CC BY
10
УДК 621.3
Е. В. БОНДАРЕНКО, Ю. С. КРЕЖЕВСКИЙ, М. Ю. СОРОКИН УНИВЕРСАЛЬНАЯ ОБОЛОЧКА ДЛЯ КОМПЬЮТЕРНОГО ТЕСТИРОВАНИЯ ЗНАНИЙ
Обосновывается необходимость применения универсальной компьютерной тестово - обучающей оболочки для проверки знаний обслуживающего nepcoнала предприятий энергосистем. Оболочка разработана на кафедре «Электроснабжение» УлГТУ.
Знание персоналом электро- и теплоэнергетических установок правил эксплуатации оборудования, правил техники безопасности и различных нормативных документов является предпосылкой нормального функционирования этих установок. Поэтому проверка таких знаний на предприятиях проводится достаточно регулярно, и ее целесообразно проводить на компьютерах. К достоинствам такого тестирования относятся экономия времени членов экзаменационных комиссий, объективность оценки знаний, возможность сочетания тестирования с предварительным компьютерным обучением.
Процессы информатизации отраслей народного хозяйства привели к тому, что во многих отраслях приказы, распоряжения и различная нормативно-техническая документация поступают на предприятия в безбумажном виде - по электронной почте. В ряде случаев после изучения нормативно-технической документации работники должны подтверждать ее знание путем сдачи экзамена. В подобных случаях может найти применение тестово-обучающая оболочка, рассматриваемая ниже.
Электронный документ, подлежащий изучению с последующим приемом экзамена, чаще всего имеет формат редактора WORD. Этим же редактором документ в соответствии с его логической структурой разбивают на несколько тематических файлов, сохраняя их в формате HTML. В режиме ознакомления с документом программа позволяет просматривать эти файлы даже на тех компьютерах, на которых отсутствует редактор WORD. Принятый в программе формат тематических файлов (HTML) позволяет использовать все мультимедийные возможности компьютера (анимацию, звуковое сопровождение и др.). Каждому тематическому файлу соответствует файл вопросов с готовыми ответами, имеющий текстовый формат. В основу тестирования положен принцип предъявления вопроса с четырьмя готовыми ответами, один из которых правилен, а остальные либо ошибочны, либо содержат неполный ответ, либо являются составными частями полного ответа. Вопросы могут быть как чисто текстовые, так и сопровождаться рисунками. Для файлов рисунков в тестово-обучающей оболочке принят формат GIF ввиду
ряда его преимуществ: небольшой размер файлов, возможность подготовки рисунков стандартными средствами (редактором PBRUSH), возможность использования одних и тех же рисунков как в тестовой, так и в обучающей части.
Наличие электронной версии документа облегчает подготовку вопросных файлов, уменьшая объем информации, набираемой на клавиатуре: из этой версии в вопросную базу через буфер обмена могут переноситься готовые фрагменты текста. Такие фрагменты пригодны для формулировки не только верного ответа, но и для самого текста вопроса, а иногда и для ложных ответов. Сама подготовка вопросных файлов может выполняться либо с помощью редактора, встроенного в программу тестирования, либо с помощью внешнего редактора, например, того, который более привычен лицу, выполняющему эту подготовку. В частности, могут использоваться и редакторы системы MS DOS.
Тестирование может проходить или в режиме тренировки (без фиксации результатов в протоколе), или в режиме экзамена (с ведением протокола). Перед началом экзамена делается регистрация учетных данных тестируемого лица. Она может проводиться либо с набором этих данных на клавиатуре, либо с поиском тестируемого лица в готовом списке (по его фамилии или табельному номеру). В режиме тренировки регистрация не требуется. Перед началом тренировки пользователь может сам установить число вопросов, которое будет задано ему по каждой теме, вызвать на просмотр ее тематический файл либо ознакомиться со списком литературы по этой теме (списки литературы индивидуальны по каждой теме и записываются в вопросных файлах на этапе их подготовки).
Вопросы выдаются случайным образом вместе с готовыми ответами, также переставленными случайным образом. Это делает бессмысленным передачу номера правильного ответа от одного контролируемого лица к другому. Отвечая на любой вопрос, можно либо действовать мышью (указывая верный ответ), либо нажимать на одну из 4 цифровых клавиш. Малое число используемых клавиш облегчает контроль знаний у лиц, не имеющих опыта работы с компьютером. При некорректных действиях пользователя выдаются соответствующие комментарии.
Одна из обучающих функций оболочки состоит в том, при работе в режиме тренировки в случае ввода неверного ответа предъявляется текст правильного ответа и ссылка на конкретный параграф литературы (нормативного документа) до тематике текущего вопроса. Кроме того, перед ответом на вопрос имеется возможность обращения к самому нормативному документу (к просмотру соответствующего тематического файла) и ответа на вопрос по завершении просмотра. Правильность или неправильность ответа в режиме тренировки комментируется.
В режиме экзамена просмотр нормативного документа и комментарии стзетов отключены, но на экране постоянно присутствуют два индикатора:
один из них отображает процентное соотношение числа выданных вопросов к числу вопросов экзаменационного билета, а второй показывает время, оставшееся до того момента, с которого из-за медлительности в ответах к тестируемому лицу будет применена штрафная мера - начнется повышение критериев оценки.
Рассматриваемая оболочка при необходимости позволяет проводить комплексный контроль знаний одновременно по нескольким документам (с разбивкой каждого на отдельные темы). Кроме того, имеется возможность изменять систему критериев оценки: либо применять двухбалльную систему («удовл», «неуд»), либо четырехбалльную (от «отл» до «неуд»). Форма протокола, в который заносятся результаты тестирования, также может изменяться.
Пользователи программы разделены на две категории: тестируемые лица и администратор. Доступ к функциям администратора возможен только по известному ему паролю. Администратор может просматривать базу вопросов для тестирования, корректировать ее, изменять число вопросов в билете (индивидуально по каждой теме), изменять критерии оценки, устанавливать время для ответов. При желании администратор может перекодировать текстовые вопросные файлы, сделав их недоступными для просмотра другими пользователями с помощью стандартных средств операционной системы компьютера. Одной из функций администратора является создание списка профессий для тестирования (с индивидуальной настройкой параметров экзамена для каждой профессии). Экзаменационный протокол может быть общим для всех профессий либо индивидуальным для каждой из них. По окончании тестирования администратор имеет возможность просматривать экзаменационные протоколы, распечатывать их полностью или выборочно. Регулировкой параметров просмотра и печати выбирается вид информации: либо весь протокол, либо только выборочные записи в следующих вариантах:
-с заданной фамилией; -с оценкой «неуд»; -с заданным предприятием; -с заданным номером;
-с одного заданного номера до другого заданного номера; -с заданного номера до конца протокола; -с начала протокола до заданного номера; -с одной заданной даты до другой заданной даты.
Итоги работы (с указанием номеров ошибочных вопросов) в любом режиме работы подводятся после ответа на последний вопрос. При этом лицам с различными профессиями для режима экзамена может быть назначено различное число задаваемых вопросов по каждой теме, а также установлены разные параметры экзамена (критерии оценки, время ответов). Настройку пакета на сдачу экзамена для той или иной профессии делает 32 Вестник УлГТУ 1/2001
администратор. При необходимости администратор из вопросных файлов, используемых при тестировании, может создать файлы со списком вопросов без вариантов ответа. Распечатки таких файлов нужны для утверждения перечня вопросов у руководства и для предварительного ознакомления тестируемых лиц с вопросами, выносимыми на компьютерный экзамен. На основе рассматриваемой тестово-обучающей оболочки для персонала электроэнергетических установок были разработаны программы «Правила эксплуатации электроустановок потребителей», «Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок», «Квалификационное тестирование электриков» (отдельные программы для 3-5 разрядов), а также программа по некоторым разделам Правил устройства электроустановок. Для персонала теплоэнергетических установок созданы программы «ПТЭ теплопотребляющих установок и тепловых сетей», «Техника безопасности при эксплуатации тепломеханического оборудования», «Техника безопасности персонала газовых котельных». В перечень имеющихся программ входят также «Федеральный закон об основах охраны труда в Российской Федерации», «Положение о расследовании и учете несчастных случаев на производстве» (постановление правительства РФ), а также тестово-обучающие программы для ряда массовых рабочих профессий (сварщики, крановщики, стропальщики и др.) промышленности и коммунального хозяйства.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1.Бондаренко Е. В., Крежевский Ю. С., Сорокин М. Ю., Ермолаев Я. А Бутров А. В., Бинеман Е. В., Грибов Д. Е. Тестирующие и обучающие программы для среды Windows // Тез. докл. на междунар. науч.-метод. конф. «Новые информационные технологии в электротехническом образовании». Астрахань, 2000.
2.Бондаренко Е. В., Крежевский Ю. С., Сорокин М. Ю. Компьютерные те-стово-обучающие программы для персонала электро- и теплоэнергетических установок //Тез. докл. на 3-й Российской н:т. конференции «Энергосбережение в городском хозяйстве, энергетике, промышленности». Ульяновск, 2001.
Бондаренко Евгений Васильевич, кандидат технических наук, профессор кафедры «Электроснабжение», член Международной электротехнической академии. Окончил Фрунзенский политехнический институт. Имеет публикации по. вопросам компьютеризации учебного процесса.
Крежевский Юрий Степанович, кандидат технических наук, доцент кафедры «Электроснабжение». Окончил Томский политехнический ин-33 Вестник УлГТУ 1/2001
ститут. Имеет публикации по вопросам компьютеризации учебного процесса. Сорокин Михаил Юрьевич, студент УлГТУ.
УДК 621.317.733
Г. Ф. АФАНАСЬЕВ
ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ЦЕПИ ДАТЧИКОВ ДАВЛЕНИЯ С ЧАСТОТНЫМИ
ВТОРИЧНЫМИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯМИ
Рассмотрены разновидности построения структурных схем измерительных цепей емкостных, индуктивных и оптико-электрических датчиков давления с частотным преобразованием на основе сильфонных, мембранных и на трубках Бурдона чувствительных элементов. Дан краткий сравнительный анализ особенностей различных преобразователей.
ВВЕДЕНИЕ
Известно, что сигналы, у которых информация заложена в частоте, наиболее помехоустойчивы, легче поддаются обработке, удобны для трансляции на расстояния.
Однако подавляющее число современных датчиков давления на выходе первичного преобразователя имеют аналоговые электрические сигналы, которые впоследствии вторично преобразуются в цифровую форму, удобную для осуществления обработки с помощью микропроцессоров.
В качестве первичного преобразователя самое большое распространение получили мостовые схемы (метод разбалансированного моста), широко представленные в научной литературе [1-5].
Необходимо отметить, что применение современных технологий микроэлектроники позволили создать датчики давления с высокой виброустойчивостью, малыми габаритами, широким динамическим диапазоном и малой погрешностью [6-9]. Разработаны и используются много вариантов измерительных цепей [10-11,14-17]. Однако применение высоких технологий с использованием дорогостоящего технологического оборудования и высококвалифицированного персонала для его обслуживания приводят к высокой себестоимости изделия (от нескольких тысяч рублей и более за штуку). Кроме того, проанализировав состав измерительных цепей таких датчиков, можно сделать вывод о их потреблении по цепям питания.
