Конференция «50 лет развития образования и просвещения для формирования будущего океанов и прибрежных территорий»

Российский государственный гидрометеорологический университет ФАКУЛЬТЕТ ОКЕАНОЛОГИИ КАФЕДРА ОКЕАНОЛОГИИ Доронин Ю.П. : Учебно-научная лаборатория в системе океанологического образования

Новые методы обучения с использованием современных достижений в области коммуникаций и обмена информацией

На наш взгляд, при внедрении современных методов обучения особое внимание надо обратить на физическую наглядность изучения сложных процессов, происходящих в океане. Широкое распространение и доступность фото и видео информационных технологий в современном мире позволяет это сделать с наименьшими затратами. При этом, конечно, надо иметь в виду, что натурный видеоряд отражает, как правило, интегральную характеристику происходящих в природе процессов, например, волнения, ветра и течения при видеосъемке волнения.

Волны в океане водоизмещение судна 8000 тонн!

Для вычленения отдельных составляющих удобно использовать методы математического моделирования в специально разрабатываемых приложениях MATLAB. Это направление активно развивается и хорошо представлено в интернете.

Поверхностные волны

Внутренние волны

Акустические волны

Другим перспективным направлением, по нашему мнению, является развитие методов физического моделирования в лабораторных условиях. Физическому моделированию доступны даже такие сложные процессы, как турбулентность и термохалинная конвекция, в том числе – приледная конвекция и опрокидывание ледяных массивов.

Турбулентность в затопленой струе. Замедление 1:10

Термохалинная конвекция

Приледная конвекция Ускорение 10:1

Опрокидывание ледяных массивов

Физическое моделирование волновых процессов в океане Физическое моделирование внутренних волн

Физическое моделирование волновых процессов в океане в волновом бассейне

Стенд физического моделирования внутренних волн стенд

Моделирование внутренних волн

Развитие программного обеспечения делает доступным при анализе ускорение- замедление анализируемого процесса и его покадровую развертку, то есть возможность получать числовые оценки процессов. Более сложные физические модели могут использоваться в дипломных и курсовых работах.

Развитие современных технологий позволяет существенно расширить и приборную базу в учебном процессе. Так, благодаря связям с ЗАО «Ассоциация предприятий морского приборостроения», Спб в рамках Федеральной целевой программы «Интеграция» лабораторная база существенно расширилась. Измеритель пульсаций скорости течений ( пульсометр ), зонд,измеряющий кроме СТД, растворенный кислород, водородный показатель и окислительно- восстановительный потенциал, фотометр-флюориметр, дистанционный обнаружитель нефтепродуктов.

Пульсометр

Зонд

Дистанционный обнаружитель нефтепродуктов

В последнее время закуплены электронная лупа, портативный колориметр, люксметр, измеритель постоянных и переменных магнитных полей. Все это позволяет существенно повысить качество образования и их прикладную направленность.

Новое направление в развитии обучения- комплексный мониторинг состояния окружающей среды. Студенты старших курсов имеют возможность ознакомиться с программным обеспечением и поработать в качестве оператора в режиме имитации с современными комплексами мониторинга, разрабатываемыми ЗАО НПО «Гранит-НЭМП», Спб. Соответствующее программное обеспечение установлено на стендах лаборатории и имеется огромная база натурных измерений.