Image

Комплексний прилад «Labbox» як прототип засобу реалізації освітньої кіберфізичної системи колективного використання навчального обладнання

Навчальний заклад: Комунальний заклад «Ліцей «Науковий» Міської ради міста Кропивницького» Кіровоградської області

Автор: Жерновий Артем Юрійович

Відділення: Фізика і астрономія

Секція: Прикладна фізика

Область: Кіровоградська

Опис:

Дослідницьку роботу присвячено розробці зразків сучасного навчального експериментального обладнання з елементами дистанційного керування в режимі онлайн доступу через мережу інтернет його роботизованими підсистемами, що створені на базі програмованої мікроелектроніки. Дане обладнання дозволяє проведення «живого» фізичного експерименту учнями на відстані за допомогою власних ґаджетів. Особливістю проєкту є те, що під час проєктування такого комплексу було враховано висунуту й обґрунтовану гіпотезу, що він може стати основою для побудови освітньої кіберфізичної мережі колективного використання реального сучасного обладнання з елементами дистанційного керування роботизованими системами в режимі онлайн доступу через мережу інтернет, що відображає тенденції «Індустрії 4.0» і є новою концепцією «смарт»-використання такого ресурсу, як навчальне обладнання, що сприяє рівному доступу учнів до освіти, незалежно від їх стану здоров’я, місця та умов проживання та є важливим для організації освітнього процесу під час дистанційного навчання в умовах пандемії чи війни. У дослідженні розроблено концепцію роботи приладу, який за допомогою програмованої електроніки забезпечує дистанційну роботу електронних вимірювальних приладів, роботизованих маніпуляторів тощо. Описано створене апаратне та програмне забезпечення для роботи мікроконтролерів для керування електронними фізичними вимірювальними приладами. Створено 3D-моделі вузлів. Скомпоновано вимірювальний електронний прилад та програмовану електроніку в єдиний прилад. Перевірено можливість використання створеного електронного фізичного обладнання на прикладі його використання під час уроку при вивчені роботи сонячної батареї.