Матмоделирование процесса обучения Vol 23 Электромагнетизм в приложении к педагогике

С точки зрения физических концепций пока не совсем ясно, возможно ли однозначно связать влияние магнитного поля с некоторой однозначной психологической или педагогической характеристикой/принципом. Причём управляемого, так как в соленоиде их интенсивность прямо пропорциональна пропускаемого по катушке электрическому току. В отличие от термоэффекта, электромагнитная часть модели оказалась более многогранной, то есть богатой на дополнительные эффекты. То есть в конечном итоге приходится учитывать и магнитные, и электрические, и температурные и кинематические характеристики.

Например из-за силы Лоренца в трёхмерном пространстве, наши траектории перемещения частиц–учеников внутри ламинарного потока будут спиралевидными, то есть более гладкими, а не скачкообразными кусочно-линейными смещениями вбок из-за взаимного притяжения/отталкивания множество зарядов разных знаков. Поэтому сдвиги вбок, столь важные для модели из-за привязки к уровням внутренней мотивации, не какое-то «болтание» между стенками. То есть само нахождение в магнитном поле всегда играет роль стабилизирующего фактора. При этом вопрос успешности воздействия через него на учеников не имеет ничего общего собственно со структурой модели — лишь декларирует дополнительную управляемость.

Воздействие - электромагнитное, а последствия - вполне механические

Здесь мы в первую очередь ссылаемся на наличие центростремительного эффекта. Но вот его пребывание в качестве именно центростремительного зависит от характера изменений отношения $\frac{m}{q}$, так как величина $v_\perp$ просто ограничена сверху. Фактически, с точки зрения математики нивелировать эти неопределённости можно задав очень достаточно большое B или гарантировав её постепенный рост на участках большой длины; но насколько это корректно и реализуемо с педагогической точки зрения — ещё один вопрос. Поэтому если термин стабильность привязать не к скорости обучения, а к способности сохранить или увеличить уровень внутренней мотивации, то целый ряд параметров выходит из списка просто возможностей, переходя в список необходимостей.
Использование терминов типа устойчивость подразумевает расширенные возможности контроля извне. Например, просто поменяв полярность тока на соленоиде, снова получим силовые линии параллельные направлению движения, только вот направлены они будут против тока жидкости, делая силу Лоренца центробежной (постепенное снижение внутренней мотивации). Поэтому важна не только сила тока, но и его полярность, так как её переключение задаёт два типа воздействия, причём второе из них обычно считается вредным. Интересный момент с точки зрения педагогики, когда одна и та–же методология из-за некоторого нюанса, например, способна и улучшить, и навредить.
Вторым дополнительным эффектом (результат прохождения тока) является самонагрев. Он возникает естественным образом и эта добавка интереснее всего с точки зрения преодоления прироста потенциальной энергии.

Было бы идеально, если дополнительной энергии от саморазогрева хватало как раз чтобы компенсировать рост потенциальной энергии по мере обучения (напоминаем, что для нас удобно взять основным направлением движения — строго вверх), но не слишком большой прирост кинетической энергии. Это пожелание важно, так как кинетическая энергия зависит от массы и скорости. В предыдущих разделах я неоднократно указывал на различные осложнения от роста скорости обучения. Поэтому вполне достаточно если прирост кинетической энергии будет компенсировать рост массы частиц ради сохранения (в среднем) скорости потока.

В–третьих, ток в проводнике создаёт собственное магнитное поле, «противодействуя» внешним мотивирующим воздействиям через магнитное поле. Можно считать, что электрический ток $I$ текущий в обучающем потоке (электролите) частично описывает самостоятельность учеников в поддержании учебного настроя и некоторой устойчивости к внешним воздействиям. Вплоть до того, что слабые внешние попытки (через силу Лоренца) подействовать на внутреннюю мотивацию будет проигнорированы.

Те, кто помнит физику хотя бы в пределах школьного курса и сталкивался с электрическими устройствами на практике, знают что помимо силы тока можно померять разность потенциалов на концах участка цепи — то, что чаще именуется электрическим напряжением $U$, или просто напряжением. В физико-техническом плане эти измерения производятся просто и весьма точно. Самое главное — быстро, без задержек и незаметно для самой электрической цепи. Понятно, что эффекты от протекания тока вторичны, но сама возможность столь простой работы с параметрами $U, I$ в физике порождает дополнительный интерес к тому, что напряжение и ток означают в педагогическом плане во-первых, и можно ли их в педагогике измерить так же легко как и в физике, во-вторых. В-третьих, даже лингвистический анализ подсказывает что на самом деле о среде обучения больше скажет электрическое сопротивление $\large R=\frac{U}{I}$. Правда чтобы оценить насколько важной может оказаться эта характеристика и сколь точно стоит её проинтерпретировать, снова упираемся в практическую проблему измерения $U, I$ (напряжения и силы тока) именно в педагогическом плане.

Более того, продолжение аналогий приводит нас к идеям электрических схем. А в них разность потенциалов и сила тока на разных участках электрической цепи и может, и обычно отличается. То есть для понимания тонкостей управления моделью подобные измерения надо делать не просто регулярно, но и на целом наборе контрольных точек (между последовательными парами насосов), подающих в обучающий поток дополнительные порции знаний — отрицательно заряженных ионов.

Продолжение