Bài 4. Phần mềm mô phỏng

Một số phần mềm mô phỏng mà em biết là:

- Phần mềm Anatomy giúp em nghiên cứu về cơ thể người thông qua mô phỏng trực quan.

- Phần mềm Solar System mô phỏng hệ mặt trời.

Phần mềm mô phỏng mang lại nhiều lợi ích trong các lĩnh vực khác nhau như:

- Trong giáo dục, phần mềm mô phỏng giúp người học tiếp thu dễ dàng hơn thông qua việc trực quan hóa các khái niệm, hiện tượng. - Trong y học, phần mềm mô phỏng cho phép chẩn đoán hình ảnh, mô hình hóa bệnh lí, thử nghiệm tác động của thuốc, các phương pháp điều trị trước khi tiến hành trên cơ thể người. Giúp sinh viên các ngành y học có học tập nghiên cứu về giải phẫu cơ thể người, những thí nghiệm không phải lúc nào cũng có thể tiến hành trong thực tiễn.

- Trong kĩ thuật, phần mềm mô phỏng cho phép phân tích, thiết kế, kiểm tra, đánh giá các chức năng, mức độ an toàn, hiệu quả hoạt động của các thiết bị, hệ thống kĩ thuật trước khi đưa vào sử dụng.

Một số ví dụ cho thấy phần mềm mô phỏng được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực:

- Trong giáo dục: Phần mềm Solar System mô phỏng hệ mặt trời; Virtual Chemistry Lab thí nghiệm ảo hóa học; Virtual Physics Lab Thí nghiệm ảo Vật lí; Phần mềm mô phỏng thi bằng lái xe ô tô; Phần mềm Anatony giúp tìm hiểu, nghiên cứu về cơ thể người thông qua mô phỏng trực quan. Trang web phet.colorado.edu có các ứng dụng mô phỏng trực quan, sinh động về khoa học tự nhiên và toán học.

- Trong Y học: Phần mềm 3D Clicer phân tích hình ảnh y học; Simcyp tính toán tác động của thuốc trên cơ thể người; OpenSim mô phỏng chuyển động của cơ bắp và khung xương.

- Trong kĩ thuật: Phần mềm LTS mô phỏng mạch điện tử; ANSYS mô phỏng kết cấu; SolidWorks mô phỏng thiết kế kĩ thuật…

Bước 1. Khởi động phần mềm Anatomy bằng cách nhấp đúp vào biểu tượng của phần mềm trên màn hình nền.

Bước 2. Khi cuawt sổ của phần mềm xuất hiện thì nháy chuột vào biểu tượng 

Bước 3. Cửa sổ các hệ giải phẫu xuất hiện, nháy chuột vào biểu tượng  để tìm hiểu về hệ hô hấp, nháy chuột vào  khi muốn tìm hiểu về hệ tuần hoàn.

Bước 4. Nháy chuột vào bộ phận để xem thông tin chi tiết, cháy chuột vào  để xem mô phỏng.

Ví dụ cho thấy mô phỏng thế giới thực nhờ máy tính có thể giúp con người khám phá tri thức và giải quyết vấn đề:

- Phần mềm mô phỏng thi lái xe, giúp học viên học xử lí các tình huống khi tham gia giao thông. Từ đó hạn chế các các sai phạm khi tham gia giao thông.

- Phần mềm thiết kế Simcyp cho phép tính toán tác động của thuốc khi tác động lên cơ thể người. Từ đó tính toán và hạn chế rủi ro khi thử nghiệm hay sử dụng trên cơ thể người.

a) Các nhóm thực hiện theo các bước và truy cập lĩnh vực được giao:

Bước 1: truy cập vào trang web https://phet.colorado.edu/

Bước 2: Nháy chuột vào biểu tượng Vật Lí, Hóa học, sinh học… , chọn ứng dụng mô phỏng.

Bước 3: Chọn cửa sổ mô phỏng, chọn Sound. Trong cửa sổ hiện ra, chọn thông tin và quan sát kết quả.

b) Chia sẻ các điều thú vị tìm hiểu được:

Ví dụ khi xem mô phỏng Vật Lí em có thể thực hiện các thí nghiệm, lắp mạch theo sơ đổ và quan sát kết quả. Giúp em nắm được kiến thức trong điều kiện thiết bị thí nghiệm không cung cấp đủ.

- Các ứng dụng mô phỏng trên trang web PhET giúp người học khám phá tri thức ở những lĩnh vực: Vật lí, Hóa học, Toán học, khoa học trái đất, sinh vật học.

- Các ứng dụng mô phỏng trên trang web PhET giúp giải quyết vấn đề:

+ Giúp người học dễ tiếp thu dễ dàng hơn thông qua việc các mô phỏng trực quan.

+ Giúp học sinh có thể quan sát những thí nghiệm, các mô phỏng khó thực hiện trong điều kiện thực tiễn.

+ Giúp tiết kiệm chi phí để thực hiện các thí nghiệm, mô phỏng, trong điều kiện còn thiếu thiết bị, hóa chất ở các trường THPT hiện nay.