Современные технологии в образовании современнные информационные технологии при преподавании физических дисциплин короткевич А. В., Сологуб Л. В., Пасынков А. В. (РБ, Минск, бгуир)
| Вид материала | Документы |
- Информационные технологии и управление в технических системах всех форм обучения Под, 793.84kb.
- Международная конференция «Информационные технологии в образовании и науке», 86.4kb.
- Учебный план повышения квалификации профессорско-преподавательского состава по направлению, 98.03kb.
- Название Предмет Направление, 921.62kb.
- Л. В. Горчаков Томский государственный университет, 25.78kb.
- И. Г. Захарова информационные технологии в образовании, 2912.8kb.
- Рабочая программа по курсу «Современные информационные технологии» для магистрантов, 59.58kb.
- Современные информационные технологии, 15kb.
- На включение программы повышения квалификации педагогических и руководящих работников, 289.22kb.
- Программа курса повышения квалификации профессорско-преподавательского состава по направлению, 72.73kb.
Целью данного проекта является разработка приемного устройства нового поколения радиосистемы скрытной связи.
РЕАЛИЗАЦИЯ МЕТОДОВ АКТИВНОГО ОБУЧЕНИЯ НА БАЗЕ СОЗДАНИЯ ЭЛЕКТРОННОГО УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА (ЭУМК)
Градусов Р.А., Антоненко А.В., Дюжов Г.Ю. (РБ, Минск, БГУИР)
Сложные и многообразные социально - экономические процессы, происходящие в нашем обществе, предъявляют высокие требования к уровню подготовки специалистов. Поэтому тенденции развития современной системы высшего образования неразрывно связаны с широким внедрением в учебный процесс различных форм, методов и средств активного обучения.
Всё более активно внедряются компьютерные технологии обучения. Это связано не только с расширением области применения компьютеров, но и с возросшими возможностями компьютерных технологий обучения, которые открывают большие перспективы в совершенствовании учебного процесса на всех этапах обучения в высшей школе.
Учебник – учебное издание, содержащее систематическое изложение учебной дисциплины или ее раздела, части, соответствующее Государственному образовательному стандарту и учебной программе и официально утвержденное в качестве данного вида издания.
Электронный учебник - учебное электронное издание, созданное на высоком научном, методическом и техническом уровне, соответствующее составляющей дисциплины Государственного образовательного стандарта, учебного плана и рабочей программе.
Электронный учебный курс (ЭУК) – учебное издание электронного типа, соответствующее учебной дисциплине, частично или полностью заменяющее (дополняющее) базовый учебник; это совокупность графической, текстовой, речевой, музыкальной, видео-, фото - и другой информации, а также печатной документации пользователя.
Возможности ЭУМК довольно широкие, они позволят:
- полнее использовать технические возможности электронно-вычислительной техники за счет реализации игровых форм и методов обучения, имитации сложных физических процессов путём дистанционного управления процессом обучения;
- автоматизировать труд преподавателя при проектировании систем обучения, разработке учебных программ, возложив часть функций преподавателя на современного и квалифицированного помощника - компьютер;
-глубже осваивать современную вычислительную технику.
Ещё один плюс ЭУМК - его гибкость. Он легко изменяется, его просто дополнить. Таким образом, использование ЭУМК открывает новые возможности в организации учебного процесса, а также развитии творческих способностей обучающихся.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭЛЕКТРОННЫХ УЧЕБНЫХ ПОСОБИЙ В ПРОЦЕССЕ ОБУЧЕНИЯ
Кашкаров А.В., Казаровец М.И. (РБ, Минск, БГУИР)
Современное общество ставит перед человеком новые проблемы. Среди них важное место занимает проблема ориентации во все увеличивающемся море информации, поступающей по самым разным каналам. Педагоги во всем мире отмечают тенденцию к сокращению доли учебной информации в общем ее объеме, получаемом учащимися.
Внедрение в учебный процесс компьютерных обучающе-контролирующих систем, обладающих в силу своей интерактивности мощными возможностями ветвления процесса познания и позволяющих обучаемому субъекту прямо включиться в интересующую его тему - это один из наиболее действенных способов повышения эффективности обучения.
Даже самый полный учебник не в состоянии вместить в себя весь объем информации, которая может понадобиться студенту по данному предмету, всегда требуется дополнительная литература. С появлением Интернета и бурным развитием тематических сайтов и порталов различного назначения стало возможным найти практически любую информацию, подключившись к сети и сделав несколько запросов к поисковым машинам. Но и с подобной системой поиска информации возможны определенные сложности.
Современные компьютерные дидактические программы (электронные учебники, компьютерные задачники, учебные пособия, гипертекстовые информационно-справочные системы - архивы, каталоги, справочники, энциклопедии, тестирующие и моделирующие программы-тренажеры и т.д.) разрабатываются на основе мультимедиа-технологий, которые возникли на стыке многих отраслей знания.
Использование цветной компьютерной анимации, высококачественной графики, видеоряда, схемных, формульных, справочных презентаций позволяет представить изучаемый курс в виде последовательной или разветвляющейся цепочки динамических картинок с возможностью перехода (с возвратом) в информационные блоки, реализующие те или иные конструкции или процессы. Мультимедиа-системы позволяют сделать подачу дидактического материала максимально удобной и наглядной, что стимулирует интерес к обучению и позволяет устранить пробелы в знаниях. Кроме того, подобные системы могут и должны снабжаться эффективными средствами оценки и контроля процесса усвоения знаний и приобретения навыков.
Таким образом, электронные учебные пособия могут использоваться как в контексте лекции, так и в качестве материалов для самостоятельной работы студентов. Последнее особенно важно в условиях развития дистанционных форм образования. Несмотря на все преимущества, которые вносит в учебный процесс использование электронных учебных пособий, следует учитывать, что электронные пособия являются только вспомогательным инструментом, они дополняют, а не заменяют преподавателя.
ЭЛЕКТРОННЫЕ ИЗДАНИЯ И РЕСУРСЫ В ОБРАЗОВАТЕЛЬНОМ
ПРОСТРАНСТВЕ
Афанасенко С.Э., Касанин С.Н. (РБ, Минск, БГУИР)
В настоящий момент информатизация образования вступает на качественно новый уровень: решается задача массового использования компьютерных технологий в общем и профессиональном образовании.
Доминантой внедрения компьютера в образование является резкое расширение сектора самостоятельной учебной работы, которая эффективна, как правило, только в активно-деятельностной форме.
Принципиальное новшество, вносимое компьютером в образовательный процесс – интерактивность, позволяющая развивать активно-деятельностные формы обучения. Именно это новое качество позволяет надеяться на эффективное, реально полезное расширение сектора самостоятельной учебной работы. Таким образом, основой общей теории компьютерных технологий обучения должно стать развитие деятельностной активности обучаемого.
Для получения образования на базе компьютерных технологий (реализации компьютерных технологий обучения) необходимы три основных компонента: аппаратно-программный базис, подготовленный преподаватель и электронные учебно-методические средства (образовательные электронные издания и ресурсы). Отправной точкой, аксиомами при анализе возможностей компьютерных технологий обучения являются два очевидных соображения:
1. Компьютер не заменяет преподавателя и в обозримом будущем заменить не сможет. Действительно, интеллектуальное техническое средство в известной степени моделирует деятельность преподавателя. Но эта модель далека от мощной «экспертной системы» специалиста-предметника, тем более не претендует на роль педагога-воспитателя.
2. Электронное издание не должно дублировать книгу, напротив, ЭИ должно быть нацелено на то, чего полиграфическое издание дать не может. Подчеркнем, что ЭИ не должно именно дублировать. Однако, когда книги попросту нет, крайне полезен и электронный текст.
Вполне прозрачно для понимания, что мощность новых педагогических инструментов растет при увеличении производительности, объемов памяти, пропускной способности внутренней шины отдельно взятого компьютера или коммуникаций компьютерной системы.
Уровень интерактивности и мультимедийности продукта вкупе со сложностью используемых моделей определяет адекватность отображения картины реального мира, степень взаимодействия пользователя с отображаемыми объектами, его влияние на процессы.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КОМПЬЮТЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И ИНТЕРНЕТА
ПРИ ОБУЧЕНИИ ИНОСТРАННЫМ ЯЗЫКАМ (РКИ)
Якубович Н.П. (РБ, Минск, БГУИР)
Компьютерные обучающие программы стали использоваться с 80-х гг. XX в. Автоматизированные обучающие системы относятся к так называемым комбинированным техническим средствам обучения. Они предназначены для реализации с помощью ЭВМ, работающих в диалоговом режиме, функций по предъявлению учебной информации в удобной для восприятия форме, индивидуализированному управлению учебной деятельностью в ходе программированного, проблемного обучения; контролю знаний, а также для обеспечения доступа к вычислительным, информационно-справочным и другим ресурсам ЭВМ.
Применение компьютеров значительно повышает интенсивность учебного процесса. Компьютер обеспечивает и всесторонний (текущий, рубежный, итоговый) контроль учебного процесса в краткие сроки, что даёт возможность преподавателю уделять внимание творческим аспектам работы.
Ещё одно достоинство ЭВМ – способность накапливать статистическую информацию в ходе учебного процесса. Анализируя статистические данные (количество ошибок, правильных/неправильных ответов, времени, затраченного на выполнение отдельных заданий и т.п.), преподаватель судит о степени и качестве сформированности знаний у учащихся.
Но в то же время, в условиях компьютеризации существенно меняются условия взаимодействия педагога и учащихся, а также учащихся друг с другом – наблюдается острый дефицит непосредственного общения субъектов процесса обучения.
Широкая перспектива в обучении РКИ открывается перед интернетом. Интернет - феномен межкультурной коммуникации, дающий возможность обмениваться информацией в кратчайший срок, эффективнее реализовать индивидуальные методы обучения, усваивать учебный материал, опираясь на принципы последовательности и концентричности его подачи, открывает новые возможности знакомства с актуальной информацией о стране изучаемого языка. Интернет стал богатейшим источником культурологической и страноведческой информации.
С точки зрения методики преподавания РКИ, интернет как коммуникативное пространство представляет интерес в трёх направлениях:
- как безграничный источник информации, в том числе культурологической и страноведческой;
- как интернет-пространство для виртуального обучения;
- как источник (или создатель) новых слов, новой терминологии, новых вариантов разговорного стиля речи, новых возможностей эпистолярного жанра.
В системе интернета могут быть представлены мультимедийные учебники и учебно-игровые комплексы, которые дают широкие возможности для дистанционного образования, но они могут быть использованы и в очном образовании. Такие учебники строятся по принципу учебного гипертекста, имеющего систему ссылки, которая может проецироваться на свободное интернет-пространство.
СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ОБРАЗОВАНИИ: ИСПОЛЬЗОВАНИЕ
ВОЗМОЖНОСТЕЙ POWER POINT НА УРОКАХ РУССКОГО ЯЗЫКА
КАК ИНОСТРАННОГО
Шигида Е.А. (РБ, Минск, БГУИР)
В последние годы в учебный процесс вузов страны всё более активно внедряется компьютерное обучение. Оно предоставляет огромные возможности для развития образования. Сложившаяся ситуация в подготовке иностранных студентов и их адаптация к учебно-информационной среде вуза также характеризуется стремительно возросшим интересов и вниманием к информационным технологиям обучения.
На занятиях по русскому языку как иностранному активно используются различные компьютерные технологии, среди них готовые мультимедийные учебники, различные обучающие программы (напр., «Владимир», авторы А.В. Голубев, Я.В. Лукин, ЗАО «Златоуст»), мультимедийные презентации Power Point.
Использование презентаций Power Point имеет важное практическое значение, поскольку это даёт возможность экономить время на объяснение нового материала, на закрепление изученного, повышает эффективность воздействия учебного материала на обучающихся. Визуальная насыщенность учебного материала делает его ярким, убедительным и способствует повышению мотивации учащихся при изучении предмета. Компьютерные презентации позволяют акцентировать внимание аудитории на значимых моментах информации и создавать наглядные образы в виде фотографий, рисунков, схем, диаграмм. Тематика мультимедийных презентаций определяется программой по РКИ, а также возможностью и необходимостью представления той или иной темы в красочном, наглядном виде. Преподавателями нашей кафедры создаются презентации по грамматике, лексике, культуре белорусского народа.
Подготовка презентации включает в себя ряд этапов. Так, на начальном этапе проводится анализ аудитории (выявляются возрастные, национальные, психологические особенности) и ставятся цели (образовательные, развивающие, воспитательные и лингвострановедческие). Далее разрабатывается структура презентации: преподаватель определяет логический порядок изложения информации и выбирает наиболее яркие средства визуальной поддержки. Затем следует непосредственно сама презентация, в ходе которой преподаватель обязательно отвлекается на работу с аудиторией с целью установления контакта. В ходе презентации самая важная информация дублируется несколько раз для её более успешного запоминания. Далее следует этап проверки и подведения итогов (вопросы, тестирование), где преподаватель выявляет качество усвоенных знаний.
Эффективность проведённой презентации определяется совокупностью факторов содержательности и наглядности. Это значит, что презентация должна включать в себя только хорошо отобранную информацию, необходимую для усвоения, представленную в ярком, запоминающемся виде с целью воздействия на эмоциональную сферу учащихся.
ТЕОРИЯ СИНТЕЗА ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ РЕАЛЬНОГО ВРЕМЕНИ В УЧЕБНЫХ КУРСАХ ПО НАПРАВЛЕНИЮ ИНФОРМАТИКИ
И РАДИОЭЕКТРОНИКИ
Кобайло А. С. (РБ, Минск, БГТУ)
Наряду с наличием получивших широкое распространение методов синтеза цифровых автоматов, а также известных логико-комбинаторных методов синтеза структуры сложных объектов, фактически сводящихся к анализу известных систем и выбору из комбинаций их структурных компонентов вариантов, оптимальных по заданным критериям качества, в последние два десятилетия довольно интенсивно разрабатывались и развивались формальные методы структурного и функционального проектирования систем, реализующих математические модели небулевого характера (а именно такими моделями описываются большинство реальных процессов и систем) и соответствующие алгоритмы, реализация которых позволит автоматизировать наиболее интеллектуальные этапы проектирования сложных систем, к числу которых относятся и вычислительные системы. Дальнейшее развитие исследований в данном направлении привело к созданию теории синтеза вычислительных систем реального времени (ВСРВ). ВСРВ, на решение задач проектирования которых направлена данная теория, отличаются наличием множества ветвей вычислений, каждая из которых одновременно независимо от других выполняет последовательность действий по реализации программы, при этом при необходимости для удовлетворения требования реализации каждым из выделенных путей своих функций в реальном масштабе времени может использоваться конвейерный принцип обработки данных. Таким образом, в системах, на проектирование которых ориентирована предлагаемая теория, налицо использование основных методов достижения высокой производительности – конвейеризации и параллелизма. Согласно классификации Флинна, параллельные системы относятся к архитектурам класса ОКМД – одиночный поток команд – множественный поток данных; конвейерные системы согласно современным концепциям относят к архитектурам класса МКОД – множественный поток команд – одиночный поток данных. Сочетание этих двух принципов архитектурной организации в системах, методы синтеза которых предлагает данная теория, позволяет отнести эти технические средства к системам класса МКМД - множественный поток команд - множественный поток данных. Как отмечается в современной литературе и Internet-источниках, единого теоретического подхода к проектированию систем такого класса нет. Таким образом, разработка теории синтеза вычислительных систем реального времени является попыткой восполнить данный пробел в теории вычислительных систем.
В разные годы элементы теории синтеза ВСРВ внедрялись в учебный процесс МРТИ – БГУИР, БГТУ, БНТУ, ВГКС, в частности, в курсах «Теория и проектирование ЭВМ», «Архитектура вычислительных систем», «Проектирование информационных систем», «Программные и аппаратные средства ЭВМ» и др., в НИРС, в дипломном проектировании.
Введение в учебные программы высших технических учебных заведений разделов по изучению основ теории синтеза вычислительных систем реального времени и их внедрение во все виды обучения способствует освоению студентами новых методик и технологий в области организации и проектирования современных вычислительных систем, в том числе систем с нетрадиционной архитектурой, и подготовке высококвалифицированных специалистов, владеющих новейшими теоретическими подходами к решению сложных научных и инженерных задач в области проектирования средств вычислительной техники, создания новых информационных технологий и автоматизации проектирования, а также имеющими практические навыки по применению указанных теоретических знаний, что в конечном итоге должно явиться надежной платформой для подъема научных исследований в данной области на качественно новый уровень, создания уникальных САПР, не имеющих аналогов в мировой практике, и, как следствие, повышения эффективности производства.
Литература
- Кобайло, А. С. Теория синтеза вычислительных систем реального времени / А.С. Кобайло. – Минск: БГТУ, 2010. – 264 с.
МЕТОД «CASE STUDY» В СОВРЕМЕННОМ ОБРАЗОВАНИИ
Шарапа Е.В. (РБ, Минск, БГУИР)
Впервые данный метод был применен в 1924 году в Школе бизнеса Гарвардского университета США. Основой появления и развития метода явился принцип «прецедента» или «случая». Case Study наиболее широко используется в обучении экономике и бизнес наукам за рубежом. Этот метод изучения экономики в последнее время нашел широкое распространение в изучении медицины, юриспруденции, математики и других наук. В России кейс метод в обучении стали применять в 80-х гг. в МГУ, а затем в академических и отраслевых институтах, позднее – на курсах подготовки и переподготовки [1].
Технология конструирования «case study» включает следующие этапы: определение целей, критериальный подбор ситуации, подбор необходимых источников информации, подготовка первичного материала, экспертиза, подготовка методических материалов по его использованию [2]. Отличительной особенностью этого метода является создание проблемной ситуации на основе фактов из реальной жизни. CASE – единый информационный комплекс, позволяющий понять ситуацию. В связи с этим, он должен соответствовать четко поставленной цели создания, иллюстрировать аспекты экономической жизни, иметь национальную окраску, быть актуальным, развивать аналитическое мышление, провоцировать дискуссию, иметь несколько решений.
Ввиду высокой себестоимости профессионального «кейса» и ограниченности доступа к достоверной информации о предприятиях метод «case study» не получил широкого распространения в ВУЗах Республики Беларусь. Тем не менее, использование данного метода обучения в БГУИР целесообразно по нескольким причинам:
– кейс метод обеспечивает тесную связь теории с практикой реального сектора экономики, позволяет заинтересовать студентов в изучении предмета, способствует активному усвоению знаний и навыков сбора, обработки и анализа информации;
– способствует налаживанию более тесных контактов с предприятиями страны, изучению их структуры и принципов функционирования, поиску оптимальных подходов к решению критических ситуаций;
– развивает аналитические, практические, творческие, коммуникативные, социальные навыки, самоанализ [2], совершенствует умения работы с информационными технологиями, активизирует научно-исследовательскую деятельность;
– расширяет возможности образовательного процесса: может быть использован на стадии обучения и на стадии проверки результатов обучения;
– применим как в качестве образовательного метода, так и в качестве метода отбора персонала предприятиями и организациями страны;
– может применяться не только на занятиях студентов экономических специальностей, но и в группах учащихся технического профиля при изучении специфики функционирования IT-компаний и государственных предприятий, при рассмотрении любых тем, базирующихся на практическом применении.
Для обеспечения всех перечисленных перспектив «кейс» должен быть составлен на высоком профессиональном уровне. Однако специалистов, которые прошли соответствующую подготовку, на постсоветском пространстве – единицы [3]. Тем не менее созданием адаптированных к специфике ВУЗа информационных комплексов могут заниматься преподаватели, имеющие отличную академическую подготовку и ориентирующиеся в реальной сфере экономики и производства страны, группы студентов, магистранты, аспиранты, контролируемые научными руководителями, специалисты других учреждений образования, представители предприятий. Использование «case study» в обучении значительно повысит качество образования и уровень профессиональной подготовки специалистов.
1. tu.runnet.ru/doc/smolyaninova.php
2.rasu.ru/studies/authors/smolyaninova/CASE-STUDY/articles/Didactic/Didactic.phpl
3. Маргвелашвили Е. О месте "кейса" в российской бизнес-школе // Обучение за рубежом. 2000. №10.
ЗАДАЧНО-ЦЕЛЕВАЯ ФОРМА ОРГАНИЗАЦИИ ОБУЧЕНИЯ – НОВЫЙ
ПОДХОД ПРИ ПОДГОТОВКЕ ПРОГРАММИСТОВ
Труханович Т.Л. (РБ, Минск, ВГКС)
Суть задачно-целевой формы организации обучения:
- Перед учеником ставится задача и вырисовывается цель (для чего это нужно).
- Ученик осмысливает задачу и ищет материал, просит помощи у преподавателя.
- Роль преподавателя – управление, консультации, экспертиза.
Задачи преподавателя при проведении лабораторных работ:
- Научить студента находить материал для решения поставленной задачи.
- Научить студента локализовать ошибку, сформулировать возникшую проблему, где и как искать информацию о том, как можно исправить ситуацию.
- Научить студента досконально выяснять постановку задачи и решать задачу точно в соответствии с ее постановкой.
- Научить студента качественно оформлять пользовательский интерфейс и программный код.
Электронный учебник как альтернатива традиционному конспектированию:
- Позволяет сэкономить время и увеличить объем изучаемого материала.
- Гарантия правильного изложения материала, так как исключаются ошибки, возникающие вследствие опечаток и неправильно списанных с доски примеров.
- Обеспечивает более гибкий подход к представлению, поиску, добавлению и редактированию материала.
- Способствует формированию познавательного интереса. В результате того, что у студента работает программный код, взятый из учебника, у него повышается самооценка (у него получилось заставить компьютер работать) и возникает познавательный интерес, что будет, если изменить программный код тем или иным образом.
Учебно-методический комплекс «Электронный преподаватель по языку программирования Си» (разработка автора данной статьи) - помощник преподавателя, работающего по данной методике, включает в себя:
- Конспект лекций по языку программирования Си.
- Комплекс видео-фрагментов, в которых в визуальной форме представлено, что происходит в результате выполнения каждой строки программного кода в памяти компьютера и на экране пользователя.
- Электронный задачник с возможностью автоматической выдачи вариантов заданий, показа подсказок и правильных ответов.
- Раздел «Вопросы преподавателю».
Выводы по результатам применения данного подхода:
- Данный подход требует высококвалифицированных преподавателей, постоянно усовершенствующих свои навыки.
- От преподавателя требуется владение на высоком уровне организационно-управленческими навыками.
- В некоторых случаях возникает проблема мотивации, которую можно решить, например, использованием рейтинговой системы.
- Необходимо подготовить аудиторию к работе по данной методике.
ПРЕПОДАВАНИЕ КУРСА «ТЕОРИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ» НА ОСНОВЕ КОМПЬЮТЕРНОГО ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО КОМПЛЕКСА «УНИПРО»
Шилин Л.Ю., Петровский И.И. (РБ, Минск, БГУИР)
Для лучшего усвоения материала при изучении курса студентами “Теория электрических цепей” традиционно используется наглядный материал в виде плакатов, слайдов, планшетов. При этом студенты впервые в учебном процессе решают проблему, в которой физические явления, происходящие в электрических цепях, описывают с помощью математических выражений (системы алгебраических или дифференциальных уравнений), а затем после анализа их делают выводы о происходящих процессах в электрических цепях. Особое место при изучении курса ТЭЦ занимает лабораторный практикум, в котором студенты теоретически рассчитанные процессы проверяют на макетах, проводя соответствующие измерения с помощью измерительных приборов (амперметры, вольтметры, осциллографы, ваттметры, фазометры и т.д.). При этом из-за погрешностей измерений, связанных с неточной предварительной настройкой приборов, а также не полным соответствием между идеализированной электрической расчётной схемой и реально собранной электрической цепью, результаты измерений отличаются от теоретически рассчитанных.
Многие из обозначенных проблем можно устранить, если использовать современные информационные технологии, например, компьютерный многофункциональный измерительный комплекс “УНИПРО”. Данный комплекс подключается к компьютеру, а также к исследуемой электрической цепи. Весь комплекс оснащён специализированным программным обеспечением, которое позволяет производить соответствующие измерения и математическую обработку результатов, а также их хранение. При этом требуемая информация, например, форма и параметры сигнала выводятся на дисплей компьютера, который в этот момент отражает переднюю панель настроенного осциллографа, а изменение периода развертки, масштаба амплитуды и т.д. проводится мышью компьютера. При этом результаты измерений могут обрабатываться компьютером в соответствии с заданным алгоритмом. Важным при этом является и то, что студент имеет возможность весь процесс измерений записать в соответствующие файлы, а при оформлении отчёта использовать локальную университетскую сеть в электронной библиотеке или дома.
Комплекс “УНИПРО” позволяет физические процессы, происходящие в электрических цепях, например, перемещение электрических зарядов по проводникам, разветвление их по параллельным ветвям, моделировать в виде анимационных картинок, что также способствует лучшему усвоению материала изучаемого курса “еория электрических цепей”.
Список литературы:
- Батура М.П., Кузнецов А.П., Курулёв А.П. “Теория электрических цепей”.-Минск. 2004.
- Описание компьютерного многофункционального измерительного комплекса “УНИПРО” для учебных целей. Минск.2009.
ПЕРСПЕКТИВЫ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ЭЛЕКТРОННЫХ ОБУЧАЮЩИХ ТРЕНАЖЕРОВ ПРИ ПОДГОТОВКЕ СПЕЦИАЛИСТОВ РРС Р-414
Колбасин Е.А., Добрецов В.А., Бурак А.А. (РБ, Минск, БГУИР)
Необходимость в разработке и совершенствовании военных тренажеров диктуется временем. Существует большое количество причин перемещения обучающихся в учебные аудитории. Основными причинами являются:
Экономия всевозможных материальных средств по подготовке специалистов;
Безопасность;
Экологичность;
Возможность моделирования всевозможных реальных непредвиденных ситуаций;
Градация сложности задач. Облегчает понимание проблем;
Возможность легкого обмена опытом;
Выработка методики обучения специалистов. При возникновении проблем при какой-то задаче на тренажере возникает необходимость акцентирования внимания на данной проблеме в реальных условиях;
Легкость перенесения компьютерных тренажеров обуславливает их широкую доступность;
Необходимость развития надежного программирования, новых платформ и технологий, отказоустойчивых и помехоустойчивых;
Разработки компьютерных тренажеров средств связи специального назначения проводятся на военном факультете учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники». Был разработан тренажер, эмулирующий работу РРС Р-414. Данный вариант тренажера РРС Р-414 включал себя 3 режима: тренировка, обучение и контроль. Данные режимы не позволяют организовать работу обучаемых в команде, поэтому основные навыки по работе на станции не получались. В тренажер была добавлена возможность работы по сети. Сетевой тренажер был создан путем расширения существующей версии программы, то есть стал хорошим примером доработки существующих тренажеров. Сетевой режим дает возможность поддерживать работу по компьютерной сети, когда используется несколько компьютеров, объединенных для эмуляции взаимодействия радиостанций, работающих в радиолинии.
В процессе разработки были выделены несколько принципов, на которых необходимо строить сетевой тренажер радиорелейной станции Р-414:
максимального правдоподобия, при котором тренажер необходимо создавать на основе реальной радиорелейной станции Р-414 с использованием цифровых фотографий и другого графического материала;
дружественного пользовательского интерфейса, что означает, что интерфейс программы должен быть реализован максимально просто и быть доступным для понимания. Разработка должна основываться на пользователя с базовыми навыками управления компьютерами;
информационной достаточности, при котором тренажер может содержать не только информацию о том, как настраивать радиорелейную станцию Р-414 и работать на ней, а также описание о целях, назначениях и методах ее использования;
Данный сетевой тренажер может найти свое применение при обучении студентов и курсантов, а также военнослужащих эксплуатации радиорелейной станции Р-414.
ПУТИ ПОИСКА ЭФФЕКТИВНЫХ РЕШЕНИЙ ПРИ СОЗДАНИИ ЭЛЕКТРОННЫХ ТРЕНАЖЕРОВ СРЕДСТВ СВЯЗИ
Колбасин Е. А., Шиманский В. В., Бут-Гусаим Е. В. (РБ, Минск, БГУИР)
Развитие и распространение компьютерной техники позволило создавать тренажеры радиостанций, которые предоставляют пользователю возможность обучения работе на аппаратуре связи. Тренажеры радиостанций данного типа обучают настройке смоделированной станции и организации связи на ней.
Так как в общем случае использование самой радиостанции влечет за собой определенные материальные расходы, то экономическая выгода от данного программного обеспечения очевидна. Также вследствие того, что работа необученного персонала может привести к поломке радиостанции и сопряжена с некоторой угрозой его жизни, рационально проводить подготовительный этап обучения работе со станцией на тренажере, а затем лишь позволять обучаемому приступать непосредственно к работе на самой радиостанции.
Идея создания тренажеров радиостанций не нова – разработано и используется большое их количество. Многие из них работают в нескольких режимах: ознакомление, обучение и контроль. Они позволяют студенту или курсанту освоить технику связи и углубить свои знания.
Платформа для создания тренажера тропосферной станции Р-412 должна иметь инструменты визуального программирования, быть гибкой, многофункциональной. Приложения на ее основе должны быть переносимы на большинство известных платформ, а в дальнейшем полностью размещены в интернете.
При создании тренажера станции Р-412 была выбрана платформа Java и одноименный язык программирования. В процессе создания были изменены некоторые решения связанные со следующими принципами построения электронных тренажеров средств связи:
- дружественного пользовательского интерфейса, что означает, что интерфейс программы должен быть реализован максимально просто и быть доступным для понимания. Разработка должна основываться на пользователя с базовыми навыками управления компьютерами. Следуя этому принципу, были добавлены всплывающие подсказки, позволяющие легко ориентироваться в приложении, не отвлекаясь на поиск помощи.
- базовой машины, где необходимо сделать приложение нетребовательное к ресурсам, которое могло бы выполняться на базовой машине со средней конфигурацией. Было повышено быстродействие приложения за счет кэширования используемых в предложении ресурсов на этапе запуска.
- максимального правдоподобия, при котором тренажер необходимо создавать на основе реальной станции Р-412 с использованием цифровых фотографий и другого графического материала. Благодаря повышению быстродействия стало возможным повысить наглядность и правдоподобие тренажера за счет использования более качественных фотографий.
- информационной достаточности, при котором тренажер может содержать не только информацию о том, как настраивать станцию Р-412 и работать на ней, а также описание о целях, назначениях и методах ее использования. Были дополнены разделы помощи, характеристик и общей информации.
- наилучшего внешнего вида без дополнительных настроек. Была добавлена «умная» привязка и расположение элементов на экране.
На основе этих принципов и их доработок было разработано программное обеспечение, призванное повысить уровень подготовки обучаемых на тропосферной станции Р-412.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТРЕХМЕРНОЙ КОМПЬЮТЕРНОЙ ГРАФИКИ
ПРИ СОЗДАНИИ УЧЕБНЫХ ФИЛЬМОВ
Градусов Р.А., Романовский С.В.., Дюжов Г.Ю. (РБ, Минск, БГУИР)
Одним из необходимых условий эффективности применения на практике знаний, приобретенных будущими офицерами в ходе изучения тактико-специальных дисциплин, является достаточно развитое методическое мышление, под которым понимается умение офицера решать задачи, т.е. применять имеющиеся знания для реализации целей обучения в соответствии с методической теорией и конкретными условиями. В качестве одного из основных средств, способствующих формированию методического мышления, в отечественной методике рассматриваются учебные методические задачи. Ценность учебных методических задач с точки зрения возможности их использования в подготовке будущих офицеров заключается в том, что, во-первых, они выступают в качестве промежуточного звена между теоретической подготовкой и практической деятельностью по окончании вуза, а во-вторых, они специально предназначены для целенаправленного формирования методических умений студентов и курсантов. Учебные методические задачи могут быть сформулированы:
а) вербально;
б) в виде схем, чертежей, диаграмм, таблиц, тактических заданий и т.д.;
в) в виде фонограмм;
г) в виде учебных кино- и видеофильмов;
д) в виде компьютерных программ;
е) в виде мультимедийных комплектов.
Предметом моего доклада являются учебные видеофильмы, используемые для подготовки будущих офицеров-связистов. Учебные видеофильмы рассматриваются нами в качестве моделей реального процесса.
Различают два понимания модели. Модель-заместитель используется в процессе познания, изучения объекта в случае его сложности или недоступности для систематического исследования. В соответствии с изложенным видеофильмы, используемые в ходе теоретической подготовки студентов и курсантов в вузе и представляющие собой объект для анализа, замещающий реальный процесс, играют роль моделей-заместителей.
Видеофильмы, представляющие собой как бы программу действий, "образец для подражания" и используемые для подготовки студентов и курсантов, выступают в качестве моделей-образцов. Применение учебных видеофильмов, моделирующих реальный процесс, обладает рядом преимуществ по сравнению с наблюдением и анализом самого этого процесса или непосредственного участия в нем.
Назовем основные из этих преимуществ. Отсутствие нарушения нормального хода процесса, обусловленного присутствием на занятии "посторонних лиц". Формирование методических умений студентов и курсантов до начала учебной (узловой) практики, в том числе при помощи так называемого "микрообучения", т.е. видеосъемки фрагментов занятий, проводимых курсантом со своими товарищами по взводу, играющими роль "учеников", с последующим анализом этих фрагментов. Благодаря этой возможности, продолжительность этапа адаптации студентов и курсантов к условиям деятельности в качестве командира и воспитателя в учебном заведении во время учебной (узловой) практики значительно сокращается возможность синхронного анализа учебного занятия.
ЭЛЕКТРОННАЯ СТРУКТУРНАЯ СХЕМА АППАРАТУРЫ П-303-6
Дюжов Г.Ю., Субботин С.Г. (РБ, Минск, БГУИР)
Специфика обучения такова, что студентам, посещающим всего раз в неделю военный факультет, необходим дополнительный материал в электронном виде, доходчиво раскрывающий вопросы занятий и моделирующий работу изучаемых средств связи.
Одним из средств обучения специалистов связи, позволяющим более эффективно изучать и поддерживать профессиональные навыки может явиться электронное учебное пособие, основанное на мультимедийных технологиях.
Данное учебное пособие состоит из двух частей:
- Теоретическая часть
- Тренажер аппаратуры П-330 – 6 «Азур-6»
Теоретическая часть состоит из:
- основные тактико-технические данные и электрические характеристики аппаратуры П-330-6;
- формирование линейного спектра в аппаратуре П-330-6;
- индивидуальное и предгрупповое оборудования. Состав и назначение элементов;
- групповое и линейное оборудование;
- структурная схема аппаратуры П-330-6;
- режим 2ПР.ОК. Назначение и характеристика режима. Прохождение разговорных и вызывных сигналов;
- режим 4ПР.ОК. Назначение. Краткая характеристика режима.
Для большей наглядности структурная схема аппаратуры П-330-6 оснащена визуальными эффектами, отображающими ход процесса прохождения разговорных сигналов, и голосовым сопровождением.
Вторая часть учебного пособия представляет собой тренажер позволяющий провести проверку работоспособности аппаратуры методом работы «на себя». Состоит из двух режимов:
- порядок настройки (графическое описание последовательности действий при работе с аппаратурой)
- тренировка (используется для отработки навыков действий по правильной эксплуатации аппаратуры)
Использование данного виртуального учебника уменьшает вероятность нарушения мер безопасности по причине недостаточной подготовленности обучаемого к самостоятельной работе на аппаратуре П-330-6, что имеет большое значение для сохранения работоспособности аппаратуры.
Система виртуальных компьютерных учебников (таких как П-330-6), является оптимальным решением для качественной подготовки студентов, обучающихся по программе младших командиров, и офицеров запаса по соответствующей ВУС, а также курсантов военного факультета БГУИР.
АНАЛИЗ И ПРОБЛЕМЫ ВНЕДРЕНИЯ КОМПЬЮТЕРНОГО ТРЕНАЖЕРА РРС Р-414 В УЧЕБНЫЙ ПРОЦЕСС
Добрецов В.А., Касанин С.Н., Дюжов Г.Ю. (РБ, Минск, БГУИР)
Внедрение в учебный процесс инновационных технологий - определяющая черта современного образования.
Мировой опыт доказывает необходимость внедрения в учебный процесс современных тренажерных технологий, основанных на достижениях в области компьютерного моделирования.
Тренажёр - устройство для обучения человека и создания у него определенных навыков.
Формальными признаками, позволяющими отнести устройства к виртуальным тренажёрам, являются:
- моделирование в реальном масштабе времени;
- имитация окружающей обстановки с высокой степенью реализма;
- возможность воздействовать на нее или отдельные ее объекты, имея при этом обратную связь.
Виртуальные тренажеры имеют следующие достоинства:
- значительная экономия электроэнергии;
- уменьшение износа техники связи;
- увеличение количества рабочих мест, ограниченное количеством компьютеров;
- возможность многократной тренировки;
- автоматическая фиксация с дальнейшим отображением ошибок.
Одним из тренажёров, созданных на военном факультете УО БГУИР, является компьютерный тренажёр РРС Р-414, который имитирует реальную радиорелейную станцию. Он предназначен для подготовки и закрепления навыков приобретённых обучаемыми при работе на реальных образцах техники.
Программное обеспечение тренажёра разработано в среде Macromedia Flash MX.
Тренажёр включает два блока:
- блок теоретических знаний;
- блок проверки знаний.
Блок теоретических знаний представляет собой виртуальную модель Р-414 с возможностью демонстрации необходимых для настройки действий. Для более качественного усвоения материала обучаемый имеет возможность перейти на другой этап либо к началу обучения.
Применение прикладных программ показало, что с их помощью значительно повышается уровень усвоения учебного материала обучаемыми, что было доказано экспериментом, проведенным на кафедре связи военного факультета УО БГУИР.
Простота тиражирования и использования данных виртуальных тренажёров позволяет легко применять их в процессе обучения не только младших специалистов войск связи ВС РБ, но и специалистов других ведомств.
В настоящее время ведутся исследования по разработке сетевого варианта программного продукта с целью расширения режимов работы РРС Р-414. Это позволит производить имитацию настройки связи между двумя и более РРС Р-414.
Таким образом, наблюдается позитивное влияние новых информационных технологий на качество образования. Оно заключается в создании условий для повышения творческого и интеллектуального потенциала обучаемых за счет самоорганизации, стремления к знаниям, умениям взаимодействовать с компьютерной техникой и самостоятельно принимать ответственные решения.
релевантность образовательных интернет-ресурсов
в поисковой системе google
Куликов С.С., Романюк Д.А. (РБ, Минск, БГУИР)
Технология определения релевантности интернет-ресурсов в поисковой системе основана на ряде критериев, среди которых одним из главных является "показатель важности страницы" (англ. page rank).
Показатель важности рассчитывается с помощью алгоритма ссылочного ранжирования, который применяется к коллекции документов, связанных гиперссылками, и назначает каждому документу некоторое численное значение, отражающее степень его важности относительно остальных документов. Такой алгоритм может применяться не только к веб-страницам, но и к любому набору объектов, связанных между собой взаимными ссылками.
Таким образом, задача расчёта показателя важности для конкретного набора связанных объектов может быть решена путём присвоения определённых весов вершинам графа, построенного на базе имеющегося множества объектов, где дуги, соединяющие вершины графа, представляют собой ссылки между различными интернет-ресурсами, а вершины графа представляют собой интернет-ресурсы.
В поисковой системе Google формула, по которой производится расчёт показателя важности, такова (1):
 | (1) |
где
– значение показателя важности страницы 
,
– коэффициент затухания (обычно принимается равным 0,85),
– значение показателя важности страницы, ссылающейся на страницу ,
– количество ссылок на страницу со страницы, для которой рассчитывается значение ,n – итератор, с помощью которого происходит перебор страниц-доноров, придающих важность странице A;
Представленная формула определения показателя важности является итеративной и поддаётся исследованию на конкретных входных данных с целью получения более высоких значений для конкретных интернет-ресурсов, и, как следствие, определения факторов повышения релевантности интернет-ресурсов в поисковой системе.
Для образовательных интернет-ресурсов особое значение имеет разработка метода информационного поиска, основанного на определении степени релевантности целевой страницы пользовательскому запросу. Данный метод позволяет уменьшить мощность множества релевантных документов, образующих отклик на заданную в запросе информацию, за счет расчёта весов важности для каждого элемента данного множества.
Рассматриваемая технология определения весов важности интернет-ресурсов позиционируется как средство повышения качества в первую очередь образовательных ресурсов в противовес появившемуся множеству интернет-ресурсов, не обладающих необходимым уровнем качества подачи материала.
Таким образом, в области образовательных интернет-ресурсов упростится поиск необходимых релевантных материалов.
LEARNING - STUDY ON WIKIPEDIA
Rudol Volner (CR, Ostrava, VŠB – Technical University of Czech Republic),
Daša Tichá (SR, Zilina, University of Zilina),
Petr Boreš (CR, Prague, Czech Technical University in Prague)
Natural language technologies will play an important role in the Web’s future. Recent Web developments, such as the huge success of Web 2.0, demonstrate annotated data’s great potential. However, when it comes to annotating documents even at the most primitive levels, human effort alone can’t scale to the Web. Recently, the focus in the Semantic Web has shifted from text to user-supplied explicit annotations. We believe, though, that the Semantic Web community should develop these two visions in parallel. The Web 2.0 phenomenon brought renewed energy to annotating Web content, as large-scale tagging, adopting micro-formats, and introducing a data-structuring mechanism in textual sources such as Wikipedia exemplified. At the same time, although databases generate most Web pages (as much as 80 percent, according to estimates), many of those databases store significant amounts of text devoid of machine-processable semantics. This quality is particularly true for one of the most exciting fractions of Web content: user-generated content. These text contributions populate blogs, wikis, social networks, and social media sites such as Yahoo! Answers, You- Tube, and Flickr.
Unfortunately, providing natural language support for the Web requires addressing one of the most challenging tasks in natural language processing (NLP): model and task adaptation. First, models trained on one source typically perform much more poorly on other sources. Training data for machine-learning semantic annotation is limited to a few public data sets, almost exclusively news corpora. Acquiring new training data is often prohibitively costly, so adaptation is often the only solution. Second, a mismatch often exists between various tasks’ requirements, such as a mismatch in the semantics users want to extract. For example, an entity tagger trained on news corpora can recognize person names in general, but a task-specific application might require recognizing musical artists, or vice versa. Often, the two problems compound: users must process text without training data, and they might be interested in entities different from those our tagger was trained to recognize.
In this article, we investigate how to use standard named-entity recognition (NER) technology to significantly enrich the metadata available in Wikipedia. By using this knowledge, we also examine how to generate additional training data to improve NER technology without additional human intervention. Our approach to Wikipedia adaptation relies on mapping our existing tagger’s annotation vocabulary to Wikipedia’s more fine-grained system of templates. Templates provide the schema for a set of info-boxes. The DBpedia project provided template information and other metadata. Using our alignment between the annotation vocabulary and DBpedia templates, we’ll also be able to significantly extend the metadata currently extractable from Wikipedia.
The multitag format is also the input for the next processing step, in which we compute the co-occurrence among tags in different tag sets. We analyze co-occurrence among tags on the same terms-that is, co-occurrence of values within the rows of the multitag file. This step’s outcome is a co-occurrence graph, where the nodes are tags, and the edges between them represent the association’s strength as measured by the number of co-occurrences. Next, we extract mappings from this graph as we did in previous work, where we analyzed a co-occurrence network of tags in a folksonomy aiming to find broader and narrower relationships. In our previous work, we relaxed the set sub-sumption notion by requiring only a significant overlap among the two sets. However, we also applied the constraint that the smaller set is smaller by at least a given factor to exclude cases where the two sets are of similar size.
training organization of gas transport companies highly qualified technicians
Yashin K., El-greyd M., Egorov V., Zhuravlyova T. (RB, Minsk, BSUIR)
The objective: to develop a system to assess prfessionally important qualities of the operators of automated control of gas distribution stations to reduce the likelihood of errors in the operation of complex high-risk technical devices. Specific features of activity of the operators of automated control systems of gas distribution stations have been carried out at the department of engineering psychology and egronomics of the Belarusian State University of Informatics and Radio Electronics. Specific features analysis of the operator activity has allowed developing the algorithm for investigating the problem of reducing the risk of making errors in the work of professionals of difficult and dangerous gas industry. At the initial stage work specificity of the gas transport companies’ operators has been studied. Analysis of the professional operator activities (the next stage) has allowed identifying possible difficulties in the work. At the third stage of the research (based on the previously obtained data) the required professional and personal operator qualities necessary for safe and efficient work on the gas transport companies have been identified. At the fourth stage, the selection and validation of test methods have been formed for assessing the range of identified professional and personal, and psycho-physiological qualities of candidates for the operators. The purpose of the fifth stage is the validation of the received at the fourth stage patterns on the candidates who will run the gas transport companies’ operators. Then - the final sixth stage, the actual performance of the operators tested at the fifth stage has been tracing during the year, after which, the effectiveness of the approach to reducing the risk of making errors in the work of the gas transport companies’ operators has been analyzed by the mathematical and statistical processing of the finding.
The research result is to develop the gas transport companies’ operator activity information model. The developed information model has allowed to formulate a differentially-active approach to the study of specific functional activities carried out by the operators in passive monitoring mode, in mode of permissible deviations from nominal parameters, in mode of extreme situations and in emergency mode. Outcomes of a ranked list of possible difficulties in the activities of gas transport companies’ operators in the form of diagrams and the cause analysis result of these difficulties appearance. Then a model of professional and personal qualities of the operator has been formed, ie ranked list of professional and personal and psychophysiological qualities of operators has been formed, the availability and specific order of importance of which allowed substantiate the specific test methods choice for evaluating the development degree. After this operation, quantitative and qualitative range of professional and personal qualities of the operators identified as a result of ascertaining experiment has been obtained. Then assesses of the development degree of significant professional and personal, and psycho-physiological qualities for operators starting work in their specialty has been made. Thus a quantitative and qualitative forecast of their future professional activities has been formed. The output of the research the obtained results are summarized in the form of scientific and methodical recommendations for the use of the complex of selected and validated test methods in organizations engaged in educating and training operators, as well as the gas transport companies’ operators recruitment.
Thus, a specially developed set of techniques for assessing the level of professional training of candidates for the gas transport companies’ operators, assessment of their level of psycho-physiological features will contribute to the problem solution of reducing the risk of making errors in the work of operators by limiting or preventing people from work, the use of mental and physical resources of which can lead to the risk of making errors.