Ученые Калужского государственного университета им. К.Э. Циолковского успешно провели эксперимент по обучению школьников созданию компьютерных симуляций химических процессов. Доцент кафедры химии Светлана Пустовит и заведующий кафедрой Валентина Ларионова разработали методику, позволяющую учащимся осваивать теоретические основы химии через практику 3D-моделирования.

Статья об исследовании опубликована во втором номере журнала «Информатизация образования и науки» за 2025 год, учредителем которого является ФГАНУ «ФИЦТО».

В рамках факультативных занятий ребята научились работать в бесплатной программе Blender, создавать трехмерные модели химической посуды, оборудования и воспроизводить этапы проведения экспериментов, например выпаривание раствора.

Ученые предположили, что моделирование химических процессов с помощью современных компьютерных технологий, связанных с имитацией химического эксперимента, будет способствовать созданию современных цифровых образовательных ресурсов и стимулировать развитие у обучающихся умений конструировать объекты изучения химической науки.

Методика включает несколько этапов: моделирование объектов, создание текстур, применение симуляции для трансформации объектов во времени и сохранение результата в видеоформате. Особое внимание уделяется формированию у школьников системы представлений о подборе необходимого оборудования и особенностях проведения отдельных операций.

Результаты поискового этапа эксперимента показали, что школьники успешно осваивают новые навыки и справляются с поставленными задачами. Созданные ими симуляции позволяют визуализировать сложные химические процессы и могут быть использованы в качестве наглядного материала на уроках химии.

Исследователи подчеркнули, что программа Blender – комплекс инструментов для разработки полноценных симуляций, которые в дальнейшем можно применять в качестве цифровых образовательных ресурсов при обучении школьников химии. Разработка калужских ученых открывает новые возможности для интерактивного обучения и повышения интереса к химической науке.

Дмитрий Куракин, доктор технических наук, профессор, вице-президент Академии информатизации образования, главный редактор научно-методического журнала «Информатизация образования и науки», отметил, что статья калужских исследователей является ярким примером успешной интеграции цифровых технологий в школьное химическое образование. 

«Разработанная методика 3D-моделирования химических экспериментов в Blender – это не просто инновационный подход к обучению, а важный шаг в формировании цифровых компетенций нового поколения. Особенно ценно, что авторы сделали акцент на практико-ориентированном обучении, позволяющем школьникам не просто пассивно потреблять информацию, а активно создавать цифровые образовательные ресурсы. Как главный редактор нашего журнала, я считаю эту публикацию значимым вкладом в развитие цифровой дидактики. Она открывает новые перспективы для создания интерактивных образовательных ресурсов не только по химии, но и другим естественно-научным дисциплинам. Уверен, что методика калужских ученых найдет применение в школах по всей России», – подчеркнул Дмитрий Куракин. 

Источник: edu.ru