilor pe computer. S-a dorit depăşirea graniţelor rigide impuse de aplicaţiile multimedia prin trecerea de la viziunea bidimensională a conţinutului la cea tridimensională. Întregul produs a fost conceput în aşa fel încât să semene cu un joc în care ţelul este acumularea şi utilizarea cunoştinţelor din mecanică, studierea interactivă a experimentelor adiacente capitolelor implementate şi nu în ultimul rând provocarea unei senzaţii agreabile care să faciliteze reţinerea informaţiilor propuse spre învaţare. Produsul nu necesită utilizarea de software adiacent spre a fi vizualizat. în esenţă este un joc al minţii care urmăreşte dezvoltarea capacităţii de rezolvare de probleme şi creativitatea elevului.

Produsul “Fizica – Noua Dimensiune” a fost realizat în scopul îmbunătaţirii

modului de predare a fizicii în învăţământul preuniversitar. În acest scop au fost implementate unele capitole din materia clasei a IX-a, mecanica.

Aplicaţia a fost realizată cu programul 3D Game Studio 6. Programul care coordonează întregul produs a fost scris în C-Script, limbajul adiacent software-ului 3D Game Studio 6. Pentru a realiza modelele expuse în aplicaţie a fost utilizat programul 3D Studio max 6.0, iar imaginile bidimensionale şi texturile au fost realizate într-o varietate de programe: Photoshop 7.0, Image ready 7.0, Flash, etc. Sunetele au


382

fost modelate cu Goldwave. S-a încercat menţinerea numărului de poligoane la un nivel cât mai jos, pentru a nu necesita un calculator performant pentru rularea aplicaţiei.

Motivul pentru care a fost aleasă această formă de implementare, deosebită faţă de cele folosite până acum (Flash,PHP,HTML) îl constituie tendinţa elevilor de a neglija acumularea de cunoştinţe noi din materiile predate în favoarea preocupării sporite pentru jocurile pe calculator. Ce s-ar întâmpla însă dacă ar putea învăţa aparent jucându-se? Evident, efortul mintal este acelaşi cu cel pe care l-ar face atunci când au în faţă problema redactată pe o foaie de hârtie. Totuşi, elevul poate fi atras de ineditul încercării şi poate avea mai multă bunăvoinţă dacă problema îi este prezentată interactiv.

Nu s-a pus accentul pe modul de prezentare a informaţiilor destinate învăţării (definiţii şi formule). Părerea mea este că indiferent de modul de prezentare, acestea trebuie învăţate şi cel mai bun mod de a determina acest lucru este susţinerea cunoştinţelor necesare prin probleme adecvate. De aceea, au fost construite sisteme fizice corespunzătoare problemelor propuse spre rezolvare. Efortul a fost depus în special în această direcţie, deoarece problemele necesită uneori o „vizualizare” a situaţiei. In acest scop s-au realizat animaţii tridimensionale care să respecte condiţiile din problemele propuse spre rezolvare.

Întreaga aplicaţie este susţinută de o grafică atent realizată, care să incite elevul la parcurgerea etapelor „jocului” ce coincid cu cele ale rezolvării problemelor propuse.

Astfel, laboratoarele miniaturale de fizică şi sala de clasă unde sunt colectate

seturile de formule şi definiţii se află într-un mic castel care are în faţă un parc. De asemenea, s-au utilizat tehnici folosite în crearea jocurilor pe calculator, ca de exemplu


383

reflecţia razelor de soare pe lentilele camerei. Totuşi am evitat detaliile inutile care ar fi redus nejustificat viteza de rulare a programului.

Fiecare problemă valorează un anumit număr de puncte. Rezolvarea acesteia (introducerea rezultatului corect) duce la creşterea scorului jucătorului. Textul problemei rămâne acelaşi, datele însă se pot modifica şi soluţia corectă este reevaluată. Notarea se va realiza în continuare după noua soluţie, cea veche nemaifiind valabilă. Deasemenea, soluţia elevului poate fi introdusă sub formă algebrică, datele fiind apoi prelucrate de program şi rezultatul calculat. Nu este permisă introducerea de noi variabile, doar a celor date în problemă şi expresia trebuie să fie corect parantezată.

De multe ori elevul este ajutat să rezolve problema prin desenarea de către program a forţelor care intervin (fără însă ca acestea să fie descompuse). Această metodă a fost folosită în special la primele probleme propuse spre rezolvare, pentru a uşura înţelegerea modului de aplicare a noţiunilor.Ulterior, la problemele cu un grad sporit de dificultate, acest lucru nu mai este posibil.

Problemele de fizică nu sunt accesibile elevului dacă acesta nu şi-a însuşit cunoştinţele necesare rezolvării lor. La fel, fiecare dintre nivelele superioare nu poate fi atins dacă nu a fost finalizat nivelul anterior lui, adică dacă nu s-a obţinut un scor suficient de mare. Nu se cere un punctaj maxim, deoarece unele probleme sunt dificile. Este opţională cererea unei pregătiri avansate.

În final au fost adăugate o serie de opţiuni pentru a putea studia progresul elevului.

Scopul aplicaţiei este acela de a uşura învăţarea fizicii prin introducerea unor noi metode, fără însă a omite şi deschiderea unor noi drumuri în industria produselor software de e-learning.


384

Petri Net Toolbox for MATLAB –

Modern Teachware for Control Engineering

M. Matcovschi, C. Lefter, C. Mahulea and O. Pastravanu, Technical University “Gh. Asachi” of Iasi, Romania Department of Automatic Control and Industrial Informatics E-Mail: [email protected]

Abstract The Petri Net Toolbox version 2.0 (PN Toolbox) is a software package running under MATLAB that allows simulation, analysis and synthesis of the discrete-event systems modeled via the Petri net formalism. This software package is registered at the Romanian Office for Copyright (ORDA) as intellectual property of the Technical University "Gh. Asachi"of Iasi and it is also included in the Connections Program of The MathWorks Inc. (the MATLAB's producer). A trial version of the PN Toolbox together with its online help in English and animated demos are available on the web site http://www.ac.tuiasi.ro/pntool/. Our paper presents the key features of the Petri Net Toolbox and illustrates its exploitation in the training of the students specializing in Control Engineering or related areas. The toolbox is equipped with a user-friendly graphical interface and can handle five types of Petri nets (untimed, transition-timed, place-timed, stochastic and generalized stochastic) with finite or infinite capacity. Three simulation modes, accompanied or not by animation, are accessible. Dedicated procedures cover the key topics of analysis such as coverability tree, structural properties, time-dependent performance indices, max-plus state-space representations, etc. A design procedure is also available, based on parameterized models. The integration with the MATLAB philosophy enlarges the utilization of this popular software environment towards the area of discrete-event systems.

1. Introduction

In very recent years, many universities offering education programs in Control Engineering included, in their curricula, courses on Discrete Event Dynamic Systems (DEDSs) and Queueing Systems (QSs), as a consequence of DEDSs’ capability to describe complex real-life processes such as flexible manufacturing systems (FMSs), computer systems, communication protocols, power plants, power electronics. Taking into consideration the rather intricate theoretical topics typical to such courses, it is eminently clear that well designed laboratory experiments are able to bring a deeper insight by developing intuitive understanding. In this respect, the Petri Net Toolbox version 2.0 (PN Toolbox) for MATLAB was designed, implemented and tested at the Department of Automatic Control and Industrial Informatics of the Technical University „Gh. Asachi” of Iasi as a software tool that allows simulation, analysis and design of DEDSs, based on Petri net (PN) models. Recently this software has been registered at the Romanian Office for Copyright (ORDA) as intellectual property of the


385

above Toolbox served during the last three academic years as a support for laboratory experiments accompanying the courses on DEDSs and QSs given by the authors of this paper [1]-[3] to the students specializing in Control Engineering and Industrial Informatics. This way the software was tested as a teaching aid used by a large number of students, fact that permitted a careful brush up of the inherent bugs. The main goal envisaged by the designers of the PN Toolbox was to provide a collection of instruments for education and training at an undergraduate or graduate level, exploitable under MATLAB [4], which represents a standard software in Control Engineering. The focus was placed on developing students’ skills in mastering PN models as a generous framework for dealing with DEDSs. Thus, the PN Toolbox is equipped with a user-friendly graphical interface that offers a great maneuverability of the software and helps the user concentrate strictly on the specific problems of DEDSs (by circumventing the need for writing codes). Since the user needs a short time to learn how to handle the PN Toolbox, his major intellectual effort is invested in the construction and careful analysis of the PN models. The unified treatment permitted by the PN Toolbox for untimed, deterministic/stochastic P- and T-timed PNs, stochastic and generalized stochastic PNs, ensures the premises for an efficient instruction. The interest shown by the authors for the convenient usage of the PN Toolbox is reflected by the numerous improvements [5]-[8] brought to its previous versions. At the same time, the development of the PN Toolbox as a toolbox for MATLAB was meant to permit further development in the sense of hybrid systems, because MATLAB incorporates comprehensive libraries for studying continuous and discontinuous dynamics. Such a development, of extreme importance for Control Engineering, would be hardly approachable relying on the already existing PN packages [9] as requiring sophisticated interfaces for the cooperation with instruments devoted to the exploration of continuous dynamics. Moreover, the integration of the PN Toolbox with the MATLAB philosophy has the incontestable merit of broadening the MATLAB's utilization domain towards the area of DEDSs, which is now covered only by the State-Flow package. As proof of its value, the PN Toolbox is advertised by the database Petri Nets World [9] and by the Connections Program of The MathWorks Inc. [10], and it was requested by numerous researchers and students from different laboratories and universities in Europe, America and Japan. This paper is organized as follows. Section 2 gives a concise description of the main features of the PN Toolbox, whereas its exploitation is presented in Section 3. The algorithmic support of the main functions is commented in Section 4. Section 5 discusses the animation facilities implemented for supporting the quick familiarization with the software as well as for increasing the role of intuition in mastering DEDSs. Section 6 offers a brief example of using the PN Toolbox in approaching computer assisted analysis and design applications typical to laboratory classes. In the current version of the PN Toolbox, five types of classic PN models are accepted, namely: untimed, transition-timed, place-timed, stochastic and generalized stochastic. The timed nets can be deterministic or stochastic, and the stochastic case allows using appropriate functions to generate random sequences corresponding to probability distributions with positive support. The default type of an arc is regular, but the user is allowed to change it into double or inhibitor, if necessary.

The PN Toolbox has an easy to exploit Graphical User Interface (GUI) whose


386

purpose is twofold. First, it gives the user the possibility to draw PNs in a natural fashion, to store, retrieve and resize (by Zoom-In and Zoom-Out features) such drawings. Second, it permits the simulation, analysis and design of the PNs, by exploiting all the computational resources of the environment. All the net nodes (places, transitions) and arcs are handled as MATLAB objects whose properties depend on the model type. Unlike other PN software, where places are meant as having finite capacity, our toolbox is able to operate with infinite-capacity places. In addition, the PN Toolbox allows the assignment of priorities and/or probabilities to conflicting transitions.

After drawing a PN model, the user can: (i) visualize the Incidence Matrix, which is automatically built from the net topology; (ii) explore the Behavioral Properties (such as liveness, boundedness, reversibility etc.) by consulting the Coverability Tree, which is automatically built from the net topology and initial marking; (iii) identify special Topologies, i.e. marked graph (MG), state machine (SM), free-choice net (FCN), extended free-choice net (EFCN) and asymmetric choice net (ACN); (iv) compute the Siphons and Traps of ordinary PNs; (v) explore the Structural Properties (such as structural boundedness, repetitiveness, conservativeness and consistency); (vi) calculate P-Invariants and T-Invariants; (vii) run a Simulation experiment; (viii) display current results of the simulation using the Scope and Diary facilities; (ix) evaluate the global Performance Indices (such as average marking of places, average firing delay of transitions, etc.); (x) perform a Max-Plus Analysis (restricted to P-timed event-graphs); (xi) Design a configuration with suitable dynamics (via automated iterative simulations). Further details are given in Section 4 together with brief information about the algorithmic support. 3. Exploitation

There are two modes in which the PN Toolbox may be exploited, namely the Draw Mode, that allows the user to build a new PN model or modify the properties of an existing one, and the Explore Mode that enables the user’s access to simulation, analysis and design tools. The GUI exhibits eight control panels (see fig. 1): Menu Bar (1), Quick Access Toolbar (2), Drawing Area (3), Drawing Panel (4), Draw/Explore Switch (5), Simulation Panel (6), Status Panel (7) and a Message Box (8). Further on, all these panels are briefly described.

The Menu Bar (1) displays a set of nine drop-down menus, from which the user can access all the facilities available in the PN Toolbox. These menus are enabled in accordance with the exploitation mode of the PN Toolbox. The Drawing Area (3) is provided with a grid, where the nodes of the PN graph are to be placed, and with two scrollbars (on the right and bottom sides) for moving the desired parts of the graph into view. The Drawing Panel (4) presents five image buttons that facilitate user access to Edit Objects, Add Place, Add Transition, Add Arc and Add Token commands. Similarly, the Simulation Panel (6) presents buttons for Reset, Step, Run Slow and Run Fast commands. It also provides two instruments for visualizing the progress of the simulation: Diary and Scope.


387

Fig. 1. The control panels of the GUI implemented for the PN Toolbox. The screen-

capture contains the model of the FMS (upper part) as well as the results of the design procedure (lower part) referred to in Section 6. 4. Algorithmic support

This section presents the algorithmic fundaments of the procedures that implement the instruments for the analysis and design provided by the PN Toolbox. The order of their presentation is the same as in Section 2, where these instruments are listed. (i) The Input and Output Incidence Matrices are automatically built from the vectors pre-arc and post-arc that store the information regarding the arcs in the net, their types and weights. (ii) The construction of the Coverability Tree follows the steps of the algorithm from [1], [2], [11] which, by operating with the ω convention, may be applied for both bounded and unbounded nets.

(iii) The classification of the topology of a net is based on the computation of the presets and postsets associated with all the places and transitions. The identification of the net type utilizes the characterizations from [1], [2], [11]. The computational approach is based on the algorithm described in [7].

(iv) The computation of the Siphons and Traps of ordinary PNs exploits the theoretical support in [1], [11] and allows testing liveness of FCNs and ACNs on the basis of the algorithm in [7]. (vii) The simulation (in any of the three simulation modes) is driven by an asynchronous clock driving the occurrence of events [14]. For each of the five types of PN models implemented in the PN Toolbox, the progress of


388

the simulation is ensured by a particular algorithm.

(viii) The progress of the simulation in the Step and Run Slow modes can be recorded in a log file with HTML format. In particular, for timed PNs the specialized instruments Scope and Diary provide graphical information continuously updated with respect to the current simulation time. (ix) The global Performance Indices (5 for transitions and 8 for places) are computed during the simulation and they become available once the simulation ends. The implementation is based on the theoretical background considered in [1], [11].

(x) The max-plus state space representation of P-timed event-graphs is obtained according to [15]. xi) The Design is addressed as a parameterized problem where a design parameter may represent the numbers of tokens in a certain place or one of the parameters of the probability distributions assigned to the duration corresponding to a node of the net. The selection of the most suited structure is based on the graphical representation of the values of each global performance index obtained, via iterative simulations (see fig. 1).

5. Animation Facilities Implemented in PN Toolbox

In order to support the intuitive understanding of the PN philosophy, in the simulation modes Step and Run Slow, numerical computation is accompanied by animation whose role consists in feeding the user with visual information (current token contents of the places, currently firing transition), complementary to the numerical data available at the end of a simulation experiment. The animation technique is based on the general philosophy of the object-oriented graphics system, called Handle Graphics. The nodes and arcs of a model are uniquely identified as MATLAB objects. The animation effects are obtained by automatically calling the set function for the properties referring to the appropriate instance of an object.

At the same time, the PN Toolbox was meant to illustrate, by short movies, behaviors that are typical for DEDSs, for example sequential/parallel sharing of resources, routing policies, services in queuing networks, etc. The implementation combines, by means of the ActionScript Toolbox for Macromedia Flash [16], various techniques such as 2D and 3D graphics developed in Adobe Photoshop 7 [17] and Maya 4.5 [18]. Each movie shows the physical motion of a real-life system synchronized with the token dynamics in the associated PN model. The movies are accessible on the web site we have created for the PN Toolbox [19].


389

Fig. 2. Frame in a movie illustrating the functioning of the FMS used in Section 6.

Movie 1 refers to a computer system with two processors sharing two disks (in parallel) which is a version of the “Two Dinning Philosophers” well-known problem [20]. Movie 2 refers to a manufacturing system with two machines and a sequentially shared robot [21] illustrated by the frame captured in figure 2. The role of this figure is to detail a pose of the cell resources during the operation and the corresponding placement of the tokens in the associated Petri net model. Movie 3 refers to a flow-shop system with three machines, adapted from [15]. Movie 4 refers to an open markovian queueing network [14].

On the PN Toolbox site [19], the user can also find the online help of our software as well as some animated demos whose purpose is to present specific sequences of operations in handling the GUI and the interpretation of numerical results. Watching these demos, the user learns how to handle the key problems of discrete event systems within a PN framework.

6. An example of laboratory experiment conducted under the PN Toolbox

Consider a FMS that consists of two different machines (a lathe (M1) and a drilling machine (M2)), a robot (R) and a buffer (D) with two slots between the two machines, as described in [21] (fig. 2). Every input part must be processed by M1 first and then by M2 in order to get the final product. Both machines are automatically loaded and are unloaded by the robot. A variable number of pallets can be used to fix on the processed parts. The functioning of the FMS is illustrated by Movie 2 from the collection of demo programs developed for the PN Toolbox. The processing times on M1 and M2 are uniformly distributed in the intervals [35, 45] (time units) and,


390

respectively [80, 90] (time units), while the unloading operations take 20 time units. Since R is a sequentially shared resource, a Kanban controller must be used so as to limit the number of parts in the critical subnet serviced by R and avoid the deadlock.

After the construction of the corresponding PN model (presented in the upper part of fig. 1), we first explore its topological properties. Figure 3(a) presents a screen-capture of the PN Toolbox window displaying the topological classification as an ACN. The analysis of the behavioral properties confirms the deadlock-free operation of the FMS which is ensured by the Kanban controller. The same conclusion can be derived by inspecting the coverability tree of the PN considered as untimed. The study of the structural properties is followed by the computation of the minimal-support T-and P-invariants; the latter are displayed in figure 3(b)) and one can easily see their correspondence with the usage of each resource in the physical system.

Next we perform a design experiment whose purpose is to find the optimal number of pallets and the optimal duration (considered constant but unknown) for releasing and recycling a pallet so as to ensure the best value for the mean production cycle time. The design experiment performed in the PN Toolbox considered two parameters: the number x of pallets in the system, varying from 2 to 5, and the time y for releasing a pallet, varying from 15 to 40 time units. The Design window is shown in the lower part of fig. 1 and presents the dependence on the two parameters for the mean production cycle time. The conclusion of the design experiment is that it suffices to use 3 pallets and increase the time for releasing a pallet up to 35 time units in order to minimize the mean production cycle time. This conclusion is not surprising, because the mean production cycle time cannot be reduced below the value of 85 time units which represents the mean processing time on the bottleneck machine.

(a) (b) Fig. 3. Screen-capture of the PN Toolbox windows displaying (a) the

topological classification as an ACN; (b) the minimal-support P-invariants for the PN model in fig. 1.

7. Conclusions

Despite the large offer of software products available for MATLAB, none of its toolboxes provides instruments able to handle Petri net models. This fact has motivated


391

the development of the PN Toolbox whose usage allows focusing the attention on the proper topics of DEDS by getting rid of the tasks related to code writing. The facilities created for simulation, analysis and design prove useful in many types of applications including a wide range of event-driven dynamics, as illustrated by the example presented in the text. In the development of this software, the primary interest of the authors was to respond to the training needs of the students specializing in Control Engineering or related areas. The MATLAB orientation of the PN Toolbox is able to confer the necessary flexibility for further improvement of this software, by upgrading the already existing tools and by adding new ones. 8. References 1] O. Pastravanu, Discrete Event Systems. Qualitative Techniques in a Petri Net Framework (in Romanian), Ed. Matrix Rom, Bucuresti, 1997.

[2] O. Pastravanu, M. Matcovschi and C. Mahulea, Applications of Petri Nets in Studying Discrete Event Systems (in Romanian), Ed. Gh. Asachi, Iasi, 2002.

[3] M. Matcovschi, Markov chains and queueing systems (in Romanian), Ed. Gh. Asachi, Iasi, 2003. [4] The MathWorks Inc., MATLAB – The Language of Technical Computing, Release 12.1, 2001. [5] M. Matcovschi, C. Mahulea and O. Pastravanu. “Computer Tools For Linear Systems Over Max-Plus

Algebra”, Periodica Politechnica Timisoara, Transactions on Automatic Control and Computer Science, 2002, Vol. 47 (61), No. 1, pp. 97-102.

[6] C. Mahulea, M. Matcovschi and O. Pastravanu, “Role of Animation in Teachware for Control Engineering – A Case Study”, Annals of the University of Craiova, 2003, nr.27. Vol. I, pp. 296-301.

[7] C. Lefter, C. Mahulea, M. Matcovschi and O. Pastravanu, “Instruments for topology-based analysis in Petri Net Toolbox”, Periodica Politechnica Timisoara, Transactions on Automatic Control and Computer Science, 2004, Vol.49 (63), pp. 153-158.

[8] O. Pastravanu, M. Matcovschi and C. Mahulea, “Petri Net Toolbox – teaching discrete event systems under Matlab”, In M. Voicu (Ed.), Advances in Automatic Control, Kluwer Academic Publishers, 2004, pp. 247-256.

[9] K.H.Mortensen, Petri Nets Tools and Software, http://www.daimi.au.dk/PetriNets/tools, 2004. [10] The MathWorks Inc., MATLAB Connections - Third Party Products and Services,

http://www.mathworks.com/products/connections, 2004. [11] T. Murata, “Petri nets: properties, analysis and applications”, Proc. IEEE, 1989, pp. 541–580. [12] J. Martinez and M. Silva, “A Simple and Fast Algorithm to Obtain All Invariants of a Generalized

Petri Net”, In: C. Girault and W. Reisig (Eds), Application and Theory of Petri Nets, Informatik Fachberichte 52, Springer, 1982, pp. 301-310.

[13] R. David and H. Alla, Du Grafcet aux réseaux de Petri (2e édition), Hermes, Paris, 1992. [14] C.G. Cassandras, Discrete Event Systems: Modeling and Performance Analysis, Irwin, Burr Ridge

Parkway, 1993. [15] F. Bacelli, G. Cohen, G.J. Olsder and J.P. Quadrat, Synchronization and Linearity, An Algebra for

Discrete Event Systems, Wiley, New York, 1992. [16] Macromedia Inc., Home Page, http://www.macromedia.com, 2004. [17] Adobe Systems Inc., Home Page, http://www.adobe.com, 2004. [18] Alias|Wavefront Inc., Home Page, http://www.aliaswavefront.com, 2004. [19] C. Mahulea, M. Matcovschi and O. Pastravanu, Home Page of the Petri Net Toolbox,

http://www.ac.tuiasi.ro/pntool, 2003. [20] E. W. Djikstra, “Co-operating sequential processes”, in F. Genyus (ed.) Programming Languages,

New York Academic, 1968, pp. 43-112. [21] F.L Lewis, H.H. Huang, O. Pastravanu and A. Gurel, “Control systems design for flexible manufacturing systems”, In: A. Raouf, and M. Ben-Daya (Eds.), Flexible Manufacturing Systems: Recent Developments, Elsevier Science, 1995, pp. 259-290.


392

Liste

Stănescu Mihaela – Grup Şcolar de Chimie Industrială Piteşti, [email protected]

Ştefănescu Cristian – Grup Şcolar de Chimie Industrială Piteşti, [email protected]

Abstract Structurile de date se constituie ca resurse la dispoziţia programatorilor, care prin diversitate influenţează hotărâtor calitatea programelor.

1. Introducere Structurile de date se studiază în liceu în clasa a X-a sau a XI-a, moment în care

elevii sunt cel mai adesea atraşi de imagine, de modul în care ar putea să creeze aplicaţii „spectaculoase” (programare vizuală şi pagini Web), fără să-i intereseze prea mult detaliile de implementare şi raţionament algoritmic.

Aplicaţia prezentată încearcă o abordare folosind imagini, uneori animate, a listelor liniare în alocare dinamică (simplu înlănţuite). 2. Prezentarea aplicaţiei Soft-ul este structurat în patru părţi, corespunzătoare câte unui tag ce se află pe bara de sus a ferestrei principale, astfel: 1. „Considerente teoretice” În această secţiune sunt prezentate noţiunile teoretice fără de care elevul nu va putea lucra cu liste în alocare dinamică: tipul de date pointer (definire şi operaţii specifice) precum şi definirea noţiunii de structură de date. .


393

Figura 1. Secţiunea „Considerente teoretice” 2. „Reprezentare grafică şi declaraţii de tip”

În această secţiune este prezentată noţiunea de listă liniară simplu înlănţuită şi modelul grafic intuitiv pentru aceasta. De asemenea sunt prezentate declaraţiile de tip necesare lucrului cu aceste structuri în limbajul Pascal.

Figura 2. Secţiunea „reprezentare grafică şi declaraţii de tip”

3. „Operaţii” În această secţiune sunt prezentate operaţiile de bază pentru lucrul cu listele simplu înlănţuite. În afară de descrierea etapelor se realizează generarea sincronă a liniilor de


394

cod corespunzătoare operaţiei (în Pascal) şi animaţia ce exemplifică realizarea acestor etape.

Figura 3. Secţiunea „Operaţii”

Figura 4. Operaţia de inserare în capul listei

4. „Fixare” Pentru a-şi atinge scopul, aplicaţia are şi o secţiune de feedback. Sunt propuse cinci variante de întrebări cu răspunsuri de tip grilă. Pentru fiecare întrebare utilizatorul are posibilitatea de a verifica corectitudinea răspunsului.


395

Figura 5. Fereastra „Fixare” 3. Indicaţii metodologice. Pentru a-şi atinge scopul este necesar ca fiecare elev să urmărească informaţiile prezentate la calculatorul propriu. În acest scop vor fi trecute în revistă consideraţiunile teoretice şi reprezentările grafice, pentru formarea unei imagini intuitive a noţiunii de listă simplu înlănţuită. Parcurgerea informaţiilor din secţiunea”Operaţii” se va face pas cu pas, pentru fiecare operaţie fiind necesară urmărirea etapelor şi dinamica acesteia. Se vor realiza comparaţii între operaţii prin reveniri asupra lor. 4. Detalii tehnice

Lucrarea a fost realizată în Visual Basic, iar pentru animaţie a fost folosit Flash 5.

Pentru rularea aplicaţiei se accesează fişierul liste.exe. ( ). Fişierul se găseşte în folder-ul „Liste” care trebuie copiat în rădăcina discului C: .

5. Bibliografie [1] Microsoft Visual Basic .NET - The Complete Course[2] http://www.trainingtools.com/online/flash5/index.htm [3] Leon Livovschi, Horia Georgescu, „Sinteza şi analiza algoritmilor”, Editura Ştiinţifică şi Enciclopedică, Bucureşti, 1986 [4] Knuth D.E., „Tratat de programarea calculatoarelor. Algoritmi fundamentali”, Editura Tehnică, Bucureşti, 1976


396

Algoritmi numerici cu MATLAB

Constantin I. Popovici Universitatea Tehnică “Gh. Asachi” Iaşi

Catedra de matematică, e-mail: [email protected]

Abstract

Lucrarea prezintă modul in care se poate folosi mediul de programare MATLAB pentru predarea unor algoritmi numerici. Sunt prezentaţi, ca exemple, algoritmii numerici asociaţi urmatoarelor metode: metoda trapezelor, metoda Runge- Kutta de ordinul 4 si metoda rotaţiilor a lui Jacobi pentru calculul valorilor si vectorilor proprii pentru matrici simetrice.

1. Introducere Scopul acestei lucrari este de a pune in evidenţa posibilităţile oferite de mediul de programare MATLAB in predarea unor algoritmi numerici. Pentru exemplificare au fost alese unele metode care fac parte din programa analitica a cursului de “Analiza numerica” predat viitorilor ingineri constructori din universitaţile tehnice. Lucrarea are la baza experienta dobândita de autor, de-a lungul anilor, fiind absolvent de informatica si incepind cu anul 1998 de când foloseşte mediul de programare MATLAB in cadrul orelor de laborator aferente cursului de “Analiza numerica”,pentru studentii anului II din cadrul Facultăţii de Construcţii si Arhitectura a Universităţii Tehnice “Gh. Asachi” Iaşi. Predarea algoritmilor numerici cu MATLAB in cadrul cursului permite prezentarea si comentarea unor exemple semnificative din cadrul obiectelor de specialitate, ilustrari grafice complexe, generarea unor forme noi pentru algoritmi, studiul erorilor in calculele efectuate,etc. Calculele numerice sau simbolice dificil de executat cu ”mâna”,pot fi preluate de MATLAB, ceea ce permite concentrarea expunerii pe etapele importante ale algoritmului. Prezentarea facuta in acest fel este mult mai convingatoare decât una in care, din cauza complexitaţii calculelor, sunt omise toate detaliile si furnizate formule fara nici un fel justificare. In continuare vom prezenta câteva exemple care vor ilustra doar parţial cele afirmate mai sus. 2. Metoda trapezelor pentru integrarea numerica Folosind metoda trapezelor sa se calculeze valoarea aproximativa a urmatoarei integrale :


397

I = ∫2

12

sinπ

π

dxx

x , considerind n = 5 subintervale egale.

Rezolvare

a = 12π , b =

2π , h =

125122 πππ

=−

=−n

ab ,

I= dxxx

∫sin =

nab

*2− [f(a) + f(b) +2 ], )(

4

1

∑=i

ixf

I=[

12

12sin

π

π

+

2

2sin

π

π

+ 2(

6

6sin

π

π

+

4

4sin

π

π

+

3

3sin

π

π

+

125125sin

π

π

)],

I= 1,00299 sau prin MATLAB a = pi/12; b = pi/2; x = a; fa = sin(x)./x^(1/2); x = b; fb = sin (x)./x^(1/2); I = fa +fb; for i = 1:4 x = (pi/12)*(i+1); f(i) = sin(x)./(x)^(1/2); I = I + 2*f(i); end I = pi/24 I= 1.003. 3. Rezolvarea numerica a problemei Cauchy pentru ecuatii diferenţiale Folosind metoda Runge-Kutta de ordinul patru sa se determine soluţia aproximativă a urmatoarei ecuaţii diferenţiale de ordinul intâi.

22 8

xy

xyy −+

⎩⎨⎧ =′ , y(1) = 2 în x = 2, în 5 paşi.

Rezolvare

h = 0.2, f(x,y) = ,82

2

xy

xy

−+


398

g1 = f(xk – 1 ,yk – 1),

g2 = f(xk – 1 + 2h , yk – 1 + 2

h + g1),

g3 = f(xk – 1 + 2h , yk – 1 + 2

h g2),

g4 = f(xk – 1 + h , yk – 1 + h g3), y0 = y (x0) , k ≥ 1.

x x0 = 1 x1 = 1.2 x2 = 1.4 x3 = 1.6 x4 = 1.8 x5 = 2 g1 -2 -1.39534 -1.03432 -0.80563 -0.65645 g2 -1.73521 -1.23279 -0.92905 -0.73552 -0.60971 g3 -1.61511 -1.17043 -0.89411 -0.71505 -0.59759 g4 -1.34582 -1.01161 -0.7942 -0.65032 -0.55593 y 2 1.66512 1.42467 1.24218 1.09694 0.97604

yk = yk – 1 + 6h (g1 + 2g2 + 2g3 + g4), k ≥ 1

sau prin MATLAB % Program metoda Runge – Kutta de ordinul 4 for k = 1:5 y(k) = 0; end y(1) = 2; x(1) = 0; h = 0.2; for k = 2:6 x(k) = h * (k – 1); g1 = f ( x(k – 1), y(k – 1)); g2 = f( x(k – 1) + h/2, y(k – 1) + h* g1/2); g3 = f( x(k- 1) + h/2, y(k –1) + h *g2/2); g4 = f( x(k –1) + h, y(k – 1) + h*g3); y(k) = y(k – 1) + h * (g1 + 2*g2 + 2*g3 + g4)/6 end rezulta y(2) = 0,97615 4. Metoda lui Jacobi pentru calculul valorilor şi vectorilor proprii ale matricelor simetrice Folosind metoda rotaţiilor a lui Jacobi să se calculeze valorile şi vectorii proprii pentru matricea

A = (exemplu din [3]). ⎟⎟

⎠

⎞

⎜⎜

⎝

⎛

113131311


399

Rezolvare max | ai j | = 3 = a1 3, p = 1 ,q =3. Se obţine i < j

Θ = 06

1122 13

1133 =−

=−

=−

aaa

aaa

qp

ppqq şi t = 1,

cos2

1

1

12=

+=

tϕ , sin

21

1 2=

+=

t

tϕ , iar

U1 =

⎟⎟⎟⎟⎟⎟⎟

⎠

⎞

⎜⎜⎜⎜⎜⎜⎜

⎝

⎛

−2

102

1

010

210

21

A(1) = = 11 ** UAU T *

101

010

210

21

⎟⎟⎟⎟⎟⎟⎟⎞

⎜⎜⎜⎜⎜⎜⎜⎛ −

22 ⎠⎝

⎟⎟⎟⎟

⎠

⎞

⎜⎜⎜⎜

⎝

⎛

113

131

311

*

⎟⎟⎟⎟⎟⎟⎟⎞

⎜⎜⎜⎜⎜⎜⎜⎛

−101

010

210

21

⎠⎝ 22

=

⎟⎟⎟⎟⎟

⎠

⎞

⎜⎜⎜⎜⎜

⎝

⎛−

420

230

002

max |ai j| = 2 = p = 2, q = 3. Se obţine )1(32a

i <j

221

2254

22 )1(23

)1(22

)1(33 −=

−=

−=

−=Θ

a

aa

aaa

qp

ppqq , şi se obţine astfel


400

t = 22

1

1sgn

12

−=Θ+Θ+Θ

cos φ =32

1

12=

+ t,sin φ =

21 t

t

+ = -

31 , iar

U2 =

⎟⎟⎟⎟⎟⎟⎟

⎠

⎞

⎜⎜⎜⎜⎜⎜⎜

⎝

⎛

−

32

310

31

320

001

, A(2) = = , 2)1(

2 ** UAU t⎟⎟

⎠

⎞

⎜⎜

⎝

⎛−

500020002

V = U1*U2 =

⎟⎟⎟⎟⎟⎟⎟⎟

⎠

⎞

⎜⎜⎜⎜⎜⎜⎜⎜

⎝

⎛

−

−

31

61

21

31

320

31

61

21

, reprezintă matricea de trecere de la baza în care

matricea A este dată (canonică) la baza în care A are forma diagonală. Vectorii proprii sunt coloanele matricei de trecere,astfel :

λ1 = -2, v1 =

⎟⎟⎟⎟⎟

⎠

⎞

⎜⎜⎜⎜⎜

⎝

⎛

−

21

02

1

, λ2 = 2 , v2 =

⎟⎟⎟⎟⎟⎟⎟

⎠

⎞

⎜⎜⎜⎜⎜⎜⎜

⎝

⎛

61326

1

, λ3 = 5, v3 =

⎟⎟⎟⎟⎟⎟⎟

⎠

⎞

⎜⎜⎜⎜⎜⎜⎜

⎝

⎛

−

313

13

1

aceleeaşi rezultate cu programul MATLAB % Program metoda Iacobi A = [3,1,1;1,3,1;1,1,3]; s = 10; n = 3; e = ½; max1 = 0; m = 0; P = eye(size(A)); while s > e for r = 1: n-1 for k = r + 1:n if max1 < abs (A(r,k)) max1 = abs (A(r,k));


401

p = r; q = k; end end end if A(p, q) = = 0 disp (’STOP’) break end teta = (A(q,q) – A(p,p)) /2* A(p,q); if teta = =0 t = 1; else t = 1/ (teta + sign(teta) * (teta^2 + 1)^ (1/2)); end c = 1/ (t^2 + 1)^(1/2); s = t/ (t^2 + 1)^(1/2); I = eye(size(A)); I(p,p) = c; I(q,q) = c; I(p,q) = s; I(q,p) = -s; disp(’Matricea U’) disp(I) P=I * P A = I’ * A * I; s = 0; for r = 1: n for k = 1:n if r ~ = k s = s+ A(r,k)^2; end end end s = s ^(1/2) m = m+1; disp(’Nr. iteratie’) disp (m) max1 = 0; end Bibliografie [1] Viorel Murgescu, Curs de analiză matematică şi matematici speciale, Litografia Institutului Politehnic Iaşi, Iaşi,1977 [2] Caius Iacob s. a. ,Matematici clasice şi moderne, vol. I – IV, Ed. Tehnică, Bucureşti, 1978 – 1981 [3] Gavriil Păltineanu, Pavel Matei, Romică Trandafir, Analiză numerică, Ed. Conspress, Bucureşti, 1998 [4] Nicolae Dăneţ, Metode numerice cu MATCHAD, CNIV 2003,pp. 197-205, Bucureşti, 2003


402

Softuri de simulare pentru lecţii de fizică

Păuşan Emilia – Liceul Teoretic “Tudor Vladimirescu”, [email protected]

Grigorescu Ştefan- Casa Corpului Didactic, Bucureşti, [email protected]

Abstract Ca profesori, ne confruntăm cu elevi ce au nevoi şi probleme distincte, ceea ce presupune diversificarea metodelor prin care fiecare dintre aceştia să poată avea o şansă într-o societate ce doreşte a se integra în structuri europene. Iar acest lucru însemnă mai mult decât acumularea de cunoştinţe, ci integrarea lor într-un sistem coerent, precum şi exersarea tehnicilor de învăţare şi investigare În cadrul acestei lucrări sunt prezentate căteva dintre aplicaţii realizate de noi pentru lecţii de mecanică, electricitate, electromagnetism, optică, termodinamică. 1. Introducere

Pledând pentru utilizarea tehnologiei informaţiei şi a comunicaţiilor în şcoala modernă, vom aminti încă de la început faptul că prin activităţile propuse urmărim asigurarea unui echilibru între procesul formativ şi informativ. Prin dezvoltarea reţelei informaţionale sunt deschise porţi spre o cunoaştere ce se formează treptat, prin confruntarea permanentă dintre modele şi realitate, prin confruntarea de păreri şi dialog. În cadrul acestei lucrări, prezentând diferite aplicaţii de fizică, dorim să evidenţiem şi posibilitatea de utilizare a mediului de programare LabView, accesibil profesorilor şi elevilor, licenţa acestui soft fiind oferită de Ministerul Educaţiei şi Cercetării, precum şi de Compania National Instruments, tuturor liceelor din România.

2. Aplicaţii de fizică proiectate cu LabVIEW (Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench)

Utilizând diferite softuri educaţionale, strategia didactică este cea care permite obţinerea finalităţii dorite, alegerea sarcinilor de lucru având ca reper important grupul de elevi pentru care este realizată acea proiectare didactică. Existenţa calculatoarelor personale permite astăzi chiar antrenarea elevilor în realizarea unor simulări, acest tip de activitate solicitându-i în parcurgerea unor etape importante:

• definirea, construirea modelului, pornind de la sistemul real; • studiul pe model; • compararea modului de comportare a modelului cu a sistemului real,

identificând limitele modelului, în ce condiţii acesta poate descrie suficient de bine originalul;

• dezvoltarea modelului iniţial, adăugând elemente noi în definirea acestuia; • un nou studiu pe model, o nouă confruntare cu originalul, etc.,


403

realizându-se astfel o mai bună cunoaştere a sistemelor fizice. Dorim să subliniem faptul că, în timp ce pentru achiziţia computerizată a datelor

sunt necesare şi componente dificil de procurat (plăci de achiziţie), majoritatea softurilor pe care vi le vom prezenta pot fi realizate cu relativă uşurinţă atât de profesori cât şi de elevi, beneficiind totodată gratuit de licenţa programului LabVIEW. Cunoscând problemele cu care se confruntă la clasă, dificultăţile elevilor cu care lucrează, profesori de discipline diferite se pot implica în proiectarea softurilor educaţionale, acesta fiind argumentul pentru care punem în discuţie şi aplicaţiile realizate de noi.

În studiul fizicii, se apelează frecvent la modelarea prin construcţii grafice, iar utilizarea unor aplicaţii interactive se dovedeşte a fi mult mai eficientă decât folosirea planşelor sau a foliilor de retroproiector. Utilizând o aplicaţie de tipul celei prezentate în figura 1, elevul se poate acomoda cu construcţia grafică ce permite evidenţierea caracteristicilor imaginii într-o lentilă convergentă, având posibilitatea ca, în timp scurt, să surprindă aspecte diferite, obţinând un număr mare de cazuri particulare. Această aplicaţie propune totodată efectuarea unui experiment virtual pentru determinarea convergenţei.

Figura 1: Aplicaţia “Lentile convergente”

În general, în structura aplicaţiilor proiectate de noi, există o secvenţă “Ajutor” ce oferă elevului atât informaţiile teoretice, cât şi precizări asupra notaţiilor folosite, precum şi asupra modului de utilizare al aplicaţiei. De asemenea, cele mai multe dintre aplicaţii conţin şi sarcini de lucru, soluţiile problemelor propuse putând fi găsite chiar prin utilizarea acelui soft.

A fost integrată de asemenea, în unele aplicaţii, şi o secţiune “Demo”, care prezintă

elevilor, pe un caz particular, exemplificări utile, sprijinindu-i astfel în rezolvarea problemei propuse.

Pentru capitolul de optică geometrică au fost realizate mai multe aplicaţii, pentru a evidenţia construcţia grafică a imaginilor atât în lentile, cât şi în oglinzi (figura 2a). Pentru a evidenţia fenomenul de refracţie, cu cazuri particulare ale acestuia, a fost proiectată aplicaţia “Prisma optică” (figura 2b), reperele de proiectare fiind cele prezentate anterior. Datele obţinute în urma experimentelor virtuale, selectate de utilizator, pot fi înregistrate şi prezentate tabelar, putând fi totodată salvate într-un fişier. Prin prelucrarea acestora pot fi obţinute relaţii între diferite mărimi, investigaţia realizată printr-un soft de simulare prezentând avantajul obţinerii unui set important de date într-un timp scurt. Am dorit ca datele să poată fi salvate şi într-un fişier (fiind


404

recomandat un fişier Excel), deoarece elevii de liceu sunt acomodaţi deja cu posibilitatea de utilizare a unor programe pentru procesarea datelor.

2a – Aplicaţia “Imagini în oglinzi concave” 2b – Aplicaţia “Prisma optică”

Figura 2: Aplicaţii ce pot fi utilizate pentru studiul capitolului de optică geometrică

Având ca obiectiv confruntarea elevului cu diferite metode de investigare,

urmărind totodată exersarea în ritm propriu, am proiectat aplicaţiile astfel încât prin utilizarea lor elevul să parcurgă principalele etape ale efectuării unui experiment, de la cunoaşterea principiului metodei, a modului de lucru, înregistrarea datelor experimentale, proiectarea unui algoritm pentru prelucrarea acestora, formularea concluziilor.

Figura 3 : Aplicaţia “Dispozitivul Young”

Acestea au fost şi reperele de proiectare ale aplicaţiei “Dispozitivul Young” (figura 3), elevul având de determinat valoarea lungimii de undă a radiaţiei luminoase. Utilizatorul poate modifica parametrii dispozitivului experimental, precum şi valoarea (ce trebuie determinată) a lungimii de undă, sistemul de franje, ca şi configuraţia dispozitivului experimental, modificându-se corespunzător.

Pentru a permite prelucrarea datelor experimentale, au fost utilizate elemente de interfaţă pentru introducerea formulelor de calcul, programul realizând evaluarea acestora.


405

Atunci când unele componente ale trusei şcolare lipsesc sau creează reale probleme, acestea pot fi înlocuite prin instrumente virtuale. Amintim în acest sens posibilitatea vizualizării, pe ecranul unui osciloscop virtual, a comportării circuitelor de curent alternativ (figura 4).

Figura 4: Softuri realizate pentru studiul circuitelor de curent alternativ Proiectând diferite aplicaţii pentru teme prevăzute în programa şcolară, am urmărit

atât evidenţierea unor aspecte teoretice cât şi evidenţierea unor elemente de interes pentru desfăşurarea orelor de laborator (figurile 5,6). Cele mai multe dintre aplicaţiile realizate de noi vizează probleme clasice, prezentarea acestora prin aplicaţii interactive dovedindu-se, pentru majoritatea elevilor, mai eficientă comparativ cu formele clasice prin care acestea pot fi propuse.

Figura 5: Aplicaţia “Puterea în curent

continuu”

Figura 6: “Studiul erorilor de metodă pentru

măsurarea rezistenţei electrice a unui rezistor"


406

Avantajul utilizării

softurilor de simulare este foarte bine evidenţiat prin aplicaţii în care este simulată comportarea unor sisteme ce nu pot fi studiate într-un laborator şcolar. În figura 7 este prezentat un astfel de soft ce propune problema clasică a particulelor încărcate cu sarcină electrică ce pătrund într-un câmp magnetic uniform.

Figura 7: Aplicaţia “Particule electrizate în câmp

magnetic uniform” Un alt avantaj oferit de softurile de simulare constă în posibilitatea evidenţierii

sistemului de forţe, a vectorilor viteză, acceleraţie (figura 8), pentru diferite probleme de fizică propuse prin astfel de aplicaţii.

8a: Aplicaţia “Mişcare circulară uniformă”

8b: Aplicaţia “Pendulul conic”

8c: Aplicaţia “Scripete compus”

8d: Aplicaţia “Ciocniri frontale perfect elastice”

Figura 8: Aplicaţii pentru studiul capitolului “Mecanica punctului material”


407

Un bun exemplu prin care putem sublinia încă o dată de ce putem apela la simulare în lecţii de fizică este şi cel al compunerii mişcărilor, uşor de evidenţiat prin aplicaţii interactive (figurile 9, 10), programul LabVIEW punând la dispoziţie şi controale de tip 3D (figura 9).

Figura 9: Aplicaţia “Mişcare elicoidală” Figura 10: Aplicaţia “Aruncare în câmp gravitaţional”

Secvenţele de învăţare ce pot fi construite folosind aplicaţii interactive pot fi

selectate de profesor, existând şi posibilitatea ca acestea să fie generate chiar de către elev, descoperind aspecte noi, proprietăţi ale sistemelor modelate (figura 11). Vor putea fi formulate întrebări, al căror răspuns va fi găsit chiar în cadrul acelor aplicaţii. De asemenea, reprezentările grafice prezentate în cadrul unor astfel de aplicaţii permit şi exersarea în ritm propriu, pentru unii dintre elevi trasarea acestora constituind o dificultate.

Figura 11: Aplicaţia “Transformări de fază” Figura 12: Aplicaţia “Transformări simple ale

gazului ideal”

Proiectarea unui soft educaţional trebuie să aibă în vedere un anumit grup de elevi. Iată de ce este importantă realizarea unor mici aplicaţii chiar de către profesorul de fizică, de matematică, etc., acesta cunoscând căror elevi se adresează, cu ce dificultăţi


408

se confruntă, ce le-ar putea fi acestora de folos. Astfel, adresându-ne propriilor noştri elevi, am realizat şi aplicaţii pentru autoevaluare (figurile 13, 14).

Figura 13: Test pentru autoevaluare proiectat pentru

unitatea de învăţare “Circuite de curent continuu”

În itemii testelor de autoevaluare sunt incluse şi experimente virtuale, urmărind verificarea modului de proiectarea a acestora, precum şi algoritmul utilizat pentru prelucrarea datelor.

Confruntarea rezultatelor înregistrate de utilizator cu cele corecte ridică şi un alt aspect important: efectul erorilor de rotunjire, fiind necesar ca elementele teoretice vizate de acest aspect să fie prezentate elevilor în cadrul orelor de curs.

Majoritatea

aplicaţiilor pentru autoevaluare vizează însă aspecte teoretice, itemii acestora având un singur răspuns corect (figura 14), sau mai multe răspunsuri corecte.

Realizând astfel de softuri am decis ca punctajul obţinut să fie afişat numai după completarea / selectarea răspunsurilor pentru toţi itemii testului.

Figura 14: Test pentru autoevaluare proiectat pentru unitatea de învăţare “Interacţiuni mecanice. Tipuri de forţe”

Lipsa de subiectivitate pe care o oferă aceste teste poate motiva elevul, astfel încât

prin studiu suplimentar să poată realiza o performanţă şcolară cât mai bună. Diversificarea metodelor şi a strategiilor didactice, adaptate grupului de elevi, precum


409

şi tipului de lecţie, poate conduce la realizarea obiectivelor propuse, măsurarea achiziţiilor elevilor fiind o etapă importantă a oricărui demers didactic.

3. Concluzii

Simularea comportării unui sistem permite într-un mod mult mai direct confruntarea modelului cu sistemul real. În mod clasic, descriem comportarea sistemelor fizice prin tabele de valori, prin formule matematice şi/ sau prin reprezentări grafice. Nu întotdeauna şi nu pentru orice elev efectuarea şi interpretarea calculelor matematice, respectiv a reprezentărilor grafice, este uşor de realizat. El are nevoie de timp pentru a se acomoda cu acestea, iar ritmul fiecărui elev nu este acelaşi. Interacţiunea cu un anumit mediu educaţional poate permite elevului să transfere într-un context nou cunoştinţe anterior dobândite, dar şi să formuleze şi să rezolve probleme noi.

Dorim să amintim totodată şi faptul că, implicând elevii în proiectarea diferitelor softuri, pot fi dezvoltate şi abilităţilor de comunicare. Pentru acesta putem propune realizarea unor astfel de aplicaţii în echipe formate din elevi cu aptitudini diferite: unul dintre ei va fi “matematicianul” echipei, un altul “fizicianul” acesteia, respectiv “informaticianul” sau designer-ul proiectului, etc.

Utilizarea calculatorului determină şi o nouă dimensiune a relaţiei profesor-elev: alături de profesor, elevul devine o altă resursă în cadrul grupului, ceea ce poate determina o deschidere spre a comunica. Încrederea în sine este un lucru important, iar elevul este cel care are nevoie să fie stimulat, să fie ajutat să poată comunica cu uşurinţă cu toţi cei din jurul lui.

BIBLIOGRAFIE [1] Marius Munteanu, Bogdan Logofătu, Reimer Lincke, “Instrumentaţie virtuală LabView”, Credis,

Bucureşti, 2001; [2] Tom Savu, Gabriela Savu , “Informatică – Tehnologii asistate de calculator”, Manual pentru clasa

a-X-a, filiera tehnologică, editura ALL Educational, 2000; [3] Mihaela Garabet, Anca Voicu, Emilia Păuşan, "Tehnologia Informaţiei şi a Comunicaţiilor în şcoala

modernă", Credis, septembrie 2003; [4] Ovidiu Florin Călţun, “Didactica fizicii”, Editura Universităţii “Alexandru Ioan Cuza”, Iaşi 2003.


410

Aspecte didactice privind utilizarea instrumentaţiei virtuale în

lecţii de fizică

Păuşan Emilia – Liceul Teoretic “Tudor Vladimirescu”, [email protected]

Grigorescu Ştefan- Casa Corpului Didactic, Bucureşti, [email protected]

Florin Rabei – Colegiul Naţional “Elena Cuza”, [email protected]

Abstract În noul context, al integrării europene, profesori de discipline diferite caută soluţii optime pentru adaptarea metodelor şi mijloacelor de învaţământ la nivelul cerinţelor actuale. Lucrarea prezintă aspecte didactice privind: utilizarea softurilor de simulare în lecţiile de fizică; proiectarea unor experimente de laborator folosind sisteme computerizate pentru achiziţii de date; procesarea computerizată a datelor experimentale. 1. Introducere

Strudiul pe model, procesarea datelor experimentale, proiectarea didactică a lecţiilor

de fizică şi nu numai, toate acestea presupun astăzi şi utilizarea de sisteme computerizate. Softurile pe care le-am realizat pentru diferite capitole prevăzute în programa de fizică prezintă particularităţi de proiectare, strategia didactică integrată fiind rezultatul confruntării cu astfel de activităţi pe parcursul mai multor ani. Totodată, şansa oferită de Compania National Instrumets prin donarea unei plăci pentru achiziţia computerizată a datelor experimentale a determinat un nou demers didactic: proiectarea şi realizarea unor experimenete de laborator folosind instrumentaţia virtuală.

2. Confruntare model – sistem real

În studiul fizicii pornim de la definirea unor modele, justificând astfel utilizarea softurilor de simulare. Acestea prezintă un avantaj important: posibilitatea de a vizualiza modul de comportare al unui model, putând fi evidenţiate în timp foarte scurt mai multe situaţii particulare. Poate fi oferită astfel, printr-o singură aplicaţie, un pachet de probleme pentru o temă dată. Este important însă de precizat faptul că, utilizând astfel de softuri, suntem interesaţi de confruntarea modelului cu sistemul real. Iată de ce activităţile în care sunt utilizate softuri de simulare şi cele practice, de laborator, nu sunt activităţi divergente. Simularea poate avea un caracter anticipativ, putându-se identifica şi condiţiile optime de desfăşurare a unui experiment de laborator. Un alt aspect este legat de nevoia de a valida diferite ipoteze formulate privind proprietăţi ale sistemului real, iar printr-o simulare pot fi de multe ori obţinute


411

răspunsuri pentru un nou demers experimental, transferând pe original informaţiile obţinute în urma studiului pe model.

Având ca obiectiv confruntarea elevului cu diferite metode de investigare, urmărind totodată exersarea în ritm propriu, am proiectat diferite softuri de simulare astfel încât prin utilizarea lor elevul să parcurgă principalele etape ale efectuării unui experiment, de la cunoaşterea principiului metodei, a modului de lucru, înregistrarea datelor experimentale, proiectarea unui algoritm pentru prelucrarea acestora, formularea concluziilor.

Un avantaj important al

softurilor de simulare constă şi în posibilitatea de a evidenţia interacţiunile din sistem, fiind reprezentate forţele ce măsoară aceste interacţiuni (figura 1). De asemenea pot fi evidenţiate cazuri particulare de interes, iar prin reprezentări grafice pot fi ilustrate dependenţe dintre diferite mărimi ce caracterizesză acel sistem.

Figura 1 – Studiul mişcării pe plan înclinat

Am oferit ca prim exemplu o aplicaţie simplă, ce propune studiul mişcării pe plan înclinat, după utilizarea la clasă a acesteia fiind propusă proiectarea unui experiment de laborator pentru determinarea coeficientului de frecare la alunecare. Componentele trusei de fizică, necesare experimentului clasic de laborator, au fost utilizate şi pentru realizarea unui alt experiment în care datele au fost achiziţionate computerizat.

Figura 1 – Dispozitivul experimental utilizat pentru studiul mişcării pe plan înclinat

Soluţia a constat în utilizarea unui senzor sensibil la variaţii ale intensităţii luminoase, plasat în partea centrală a planului înclinat, în lungul acestuia alunecând o riglă transparentă pe care au fost fixate fişii înguste de staniol, plasate echidistant. Amintim faptul că astfel de experimente au fost proiectate în cadrul unui cerc de fizică desfăşurat în liceul “Tudor Vladimirescu” (Bucureşti), folosind o placă pentru achiziţii computerizate, NI-DAQ 6013.

Folosind programul LabVIEW, utilizat şi pentru realizarea achiziţiei computerizate

a datelor, a fost proiectat şi softul pentru prelucrarea rezultatelor înregistrate (figura 2). Avantajul efectuării unui astfel de experiment constă în posibilitatea obţinerii legii de mişcare, prin prelucrarea datelor fiind determinată valoarea coeficientului de frecare la alunecare. De asemenea, analiza semnalului înregistrat a permis elevilor identificarea


412

unei soluţii pentru verificarea gradului de prelucrare a unei suprafeţe, fiind evidenţiate zone în care există defecte de prelucrare.

Figura 2 – Prelucrarea datelor obţinute în urma achiziţiei computerizate realizate pentru determinarea coeficientului de frecare la alunecare.

Softurile pentru prelucrarea datelor obţinute prin achiziţii computerizate au fost proiectate astfel încât să fie reconstituit semnalul înregistrat. Aceste softuri prezintă mai multe secţiuni, urmărind şi verificarea modului în care sunt interpretate rezultatele obţinute. În secţiunea “Notează” elevul trebuie să indice algoritmul folosit pentru procesarea datelor, fiind vizate aspectele teoretice ale temei, precum şi elemente legate de prelucrarea statistică (în acest caz fiind utilizată metoda celor mai mici pătrate).

Pentru studiul mişcărilor rectilinii au fost proiectate şi alte experimente de laborator,

în cele mai multe situaţii nefiind necesari senzori speciali, ci numai componente ale trusei clasice de laborator. Vom exemplifica în continuare cu un experiment relativ simplu, proiectat pentru a permite obţinerea legii de mişcare a unui corp lăsat să cadă liber, precum şi pentru determinarea valorii acceleraţiei gravitaţionale. În figura 3 este prezentat semnalul înregistrat (figura 3a) şi secvenţe ale softului de prelucrare (figura 3b). Pentru realizarea acestui experiment au fost utilizate 5 bobine, centrate şi echidistant plasate în plan vertical, un magnet bară, sisteme de prindere şi centrare, placă pentru achiziţia computerizată a datelor (PC NI 6013), calculator.

3a. Soft pentru achiziţia de date

3b. Soft pentru prelucrarea datelor

Figura 3. Studiul căderii libere


413

Principala calitatea didactică a acestui experiment constă în obţinerea experimentală a legii de mişcare. De asemenea, analiza semnalului înregistrat poate constitui o bază de discuţie atunci când se studiază la clasă fenomenul de inducţie electromagnetică. Un alt aspect important a fost legat de necesitatea filtrării semnalului. De aceea, pentru a evidenţia influenţa zgomotului şi posibilitatea utilizării de filtre software, a fost realizat un pachet de aplicaţii (figura 4), evidenţiind, prin exemple simple:

componentele unui semnal, posibilitatea de a detecta componenta continuă, separând-o de acea alternativă (figura 4a);

spectrul amplitudinii şi fazei unui semnal (figura 4b); modificarea unui semnal în prezenţa unor pulsuri (figura 4c); posibilitatea filtrării software (figura 4d – fiind un soft de simulare, acesta

oferă posibilitatea de selectare a unor parametri diferiţi de filtrare, putând fi remarcat efectul şi limitele filtrării software);

detectarea maximelor locale ale semnalului filtrat (figura 4d). Analiza de semnal vizează aspecte diferite, prezentarea unora dintre acestea fiind

importantă pentru efectuarea experimentelor ce apelează la tehnici computerizate. Acesta este de fapt principalul aspect didactic pe care am dorit să-l subliniem. Oricât de multe experimente de laborator am realiza, folosind sisteme computerizate, finalitatea nu ar fi cea dorită dacă elevilor nu li s-ar prezenta aspecte legate de analiza unui semnal. Totodată aceştia trebuie să cunoască structura unui sistem de achiziţie şi rolul fiecărei componente. Ceea ce urmărim este ca elevii noştri, în următorii ani şcolari, să poată proiecta chiar ei astfel de experimente.

4a.

4b

4c

4d

Figura 4. Softuri de simulare proiectate pentru a evidenţia aspecte legate de analiza unui semnal


414

Experimente simple, care nu necesită senzori speciali, ci apelează la componente

ale trusei clasice de laborator, au fost proiectate pentru studiul mai multor sisteme fizice (secvenţe fiind prezentate în figurile 5, 6, 8).

Figura 5 – Studiul descărcării unui condensator

Figura 6 – Determinarea rezistenţei electrice a unui rezistor studiind caracteristica acestuia

Pentru fiecare dintre experimentele realizate au fost prezentate elevilor şi softuri de

simulare, confrutarea modelelor definite cu sistemele reale reprezentând soluţia optimă pentru identificarea proprietăţilor acelor sisteme, evidenţierea limitelor unui model, necesitatea construirii unui model de rang superior care să includă proprietăţi noi, modelele mai simple regăsindu-se ca un caz particular al celor mai complexe.

Figura 7 – Soft de simulare pentru studiul comportării unui oscilator liniar

Aplicaţia “Oscilator liniar”, prezentată în figura 7, permite o astfel de abordare. Softul de simulare a fost proiectat astfel încât utilizatorul să poată compara permanent rezultatele modelului mai complex cu cele oferite de modelul de rang inferior. Astfel, atunci când va fi introdusă o valoare diferită de zero pentru coeficientul de rezistentă, vor fi prezentate de aplicaţie atât caracteristicile oscilaţiei amortizate cât şi cele ale oscilaţiei armonice neamortizate, pentru aceleaşi valori ale parametrilor de intrare.


415

Pentru efectuarea experimentului de laborator am utilizat: • resort; • magnet bară, bobină; • sistem pentru achiziţia de date.

Figura 8 – Determinarea coeficientului de atenuare, monitorizând computerizat mişcarea unui oscilator liniar

Figura 9 – Detectarea şi eliminarea erorilor grosolane ce pot fi obţinute în urma efectuării unor experimente clasice de laborator

Sistemele computerizate pot fi utilizate şi pentru procesarea datelor obţinute în urma oricărui experiment de laborator, efectuat în forme clasice. Pot fi realizate în acest caz softuri ce permit analiza statistică a datelor obţinute, putând fi identificate de exemplu erorile grosolane (figura 9), eliminarea acestorta fiind importantă pentru formularea concluziilor.

Iată de ce, utilizarea unor astfel de sisteme este nu numai recomandată, dar astăzi este chiar necesară pentru studiul fizicii.

3. Concluzii

Propunem în concluzie utilizarea şi în învăţământul preuniversitar a instrumentaţiei virtuale, extinderea trusei de fizică cu o astfel de componentă oferind elevilor : − posibilitatea unei investigaţii de calitate a sistemelor reale; − formarea de competenţe noi, necesare în confruntarea cu noile tehnologii.

Mai mult, evidenţierea fenomenelor propuse studiului, atât prin experimente virtuale cât şi prin experimente de laborator, a evidenţiat şi o revitalizare a interesului multor elevilor pentru studiul fizicii.

Bibliografie [5] Marius Munteanu, Bogdan Logofătu, Reimer Lincke, “Instrumentaţie virtuală LabView”, Credis, Bucureşti, 2001; [6] Tom Savu, Gabriela Savu , “Informatică – Tehnologii asistate de calculator”, Manual pentru clasa a-X-a, filiera tehnologică,

editura ALL Educational, 2000; [7] Mihaela Garabet, Anca Voicu, Emilia Păuşan, "Tehnologia Informaţiei şi a Comunicaţiilor în şcoala modernă", Credis,

septembrie 2003; [8] Programele de fizică în vigoare, pentru învăţământul preuniversitar; [9] Ovidiu Florin Călţun, “Didactica fizicii”, Editura Universităţii “Alexandru Ioan Cuza”, Iaşi 2003.


416

FiziK - cel mai bun software educaţional românesc

Blaghi Sebastian – VSB GROUP, [email protected]

Pachetul FiziK este produsul care a ridicat standardele software-ului educaţional în

România stabilind un nivel valoric neegalat până în prezent, rămânând principalul reper oferit pieţei româneşti, aflată în plin process de maturizare. Deosebit de puternic, stabil şi novator pachetul software FiziK continuă sa fie cel mai bun software educaţional aflat la ora actuală pe piaţă, statut conferit de către obţinerea premiului de excelenţă pentru cel mai bun software educaţional acordat de către Ministerului Educaţiei, Cercetării şi Tineretului şi Ministerul pentru Comunicaţii şi Tehnologia Informaţiei în cadrul BINARY’03, aceste două instituţii find singurele legitime şi singurele care contează în acordarea unei astfel de distincţii la nivel naţional fapt care dă valoare absolută calificativului de “cel mai bun” pentru pachetul FiziK.

Pachetul FiziK a fost dezvoltat ca un proiect de anvergură, concentrat asupra unei singure discipline de studiu, spre a nu se produce diluarea calităţii conţinutului, formei de prezentare şi componentei pedagogice prin lucrul simultan la mai multe discipline de studiu. El va fi urmat de produse similare adresate celorlalte discipline, produse ce vor fi dezvoltate ţinând cont de aceeaşi politică.

Acest produs vine ca un material didactic unic prin calitatea conţinutului, abordarea pedagogică şi înalta ţinută a implementării sub aspect tehnologic.

VSB GROUP a lansat software-ul educaţional FiziK în cadrul BINARY 2003. Produsul FiziK a fost premiat cu distincţia “Cea mai bună realizare pe anul 2003” la secţiunea „Software educaţional”, premiu acordat de M.E.C.T. şi de M.C.T.I.. Printre participanţii la lansarea FiziK s-au numărat reprezentanţi ai M.E.C.T. şi M.C.T.I., inspectori şcolari de specialitate, directori de şcoli şi profesori ale căror reacţii şi aprecieri au fost pozitive. Ei au considerat că utilizarea acestui produs în învăţământul românesc este imperativă datorită calităţii produsului, a nivelului profesional sub aspect tehnic, dar nu în ultimul rând a modelării conţinutului într-o formă didactică şi pedagogică optimă, care converg la ridicarea calităţii actului educaţional şi al eficientizării acestuia.

Succesul FiziK a fost aşa de mare, încât mai multe instituţii din Uniunea Europeană, S.U.A. şi Australia s-au arătat interesate de traducerea în limba engleză în vederea distribuţiei acestuia.

VSB GROUP a participat cu acest produs la lucrarile Colocviului Naţional de Fizică (cu participare internaţională) „ÎNVĂŢĂMÂNTUL ŞI CERCETAREA ŞTIINŢIFICĂ”, secţiunea „Instruirea asistată de calculator în predarea fizicii”, precum si la expoziţia ”ŞCOALA – DIDACTICA 2003”, seminarul cu tema „Impactul mijloacelor didactice asupra fizicii în şcoală”. Prezente la aceste manifestari au fost personalităţi marcante ale învăţământului universitar şi preuniversitar românesc, inspectori din MECT şi profesori de fizică de la şcoli şi licee din toată ţara care au apreciat drept excelent pachetul FiziK.

Versiunea pentru home-user „FiziK pentru Acasa” a obtinut anul acesta Locul I la concursul de software educational organizat de CCD Dolj.


417

CONCLUZII Acest produs exprimă filozofia şi modul în care VSB GROUP se raportează la piaţa

de software educaţional şi anume de pe o singură poziţie – aceea de excelenţă obţinută prin calitate.

Discuţia despre pachetul FiziK comportă două direcţii: valoarea sub aspect calitativ şi meritele sub aspectul inovaţiilor introduse, devenite standarde la ora actuală.

FiziK continuă să fie cel mai bun software educaţional românesc fiind produsul care a ridicat pragul calitativ sub toate aspectele la un nivel încă neegalat.

Premergător dezvoltării a fost derulată o veritabilă campanie de cercetare în domeniul tehnologiilor alese ceea ce a reuşit să confere produsului stabilitatea de exceptie de care a dat dovadă pe multitudinea de platforme pe care a fost instalat.

Integrarea celor mai puternice tehnologii sub aspectul simulărilor tridimensionale, animaţiilor şi programării a fost facută intr-o maniera care il face unic pe piaţa românească şi îl situează într-o poziţie de forţă pe piaţa internaţională.

FiziK este produsul care a introdus în premieră pe piaţa românească de soft

educaţional conceptul de simulare tridimensionă a experimentelor de laborator. De asemena, FiziK a implementat în premieră conceptul de sedimentare a

cunoştinţelor prin jocuri integrate în software-ul educational. O alta inovaţie majoră o constituie introducerea conceptului de temă în format

electronic implementat prin mecanismul de conlucrare între cele doua versiuni – pentru scoli şi pentru acasă, mecanism ce oferă în premieră posibilitatea profesorilor de a da teme în format electronic spre rezolvare la domiciliu.

Scurtă descriere a produsului FiziK Pachetul FiziK estet dedicat studiului fizicii în ciclul gimnazial, a fost dezvoltat ca

un produs integral nou, fără a prelua module existente, conţine peste 100 de simulări tridimensionale ale experimentelor de laborator şi aproximativ 2000 de obiecte multimedia.

Pachetul FiziK conţine 3 secţiuni: FiziK6, FiziK7, FiziK8 adresate claselor a VI-a, a VII-a şi respectiv a VIII-a.

Caractersiticile sale funcţionale permit:

1. Prezentarea noţiunilor şi proceselor fizice; 2. Modelarea fenomenelor fizice; 3. Simularea experimentelor şi lucrărilor de laborator; 4. Verificarea şi autoevaluarea cunoştinţelor elevilor.

FiziK se adresează în special şcolilor, dar poate fi utilizat ca material de studiu la o

serie de alte nivele de învăţământ. Informaţia este prezentată într-o structură modulară, astfel încât modulele integrate să corespundă tematicii abordate în capitolele din programa şcolară a disciplinei fizică pentru fiecare din clasele VI, VII, VIII. Structural, aplicaţia conţine următoarele 3 module: TESTE, EXPERIMENTE, MATERIALE.

Pentru detalii suplimentare vă rugăm să vizitaţi situl www.vsb.ro


418

CUPRINS SECŢIUNILE B şi C

Software educaţional în învăţământul superior

şi în învăţământul preuniversitar

Nr. Crt.-Nr. Insc

Titlul lucrării , autorii Pag.

1-23 Interfaţa cu utilizatorul a platformei e-learning Easy-Learning Radu RĂDESCU – Universitatea „Politehnica” Bucureşti,

[email protected] Adrian IONESCU – Universitatea „Politehnica” Bucureşti,

[email protected]

219

2-4 Abordarea modernă a conceptului de algoritm Marin Vlada – Universitatea din Bucuresti,

[email protected]

231

3-14

IMPORTANŢA REALITĂŢII VIRTUALE (R.V.) ÎN PROCESUL DE PREDARE-ÎNVĂŢARE A FIZICII Irina-Elena Nicolae - Facultatea de Fizică, Universitatea Bucureşti [email protected] Dinică - Inspectoratul Şcolar al Municipiului Bucureş[email protected] Nedelcu - Inspectoratul Şcolar al Municipiului Bucureşti

241

4-25 Evoluţii şi revoluţii în comunicare şi educaţie Mihai Teodor NEGREA - Facultatea de Comerţ,

Academia de Studii Economice Bucureşti, [email protected]

246

5-40 Oscilaţii mecanice Alexandru-Ioan Tomescu - Facultatea de Matematică şi Informatică,

Universitatea Bucureşti, [email protected] Prof. Ioana Stoica - Colegiul Naţional de Informatică „Tudor Vianu”,

Bucureşti, [email protected]

252


419

6-9 Virtual Learning Nicolae-Marian Alexandrescu- ETTI, [email protected]

Andrada Savlovschi- ETTI, [email protected] Cristian-George Vazzolla-Popa- ETTI, [email protected]

258

7-34 Informatica - tehnici avansate de programare - backtracking Rodica Cherciu – CNI „Tudor Vianu”, [email protected]

Corina Achinca – CNI „Tudor Vianu”, [email protected] Cecilia Bălănescu – CNI „Tudor Vianu”

Adrian Diţă – CNI „Tudor Vianu”, [email protected] Şerban Nistor – CNI „Tudor Vianu”, [email protected]

266

8-82 Informatica - tehnici avansate de programare - recursivitate Rodica Cherciu – CNI „Tudor Vianu”, [email protected]

Corina Achinca – CNI „Tudor Vianu”, [email protected] Cecilia Bălănescu – CNI „Tudor Vianu”

Sorin Vasilescu – CNI „Tudor Vianu”, [email protected]

272

9-54 Istoria Românilor – sistem de predare/evaluare pe calculator

Iacob Gheorghe-Andrei, Facultatea de Informatică,

Universitatea „Al. I. Cuza” Iaşi [email protected]

276

10-13

Real şi virtual în Fizică Garabet Mihaela – Liceul Teoretic Grigore Moisil-Bucureşti,

[email protected] Neacşu Ion - Liceul Teoretic Grigore Moisil-Bucureşti, [email protected]

283

11-49

Acizi carboxilici Andreea – Elena Neagu – Facultatea de Chimie, Universitatea Bucuresti,

[email protected] Teodora Negrilă - Colegiul Naţional „Cantemir – Vodă”

291

12-44

PROGRAM PENTRU GENERAREA RAPIDA A TESTELOR GRILA Caba Ciprian, student, Universitatea “Politehnica”, Timisoara Besnea Alina, student, Universitatea “Politehnica”, Timisoara

Golcea Sandu, Fiz. Dr. , profesor, Col. Nat. “C.D.Loga”, Timisoara

299

13-38

Construcţii de imagini în oglinda sferică şi lentila subţire. Rezolvitor de probleme cu oglinzi sferice

Neamţu Daniel Viorel – Grup Şcolar Chimie Industriala Piteşti, [email protected]

301


420

14-77

Metode de construcţie a curbelor plane. O introducere folosind Mathcad Nicolae Dăneţ

Universitatea Tehnică de Construcţii Bucureşti E-mail: [email protected]

309

15-33

Utilizarea tehnicilor de e-lerning în prezentarea administrării adreselor IP Conf.dr. Ion Florea- Facultatea de Matematică-Informatică Universitatea Transilvania Braşov, [email protected]

Asist.univ. Costel Aldea-Facultatea de Matematică-Informatică, Universitatea Transilvania Braşov, [email protected]

317

16-28

Tester pentru certificarea cunoştinţelor Gheorghe Carmocanu – USM Chisinău, [email protected]

325

17-47

Infosmart Badea Dragos – Grup Scolar „Voievodul Mircea”, [email protected]

Magureanu Cosmin - Grup Scolar „Voievodul Mircea”, [email protected]

329

18-84

Profesorul intre real si virtual

Marius Ivanov, AltFactor Galati – [email protected] Vasile Ifrim, AltFactor Galati – [email protected]

333

19-48

Muntii Bucegi Alexandru Catalin – Grup Scolar „Voievodul Mircea”,

[email protected] Dragomir Ionut - Grup Scolar „Voievodul Mircea”,

[email protected]

337

20-79

Ortografie, Ortoepie şi Punctuaţie Tamba Andrei – Mircea, elev, Gr. Sc. „I.L.Caragiale”

341

21-43

Lucru pe suport Excel la orele de matematica Godeanu Elena – Colegiul tehnic de comunicatii „N.V.Karpen”Bacau

343

22-17

Curentul electric – fenomen, producere, măsurare Andrei Goagă – Colegiul Naţional Cantemir Vodă , Bucureşti

e-mail: [email protected] Dorin Goagă – Grup Şcolar Electronică Industrială, Bucureşti

e-mail: [email protected]

351

23-35

O aventura creativă în lumea formelor şi culorilor Carmenica Nemesniciuc – Şcoala cu clasele I-VIII Nr. 1 Suceava,

[email protected] Lenuţa Movileanu – Inspectoratul şcolar judeţean Suceava

Nicoleta Nisteriuc- Şcoala nr. 5 ,, Jean Bart”, Suceava

359

24-45

Compuşi halogenaţi Dogaru Liliana – Colegiul Dobrogean „Spiru Haret” Tulcea, profesor de

informatica Maria Buzatu – Colegiul Dobrogean „Spiru Haret” Tulcea, profesor de

363


421

chimie Gheorghe Dan – Colegiul Dobrogean „Spiru Haret” Tulcea,

[email protected] Mareş Florina –Colegiul Dobrogean „Spiru Haret” Tulcea,

[email protected] Fratu Andrei – Colegiul Dobrogean „Spiru Haret” Tulcea, [email protected]

Simionov Adrian – Liceul Dobrogean „Spiru Haret” Tulcea, [email protected]

25-53

Implementarea sistemului e-Learning în învăţământul preuniversitar, o alternativă la învăţământul tradiţional pentru CDSc (curs opţional de

LabVIEW) Pârvu Elena – Grup Şcolar Industrial de Marină Constanţa

e-mail:[email protected]

369

26-46

Elemente de electrocinetică Stan Florina, prof. Colegiul National „Tudor Vianu” Constantin Ciprian, Olaru Alin,Toma Bogdan, elevi

375

27-55

Reckoner Draghicescu Daniel – Colegiul National Gib Mihaescu,

[email protected] Ignatescu Marius – Grupul Scolar I. C. Bratianu,

[email protected]

377

28-64

Alcani Utilizarea tehnologiei informaţiei în sistemul modern educaţional

Moraru Silvia –profesor, Colegiul Naţional de Informatică „Tudor Vianu”

Banu Bogdan – Elev - Colegiul Naţional de Informatică „Tudor Vianu” Şotropa Ioan – Elev - Colegiul Naţional de Informatică „Tudor Vianu”

Paragina Silviu– Elev - Colegiul Naţional de Informatică „Tudor Vianu” Rosner Daniel– Elev - Colegiul Naţional de Informatică „Tudor Vianu”

Cotescu Andrei– Elev - Colegiul Naţional de Informatică „Tudor Vianu” Brosiu Adrian– Elev - Colegiul Naţional de Informatică „Tudor Vianu”

379

29-85

FIZICA – NOUA DIMENSIUNE Grosu Codruţ - elev, Colegiul Naţional “Tudor Vianu”-

e-mail:[email protected] Profesor coordonator: Prof. dr. Nicolae Irina

381

30-86

Petri Net Toolbox for MATLAB – Modern Teachware for Control Engineering, M. Matcovschi, C. Lefter, C. Mahulea and O. Pastravanu, Technical University “Gh. Asachi” of Iasi, Romania Department of Automatic Control and Industrial Informatics E-Mail: [email protected]

384

31-80

Liste Stănescu Mihaela – Grup Şcolar de Chimie Industrială Piteşti,

[email protected] Ştefănescu Cristian – Grup Şcolar de Chimie Industrială Piteşti,

[email protected]

392


422

32- Algoritmi numerici cu MATLAB

Constantin I. Popovici Universitatea Tehnică “Gh. Asachi” Iaşi

Catedra de matematică, e-mail: [email protected]

396

33-20

Softuri de simulare pentru lecţii de fizică Păuşan Emilia – Liceul Teoretic “Tudor Vladimirescu”,

[email protected] Grigorescu Ştefan- Casa Corpului Didactic, Bucureşti,

[email protected]

402

34-19

Aspecte didactice privind utilizarea instrumentaţiei virtuale în lecţii de fizică Păuşan Emilia – Liceul Teoretic “Tudor Vladimirescu”,

[email protected] Grigorescu Ştefan- Casa Corpului Didactic, Bucureşti,

[email protected] Florin Rabei – Colegiul Naţional “Elena Cuza”,

[email protected]

410

35- FiziK - cel mai bun software educaţional românesc

Blaghi Sebastian – VSB GROUP, [email protected]

416


423

ANEXĂ

CONCURSUL „SOFTWARE EDUCATIONAL 2004”

CRITERII DE EVALUARE LUCRĂRI / PRODUSE SOFTWARE C1. Concepte şi idei moderne abordate (max. 5 puncte) C2. Tehnologii folosite şi implementate (max. 5 puncte) C3. Originalitatea conţinutului (max. 5 puncte) C4. Gradul de utilizare în prezent şi în viitor (max. 5 puncte) C5. Gradul de testare şi verificare (max. 5 puncte) C6 Metodologii şi standarde respectate (max. 5 puncte) C7 Complexitatea de elaborare (max. 5 puncte)

Punctaj maxim de evaluare lucrare / produs software: 35 puncte

REGULAMENT DE EVALUARE / CLASIFICARE

1. Se evaluează doar lucrările/produsele software înscrise şi prezentate pe secţiuni

2. Sunt excluse de la evaluare lucrările/produsele care nu sunt incluse în volumul CNIV-2004

3. Evaluarea lucrărilor se poate realiza de orice persoană participantă fizic/virtual la CNIV cu sau fară lucrare, dacă va preciza informaţii privind Numele şi Prenumele, gradul ştiintific/funcţia, instituţia unde lucrează şi o adresă E-mail

4. Persoana care realizează evaluarea va face aprecierea unei lucrări în urma studierii acesteia din volumul/ CD-ul CNIV-2004, eventual în urma audierii acesteia în secţiunea corespunzătoare prezentării

5. Procedura de evaluare este următoarea (lucrările vor fi postate pe pagina Web CNIV):

a) se studiază toate lucrările incluse în volumul/ CD-ul CNIV-2004 b) se face o primă evaluare conform punctajului dat de criteriile C1-C7 c) se face o primă clasificare şi sortare în functţe de punctajul total pentru

primele 15-20 lucrări/produse software d) se recomandă audierea lucrărilor evidenţiate la punctul c) e) se parcurg a doua oară etapele a)-c) f) din clasificarea obţinută se reţin primele 15 (cincisprezece) lucrări

împreuna cu punctajul corespunzător


424

g) rezultatul final al evaluării se va transmite prin e-mail la adresa

[email protected] sub forma unui TABEL cu 15 linii şi două coloane, prima coloana indicând numărul de ordine al lucrării primit la înscriere, iar a doua coloană indicând punctajul corespunzător; tabelul trebuie să fie urmat de informaţiile de la punctul 3; persoana care are lucrare la CNIV este obligată să adauge la aceste informaţii şi numărul lucrării cu care este înscrisă la CNIV

h) în mod excepţional rezultatul evaluării se poate transmite în plic la secretariatul CNIV-2004

6. Persoana care realizează evaluarea şi are lucrare la CNIV este obligată să EXCLUDĂ din start lucrarea proprie

7. O lucrare primeşte 1(un) vot dacă va exista în TABELUL de la g); numărul de voturi primite de o lucrare şi punctajul de la punctul 5 se utilizează pentru a calcula PUNCTAJUL FINAL ca fiind media punctajelor primite prin intermediul voturilor

8. CLASIFICAREA lucrărilor se va face în ordinea punctajului final şi va fi publicată

9. În cazul în care nu există nici o lucrarea cu cel puţin 2(două) voturi, clasificarea se va face de către COMITETUL DE ORGANIZARE

Observaţie: Indiferent de clasificarea obtinuţă, Comitetul de organizarea va premia cel puţin o lucrare având ca autori elevi/studenţi/asistenţi

LISTA ALFABETICĂ a AUTORILOR ÎNSCRISI

cu LUCRĂRI pentru PREZENTARE

(pânâ în ziua de 16 octombrie 2004)

Adascalitei Adrian, Conf. dr. ing., Universitatea Tehnica "Gh. Asachi" Iasi Adrian Dita, Elev, Colegiul National de Informatica "Tudor Vianu", Bucuresti Adrian Ionescu, Universitatea "Politehnica" Bucuresti Alexandru Catalin, Elev, Grupul Scolar "Voievodul Mircea", Targoviste Alexandru Ioan Tomescu, Student, Facultatea de Matematica si Informatica, Universitatea Bucuresti Alexandrescu Nicolae-Marian, Student, UPB - Facultatea de Electronica, Telecomunicatii si Tehnologia Informatiei Alin Miu, The Red Point Andrada Savlovschi, Student, UPB - Facultatea de Electronica, Telecomunicatii si Tehnologia Informatiei Bakai Magdolna Banu Bogdan, Elev, Colegiul National de Informatica "Tudor Vianu" Banyasz Laszlo


425

Bodo Antal Janos Boiciuc Adrian, Student, Universitatea "Dimitrie Cantemir" Besnea Alin, Student, Universitatea Politehnica Timisoara Brosiu Adrian, Elev, Colegiul National de Informatica "Tudor Vianu" Burada Alina, Profesor, Grup Sc. Ind. Cf. Transporturi Sibiu Buzatu Maria, Profesor, Colgiul Dobrogean "Spiru Haret" Caba Ciprian, Student, Universitatea Politehnica Timisoara Carmen Holotescu, Director, S.l.drd., Timsoft Carmenica Nemesniciuc, Institutor, Scoala cu clasele I-VIII, Nr. 1, Suceava Carmocanu Gheorghe, Drd., USM Chisinau Cecilia Balanescu, Profesor, Colegiul National de Informatica "Tudor Vianu", Bucuresti Ciungu Cristina Antoaneta, Profesor, Colegiul Comercial "Virgil Madgearu", Tg. Jiu Ciungu Petre, Profesor, Colegiul Comercial "Virgil Madgearu", Tg. Jiu Cristian George Vazzolla-Popa, Student, UPB - Facultatea de Electronica, Telecomunicatii si Tehnologia Informatiei Cristian Ionescu, Universitatea "Politehnica" Bucuresti Cristina Antoaneta, Profesor Drd., Colegiul Comercial "Virgil Madgearu", Tg. Jiu Cocu Adina, Sef Lucrari, Universitatea "Dunarea de Jos", Galati Codoban Aurel, Profesor, Universitatea "Babes Boliyai", Cluj Napoca Constantin Ciprian, Elev, Colegiul National de Informatica "Tudor Vianu", Bucuresti Corina Achinca, Profesor, Colegiul National de Informatica "Tudor Vianu", Bucuresti Cosmin Magureanu, Elev, Grupul Scolar "Voievodul Mircea", Targoviste Costel Aldea, Asist. Univ., Facultatea de Matematica-Informatica, Universitatea "Transilvania" Brasov Cotescu Andrei, Elev, Colegiul National de Informatica "Tudor Vianu" Csata Orsolya Csergő Aliz Dan Caracostea, Prof., Colegiul National de Informatica "Tudor Vianu" Daniel De La Fuente, Profesor, Institutul "Cervantes" Bucuresti Danet Nicolae, Conf. Dr., Universitatea Tehnica de Constructii Bucuresti Diana Diaconu, Profesor, Grupul Scolar "Voievodul Mircea", Targoviste Dinica Livia, Prof. dr., Facultatea de Fizica, Universitatea Bucuresti Dita Radu, Student, Facultatea de Matematica si Informatica Dobre Iuliana, Lector Dr. Mat., Universitatea Petrol - Gaze din Ploiesti Dobrescu Corina, Profesor, Colegiul National de Informatica "Tudor Vianu", Bucuresti Dobrescu Razvan, Elev, Colegiul National de Informatica "Tudor Vianu", Bucuresti Dorin Mircea Popovici, Lector drd. Universitatea "Ovidius" Constanta Dragomir Ionut, Elev, Grupul Scolar "Voievodul Mircea", Targoviste Dragos Badea, Elev, Grupul Scolar "Voievodul Mircea", Targoviste Draghicescu Daniel, Elev, Colegiul National Gib Mihaescu, Grupul Scolar "I.C.Bratianu", Dragasani Dumitrescu Bogdan, Elev, Colegiul de Telecomunicatii Nicolae Vasilescu-Karpen Eftimie Gabriella Eftimie Mihaela, Profesor Gr. I, Grupul Scolar de Chimie "Costin Nenitescu", Bucuresti Elthes Zoltan, Lector asociat drd. UBB-Col.Univ.Sf-Gheorghe Erich Agnes, Lector Univ., Universitatea Valahia din Targoviste Emilia Pausan, Profesor gr. did. 1, Lic.Teoretic "Tudor Vladimirescu" Ferencz Csaba Florin Rabei, Profesor gr. did. 1, Colegiul National "Elena Cuza"


426

Fratu Andrei, Elev, Colgiul Dobrogean "Spiru Haret" Gabriel Teodoru, Elev, Colegiul National de Informatica "Tudor Vianu", Bucuresti Ganea Mihai, Company Doriana Impex SRL Garabet Elena - Mihaela, Prof., Liceul Teoretic Grigore Moisil, Bucuresti Galusca Bogdan, Elev, Colegiul National de Informatica "Tudor Vianu" Gheorghe Dan, Elev, Colgiul Dobrogean "Spiru Haret" Gligor Ciortea, Conf. dr., Universitatea "Lucian Blaga", Sibiu Goaga Andrei, Elev cls. a XII-a, Colegiul National Cantemir-Voda Godeanu N. Elena, Prof., Colegiul Tehnic de Comunicatii "N.V.Karpen", Bacau Golcea Sandu, Fiz. Dr., Colegiul National "C.D.Loga", Timisoara Grosu Codrut Miron, Elev, Colegiul National de Informatica "Tudor Vianu" Guleac Sorin, Product Manager, SOFTWIN Huides Felicia, Profesor Gr. I, Grupul Scolar de Chimie "Costin Nenitescu", Bucuresti Iacob Andrei, Facultatea de Informatica, Universitatea "Al. I. Cuza", Iasi Ifrim Vasile, Managing Partner, ALTFACTOR Galati Ignatescu Marius, Elev, Colegiul National Gib Mihaescu, Grupul Scolar "I.C.Bratianu", Dragasani Ioan Vlasin, Profesor Gr. 2, Scoala Ighiu, Jud. Alba Ioana Stoica, Prof., Colegiul National de Informatica "Tudor Vianu" Ioana Stoiva, Prof., Colegiul National de Informatica "Tudor Vianu" Ion Florea, Conf. Univ. Dr., Facultatea de Matematica-Informatica, Universitatea "Transilvania" Brasov Ionita Liviu, Doctorand, Universitatea Petrol - Gaze din Ploiesti Ivanov Marius, Managing Partner, ALTFACTOR Galati Lenuta Movileanu, Inspector scolar, I.S.J. Suceava Maican Catalin, Lector Dr., Universitatea Transilvania Brasov Mares Florina, Elev, Colgiul Dobrogean "Spiru Haret" Maria Gramaticu, The Red Point Marinoiu Cristian, Conf. Dr. Mat., Universitatea Petrol - Gaze din Ploiesti Marius Isac, The Red Point Matcovschi Mihaela-Hanako, Conf. Univ., Dr. Ing. Mat., Universitatea Tehnica "Gh. Asachi" Iasi Micu Andrei, Elev, Colegiul National de Informatica "Tudor Vianu" Mihai Istin, Profesor, Colegiul National de Informatica "Tudor Vianu" Mihalcea Adrian, Profesor, Colegiul National N. Iorga, Valenii de Munte Mihalcea Ovidiu, Student, Facultatea de Matematica si Informatica Mircea Ilie Mihaiu, Conf.dr.ing., Universitatea din Craiova Moise Gabriela, Sef Lucrari, Universitatea Petrol - Gaze din Ploiesti Moraru Silvia, Profesor, Colegiul National de Informatica "Tudor Vianu" Morvan Serge, Prof. Drd., ENIB / CERV Muntean Marius, Asistent, Universitatea "Dimitrie Cantemir" Nagy Istvan Neacsu Ion, Prof., Liceul Teoretic Grigore Moisil, Bucuresti Neagu Andreea Elena, Student, Facultatea de Chimie, Universitatea Bucuresti Neamtu Daniel Viorel, Prof. Gr. 2, Grup Scolar Chimie Industriala Pitesti Necuta Laura, Profesor, Scoala Nr. 19, Pitesti Nedelcu Daniela, Prof. insp. general, Inspectoratul Scolar al Municipiului Bucuresti Negrea Mihai Teodor, , Faculatea de Comert, Academia de Studii Economice Bucuresti Negrila Teodora, Profesor Gr. I, Colegiul National "Cantemir - Voda" Negura Catrinel, Profesor Gr. I, Grupul Scolar de Chimie "Costin Nenitescu",


427

Bucuresti Nicoleta Nisteriuc, Invatator, Scoala Nr.5 "Jean Bart", Suceava Nicolae Irina - Elena, Prof. dr., Facultatea de Fizica, Universitatea Bucuresti Nicolaie Georgescu, Prof. dr. ing. ec., Universitatea "Lucian Blaga", Sibiu Oanea Mirela, Profesor, Scoala Nr. 19, Pitesti Olaru Alin, Elev, Colegiul National de Informatica "Tudor Vianu", Bucuresti Paragina Florica, Profesor, asa Corpului Didactic Bucuresti Paragina Silviu, Elev, Colegiul National de Informatica "Tudor Vianu" Parvu Elena, Profesor Gr. I, Grup Scolar Industrial de Marina, Constanta Pisica Cristina, Preparator, Universitatea "Dunarea de Jos", Galati Pletea Ariadna Lucia, Conf. dr., Universitatea Tehnica "Gh. Asachi", Iasi Plesanu Toma, Conf. dr., Academia Tehnica Militara Plesea Doru Alexandru, Conf. dr., Facultatea de Comert, ASE Bucuresti Pomana Ionel, Elev, Gr.Sc. "Simion Mehedinti" Vidra, Vrancea Radu Radescu, Conf. dr. Universitatea "Politehnica" Bucuresti Roceanu Ion, Prof. dr., Universitatea Nationala de Aparare Rodica Cherciu, Profesor, Colegiul National de Informatica "Tudor Vianu", Bucuresti Roman Andrei, Student, Facultatea de Matematica si Informatica Roman Vasile si Roman Adriana, Profesori, Scoala cu Clasele I-VIII nr. 7, Timisoara Rosner Daniel, Elev, Colegiul National de Informatica "Tudor Vianu" Rusu Contesina, Profesor Gr. I, Grupul Scolar de Chimie "Costin Nenitescu", Bucuresti Sebastian Niu Herisanu, Student, Universitatea "Lucian Blaga" Sibiu Serban Nistor, Elev, Colegiul National de Informatica "Tudor Vianu", Bucuresti Serbanati Luca-Dan , Prof. Drd., Univ. Politehnica Bucuresti Silviu Craciunas, Conf. dr., Universitatea "Lucian Blaga", Sibiu Silviu S. Craciunas, Student, Universitatea Politehnica Timisoara Simionov Adrian, Elev, Colgiul Dobrogean "Spiru Haret" Sotropa Ioan, Elev, Colegiul National de Informatica "Tudor Vianu" Stan Florina, Profesor, Colegiul National de Informatica "Tudor Vianu", Bucuresti Stoica Ioana, Profesor, Colegiul National de Informatica "Tudor Vianu", Bucuresti Stanescu Mihaela, Profesor, Grup Scolar de Chimie Industrila Pitesti Stefan Grigorescu, Profesor gr. did. 1, Casa Corpului Didactic Buc. Stefanescu Cristian, Elev, Grup Scolar de Chimie Industrila Pitesti Stefanescu Diana, Sef Lucrari, Universitatea "Dunarea de Jos", Galati Tamba Andrei - Mircea, Elev, Gr. Sc. "I.L.Caragiale", Moreni Toma Bogdan, Elev, Colegiul National de Informatica "Tudor Vianu", Bucuresti Torma Judit Trocan Cristian Adrian, Elev, Gr. Sc. "C-tin Brancoveanu" Targoviste Turturoiu Liliana, Inspector, Scoala Nr. 19, Pitesti Vatuiu Teodora, Lector Univ. Drd., Universitatea "Constantin Brancusi", Tg. Jiu Vasilescu Sorin, Student, UPB - Facultatea de Automatica si Calculatoare Vlada Marin, Conf.dr., Universitatea din Bucuresti Vladoiu Monica, Universitatea Petrol - Gaze din Ploiesti Zsigmond Jozsef


428

LISTA ALFABETICĂ a PARTICIPANŢILOR FĂRĂ LUCRARE

Barsan Adela, Administrator Retea, Colegiul National Unirea, Tg.Mures Bosoaga Ana, Inst., Scoala Nr. 19, Pitesti Burtila Doina, Invatatoare, Scoala Nr. 40, Constanta Chiriac Marilena, Inst., Scoala Nr. 19, Pitesti Ciucar Cristina, Profesor, Scoala Generala Albestii de Arges Dascalu Violeta, Profesor, Scoala Nr. 19, Pitesti Deonise Mirela, Inst., Scoala "Gainusa", Com. Sopata, Jud. Arges Diaconu Diana, Prof., Gr. Sc. "Voievodul Mircea", Targoviste Dutu Carmen, Lector, Facultatea de Limbi Straine, Universitatea "Dimitrie Cantemir" Fodorean Ecaterina, Inv., Liceul Teoretic "N. Balcescu", Cluj Napoca Godeanu V. Elena, Redactor, Editura LuxSpiritus Gongonau Daniela Alice, Prof., Colegiul National "Al. Odobescu", Pitesti Gruber Cristina, Asist. Univ., Universitatea Crestina "Dimitrie Cantemir", Bucuresti Haler Daniela, Prof., Scoala Nr. 3, Pitesti Ivanov Marius Ionescu Felicia Stela, Inspector consiliere / activitati extrascolare, I.S.J. Mures Lupaescu Manuela, Profesor, Colegiul National Unirea, Tg.Mures Lupaescu Radu Mircea, Elev, Colegiul National Unirea, Tg.Mures Mares Madalina, Profesor, Liceul Teoretic Tudor Vladimirescu, Bucuresti Marinescu Marian, Profesor, Gr. Sc. Ind. "I.L.Caragiale" Moreni Minulescu Carmen, Inst., Scoala Nr. 8, Pitesti Necuta Laura, Profesor, Scoala "Liviu Rebreanu", Mioveni Paun Mihaela Petrica Nicoleta, Inst., Scoala Nr. 3, Pitesti Rosca Zizi, Inv., Scoala Nr. 50, Bucuresti Silter Andreea, Profesor, Scoala Nr. 191, Bucuresti Stancu Liliana, Ed., Gradinita Nr. 7, Pitesti Stanculete Maria Teodora, Informatician, Gr. Sc. Ind. "I.L.Caragiale" Moreni Stanculete Marian, Inginer, Gr. Sc. Ind. "I.L.Caragiale" Moreni Tufeanu Daniela, Inst., Scoala Nr. 19, Pitesti Turturoiu Liliana, Inspector Religie, ISJ Arges Vasile Mariana, Inst., Gradinita Nr. 7, Pitesti Vasilescu Sorin Zamfir Mihaela, Profesor, Liceul Teoretic Tudor Vladimirescu, Bucuresti

Date post:	20-Dec-2016
Category:	Documents
Upload:	vankiet
View:	228 times
Download:	1 times

Sectiunile B,C (II)

Documents