Gjennomgang og vurdering av Simfysikk (for ipad)

SimPhysics er designet som et læremiddel, og er en gratis pedagogisk iPad-app som består av 50 øvelser der studenter jobber gjennom interaktive simuleringer som utforsker en rekke fysikkbegrep innen områder som er så forskjellige som optikk, bølgebevegelse, elektromagnetisme, friksjon og omløpsmekanikk. Selv om SimPhysics er konseptuelt bra og inkluderer mange utfordrende øvelser, er noen av simuleringene dårlig designet og mer enn en femtedel av dem (11 totalt) kjørte ikke i det hele tatt i test.

testing

SimPhysics kan kjøres på en iPad, iPhone eller iPod touch. Jeg brukte en iPad Air 2 som kjørte iOS 8.4.1 i testen. Jeg testet appen ved å jobbe gjennom øvelsene, en etter en. Flere seksjoner har flere øvelser der hver del kjører den samme grunnleggende simuleringen, men med litt forskjellige parametere hver gang, og i de tilfellene løp jeg gjennom minst flere av delene. Jeg hadde et år med fysikk på videregående, og det meste av materialet som ble dekket i øvelsene var i det minste noe kjent for meg.

Appen er best egnet for bruk i en fysikklasse under instruksjon fra en lærer, og det virker som om det antas at de som bruker den vil ha en instruktør de kan gå for hvis de trenger hjelp, noe som gjør det til et dårlig valg for uavhengige elever. Appen inkluderer ikke en introduksjon eller en vanlige spørsmål, og noen av instruksjonene er flyktige eller ufullstendige. I mange tilfeller er det ingen diskusjoner om formålet med øvelsen. Brukere kan registrere seg og motta et gratis 1-års premiummedlemskap til siminsights.com (normalt $ 60), som tilbyr en flerbrukermodus, og lærere kan overvåke fremdriften for elevene sine ved å trykke på en knapp merket Clicker, som vises i hver øvelse. Brukere logger seg på flerbrukermodus fra appens startskjerm.

Noen av simuleringene er "sandkasse" -øvelser som ikke krever en spesifikk løsning for å fullføre dem eller for å gå videre. For eksempel, for de to første øvelsene, som demonstrerer bølgebevegelse, bruker du en puls ved å trekke et virtuelt tau i et forsøk på å matche pulsen som allerede beveger seg nedover tauet. Selv om jeg aldri fikk pulsen til å matche nøyaktig, kom den nær, og jeg gikk videre da jeg var fornøyd med min innsats.

Holde planeter i bevegelse

Andre øvelser krever eksakte svar, som flere om harmonisk bevegelse der du må stille inn hastigheten på et hjul eller pendel ved hjelp av en glider, slik at den samsvarer med hastigheten til en partikkel som svinger på et bord nedenfor. Når hastigheten er riktig, vises et popup-ordtak Level Complete på skjermen, med knapper som lar deg spille øvelsen på nytt eller gå videre til neste. I andre tilfeller kan du klikke og dra variabler inn i en ligning som styrer en planets bevegelse rundt sola. Hvis du plasserer variablene på de rette stedene (i testen min, var det en ligning som jeg husket som Newtons Gravitation Law), når du kjører animasjonen din planet vil bane rundt, og du kan komme deg videre.

Noen simuleringer har dårlige designede elementer. For eksempel bruker man en berg- og dalbane for å demonstrere energibesparing. Etter å ha kjørt en animasjon av berg-og dalbanen, blir du spurt om en serie med flervalgsspørsmål, og trykk på en av fire prikker for å velge svar. Svarene (og prikkene) er plassert tett nok til at jeg i testen aldri kunne være sikker på om jeg hadde tappet den jeg hadde tenkt å. En annen øvelse, Friction 1, var veldig treg å laste for meg og lastet av og til ikke.

Balky-simuleringer

En av de tidlige øvelsene, Center of Mass, fungerte ikke i det hele tatt. Hver gang jeg åpnet den og prøvde å flytte en blokk som instruert, dukket det opp en popup som indikerte en HTML-feil. Verre var det at da jeg kom til de 15 siste øvelsene, ble jeg forferdet over å oppdage at jeg ikke kunne få 10 av dem til å jobbe.

For eksempel i en simulering kalt Projectile Motion skyter du ut en kanon og prøver å treffe et mål. Du kan kontrollere vippet på kanonens fat ved å bevege en glidebryter. En knapp lar deg slå opp et diagram som viser parametrene til dine tidligere forsøk på å treffe målet (kanonballens X og Y-hastighet, maksimal høyde den nådde og tiden det brukte i lufta). Ved testing fungerte glidebryteren fint, men å trykke på Chart-knappen eller, enda viktigere, Fire-knappen, gjorde ingenting. De andre øvelsene har problemer på samme linje. Selv om jeg ofte kunne endre noen parametere ved å bevege knapper og / eller skyvekontroller, skjedde det faktisk ingenting da jeg trykket på Go- eller Start-knappen for å starte simuleringene.

I håp om å få disse øvelsene i gang, lukket jeg appen og startet den opp igjen, bare for å finne de samme feilene. Jeg slått av og på iPad-en min, uten endring. Jeg har til og med slettet appen fra iPad-en min, og lastet den ned igjen fra iTunes, men klarte likevel ikke å få noen av disse oppgavene til å fungere.

Konklusjon

Hvis jeg nettopp hadde testet de to første tredjedelene av øvelsene i SimPhysics, ville jeg gitt appen en bedre vurdering. Simuleringene takler mange viktige konsepter i grunnleggende fysikk, og appens interaktive natur tilfører en opplevelsesmessig dimensjon som du ikke får fra tradisjonelle lærebøker. Noen få av øvelsene er ikke spesielt godt designet, og appen må inkludere instruksjoner for bruk og vanlige spørsmål, men det store antallet simuleringer som ikke ville starte er det virkelige problemet. De gjør appen til en like stor øvelse i frustrasjon som i fysikken.