CC BY
41
н/Д: Изд-во Ростовской государственной консерватории им. С.В. Рахманинова, 2008. -52 с.
Филатов Константин Васильевич
Технологический институт федерального государственного образовательного уч -реждения высшего профессионального образования «Южный федеральный университет» в г.Таганроге Е-mail: kv [email protected] 347928, Таганрог, пер. Некрасовский, 44 Тел.: +7(8634)371632
Filatov Konstantin Vasilievich
Taganrog Institute of Technological - Federal State-Owned Educational Establishment of Higher Vocational Education «Southern Federal University»
Е-mail: kv [email protected]
44, Nekrasovskiy, Taganrog, 347928, Russia
Phone: +7(8634)371632
УДК 378.147
И.В. Чернов
ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ИНТЕРАКТИВНОЙ ЛЕКЦИИ ПО СЕТЕВЫМ ТЕХНОЛОГИЯМ
В практике чтения лекций необходимо использовать оборудование, воспроизводящее статические и динамические изображения, видеоизображения, диалоговые экраны управления, местные беспроводные и глобальные сети.
Статические и динамические изображения.
I.V. Chernov
THE SOFTWARE OF INTERACTIVE LECTURE ON NETWORK TECHNOLOGIES
In practice of carrying out of lectures it is necessary to use the presentation equipment reproducing static and dynamic images, video images from video-and Web-chambers, interactive boards-screens, local wireless and global networks Static and dynamic images.
Внедрение новых информационных технологий при проведении лекционных занятий по дисциплине «Технологии цифровых сетей связи» направлено на развитие у студентов навыков творческого мышления и последующего участия в научных и исследовательских работах. Данная дисциплина требует изучения алгоритмов, используемых сигналов и схем устройств их обработки.
Наиболее привлекательной формой проведения лекционного занятия является проблемная лекция-семинар с обеспечением студентов материалами в виде твердых копий или в электронном формате с последовательным рассмотрением изучаемых вопросов и без конспектирования. Это позволяет осуществлять непрерывный переход от коллективной работы студентов к индивидуальной работе, хотя возникает задача постоянного автоматизированного контроля.
Проведение лекционных занятий предусматривает наличие презентационного оборудования, воспроизводящего статические и динамические изображения,
Известия ЮФУ. Технические науки
Тематический выпуск
видеоизображения от видео- и Web-камер, использование интерактивных досок-экранов, локальных беспроводных и глобальных сетей.
Требует также развития интерактивный способ организации лекционных занятий. Совместное решение и участие в обсуждении поставленной задачи или проблемы студентов и преподавателя обеспечивает обратную связь для непрерывного контроля качества освоения материала.
Интерактивность упрощает построение, подачу проблемного материала и организацию дискуссий или творческого поиска одного из возможных путей решения. Причем исходными могут являться уникальные авторские научные данные и достижения.
Очевидно, что для увеличения привлекательности проблемного материала на этапе формулирования задачи требуется существенное улучшение его наглядности, учитывая тот факт, что человек с помощью зрения получает не менее 7Q % всей информации. Последнее время для графического воспроизведения применяются интерактивные доски (SMART Board). Но основные возможности интерактивной доски заключаются в способности воспроизводить аудио- и видеопрограммы, являться внешним дисплеем персонального компьютера или графическим планшетом.
И самым сложным является то, что многие модели сигналов и описания современных цифровых алгоритмов требуют сложного графического представления, которое лектору невозможно изобразить в приемлемый промежуток времени с необходимым качеством. И тем более показать временное и пространственное изменение сигналов.
Предлагаемое развитие программных средств содержит две основные составляющие:
1. Компьютерная имитация и лекционная демонстрация.
Используется технология корпорации National Instruments (США) и программные продукты:
- графическая среда программирования LabVIEW-8.2;
- программная среда Multisim-1Q.
Технология NI позволяет непосредственно создавать виртуальные приборы, моделирующие сложные сигнальные задачи, вплоть до построения объемных технологических объектов, печатных плат и схем.
Основное преимущество графического программирования заключается в использовании функционально законченных виртуальных приборов с гибкой системой управления и индикации. Простота программирования позволяет строить блоки и целые системы в короткие промежутки времени и в темпе словесного описания, что делает наглядным процесс создания устройств. Предварительные заготовки нескольких вариантов, например, приборов демодуляции сигналов с фазовой манипуляцией, наглядно показывают особенности и преимущества различных алгоритмов. При этом все основные характеристики получаются в реальном времени, что позволяет ставить перед студентами задачи анализа погрешностей алгоритмов, которые обычно являются трудными для понимания.
При наличии у студентов персональных компьютеров с аналогичным программным обеспечением появляется дополнительная возможность в течение лекции формулировать творческие задания и анализировать их выполнение.
2. Интерактивный трехмерный графический интерфейс.
Разработанный графический интерфейс использует возможности LabVIEW
по анализу видеопотоков в системах машинного зрения и формирования трехмерных графических объектов.
Предлагаемое программное обеспечение совмещает реальное видео, получаемое с видео- или Web-камеры, и графику. Изображение имеет достаточный уровень достоверности, для чего используется автоматически масштабируемая трехмерная графика, трансформируемая в пространстве.
Работа программы осуществляется в три этапа. Первоначально распознается мотив (видеоплоской картинки с ключевой надписью) и определяется расстояние до видеокамеры.
Затем в выходное видеоизображение добавляется объемный интерактивный графический объект с учетом расстояния и пространственной ориентации до ключевой картинки. Объект может содержать элементы анимации.
Последний этап сопровождается анализом пространственного движения ключевой картинки и совместного перемещения с ней графического объекта.
От пользователей требуются навыки художников аниматоров или умение создавать трехмерные объекты в соответствующих CAD-программах.
Предлагаемая реализация лекционного занятия используется в аудитории на 50 и более человек и включает локальную беспроводную сеть, интерактивную доску, персональные компьютеры у студентов и преподавателя, универсальные сенсорные планшеты, видео- и аудиооборудование.
Дополнительной возможностью является протоколирование проведения занятия с использованием видео- или аудиозаписи.
Данное построение лекционных занятий можно использовать для дистанционного обучения, учитывая сетевую конфигурацию программно-аппаратных средств.
Чернов Илья Валерьевич
Технологический институт федерального государственного образовательного уч -реждения высшего профессионального образования «Южный федеральный университет» в г.Таганроге Е-mail: [email protected] 347928, Таганрог, пер. Некрасовский, 44 Тел.: +7(8634)371632 Chernov Ilija Valerievich
Taganrog Institute of Technological - Federal State-Owned Educational Establishment of Higher Vocational Education «Southern Federal University»
Е-mail: [email protected]
44, Nekrasovskiy, Taganrog, 347928, Russia
Phone: +7(8634)371723
УДК 681.518.3(075.8)
Л.К. Самойлов, А.М. Чернов
АНАЛИТИЧЕСКОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ВОССТАНАВЛИВАЮЩЕГО ОПЕРАТОРА ПРИ ИНТЕРПОЛЯЦИИ ПО
ЛАГРАНЖУ
В статье представлены расчетные значения восстанавливающего оператора в виде таблицы до 10 порядка и аппроксимация этого оператора в виде аналитического выражения, которая дает погрешность не хуже 1% при M<5 и 2% M<16.
Восстанавливающий оператор; аппроксимация; аналитическое выражение.
