Czas na Czujniki część II: Systemy pomiarowe – który będzie odpowiedni?

icon_calendarDodano 02.02.2016

icon_authorAUTOR: jangar

optymalny-system-pomiarowy-jangar

W związku z rozwojem edukacji w kierunku doświadczeń i eksperymentów, na rynku pojawiają się coraz to nowsze systemy pomiarowe z czujnikami. Niektóre z nich stanowią bardzo zaawansowane systemy laboratoryjne. Czym sugerować się przy wyborze odpowiedniego interfejsu i na co zwrócić uwagę kupując czujniki?

W pierwszej kolejności trzeba sobie odpowiedzieć na pytania:

  • Dla jakiej grupy wiekowej są one kierowane?
  • Czy zajęcia będą się odbywać w szkole czy w terenie?

Schemat wyboru czujników – „po nitce do kłębka”

Odpowiednio dobrane interfejsy będą efektownym i przydatnym towarzyszem doświadczeń szkolnych. Aby ułatwić ich wybór stworzyliśmy schemat w formie labiryntu, którym czasem dla początkującego użytkownika wydają się być systemy pomiarowe.

wybieramy-interfejsy-i-czujniki-jangarW skrócie, jest to pierwszy krok do zrozumienia podstawowych różnic między poszczególnymi systemami pomiarowymi. Wszystkie tak naprawdę bazują na tych samych założeniach, tj. pobieranie próbek w określonych przez użytkownika parametrach (jednostkach) i odstępach czasowych, magazynowanie pomiarów, przetwarzanie ich w postaci wykresów i arkuszy kalkulacyjnych. Wspomagane są przez programy do wykonywania ćwiczeń i analizy zebranych danych. Nie ma też lepszych czy gorszych interfejsów, są tylko lepiej lub gorzej dobrane do naszych potrzeb.

Wybór systemu pomiarowego zaczynamy od kategorii wiekowej użytkownika. Na przykładzie klas I-III szkoły podstawowej – na tym etapie edukacyjnym uczeń powinien zapoznać się z podstawową obsługą interfejsu i czujników. Niepotrzebne są zaawansowane urządzenia, których możliwości i tak nie będą w pełni wykorzystane. Lepiej zaopatrzyć się w kilka prostych interfejsów, z którymi łatwo i sprawnie będą przeprowadzane doświadczenia wśród kilku grup uczniów, niż jeden zaawansowany bardzo często kosztowny i straszący z najwyższej półki w szafce, zamkniętej na klucz.

Kolejny etap to klasy IV-VI i pracownie przyrodnicze, które nasycone eksperymentami (zalecana obecnie metoda eksperymentu jako podstawowa metoda nauczania), aż się proszą o czujniki pomiarowe. Tu równie dobrze jak w pierwszych klasach SP sprawdzą się proste systemy z podstawowymi czujnikami, ponieważ są odpowiednie dla większości doświadczeń zawartych w podręcznikach i podstawie programowej. Ale warto także w ramach rozszerzenia zajęć czy też kół naukowych zaopatrzyć się w bardziej zaawansowane interfejsy, które w miarę zagłębiania się w możliwości oferowane przez te urządzenia, pozwolą na rozwijanie zainteresowań i przeprowadzanie bardziej rozbudowanych eksperymentów.

Dla gimnazjum i wyższych etapów edukacji zalecane są przeważnie zaawansowane systemy pomiarowe. Głównym powodem takiego wyboru są bardziej konkretne pojęcia i doświadczenia przyrodnicze niż w szkole podstawowej, w których istotny ze względu na ilość materiału jest podział przedmiotowy na fizykę, biologię i chemię. Nie ma tu jednak reguły, że musi to być na starcie system z dziesiątkami czujników, które znowu zostaną zamknięte w szafie i będą straszyć. Eksperymenty można zacząć od prostych czujników w ramach wprowadzenia i „oswojenia” się z nimi, a w miarę wzrostu zainteresowań i rozwoju doświadczeń pomyśleć o rozbudowie lub bardziej zaawansowanych systemach.

Nie ma jednej złotej zasady, według której powinno się wybierać interfejsy. Są za to wskazówki, które ułatwiają i upewniają w trafności decyzji. Na pewno dobrym krokiem jest już sam fakt, że decydujemy się w ogóle na zakup czujników i włączenie ich do realizowanej metody eksperymentu w szkole – mamy w końcu XXI wiek!