CC BY
75
Серия «Социально-гуманитарные науки»
развития науки и образования Российской Федерации и ее субъектов.
Выводы
Уточнение содержания и стратегических целей научно-методического обеспечения и
информационного сопровождения является важной предпосылкой совершенствования взаимодействия Минобрнауки России с органами образования регионов, регламентации потоков
соответствующей документации.
Литература
1. Положение о Министерстве образования и науки Российской Федерации. Утверждено постановлением Правительства Российской Федерации от 15 мая 2010 года № 337 //,^^^минобрнауки.рф/документы/1109
2. Итоги деятельности Министерства образования и науки Российской Федерации за 2013 год и задачи на 2014 год. М., 2014. - 147 с.
3. Итоги деятельности Министерства образования и науки Российской Федерации за 2012 год и задачи на 2013 год. М., 2013. - 116 с.
4. Новая Российская энциклопедия в 12 томах. Т. 12 (1). М.: ООО «Издательство «Энциклопедия», 2013.
5. Краткая российская энциклопедия. Т. 2. К-Р. М.: Большая российская энциклопедия; ОНИКС 21 век, 2004.
6. Большая советская энциклопедия. Т. 18. Никко - отолиты. Третье издание. М.: Советская энциклопедия, 1974.
7. Словарь современного русского литературного языка. Том 8. О. М.: Издательство Академии наук СССР, 1959.
8. Словарь русского языка. Том 11. К - О. Издание второе, исправленное и дополненное. М.: Русский язык, 1982.
9. Толковый словарь русского языка. Под ред. Д. Н. Ушакова. Том II. М.: Астрель; АСТ, 2000.
10. Ожегов С. И. Словарь русского языка. 24-е издание, исправленное. М.: ОНИКС 21 век; Мир и образование, 2004.
11. Даль В. Толковый словарь живого великорусского языка. Том второй. И-О. СПб., 1881.
12. Толковый словарь русского языка. Под ред. Д. Н. Ушакова. Том IV. М.: Астрель; АСТ, 2000.
13. Словарь русского языка. Том IV. С-Я. Издание 2-е, исправленное и дополненное. М.: Русский язык, 2004.
14. Большая советская энциклопедия. 3-е изд. Т. 24, книга 1. М., 1976.
15. Даль В. Толковый словарь живого великорусского языка. Том четвертый. Р-Я. СПб., 1882.
16. Кискаев И. А., Паукова Л. Н. Информационно-аналитическое сопровождение процесса развития общеобразовательной школы: диагностический аспект. Методическое пособие. Под ред. Г. Н. Гребенюк. Екатеринбург: Издательство Дома учителя, 2004. - 305 с.
Дистанционные образовательные технологии на примерах использования
различных прикладных программ
к.т.н. Крыжановская Т.Г., д.т.н. проф. Колтунов И.И.
Университет машиностроения 8(495)223-05-23 доб. 18-26, tiala@yandex.ru
Аннотация. В статье рассмотрены примеры реализации дистанционных образовательных технологий и системы для построения компьютерных обучающих программ.
Ключевые слова: дистанционные образовательные технологии, компьютерные обучающие программы.
В учебном процессе в зависимости от сложности изучаемого курса его лекции могут дополняться лабораторными и расчетно-графическими работами, практическими занятиями, самостоятельной работой - все это должно быть представлено в учебно-методическом комплексе (УМК). Рассматривая конкретную учебную дисциплину, УМК считают хорошо сбалансированным, если в их составе представлены различные компоненты элементов изучения, позволяющие проводить все виды учебных занятий, в том числе курсы лекций (изучающие теоритические основы данной дисциплины), практические занятия, компьютерное моделирование отдельных элементов, узлов и др. Кроме того, в УМК должны быть представлены различные виды контроля степени усвоения изучаемого материала [ 1].
В зависимости от используемых при подготовке специалистов рассматривают два типа учебно-методических комплексов [2]: централизованный и децентрализованный (распределенный). Для первого типа УМК совокупность образовательных услуг предоставляется одним учебным заведением и гарантирует доступ к ресурсам на определенных условиях. Второй тип УМК характерен для современных дистанционных образовательных технологий (ДОТ), так как в соответствии с нормативными документами Федерального агентства по образованию допускается практически любое соотношение очных и дистанционных технологий.
ДОТ можно представить в форме информационно-образовательной среды - системы организованной совокупности средств передачи данных и информационных ресурсов, аппа-ратно- программного и организационно-методического обеспечения, ориентированной на удовлетворение образовательных потребностей [3] . Пример структуры такой информационно-образовательной среды приведен на рисунке 1.
Рисунок 1. Информационно - образовательная среда [3]
Как показано на рисунке, информационно-образовательная среда как система представляет собой комплекс программных средств с модульной структурой, обеспечивая возможности индивидуального и группового дистанционного обучения. Этот комплекс включа-
• модуль регистрации различных типов пользователей;
• модуль администрирования учебного процесса;
• модуль структуризации учебного материала;
• модуль контроля знаний;
• систему обмена потоками информации между модулями и элементами системы;
• систему организации сбора и обработки статистической информации;
• систему организации многонаправленных потоков информации между всеми типами пользователей;
• интерфейс для каждой категории пользователей.
Рассматривая дистанционное образование как комплекс образовательных услуг, базирующийся на средствах обмена информацией на расстоянии, выделим основным модуль структуризации учебного материала (рисунок 1).С точки зрения практической подготовки инженеров важным фактором служит наличие в этих комплексах автоматизированного лабораторного оборудования, которое может работать под управлением обучаемых с удаленных рабочих мест, подключенных к глобальной или локальной сетям.
Примерами систем для проведения лабораторных работ с удаленного компьютера являются системы ИНДУС (интерактивная диалоговая удаленная система) и АЛПУД (автоматизированный лабораторный практикум с удаленным доступом) [4].
Сервер «Автоматизированные лабораторные практикумы с удалённым доступом по общетехническим и специальным дисциплинам инженерного образования» создан и поддерживается ГОУВПО «МГТУ им. Н.Э. Баумана» и ГОУВПО «МЭИ (ТУ)» в рамках Государственного контракта № 780 от 30.09.2005 г.
Сервер поддерживает функции не только хранилища, но и среды использования электронных образовательных ресурсов в учебных целях. Он обеспечивает оперативное взаимодействие территориально распределённых пользователей с образовательными ресурсами, находящимися непосредственно в составе сервера, либо через его административные возможности - с образовательными ресурсами различных учебных заведений, включая доступ к территориально распределённым техническим средствам учебных лабораторий. Технические характеристики системы:1. Сервер: Pentium 4 - 3 ГГц, ОЗУ 1 Гб, Накопитель 160 Гб RAID. 2. Операционная система сервера: WindowsServer 2003 с поддержкой технологии Интернет-приложений ASP.NET.3. Web-приложения, выполняемые на сервере, обеспечивают подключения клиентов с использованием Интернет-обозревателей InternetExplorer, Netscape (Mozilla), Opera.4. Пропускная способность сервера не менее 50 запросов в секунду. 5. Информационная емкость сервера не менее 10 Гбайт.
Структура сервера обеспечивает возможность последовательного наращивания следующих видов образовательных ресурсов:
• автоматизированных лабораторных практикумов удалённого сетевого доступа;
• уникального лабораторного и научного оборудования сетевого доступа;
• программно-аппаратных инструментальных средств разработки современного автоматизированного лабораторного оборудования;
• свободно распространяемых открытых программных кодов, способствующих эффективному освоению технологий коллективного сетевого доступа к удалённому лабораторному оборудованию.
Для комплексных практикумов, включающих в себя также и этапы математического моделирования, в сценариях выполнения дополнительно предусматриваются:
• теоретическое изучение особенностей выбранного объекта с использованием универсальных или специальных математических моделей;
• экспериментальная проверка результатов моделирования с возможностью уточнения параметров математической модели;
• математическая обработка результатов моделирования и эксперимента с применением современных математических пакетов.
Известной программной средой дистанционного обучения, позволяющей разрабатывать и вести электронные курсы как в дистанционном режиме, так и в качестве поддержки очного обучения, является Moodle. Система управления процессом обучения Moodle (Modular Object-Oriented Dynamic Learning Environment - модульная объектно-ориентированная динамическая среда обучения) относится к свободному программному обеспечению и рассматривается с открытым программным кодом [6]. Система используется во многих университетах мира и переведена на 75 языков. Её преимущество состоит в том, что любой преподаватель, предварительно пройдя небольшой период обучения, может создавать электронные учебные курсы практически любой сложности. При этом любой курс может содержать следующие элементы: веб-страницы, файлы мультимедиа, форумы, глоссарии, тесты, задания и многое другое.
Информационные ресурсы системы Moodle разбиты на две большие категории: ресурсы и элементы курса. Они добавляются с помощью двух селекторов: «Добавить ресурс» или
«Добавить элемент курса».
Редактировать настройки курса
Основные
Категория © [разное^ Полное имя- © Короткое имя" ф Ю курса ф Краткое описание ©
(Руководство по созданию учебного курса в системе Moodle (Использование Moodle
Презентация с инструкциями по размещению учебных материалов на образовательном портале (гостевой вхоп)
Формат ф 1 Структура
Количество нед/тем
Дата начала курса ©
Отображение скрытых секций ©
Новости ©
Показывать оценки © да
Показать отчет о действиях © |нет
Максимальный размер загружаемого |1змбагч файла ©
"Г
LAMS SCORM
Сообщество (форум)
Календарь (CSS)
Weekly fotmat - CSS/No tables
Рисунок 2. Этапы редактирования курса в системе Moodle
Ресурсы и элементы - это структурные «кирпичики» учебного содержания курса. Преподаватель размещает их на курсе по своему плану и, тем самым, создает информационно -образовательную среду для студента. Ресурсы - это тексты, рисунки, файлы, презентации или ссылки на Интернет-сайт и т.д. По отношению к ресурсам студент выступает в пассивной роли потребителя информации.
Элементы - это учебные инструменты, с помощью которых организуется интерактивное общение: задания, опросы, тесты, форумы и т. д. По отношению к элементам студенты выступают в активной роли. Они должны не только изучить материал, но и провести какие-то действия, в том числе решить поставленную задачу, проанализировать все полученные решения и выбрать лучшее. Этапы редактирования курса приведены на рисунке 2.
Практические возможности системы Moodle Университета Машиностроения (МАМИ) опробованы в учебном курсе «Математическое моделирование в технике» в разделе « Статическое моделирование с итерациями по диаметрам элементов гидравлической системы робота манипулятора» [7]. Ниже на рисунках 3, 4 и 5 приведены этапы обучения курса по заданной теме, разработанный интерфейс и элементы процесса обучения (виды насосов) соответ-
ственно.
Разработанное программное обеспечение предназначено для изучения дисциплины студентами очного и дистанционного форм обучения.
I
Добро пожаловать в дистанционный обучающий курс по теме: «Функционирование автоматизированного технологического комплекса на примере робота -манипулятора»!
Н АЧ АТЬ ОБУЧЕНИЕ
Если Вы готовы получать знания, то жмите на кнопку-!
Ознакомившись с необходимой информацией, студент может приступать к обучению
Закрыть
После загрузки приложения, студенту предлагается ознакомиться с алгоритмом, по которому будет проходить обучение
Перед началом обучения, прошу ознакомиться с приведенным ниже текстом.
Здравствуйте! Вас приветствует разработчик данного приложения, студент факультета АнУ. группы ' 10-АнС-7, Грачев Владислав.
ВАЖНАЯ ИНФОРМАЦИЯ!
Перед началом обучения, прошу предварительно ознакомиться приведенным ниже текстом.
Данное приложение было разработанно мной, в рамках дипломного проекта, для образовательного портала МГМУ «МАМИ». Его предназначением является дистанционное обучение студентов, по курсу: «Функционирование автоматизированного технологического комплекса на примере робота -манипулятора». Этот курс включает в себя пять тем. В свою очередь, каждая тема включает в себя теоретическую часть и задание для расчетно - графической работы.
Обучение происходит по следующему сценарию:
Выбор темы -> ознакомление с теоретическим материалом -> просмотр примеров решения задач для „
С пршеденным выше текстам огнакачлен(а). Готов(а) присту пит» к обучению
Закрыть
Продолжить
Рисунок 3. Этапы обучения курса по заданной теме
Рисунок 4. Разработанный интерфейс
Рисунок 5. Элементы процесса обучения (виды насосов)
Литература
1. Арбузов Ю.В., Воронов В.Н., Маслов С.И., Филаретов Г.Ф., Комплекс средств обеспечения учебного процесса и научных исследований в открытом техническом образовании // Индустрия образования / под ред. А.А. Полякова, Ю.М. Кузнецова, Г.Ф. Филаретова, М Б. Дружининой. - М.: МГИУ, 2001. Вып. 1. С.175-181.
2. Поляков А.А., Кузнецов Ю.М., Маслов С.И., Арбузов Ю.В. Концептуальные основы индустрии информационных ресурсов распределенного электронного обучения // Индустрия образования / под ред. А.А. Полякова, Ю.М. Кузнецова, Г.Ф. Филаретова, М.Б. Дружининой.- М.: МГИУ, 2002. Вып. 2. С.45-54.
3. Зубков В.Г., Колтунов И.И., Нехорошев С.А. Информационные дистанционные технологии в образовании. - М.: Институт информационных технологий, 2007-213 с.
4. Зимин А.М., Лаборатории удаленного доступа в практической подготовке инженеров XXI века. - М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2007. -64 с.: ил.
5. http://www.alpud.ru - автоматизированный лабораторный практикум с удаленным доступом.
6. Смирнов. С.А. Применение МооШе 2.3 для организации дистанционной поддержки образовательного процесса. Учебное пособие. - М.: «Школа Будущего», 2012. -182с.
7. Бубнов В.А., Крыжановская Т.Г. Методические указания по выполнению лабораторных работ по дисциплине «Моделирование систем» по спец. 220201.65 «Управление и информатика в технических системах». Часть 1. Проектирование однотактных систем управления машин-автоматов.- М.: Изд-во МГТУ «МАМИ», 2006. -52 с.
