В преподавании физики и других школьных дисциплин все большее распространение получают тренажеры, контролирующие пособия, электронные учебники и др. Исходно такие пособия по дидактическому стилю и интерфейсу предназначены для индивидуальной работы обучаемого в компьютерном классе или за домашней машиной.

Между тем, имеется возможность использовать компьютер в качестве непосредственного инструмента лектора (учителя) при работе с большой аудиторией. Технически для использования компьютера на лекции (уроке) необходимо соединить компьютер с демонстрационным экраном. При этом важно, чтобы яркость и цветовой контраст изображения были достаточными для работы в светлой незатемненной аудитории, поскольку обычная доска, натурный эксперимент и другие традиционные средства и компоненты лекции (урока) сохраняют своё значение. Удобным демонстрационным экраном представляется широкоэкранный (~ 70 см и более) телевизор, который можно также использовать и для вывода изображения с видеомагнитофона и телекамеры. В большой лекционной аудитории, разумеется, предпочтительно использовать несколько таких экранов.

Основные соображения, положенные в основу соответствующих программных методических продуктов, сформулируем следующим образом.

1. С учетом того, что физика в своих основах в равной степени опирается на реальный эксперимент и аналитический фундамент, компьютерное сопровождение не должно заменять демонстрационный эксперимент или работу лектора у доски (кодоскопа). Наоборот, генерируемые компьютерные картины должны способствовать более ясному представлению натурного эксперимента и обеспечивать наглядность формульного материала и количественных оценок.

2. В качестве средства выражения физических модельных образов выбрана интерактивная компьютерная графика с анимацией, позволяющей представить движущиеся элементы устройств, показания приборов, динамические модели первичных физических процессов. Компьютерная графика рассматривается здесь как главное выразительное средство в связи с тем, что физическое знание складывается из взаимопроникающих образов трех типов: вербальных, формульно-аналитических и пространственно-наглядных. Последние при удачном их воплощении, наиболее доступны большинству учащихся и способствуют усвоению как аналитического аппарата, так и словесного описания явлений, свойств, формализма определений, законов, задач и т.д.

3. Основные задачи методистов, разрабатывающих сценарии пособий для лектора (учителя), заключаются в разумной разбивке материала по каждой теме, определении узловых вопросов, которые следует иллюстрировать и моделировать с помощью компьютера, в поиске свежих и убедительных изобразительных средств. Именно методист должен чувствовать грань между требуемой простотой и недопустимым упрощенчеством при изложении учебного материала.

4. Средства управления компьютерными картинами должны быть предельно удобными для лектора (учителя), который ведет рассказ, рисует и пишет на доске (или на прозрачных листах), демонстрирует натурный эксперимент.

К настоящему времени мы располагаем несколькими пакетами программ сопровождения по пятнадцати темам квантовой физики, волновой оптики и теории относительности, которые активно используются как на уроках в школе-лицее, так и на поточных лекциях в УГТУ.