Холографски запис на реален 3D обект с изследователски подход в образованието

Изпълнител

  • Институт по оптически материали и технологии „Акад. Йордан Малиновски“

  • София 1113, ул. „Акад. Г. Бончев“ 109

Контакти

Впроекта се предвижда реализация на изследователски подход в образованието при изнесено обучение и лабораторен практикум в лаборатория „Холография“ в ИОМТ-БАН. Учениците и учителите ще бъдат поставени в ролята на учени – изследователи и ще натрупат нови знания и умения при извършване на реален експеримент извън класната стая като за целта ще подготвят видим резултат/продукт под формата на записана холограма.

Предложението има за цел да верифицира приложимостта на проектно – изследователския модел в обучението по физика, както и ефекта му по отношение на постигане на учебните цели, развиване на ключови компетенции у учениците и учителите, мотивация за обучение и устойчивост на резултата.

Изследователският подход ще позволи на обучаващите да поставят обучаемите в ролята на учени – изследователи. За изпълнение на заложените задачи учениците ще могат да работят в екип, да се консултират с учени и учители, да търсят допълнителна информация в Интернет. Учителите от своя страна ще получат ценни съвети и помощ в провеждане на лабораторните практикуми по физика в училище. Като крайна стъпка учениците и учителите ще трябва да попълнят своите впечатления и наблюдения за професията на учените и за извършването на експеримент в лабораторията в предварително подготвени дневници с въпроси. Получената информация ще бъде статистически обработена и анализирана. Въз основа на резултатите от този анализ ще бъде оценен изследователският ни подход и степента на приложимост в образователния процес.

Очакван дългосрочен ефект е създаване на партньорства между института ни и училищата. Научното направление, в което ще се развиват изследователските качества на учениците и учителите е холографията. Холограмите възстановяват пълната информация на заснетия обект посредством възстановяване на амплитудата и фазата на вълновия фронт, което е в тясна връзка с обучението в училище по физика, раздел оптика.

Възстановяването на холографския образ е възможно по две основни причини:

  1. високата разделителна способност на материала, върху който се прави записа, която е в порядъци по-голяма от фотографската и
  2. спецификата на холографската технология.

Това обуславя мултидисциплинарността на проекта, обхващащ знания по материалознание, химия и физика. Най-съществената насока в развитието на холографията са разработките за запис на холографски копия на исторически и културни ценности, артефакти, произведения на изкуството, редки обекти, образци и модели; холографските илюстрации; музейното дело; холографския декор и реклама и холографската защита на документи и ценни книжа.

Една от основните цели на холографията е популяризирането и опазване на културно историческото наследство на България. Паметниците на културата са връзката ни с миналото и неизчерпаем източник на знание. Холографските изображения са уникални с възможностите си да показват ценни предмети и артефакти с пълната им информация и по този начин ги правят достъпни за множество хора, като внасят своя принос за популяризирането им и в цялостния образователен процес.

  • ученици от 1-12 клас
  • учители в STEM области – физика, човекът и природата, химия

Очакван обхват: 6 училища, до 15 учители, до 240 ученици

1. Професионална гимназия по прецизна техника и оптика „М. В. Ломоносов“, гр. София

2. 105 Средно училище „Атанас Далчев“, гр. София

3. Частно основно училище „Азбуки“, гр. София

4. Частна английска гимназия „Проф. Иван Апостолов“, гр. София

5. Основно училище „Св. Кирил и Методий“, град Костенец, област Софийска

6. Основно училище „Константин Костенечки“, село Костенец, обл. Софийска

1. Изготвяне на програма за посещенията и осъществяване на заложените в проекта цели за учебната 2019/2020г., съобразявайки се с възможностите на всяко училище;

1.1. Закупуване на материали и консумативи за изготвянето на художествени холограми: плаки, химикали, лабораторни консумативи и инструменти;

2. Посещение на ученици и учители в лаборатория „Холография“ на ИОМТ-БАН с цел осъществяване на контакти с учените и запознаване с научната тема и инфраструктура. Лекционен курс с цел запознаване и представяне на методите, технологията и приложението на заложения изследователски експеримент;

3. Изнесена класна стая – лабораторен практикум „Холографски запис на реален 3D обект“ с цел ученика да превърне новонаучените знания в умение. Обхват: до 10 ученика от всяко от училищата, намиращи се на територията на град София;

4. Презентации на изследователи в училище. Тази дейност основно се предвижда за училищата, намиращи се на територията на област София, извън София – град. Ще бъдат организирани и проведени семинари пред ученици и учители с цел запознаване с научната тема и разпространяване на изследователския подход в образованието и обучението в часове по физика;

5. Участие в конференция по въпросите на обучението по физика с представяне на постигнатите резултати от реализацията на проекта.