- Nhược điểm của dạy học theo nhóm nhỏ
1.4.1.1.Khái niệm mô phỏng
Có thể hiểu đơn giản mô phỏng (Simulation) như sau: Mô: cái mẫu, phỏng: bắt chước làm theo. Vậy mô phỏng là bắt chước làm theo một cái mẫu. Khi nói đến mô phỏng các nhà giáo dục nước ngoài đều đề cập tới mô phỏng bằng máy tính (Computer Simulation). Rất khó để có thể đưa ra một định nghĩa chính xác mô phỏng là gì để mọi người đều thống nhất. Waldrop (1992) quan niệm rằng mô phỏng là hình thái thứ ba của khoa học giữa lý thuyết và thực nghiệm. Arthur (1992) cho rằng ngày nay có 3 cách thức để tiến vào khoa học đó là lý thuyết toán học, thực nghiệm và mô phỏng trên máy tính. Theo Simmson và Thompson (1994) mô phỏng là sự trình bày một cách ngắn gọn, đơn giản những yếu tố mấu chốt, cơ bản nhất của một sự kiện, sự vật, hoặc hiện tượng. Mô phỏng là sự bắt chước các sự vật hoặc hiện tượng thực. Việc mô phỏng đòi hỏi sự tái hiện gần như chính xác những đặc tính hoặc những quy luật cơ bản nhất của vật lí học đã được lựa chọn hoặc thu gọn lại. Việc mô phỏng phải dựa trên những mô hình toán học đã được xác định. Với cách hiểu về mô phỏng như trên thì ta có thể hiểu thí nghiệm mô phỏng là việc trình bày những yếu tố cơ bản nhất của một thí nghiệm vật lý tuân theo những quy luật vật lí có thể được biểu diễn bằng những mô hình toán học xác định. Thí nghiệm mô phỏng trên máy tính cho phép người dùng tương tác với thí nghiệm bằng cách thay đổi các thông số đầu vào của thí nghiệm nhờ các công cụ nhập liệu được thiết kế bởi nhà lập trình. Alessi và Trollip (1991) phân mô phỏng thành 4 loại chính như sau:
- Mô phỏng vật lý (Physical simulations): Những mô phỏng loại này tạo điều kiện cho người học điều khiển các sự vật, hiện tượng trên màn hình.
- Mô phỏng quá trình (Process simulations): Mô phỏng các quá trình diễn ra quá nhanh hay quá chậm không thể quan sát một cách liên tục và tự nhiên được.
- Mô phỏng tiến trình (Procedural simulations): Những mô phỏng loại này hướng dẫn các bước một cách liên tục, phù hợp để thực hiện một tiến trình cụ thể.
- Mô phỏng tình huống (Situational simulations): Những mô phỏng loại này đưa ra cho người học những tình huống khác nhau và yêu cầu người học thực hiện những hoạt động để giải quyết những tình huống này. Với những mô phỏng này, người học có thể làm các thí nghiệm hoặc thiết kế các mô hình.
Năm 1988, Collis đưa ra hệ thống phân loại khác gồm 8 loại như sau:
- Trực quan hóa một hệ thống hoặc quá trình với nội dung được mặc định trước. - Trực quan hóa một hệ thống hoặc đối tượng với nội dung được quyết định bởi sự lựa chọn của người học từ một điểm xuất phát đầu tiên được mặc định trước.
- Mô phỏng các bước trong một quy trình hoặc thí nghiệm mà vốn dĩ không thể làm được nếu không có các thiết bị chuyên dùng đặc biệt.
- Thử nghiệm hiệu ứng của một hoặc một số giá trị của biến số trong một công thức cố định.
- Thử nghiệm hiệu ứng của một hoặc một số giá trị của biến số trong một hệ thống phức tạp.
- Cơ hội nhập vai vào môi trường mô phỏng trong đó các quyết định và hệ quả của nó được quy định trước.
- Cơ hội nhập vai nhưng độ thích hợp của quyết định được đánh giá từ bên ngoài, tức là từ người học.
- Cơ hội xây dựng các khuôn mẫu tình huống và các hệ thống tưởng tượng. Cho dù phân loại như thế nào đi nữa thì mô phỏng đều có các đặc trưng là tạo cái nhìn tổng quan về kiến thức, tiếp cận với vấn đề thực tế, tạo ngữ cảnh, thay đổi các biến số và tuân theo các quy luật tương tác