Использование ПМК в школе

Сразу оговоримся, предлагается рассмотреть возможность использования ПМК (например, МК-152) в качестве устройства обработки информации на практикумах по физике, химии, биологии и другим предметам. Использование ПМК в качестве средства обучения информатике и программированию представляется возможным только по одной причине: нет средств на покупку специализированного компьютерного класса.

Аналоги на базе калькуляторов Texas Instruments

Информация на сайте компании TI

Аналоги на базе КПК Palm

Комплексы оборудования для проведения широкого спектра исследований, демонстраций и лабораторных работ:

  • Позволяют автоматизировать сбор и обработку данных в экспериментах
  • Уменьшают время, затрачиваемое учителем и учащимся на организацию и проведение фронтального и демонстрационного эксперимента
  • Повышают степень наглядности эксперимента и его результата
  • Позволяют проводить измерения в природных, полевых условиях

Способствуют решению и освоению:

  • Межпредметных задач
  • Понятий и методов статистики на материале естественнонаучных и других наблюдений и обработки данных
  • Тем «функции и графики» и «измерения» в курсе математики

Примечательно, что пользователи ПМК на форуме HewlletPackar высказали такое же предположение: "If it is as robust as it looks (and waterproof), it could be the ideal calculator in many labs".

Существуют готовые решения для научных лабораторий по физике, биологии, химии и экологии. Например Цифровые лаборатории «Архимед» на базе КПК Palm.

Интересен приводимый состав комплекса, итоговая стоимость и стоимость комплектующих.

Наименование Цена, руб.
ЦИФРОВАЯ ЛАБОРАТОРИЯ ПО ФИЗИКЕ Версия 2.0
1 Наладонный компьютер 10 100
2 Цифровая лаборатория Архимед. Измерительный интерфейс 17 988
3 Цифровая лаборатория Архимед. Программное обеспечение, лицензия на лабораторию 763
4 Цифровая лаборатория Архимед. Физика. Методические материалы 1 165
5 Датчик расстояния 0 - 6 м 6 183
6 Датчик силы +/- 50 Н 6 888
7 Датчик давления 0 - 700 кПа 2 841
8 Датчик температуры -25/+110 С 1 409
9 Датчик освещенности 0-300 лк 1 550
10 Датчик магнитного поля +/- 0,2 мТл - +/- 10 мТл 3 444
11 Микрофонный датчик +/- 2,5 В 1 464
12 Датчик напряжения +/- 25 В 1 565
13 Датчик тока +/- 2,5 А 1 565
14 Датчик тока +/- 250 mА 1 565
15 Контейнер для хранения датчиков 92
16 Раздаточный контейнер для датчиков 81
   ИТОГО 58 663

Источник (формат Word, 182 Кб)

Насколько можно судить из описания, даже при простой замене платформы Palm (которая, к сожалению, является вымирающей) на МК-152 стоимость снижается примерно на 6000 рублей за каждое рабочее место. Видимо, можно также выкинуть из комплекта и переходники сопряжения с оборудованием (то что обозначено измерительный интерфейс), т.к. Palm не имеет стандартных портов, а МК-152 - имеет, включая выход на принтер. Это еще примерно 10-15 тысяч рублей.

По возможностям вывода информации на экран (включая графику) устройства сопоставимы. У Palm несколько больший экран и возможность выводить цвета (к сожалению, конкретная модель не названа, исходя из цены я думаю, что это не серия Z, а нечто похожее на Tungsten). Однако, нужно понимать, что у КПК на экране фактически размещено все управление, т.е. кнопки и области, в которые нужно тыкать стилусом. В ПМК экран только выводит информацию, для управления служит клавиатура.

В обоих случаях используется специальное программное обеспечение.

Преимущества КПК (Palm) - более широкие возможноси отображения информации.

Преимущества ПМК - простая возможность создания собственных программ силами непрофессионала-учителя или лаборанта, а также непосредственно учащимися. Те, кто пробовал программировать под Palm, должны согласиться, что это весьма непросто даже профессионалам.

File attachments: 
Прикрепленный файлРазмер
Microsoft Office document icon Описание цифровой лаборатории (doc)182 KB
Undefined

Комментарии

Несогласен. За 10000 можно купить КПК с COM-портом и дисплеем 640х480. МК-152 несопоставим по возможностям индикации ни с одним КПК!!! (само-собой с дисплеем от 320х240 ;) )
Под Палм можно программировать и на Бейсике, забыл точное название :) Это просто даже для начинающего. Вобще, несложных сред что под Палм, что под покет масса, с ценой ну ок. 50 уе.

>Преимущества ПМК - простая возможность создания собственных программ обработки. Даже силами непрофессионала-учителя или лаборанта.

Вызывает некоторое сомнение возможность человека, незнакомого с программированием, написать что-то для работы с датчиками...

При такой цене набора экономить на спичках, заменяя КПК на МК-152, ну-ну.

Видимо можно сделать очень просто. В ПМК загружена основная программа для работы с датчиками, в инструкции написано, что она пишет данные в регистры памяти с такими-то номерами.
В инструкции также написано, что начиная с адреса NNN можно ввести свою подпрограмму расчета с записью результат в такие-то регистры.
Вводим свою подпрограмму (ничем не отличается от расчета в обычном режиме), запускаем, смотрим результат.

Чтобы приспособить для этих целей палм, придется писать свою среду разработки для пользователя. Точнее, расширять имеющуюся систему сопряжения с оборудованием. Если использовать внешний интерпретатор того же бейсика, придется решать вопросы межпроцессного обмена с драйверами оборудования. На палме...

По поводу преимуществ современных КПК по отображению вообще - споров нет (я сразу сказал, что серию Z с экранами 160х160 не рассматриваем). На них можно смотреть кино и даже получать от этого удовольствие. Но речь-то идет о лабораторных работах, где нужно показать ученику ряд чисел и график функции, а не кино. А на такой задаче возможности сопоставимы.

Можно быть фанатиком западных компьютеров. Но зачем же быть безграмотным? Для Пальмы все бейсики (и даже Питон) глючные, полурабочие или стоят дополнительных денег. Единственный реальный выбор для любителя или учащегося это французский компилятор Паскаля NaPP (Palm Pascal), уже программирование под OnBoardC напоминает больше не программирование на ЯВУ, а копание во внутренностях PalmOS.

Написание программ для ПМК намного проще, чем паскалевских. В режиме программирования ПМК фактически запоминает последовательность кнопок, нажимаемых на микрокалькуляторе во время рассчётов. Учащемуся освоить МК-152 легко даже по инструкции, не говоря уже об огромном количестве советской литературы по языку ПМК.

Даже если работа с датчиками окажется сложной, производитель лабораторного оборудования всегда может её оформить в виде вызова подпрограмм. Сложностей у лаборанта и учителя возникнуть не должно. А если возникнет, разработчики МК-152 беседуют на том же языке, что и школьные учителя.

А я и неговорил про бесплатные среды. Из того, что я пробовал - SmallBasic и PocketC, никаких глюков и неточностей работы не было. В частности что я пробовал сделать:
Для станка со старенькой ЧПУ - изменение размеров на чертеже типовой детали (чертеж выводился на ЖКИ), и составление по этим данным управляющей программы для станка с расчетом эквидистанты, отправка этой УП по RS-232.
"Реверси" :)

Никакого копания во внутренностях ПалмОС я не заметил. Работа с ком-портом, ЖКИ и сенсорной панелью - при помощи простейших команд. Т.е. сам процесс программирования :) не сильно-то сложнее ПМК, зато по наглядности и удобству редактирования несравнимо. Фактически, для того, чтобы написать программу для ПМК, вам надо сначала записать ее на бумаге. Плюс практически полное отсутствие редактирования (копировать, вырезать, вставить) и коментариев.

ЗЫ: я считаю, что для школьников важнее в цифровой лабе не сам процесс снятия данных, а именно зрелищность отображения. Т.е. я бы даже заменил КПК на ноут, что на цене полного набора отобразилось бы несильно. Но использовать для этого "слепенький" ПМК... ИМХО этим можно только оттолкнуть детей от электроники. Не забываем, что комп сейчас у каждого и сравнить есть с чем.

Однако тот же HewlletPackard сравнений с компьютерами не боится и активно продвигает свои линейки в школы (см. http://pmk.arbinada.com/node/20). Давайте впредь будем считать подобные аргументы несостоятельными и не возвращаться к ним.

Писать программу можно по-разному. Если это своя подпрограмма в пару десятков шагов для несложного расчета полученных параметров, то ее ввод не отличается от ручного счета на калькуляторе в обычном режиме. С этим ученик и учитель справляются без труда на уроке. С этим даже продавец справляется, когда выручку за день подсчитывает.
Если это разработка более сложных тиражируемых подпрограмм, то существует среда разработки (см. обзор http://pmk.arbinada.com/node/48). С этим справляется лаборант или преподаватель с опытом работы на компьютере в процессе подготовки к занятиям.

Отмечу особенность "аргументации" этих фанатиков-западников. КУПИТЬ зарубежный Пальм. Потом КУПИТЬ зарубежный язык программирования. А потом уже выбирать-сравнивать, стоит ли уходить с отечественного (хотя такую задачу мы себе и не ставили).

Врагу не важно, читал ли советский человек Солженицына. Ему важно, чтобы каждый советский человек ЗАПЛАТИЛ Солженицыну за гадости, опубликованные в наш адрес. Паразитам важно уничтожать нас, но при этом использовать наши же деньги.

Им главное, чтобы деньги утекали зарубеж (и паразитам-посредникам). Им не важно, что МК-152 работает сразу после включения (F ПРГ — и программируй). Не важно, что среда для разработки приложений на ПК входит в коплект. Им важно, чтобы мы ЗАПЛАТИЛИ врагу денег.

А когда заплатим, уже всё равно. Будем сравнивать или не будем. Решим, что МК-152 лучше Пальмы или нет. Враг нас обманул и ограбил в тот миг, когда мы купили Пальму или программу под неё. А потом на наши же деньги Запад выпустит Пальму++ и новых "русскоязычных" пиарщиков наплодит.

Они упорствуют не просто, чтобы лишить Россию права на творчество. Это ещё и мошенничество, откровенный грабёж.

Согласен, но тогда уж не пиарьте МК-152 как самый лучший :)
Я показал, что КПК имеет преимущества при работе со сложным оборудованием. Но для простых задач ПМК лучше, согласен.
Если уж вы такой патриот, то выпустите девайс сравнимый с КПК по возможностям, но имеющий встроенную среду.
Вы просто не видели последствий такого политизированного подхода. Когда народ начинает ненавидеть навязанную отечественную технику с ограниченными возможностями и плохой надежностью.
Конкурируйте, и не бойтесь критики ;)

МК-152 пиарят не здесь, здесь собираются любители. Это вы, фанатики западных машин, приходите сюда пиарить и воруете наше время.

КПК глючат. МК-152 работает сразу после включения в сеть. Причём прикладная программа, управляющая оборудованием, хранится в энергонезависимой памяти и может запускаться автоматически.

Про сложное оборудование, управление которым требует многих мегабайт памяти, никто и не говорил. Но для лабораторного оборудования мощности МК-152 вполне хватает, и это наиболее удобная машина данного ценового класса.

Опять же, на отечественном рынке у МК-152 конкурентов нет. Как экспортная модель МК-152 пока не позиционируется (допустим, РЭ ещё не переведено), хотя интерес к ней имеется. Проблема в том, что Запад вовсю насилует русский рынок, как свой собственный. Но здесь уже недоработка военных и политиков.

А они с ним продвигают оборудование на 2-3 тыс уе?

Продвигают. См. ссылку в статье на TI.

А можно ссылку на КПК с дисплеем 640х480 за 10000 рублей? Можно без сом-порта

---------------------------
Истина где-то рядом
www.litres.ru/vitaliy-samurov/dozvonitsya-do-devy/

Впрочем, сам нашел. Acer N311 в “Кей“ стоит 9990 руб.

---------------------------
Истина где-то рядом
www.litres.ru/vitaliy-samurov/dozvonitsya-do-devy/

Зашел по ссылке с таблетки Нокия N800. Красиво смотрится Acer на экране 800 х 480 :) И никаких проблем с русификаторами и уникодами - все уже в системе

---------------------------
Истина где-то рядом
www.litres.ru/vitaliy-samurov/dozvonitsya-do-devy/

Для "лабораторок" МК-152 подходит просто идеально. У меня даже слюнки потекли, какие интересные работы можно подавать школьникам. Эх, в мое бы время...

---------------------------
Истина где-то рядом
www.litres.ru/vitaliy-samurov/dozvonitsya-do-devy/

Да... В середине 80-х по питерскому ТВ была регулярная детская передача, что-то связанное с радиолюбительством, название не помню. В ней один раз демонстрировали, как настольный МК-64 снимает показания с каких-то простых приборов типа вольтметра и потом расчитывает результат для цепи. У телеведущего на объяснения, ввод программы и собственно опыт ушло 10 минут.

Смотря для каких лабораторок.
Когда есть дополнительно куча дорогого оборудования - неподходит, т.к. цена общего набора неизменится даже от покупки ноута.
Для любых лабораторок, кроме лаб по программированию - неподходит, т.к. это будет просто бездумное нажатие кнопок.
Остается только программирование, но здесь есть уже конкуренция со стороны других ПМК и также КПК. Единственное, что вне конкуренции - это параллельный порт :)
Т.е. если можно подвести итог - это не универсальный аппарат, который решит все проблемы школы. Это всего лишь аппарат для узкого круга задач. Который, кстати, все-таки отстает от своего времени.

Для каких конкретно лабораторных - написано в тексте и в прикрепленном файле.
Снижение стоимости комплектов примерно на треть полностью противоречит вашей гипотезе "цена общего набора не изменится". Изменится и значительно. А если умножить 15-20 т.руб на число мест в классе...
Не совсем понятен смысл вашего "итога", ведь МК-152 и не является "универсальным аппаратом". Он применим для определенного круга задач, которые мы здесь и обсуждаем.

Почему на треть?
Ведь весь комплект дополнительного оборудования стоит 50тыс?
ПМК 4 тыс.
КПК 8-10 тыс.
Ноут 14-16 тыс.
Допустим, да, ноут - это для обеспеченных школ. Но разница в 4-6 тыс, как-то не тянет на треть.
Но плюс КПК и Ноута, что они могут избавить ученика от рутины, сохранив таблицы и графики на внешний носитель.
Причем далее с результатами можно будет поработать дома, распечатать их и т.д.

В списке есть еще "Измерительный интерфейс" за 18 т.р. См.статью.
Распечатать можно и с МК-152, у него имеется соответствующий порт. Однако, на подобных занятиях график строят руками в тетрадке в клеточку. Это часть процесса обучения: построили, запустили ПМК, проверили ответ с тем, что показывает машина.

Так этот интерфейс понадобится и для МК-152.

Вряд ли для сопряжения с оборудованием достаточно последовательного порта.
Имеется также перспектива добавления USB в новые модели ряда МК-152 для более простого соединения с ПК и бытовой периферией.

Гляньте описания КПК, даже последних. Во многих есть RS-232.

USB:
С ПК понятно. А с какой бытовой периферией? Т.е. в ПМК предполагается как наличие USB Device, так и USB Host?

Давайте тогда ссылочку на последние модели КПК с RS-232. И их стоимость.
Флейм по поводу USB завершаем: вы высказали очередную гипотезу о необходимости распечаток на принтере, тогда как принтер в состав лаборатории не входит. Вернемся к этой теме, когда потенциальными заказчиками будет высказана необходимость включения принтера в состав комплекса.

Ссылки http://market.yandex.ru/model.xml?hid=91015&modelid=907042
Подешевле http://market.yandex.ru/model.xml?hid=91015&modelid=888388

Наличие RS-232 в некоторых случаях может быть компенсированно переходником USB-COM. Правильные фирмы имеют драйверы и для мобильных платформ.

Да и вобще, сейчас любой человек может сделать КПК в любой конфигурации на свой вкус, используя это:
http://toradex.com/e/colibri_pxa270.php
Максимально до 8 COM-портов :)
ЗЫ: все-таки вы слишком уж придераетесь к словам, словно чувствуете свою неправоту :) Я не требую от ПМК распечатки на принтере.

Занятно. Вы мне даете ссылку на мой же КПК (уже разбитый, правда - это к теме надежности КПК, пока больше года ни один не продержался).
Возможность подключения к последовательному (COМ) порту компьютера через переходник и наличие такого порта у самого устройства с возможностями управления оборудованием через таковой - это две большие разницы.

USB делится на два типа - Host и Device, как я уже упоминал, но про COM я такого не встречал. А почему вы считаете, что пользователь из своей программы не сможет работать с таким COM-портом? Есть негативный опыт?
Я писал про переходник USB-COM, который позволяет именно работать из программы с COM-портом. Этот переходник обеспечивает полноценный COM-порт. Драйверы есть и для ПК и для КПК.
Для ПК я могу точно сказать, что это обычный COM-порт и я лично передавал по нему данные и управлял другими сигналами. Если перекомпилировать мое приложение под WinCE, то все эти действия также будут реализуемы, если у КПК будет USB-Host.

Одно можно сказать точно что для МК-152 такой переходник и драйвер к нему не требуются.
Следовательно, снижается стоимость системного ПО и его сложность.

У МК-152 есть внешний носитель, а наличие дома исключительно американской техники это явление временное.

По-хорошему, конечно, за покупку иностранных товаров надо сажать, а продавцов и рекламщиков иностранных товаров расстреливать. Особенно вот в такие времена и в случаях, когда активность западников тормозит развитие отечественной индустрии.

Ведь развитие электроники это общегосударственная задача. И учёных, и инженеров, и рабочих, и программистов, и писателей, и политиков, и военных.

По-хорошему. Не западники виноваты, а политика превращения страны в сырьевой придаток, тенденция, которую за несколько лет не переломишь.
Однако, коллеги, просьба отойти от политэкономии и обсуждать технологии, их возможности и стоимость.

Отстаёт от Закона Мура, не участвует в американских «всемирных» гонках на выживание и уничтожение национальных культур.

Но для нашего времени это самая современная модель.

А что входит или как выглядит Цифровая лаборатория Архимед. Измерительный интерфейс за 17988 рублей?

---------------------------
Истина где-то рядом
www.litres.ru/vitaliy-samurov/dozvonitsya-do-devy/

Пока непонятно предполагаю, что АЦП/ЦАП и переходники в стандартные порты приборов и нестандартные дырки пальмы.

Вот и я так подумал, что это набор коннекторов с логикой и АЦП/ЦАПом.
Если бы СЕМИКО сделало несколько простых периферийных устройств к МК-152, то стоимость аналогичной цифровой лаборатории упала бы уже в разы.

И ведь не в стоимости только дело. Философия подхода к программированию вообще и экспериментам в частности на МК другая

---------------------------
Истина где-то рядом
www.litres.ru/vitaliy-samurov/dozvonitsya-do-devy/

Пока в стране резвятся обезьянки-перепродавцы, у СЕМИКО средства ограничены. И хотелось бы, чтобы Новосибирск сосредоточился на доработку МК-152 и продолжении модельного ряда.

Разрабатывать и продавать простые периферийные устройства для МК-152 может любая фирма, от Смоленска до Владивостока. Благо интерфейсы стандартные, широко известные и наработок по ним опубликовано более чем достаточно.

Если СЕМИКО поставит ссылку на такую фирму, уже Новосибирску спасибо.

Приборы. Кстати, основное наше (НПП "СЕМИКО") производство - это измерительные приборы. Поэтому изготовить несложный и дешевый АЦП с последовательным портом для подключения перечисленных и им подобных датчиков технических проблем не составляет. Вопрос, как обычно, нужно ли это кому-нибудь?

Малейший намек на возможность использования простых и дешевых вычислительных устройств вызвал известный визг по всей сети. Что забавно, затравку дал человек (http://binstream.livejournal.com/57701.html?thread=261989#t261989 ), который вместе с "силами русскоязычной команды" рожает очередной графический игровой движок на базе DirectX (важнейшее дело, однако). Впрочем, отдаю должное, товарищ работает еще и над продвижением в школы открытого ПО и ОС Linux. Поэтому к нему и обратился, что полностью это поддерживаю. Да и вообще Томск - город хороший. Но это так, к слову...

Возвращаясь к приборам - разработка такого комплекта без методической поддержки никому не нужна. Если найдутся учителя, желающие реально попробовать сделать методику, можно обсудить.

Найти таких учителей можно, пообщавшись с профильными учителями физмат школ и потолкавшись в лабораториях ведущих ВУЗов.