برمجيات المحاكاة هي أحد برمجيات تكنولوجيا التعليم والتي يعرض فيها الكومبيوتر مواقف تماثل المواقف الحقيقية أو تقليد محكم لظاهرة معينة مثل برامج محاكاة الطيران أو قيادة المركبات أو تشريح بعض الطيور.
أنواع برمجيات المحاكاة:
صنف المتخصصون هذه البرامج إلى نوعين
- برامج تدور حول تدريس بعض الأشياء (Simulations that teach about (something.
- برامج تدور حول كيفية عمل الأشياء (Simulations that teach about how to do (something
اختيار برمجيات المحاكاة الجيدة:
تختلف هذه البرامج في النوع والهدف ومن ثم يصعب وجود معايير محددة لاختيارها، ولكن يجب أن يصاحب أي برنامج للمحاكاة إرشادات واضحة ووافية للمستخدم حتى تحدث أفضل استفادة ممكنة من هذه البرامج:
مميزات استخدام برمجيات المحاكاة:
1 – ضغط الزمن (Compress Time).
هذه الخاصية مهمة عندما تستغرق الظاهرة المراد دراستها زمنا طويلا، حيث تعرض هذه البرامج هذه الظواهر في زمن قصير جدا قد يبلغ ثوان معدودة بدلا من الأيام أو الأسابيع التي تستغرقها الظاهرة في الواقع. مثال ذلك عرض مراحل نمو النباتات أو الحيوانات المختلفة، وحركة الجبال الجليدية (الثلاجات الضخمة)
2- إبطاء بعض العمليات السريعة:
من خلال هذه البرمجيات يمكن إبطاء بعض العمليات السريعة التي قد لا يستطيع المتعلمون متابعتها في صورتها الطبيعية، ففي التربية الرياضية مثلا قد تتم الحركات التي يؤديها الرياضيون بسرعة ومن خلال برمجيات المحاكاة يتم عرض هذه الحركات ببطء حتى يتمكن المتعلمون من ملاحظتها ومتابعتها وتقليدها بدقة
3 – جعل التجارب العملية أكثر أمنا:
عندما يكون موقف التعلم الحقيقي محفوفة بالأخطار، فإن برامج المحاكاة تمثل الإستخدام الأكثر أمنا، فمثلا عند التعامل مع المواد السامة أو إجراء التجارب العملية الخطرة، او تعلم قيادة سيارة، أو معرفة كيفية التصرف إذا نشب حريق بالمبنى أو حدوث زلزال، فإن بيئة المحاكاة هي الأكثر أمنا للتعلم في مثل هذه المواقف.
4 – جعل المستحيل ممكنا:
توفر برامج المحاكاة خبرات قد لا تتوفر في واقع الحياة. فمن خلال هذه البرامج يمكن أن يسير المتعلم على القمر أو أن يسبح في الفضاء، أو يتجول في أعماق البحار.
5 – توفير المال والمصادر والأدوات والأشياء:
فعلى سبيل المثال في دروس علم البيولوجيا يطلب من الطلاب تشريح الأرنب أو الضفدعة وليس من الحكمة أن تشتري المدرسة حيوانا لكل طالب ولكن برامج المحاكاة تمكن كل طالب من إجراء عملية التشريح ليس مرة واحدة ولكن مرات عديدة.
6 – إتاحة الفرصة لتكرار العمل:
مع تغيير الظروف على العكس مما يحدث في واقع الحياة، يمكن لبرامج المحاكاة أن تتيح الفرصة للمتعلمين بتكرار الأحداث أو العمليات أي عدد من المرات وتحت شروط أو ظروف مختلفة. فقد يزوج الطلاب أنواعا مختلفة من الحيوانات ليروا كيفية إنتقال الصفات الوراثية للأبناء من جيل إلى آخر. أو قد يتعلمون كيفية إجراء تجربة في الفيزياء مع تغيير عامل أو أكثر ومعرفة نتائج هذه التغيير.
7 – السماح بملاحظة بعض العمليات المعقدة:
إن كثيرا مما يحدث في حياتنا يمثل أحداث معقدة وقد تكون مربكة للمتعلمين، ولذا فإن برامج المحاكاة تسمح للمتعلم بفصل مكونات هذه الأحداث عن بعضها وملاحظة كل مكون على حدة ثم إعادة تركيب هذه المكونات لتعمل معا مرة أخرى.
عیوب استخدام برامج المحاكاة:
- الفهم المغلوط لبعض لبعض المواقف أو الظواهر: عندما يلاحظ المتعلم صورة بسيطة لبعض المواقف أو الظواهر فقد يتكون لديه فهما مغلوطة عنها. فمثلا تعلم قيادة سيارة من خلال برامج المحاكاة قد يعطي المتعلم اعتقادا خاطئا بقدرته على قيادة سيارة في شوارع المدينة. لذا يرى كثير من المربين أن التعلم من خلال برامج المحاكاة لا بد أن يتبعه تعلم من خلال الخبرات الحياتية الحقيقية.
- إساءة استخدام هذه البرامج: قد تستخدم برامج المحاكاة في تدريس بعض الموضوعات أو المفاهيم التي يمكن تعلمها بسهولة ويسر من خلال الخبرة المباشرة خاصة إذا كان المتعلمون من صغار السن، إذ في هذه الحالة تكون الخبرات الحسية أجدى من الخبرات المقدمة من خلال برامج المحاكاة.
إدماج برامج المحاكاة في التدريس:
- من خلال التجارب العملية يمكن إدماج برامج المحاكاة في التدريس في التجارب العملية عندما لا تتوفر الأجهزة والأدوات المواد اللازمة لإجراء التجارب العملية، خاصة تلك التي يصاحبها نوعا من الخطورة على المتعلمين.
- كبديل للعب الأدوار قد لايرغب بعض التلاميذ في القيام بأدوار معينة أثناء الدرس إما لخجلهم أو لإعاقة ما لديهم أو لتجنب الوقوع في حرج ما ومن هنا تصبح برامج المحاكاة بديلا جيدا لهؤلاء التلاميذ
- كبديل للرحلات الميدانية يمكن لبرامج المحاكاة أن تكون بديلا للرحلات العلمية الميدانية إذا كان موقع الرحلة بعيدا عن المدرسة بحيث يصعب الوصول إليه.
- تدعم التعلم الكشفي تستثير برامج المحاكاة دافعية التلاميذ على التعلم وتساعدهم على البحث والاستقصاء وحل المشكلات فعلى سبيل المثال فإن برنامج المختبر التخيلي (Virtual Lab) يساعد التلاميذ على تعلم عمليات العلم المختلفة.
- تشجيع العمل في مجموعات متعاونة يمكن أن تستخدم برامج المحاكاة مع المجموعات صغيرة العدد داخل الصف أو قد تستخدم بصورة فردية وفي كلتا الحالتين تساعد هذه البرامج المتعلمين على التعلم.
أمثلة لبرمجيات المحاكاة في التدريس:
هذه البرمجية تستخدم لتعليم التلاميذ تشريح الضفدعة في دروس البيولوجيا
تمثل هذه البرمجية محاكاة لقنون أوم في الفيزياء
تبين هذه البرمجية استخدام تركيزات مختلفة لمحاليل الأملاح والعلاقة بين المول والمولاارية .
