Конгресс конференций
"Информационные технологии в образовании"
XI конференция-выставка
"Информационные технологии в образовании"
("ИТО-2001")
http://ito.edu.ru/2001/ito
СБОРНИК ТРУДОВ
УЧЕБНО-ТРЕНАЖЕРНЫЙ КОМПЛЕКС ПО ЭЛЕКТРОТЕХНИКЕ
Забора Игорь Георгиевич
Московский институт коммунального хозяйства и строительства (МИКХиС), г.Москва
Рассмотрены аспекты создания и внедрения в учебный процесс учебно-тренажерного комплекса для изучения электротехники студентами МИКХиС. Описана структура и основные компоненты комплекса. Приведены основные особенности тестовых оболочек тренажерной части. Даны результаты апробации комплекса при изучении электротехники студентами МИКХиС.
Учебно-тренажерный комплекс по электротехнике (УТК-1), разработанный на кафедре электротехники и электрооборудования, является одним из этапов и составной частью внедрения новых информационных технологий в учебном процессе МИКХиС. В созданной части УТК-1 представляет собой программный комплекс, предназначенный для изучения и исследования электрических цепей постоянного и переменного тока, проведения электрических измерений с помощью виртуальных электроизмерительных приборов и закрепления студентами приобретенных навыков практической работы на учебных стендах кафедры электротехники и электрооборудования МИКХиС.
Тренажер также используется для контроля знаний студентов при проведении ими лабораторных работ и практических занятий, как на УТК-1, так и на учебных стендах и оценки их знаний с помощью автоматизированной системы тестов входного, текущего и итогового контроля, входящей в состав тренажера.
С помощью УТК-1 учащийся может составлять как заданные тренажером, так и созданные самостоятельно схемотехнические и имитационные модели, выполнять лабораторные и исследовательские работы, изучая электротехнические цепи и электронные устройства.
В возможности тренажера входят такие функции, как:
Программное обеспечение тренажера работает в операционной среде MS Windows 98. Программные оболочки тренажёра написаны на языке программирования MS Visual Basic 6.0. Кроме этого неотъемлемой частью пакета программ является использование формата баз данных MS Data Base и технологий доступа к данным Data Access Objects (DAO).
При создании компьютерного тренажера учитывалась возможность его применения в системе дистанционного обучения в режиме удаленного доступа через локальные сети и глобальную сеть Internet.
Пакет программ УТК-1 обладает интеграцией с программой схемотехнического моделирования Electronics Workbench (EWB) фирмы Interactive Image Technologies. Это позволяет выполнять задания по сборке электрических цепей и схем, и благодаря программе EWB включает в себя всё необходимое виртуальное электроизмерительное оборудование для тестирования и анализа работы моделируемых схем.
При создании УТК-1 были предприняты меры программного характера, чтобы по возможности избавиться от использования внешних программ и приложений, которые как лицензионные продукты достаточно дорогостоящи, и могут быть не установлены на компьютере пользователя. Так, например, для внесения изменения в базу данных тренажера уже не возникает необходимости присутствия установленной заранее программы MS Access, так как проведение данной операции обеспечивает одна из разработанных служебных программ, входящих в программное обеспечение УТК-1. Такой подход снижает требования для нормального функционирования пакета программ учебно-тренажёрного комплекса и значительно экономит системные ресурсы компьютера пользователя.
Компьютерный тренажер является частью создаваемого на кафедре мультимедийного учебно-тренажерного комплекса (УТК-М) по электротехнике с программным и информационным обеспечением, составными частями которого в дополнение к вышеперечисленным являются:
При работе с тестовыми оболочками в режиме обучения тренажер указывает на ошибки, которые пользователь совершает при проверке своих знаний, а также сообщает ему о том, какой из разделов электротехники в электронном учебнике в связи с этими ошибками ему необходимо изучить;
Учебно-тренажерный комплекс УТК-1 проходил апробацию в группах студентов МИКХиС при изучении ими курса электротехники и электроники. Наблюдения во время аудиторных занятий со студентами из этих групп, а также их впечатления, замечания и предложения относительно работы с компьютерным тренажером позволили сделать следующие выводы:
Тестирующие оболочки компьютерного тренажера и автоматизированная система контроля обучения и тестирования студентов, входящая составной частью в УТК-1, носят универсальный характер и могут быть использованы отдельно или в составе аналогичных учебно-тренажерных комплексах по другим курсам дисциплин высшего профессионального образования.