CTE Workshop Proceedings, 2013, Vol. 1: CTE-2012 

 154 

ВОЗМОЖНОСТИ ОБЛАЧНЫХ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ 

ТЕХНОЛОГИЙ ПРИ ИЗУЧЕНИИ ФИЗИЧЕСКОЙ ХИМИИ 
 

Д. Г. Нарышкин 
Россия, г. Москва, Национальный исследовательский университет 

«Московский энергетический институт» 
NaryshkinDG@mpei.ru 

 
Открытие в Московском энергетическом институте Mathcad 

Calculation Server (MCS) (http://www.vpu.ru/mas) дало возможность в 

режиме удаленного доступа создать и внедрить в учебный процесс ин-

терактивный справочник физико-химических величин и термодинами-

ческую базу данных (http://twt.mpei.ac.ru/TTHB/1/HBThermValues.html). 
Такие авторитетные электронные базы данных, как, например, База 

данных Ивтантермо, NIST Chemistry WebBook.(http://webbook.nist.gov/), 
F*A*C*T позволяют получать отдельные числа или массивы чисел, ха-

рактеризующие свойства веществ и систем, однако они не генерируют 

функциональные и графические зависимости, что значительно снижает 

их образовательные возможности. Особенностью интерактивной сете-

вой версии справочника физико-химических величин является ее обра-

зовательная направленность: в каждом Mathcad-документе указано, по 

каким экспериментальным данным [1] была построена аналитическая 

зависимость, описывающая изменение исследуемой функции, по каким 

соотношениям и как рассчитывается исследуемый параметр, выдаются 

графики зависимостей, что позволяет наблюдать поведение искомой 

величины и текущую точку на кривой. 
Пользователь MCS получает возможность вводить свои расчетные 

исходные данные в элементы интерфейса, передавая их на сервер, где 

проводятся вычисления, и получать результаты расчетов в аналитиче-

ской и графической форме, которые дают наглядное представление о 

характере изменения важнейших термодинамических функций и харак-

теристик физико-химических процессов. Наглядность полученных ре-

зультатов повышает возможность их смыслового анализа. 
Технология Mathcad Calculation и интерактивная база данных поз-

воляет использовать ее материалы в качестве лекционных презентаций – 
иллюстрировать изложение теоретических основ дисциплины «живы-

ми» расчетами и их графической интерпретацией. Выявленные законо-

мерности позволяют сделать акцент на сущностном подходе к решению 

реальных не адаптированных задач и возможным методам их решения. 
Особенно интересно, если в сценарии лекционных презентаций об-

наруживается на первый взгляд некоторая парадоксальность, неожидан-

http://www.vpu.ru/mas
http://www.chem.msu.su/rus/handbook/ivtan/welcome.html
http://www.chem.msu.su/rus/handbook/ivtan/welcome.html
http://webbook.nist.gov/


CTE Workshop Proceedings, 2013, Vol. 1: CTE-2012 

 155 

ность поведения системы при изменении параметров: это обычно вызы-

вает удивление аудитории, заставляет задуматься, искать и находить 

причину такой зависимости. 
Технология MCS позволила реализовать образовательный проект: 

интерактивную сетевую версию банка расчетных и контролирующих 

задач (http://twtmas.mpei.ac.ru/mas/Worksheets/Chem/Nar/tests.html), со-

здать комплекс исследовательских расчетных лабораторных работ с 

элементами контроля знаний. 
Существенной особенностью таких расчетных лабораторных работ 

является одновременная проверка понимания сути задачи, умения стро-

ить термодинамическую или кинетическую модель системы, возмож-

ность проводить исследование поведения конкретной химической си-

стемы. 
Рассматриваемая технология позволяет пользователю ввести систе-

му кинетических уравнений и исследовать – на основании полученных 

уравнений – эволюцию многостадийной реакции во времени. При оши-

бочном вводе кинетических уравнений выдается сообщение об ошибке, 

которую, разумеется, можно исправить, и при правильном вводе – про-

водится расчет. Пользователь может изменить начальные условия и ис-

следовать эволюцию изучаемой системы при их изменении [2]. 
Проблемы организации учебного процесса, которые облачные тех-

нологии, в частности, технологии MCS позволяют решить, известны [3]. 
Однако до сих пор остается не решенной проблема достоверности и 

надежности расчетов в облаке, которые определяются в настоящее вре-

мя научным авторитетом разработчиков, а так же проблема открытости 

и доступности расчетов в облаке для образования. 
 

Список использованных источников 
1. Краткий справочник физико-химических величин. – 12-е изд. / 

под ред. А. А. Равделя и А. М. Пономаревой. – СПб. : Специальная ли-

тература, 2002. – 231 с. 
2. Нарышкин Д. Г. Компьютерная математика в курсе «Физическая 

химия» / Нарышкин Д. Г. // 7 международная научно-практическая кон-

ференция «Современные информационные технологии и ИТ-
образование». МГУ им. М. В. Ломоносова, 9-11.11.12 : сборник избран-

ных трудов. – М. : ИНТУИТ.РУ, 2012. – С. 430-440. 
3. Очков В. Ф. Mathcad Calculation/Application Server: опыт трехлет-

ней эксплуатации в России / Очков В. Ф. // Тр. межвузовской конферен-

ции по научному программному обеспечению «Практика применения 

научного программного обеспечения в образовании и исследованиях». – 
СПб. : Издательство Политехнического университета, 2007. – С. 9-18. 

http://twtmas.mpei.ac.ru/mas/Worksheets/Chem/Nar/tests.html