ИТО-2002 / Секция III / Подсекция 2 : только публикация 

СОЗДАНИЕ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ В МУЛЬТИМЕДИЙНОЙ СИСТЕМЕ КОМПЬЮТЕРИЗИРОВАННОГО ОБУЧЕНИЯ "SYDNEY"

Павличенко Юрий Александрович, Хатьков Николай Данилович

Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР), г. Томск

Показаны основные проблемы автоматизации создания методических ресурсов лабораторных работ. Представлено одно из возможных решений данных проблем в виде разработанного инструментального обеспечения системы Sydney для создания методических ресурсов лабораторных работ. На конкретном примере приведены результаты использования предложенной технологии создания лабораторных работ.

В процессе дистанционного обучения необходимо использовать как программы, представляющие учащемуся необходимую информацию и проверяющие степень ее усвоения, так и программы, которые позволяют учащемуся получать умения и навыки. К последним программам можно отнести компьютерные лабораторные работы (ЛР). Создание ЛР традиционным способом с помощью языков высокого уровня трудоемкий, длительный и дорогостоящий процесс. Одним из решений, позволяющих существенно уменьшить сроки и стоимость ЛР, является использование инструментальных программ, обеспечивающих максимально — возможную автоматизацию труда по созданию ЛР. Основные трудности при создании подобных программ заключаются в реализации конфигурации произвольного интерактивного интерфейса ЛР на основе произвольных математических моделей физических, химических, биологических и др. процессов. Следует отметить, что имеются профессиональные программы относящиеся к системам автоматизированного проектирования, которые обладают подобными свойствами (CAD системы). Однако, в них полностью отсутствует методическое наполнение и сопровождение учебного процесса, а также имеется очень высокая стоимость размещения одного лицензионного экземпляра у учащегося, что неприемлемо для дистанционного образования. В основном они нашли широкое применение практически только для технологии очного обучения в образовательном учреждении с одновременным присутствием преподавателя на занятиях. В системе Sydney ЛР может состоять из нескольких частей [1], которые могут варьироваться в зависимости от целей поставленных преподавателем. Основным элементом ЛР является модуль лабораторного стола (ЛС), методический материал для которого подготавливает инструментальная программа SLab[2]. Автоматизировать основные операции по созданию модуля ЛС позволило следующее: a) применение визуального объектно-ориентрованного подхода к формированию 2D методических визуальных ресурсов б) использование встроенных универсальных функциональных и матричных математических моделей процессов. Для (п.а) был определен практически оптимальный набор визуальных компонентов, обеспечивающих унифицированный произвольный интерфейс лабораторного стола, а использование в (п.б) функциональных и матричных математических моделей, позволило организовать расчет их основных параметров с использованием соответствующих CAD систем на стадии подготовки методических ресурсов. В результате для курса “Радиопередающие устройства”, содержащего сложные математические модели, одним преподавателем, ведущим занятия согласно учебному плану по дневной форме обучения, в часы определенные для работы над методическим обеспечением курса, было создано в течении 4 месяцев 7 полноценных лабораторных работ, общей продолжительностью 14 часов. При этом суммарный объем всех лабораторных работ не превысил 3Мб, что является важным для технологий дистанционного обучения, использующих сочетание бумажного носителя + флоппи дискета. Таким образом, применение подходов, представленных в (п.п. а, б), позволило создать эффективную инструментальную программу для автоматизации процессов создания лабораторных работ.

Литература

  1. Павличенко Ю.А., Хатьков Н.Д. “Использование готовых компонентов системы обучения Sydney в лабораторных работах”, Материалы VI научно-практической конференции "Образование и наука: проблемы и перспективы", г. Юрга, 21 апреля 2000г. — с.36-37.
  2. Павличенко Ю.А., Хатьков Н.Д. “Методические ресурсы преподавателя в мультимедийной среде SYDNEY и временные затраты на его создание”, тезисы доклада на 2-й Всероссийской конференции "Электронные учебники и электронные библиотеки в открытом образовании" в г.Москве 29 ноября 2001г., стр.322-329.