авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |   ...   | 14 |

«Федеральное агентство по образованию ГОУ ВПО «Уральский государственный технический университет – УПИ имени первого Президента России Б.Н. Ельцина» ГОУ ВПО «Уральский ...»

-- [ Страница 3 ] --

Experience of development of electronic textbook on history of chemistry on the Department’s web site is considered. Popularity of the resource, its place among the Russian educational resources, role in the educational process at Che mistry Faculty of the Southern Federal University are discussed.

Южный федеральный университет, по мнению автора, должен быть представлен в Интернете не только официальными сайтами, предоставляю щими информацию общего характера, но прежде всего качественными тема тическими образовательными ресурсами.

Сайт кафедры физической и коллоидной химии ЮФУ (physchem.chimfak.rsu.ru), на котором размещены учебные материалы по всем курсам, ведущимся на кафедре, создан в 2004 г. Веб-ресурс уже стал неотъ емлемой частью учебного процесса, наряду с традиционными учебными и методическими пособиями, конспектами лекций. Наиболее посещаемым раз делом сайта (свыше 250 000 просмотров за 11 месяцев 2009 г.) является элек тронный учебник по курсу «История и методология химии», предназначен ный для студентов и аспирантов химического факультета.

Физколлоидная химия для биологов – 26% История химии – 39% Физическая химия – 7% Прочие учебные материалы – 18% Другие разделы сайта – 10% Рисунок. Посещаемость разделов сайта в 2009 г.

В основу электронного учебника положен текст учебного пособия «Краткий очерк истории химии», в котором дано максимально сжатое изло жение курса. В электронном варианте отсутствие ограничений по объму по Секция зволило существенно дополнить материал. В частности, добавлены биогра фии почти всех встречающихся в учебнике персоналий – около 500 страниц.

Пользователю доступны также и многочисленные приложения и дополнения:

хронология событий и открытий в химии, сведения об авторах и времени от крытия химических элементов, о Нобелевских премиях по химии и физике, фрагменты алхимических трактатов и оригинальных научных работ. Естест венно, имеются список рекомендуемой литературы, программа курса, имен ной указатель, ссылки на другие тематические интернет-ресурсы. Посетители сайта могут ознакомиться с демонстрируемыми при чтении лекционного курса презентациями;

им также предоставлена возможность проверить свои знания с помощью тестов. Объм учебника составляет свыше 900 веб страниц;

учебник имеет простую и удобную навигацию посредством гипер текстовых ссылок.

В целях обеспечения быстроты загрузки страниц и экономии трафика оформление учебника сделано максимально простым. Основной текст учеб ника разбит на несколько достаточно больших отрывков, поскольку, по мне нию автора, это удобнее как для чтения с экрана, так и для распечатки веб страниц, практикуемой многими студентами.

Электронный учебник в той или иной степени используется большин ством студентов, изучающих курс «История и методология химии». Доступ ность и удобство использования информации оказывает также стимулирую щее воздействие на использование учащимися компьютеров и сетевого дос тупа. Благодаря этому, студенты получают и совершенствуют навыки ис пользования в учебном процессе информационных технологий, что является неотъемлемой частью культуры образования в современном обществе.

Поскольку в Интернете не имеется аналогичных по масштабу русскоя зычных ресурсов по истории химии, размещение электронного учебника на сайте кафедры существенно повышает его посещаемость и индекс цитирова ния. Большинство посетителей приходит на страницы образовательных сай тов через поисковые системы по запросам, направленным на получение кон кретной информации по соответствующему разделу знания. Наличие на сай те кафедры оригинальных полнотекстовых материалов обеспечивает по те матическим запросам весьма высокие позиции сайта во всех поисковых сис темах. На наш взгляд, то обстоятельство, что пользователь Интернета нахо дит необходимую ему информацию именно на одном из сайтов нашего уни верситета, вносит свой вклад в формирование положительного имиджа ЮФУ как одного из главных образовательных центров России.

Левченков С.И. Краткий очерк истории химии. – Ростов н/Д: Изд-во Рост. ун та, 2006. 112 с.

НОТВ- Новые образовательные технологии в вузе Локтев В.И., Синельщикова О.Н.

Loktev V.I., Sinelschikova O.N.

МНОГОВАРИАНТНЫЕ ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ MULTIVARIANT TASKS FOR STUDENT UNRESTRICTED WORK kessylove@gmail.com Астраханский инженерно-строительный институт г. Астрахань Для организации самостоятельной работы студентам обычно предла гаются домашние задания, типовые расчетно-графические или другие ра боты. При этом число вариантов является ограниченным. На примере зада ний по разделу «Статика» курса теоретической механики показано, как с помощью компьютерной интегрированной среды Mathcad можно варьиро вать сложность заданий, сформировать любое число вариантов и получить ответы для экспертной проверки преподавателем.

Usually student unrestricted work consists of home tasks, typical calculated and graphical work and other types of work. However the number of variants is limited. The pattern of tasks for part “Statics” from the theoretical mechanics course shows the possibility with the help of Mathcad program to vary tasks com plexity, form any number of variants and get answers for expert teacher checking.

Теоретическая механика как наука и как учебная дисциплина предна значена и не мыслится без решения практических задач. Не зря создателю классической механики великому Исааку Ньютону приписывается известное изречение: «В механике примеры учат не меньше, чем правила».

Долгое время, почти до 20-х годов прошлого века, не было хороших задачников по теоретической механике для организации практических заня тий и самостоятельной работы студентов. Лишь в 1925 году был издан «Сборник задач по теоретической механике» Н.Н. Бухгольца, который вы держал не одно издание и до сих пор остается одним из лучших. Примерно в то же время переиздается и получает широкое распространение «Сборник за дач по теоретической механике» И.В. Мещерского, который с момента его появления в 1914 году как пособия для преподавания механики в Петербург ском политехническом институте выдержал больше 35 изданий.

В 50-е - 60-е годы появляются сборники и пособия по решению задач теоретической механики И.Н. Веселовского (1955), М.И. Бать (1961), Т.Б.

Айзенберг (1965), Н.А. Бражниченко (1967) и других авторов. Вопрос о вы боре учебных задач для организации семинарских занятий по теоретической механике к тому времени практически был решен.

Вскоре стало ясно, что только такими, учебными задачами обойтись нельзя. В вузах стали разрабатываться и внедряться практические задачи других видов – демонстрационные, исследовательские, индивидуальные, ти повые, тестовые.

Секция Учебные планы и графики учебного процесса всех специальностей вс больше ориентировали кафедры на организацию самостоятельной работы студентов. Здесь свою роль сыграли практически ежегодно переиздававшие ся до середины 80-х годов «Методические указания и контрольные работы»

для студентов-заочников разных групп специальностей под редакцией СМ.

Тарга [4], а также впервые изданный в 1968 году и переиздающийся до сих пор «Сборник заданий для курсовых работ по теоретической механике» под редакцией А.А. Яблонского [3]. С тех пор именно этот «Сборник заданий»

рекомендуется для выдачи студентам домашних расчетно-графических зада ний (РГР) и организации их самостоятельной работы [6, с. 112].

Однако число заданий (15-30) во всех этих печатных изданиях и число вариантов (30-100) по каждому заданию ограничено. Поэтому многие вузы стали разрабатывать свои задания для организации самостоятельной работы студентов. Одной из основательных разработок коллектива кафедры теоре тической механики бывшего тогда Астраханского технического института рыбной промышленности и хозяйства (ныне АГТУ) стали «Учебные задания по теоретической механике» под редакцией В.Д. Малянова и С.М. Филип повского в пяти частях [5]. В них содержатся задачи в рамках домашних рас четно-графических работ, предусмотренных графиками учебного процесса, по 29 темам, в каждой теме содержится 30 вариантов заданий.

Но и этого набора заданий для правильной организации самостоятель ной домашней работы студентов даже в пределах одного потока недостаточ но, задания и варианты заданий повторяются в данном потоке и из года в год.

Автор программы «Многовариантные задания для самостоятельной ра боты студентов по разделу «Статика» курса теоретической механики» [2] по ставил перед собой цель с помощью компьютерных средств и имеющихся или специально созданных компьютерных программ добиться того, чтобы число неповторяющихся вариантов задач и заданий различного вида было любым. При этом автором использовались возможности универсальной ин тегрированной среды MATHCAD [1].

Программа в рабочем варианте состоит из нескольких блоков.

Блок 1. Задания по разделу «Статика» (выдаются студентам).

Задания состоят из нескольких взаимосвязанных между собой задач, сформулированных преподавателем. При формировании заданий для студен тов данной специальности можно варьировать набор задач для самостоятель ного решения – упрощать, уменьшать или увеличивать число задач, услож нять, ставить другие задачи в рамках данной темы.

Вместе с заданиями в этом же блоке студентам выдается как пример сформированная по исходным данным стержневая система – рама, нагру женная заданной системой сил, которые и будут предметом дальнейшего са мостоятельного исследования студентом.

Блок 2. Формирование вариантов исходных данных (для преподавателя).

С помощью этого блока программы преподаватель формирует любое число вариантов исходных данных. Число стержней рамы можно задать лю НОТВ- Новые образовательные технологии в вузе бым. В задачах можно учитывать или не учитывать веса стержней. От этого зависит сложность поставленных для решения задач.

Блок 3. Программа формирования случайных исходных данных.

Этот блок программы составлен с помощью встроенных функций слу чайных чисел (Random Numbers) MATHCAD и разработанных автором шаб лонов случайных чисел. При работе с программой этот блок находится в скрытой области.

Блок 4. Случайные исходные данные (выдаются студентам и остаются у пре подавателя).

Блок является результатом работы преподавателя с блоком 2 и резуль татом работы блока 3 программы.

Блок 5. Программа формирования ответов.

Программа, находящаяся в скрытой области 2, формирует ответы на задачи со случайными исходными данными соответствующего варианта.

Блок 6. Ответы для проверки (остаются у преподавателя).

Блок является результатом работы блока 5 с набором исходных дан ных, сформированных в блоке 3 и выданных в блоке 4 программы.

Компьютерная программа «Многовариантные задания для самостоя тельной работы студентов по разделу «Статика» курса теоретической меха ники» 14 мая 2009 года зарегистрирована в Федеральной службе по интел лектуальной собственности, патентам и товарным знакам (Роспатенте), вы дано свидетельство № 2009612392 о государственной регистрации програм мы [2].

Многовариантные задания для самостоятельной работы студентов ап робированы и в настоящее время активно используются в Астраханском ин женерно-строительном институте и в Астраханском государственном техни ческом университете для организации самостоятельной работы студентов при изучении статики и других разделов курса теоретической механики.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК:

1. Кудрявцев, Е.М. Mathcad 11. Полное руководство по русской версии / Е.М. Кудрявцев. – М.: ДМК Пресс, 2005. – 592 с.

2. Локтев В.И. Многовариантные задания для самостоятельной работы студентов по разделу «Статика» курса теоретической механики. Св-во о гос. peг. программы для ЭВМ № 2009612392, зарегистр. в Реестре 14.05.2009.

3. Сборник заданий для курсовых работ по теоретической механике:

Учебное пособие для технических вузов (четвертое издание). Под ред.

А.А. Яблонского – М.: Высшая школа, 1985. – 368 с.

4. Теоретическая механика. Методические указания и контрольные зада ния. Под редакцией С.М Тарга. // М.: Высшая школа, 1983. – 64 с.

5. Учебные задания по теоретической механике. Под редакцией В.Д. Ма лянова, С.М. Филипповского. В 5 ч. – Астрахань: изд-во «Волга», 1982.

– Ч. 1 – 100 с., ч. 2 – 124 с., ч. 3 – 96 с., ч. 4 – 96 с., ч. 5 – 100 с.

6. Яблонский, А.А. Организация учебного процесса по курсу «Теоретиче ская механика». // Теоретическая механика во втузах. Сборник статей Секция под редакцией А.А. Яблонского. – М.: Высшая школа, 1971. – С. 103 116, 338-350.

Львовский Л.Я., Цылова Е.Г., Экгауз Е.Я.

Lvovsky L.J., Tsilova E.G., Ekgaus E.J.

ПОСТРОЕНИЕ КУРСА ИНФОРМАТИКИ ДЛЯ СТУДЕНТОВ С РАЗНОУРОВНЕВОЙ ПОДГОТОВКОЙ CONSTRUCTING THE COMPUTER SCIENCE COURSE, FOR THE GROUP OF STUDENTS WITH DIFFERENT LEVEL OF KNOWLEDGE lvovskiil@gmail.com Пермский Государственный Технический университет г. Пермь В данной статье рассмотрена проблема, встающая перед каждым преподавателем, – как эффективно выдавать материал когда в группе на ходятся студенты с разным начальным уровнем. Автор статьи предлагает свои методы решения данной проблемы при чтении курса «Информатика».

In the following article the author discusses the question that arises during everybody’s teaching career: what is the best way to effectively present material to the group that consists of students with different level of academic preparation.

The author presents her methods of solving this problem while teaching the Com puter Science course.

В процессе обучения студентов первого курса вообще, а особенно та ким предметам, как математика и информатика, в первую очередь возникает проблема выравнивания уровня знаний и умений у студентов, имеющих раз ную степень подготовки и разную степень восприимчивости нового материа ла. С одной стороны, многие студенты имеют домашние компьютеры, и на чинать работу с изучения частей компьютера и простейших программ им не интересно, а услышав знакомое слово, студенты перестают слушать дальше.

С другой стороны, во многих случаях имеющиеся у них знания поверхност ны и отрывочны, то есть не систематизированы, поэтому начинать сразу же со сложных тем недопустимо. Для студентов же со слабой школьной подго товкой и не имеющих опыта работы на компьютере обучение информатике необходимо начинать с самых азов. Таким образом, преподаватели оказыва ются перед дилеммой: они либо вынуждены смириться с тем, что теряют часть аудитории (более сильную или более слабую), либо должны искать ка кие-то другие способы работы.

Специфика курса «Информатика» позволяет непосредственно в его рамках создавать проектные работы, подготавливаемые сильными студента ми, для использования при обучении менее подготовленных студентов. Дос таточно удобным и перспективным, с этой точки зрения, вариантом, позво ляющим отработать все программные элементы, включая необходимый тео ретический материал, является создание электронных учебников в различных средах: MS Power Point, Front Page, Macromedia Flash MX (современное на звание Adobe Flash). Отметим, что если MS Power Point и Front Page являют НОТВ- Новые образовательные технологии в вузе ся достаточно стандартными средствами для создания электронных учебни ков, то Macromedia Flash MX с этой целью упоминают редко.

Macromedia Flash MX – одна из лучших программ, предназначенных для создания интерактивных фильмов (анимации), использующихся при соз дании WEB-сайтов и презентаций. Это приложение в настоящее время, без условно, является востребованным и престижным у студентов. Опыт же ра боты с этой системой позволит легко перейти к освоению других компью терных инструментов.

В Macromedia Flash MX можно рисовать;

импортировать векторную и растровую графику;

преобразовывать импортированную растровую графику в векторную;

работать с текстом;

создавать и редактировать графические изображения и экспортировать их как в векторные, так и в растровые форма ты;

производить изменение формы, цвета и положения объекта (его частей) во времени и в пространстве;

создавать элементы управления (кнопки, меню и пр.) для интерактивной анимации;

озвучивать ролик и пользовательские события (движения мыши, нажатие кнопок и т. д.);

использовать для созда ния интерактивной анимации язык программирования ActionScript;

создавать библиотеки изображений, клипов, кнопок и ActionScript-сценариев и пользо ваться ими;

создавать формы для ввода данных пользователем;

взаимодейст вовать с сервером, отсылая и получая информацию.

Важной составляющей любой обучающей программы является тесто вый контроль знаний.

Рассмотрим работу программы Macromedia Flash MX 7.0 на примере создания теста из одного вопроса. Уточним задание: пусть сверху высвечива ется вопрос, под ним – 4 варианта ответа. Для выбора правильного ответа нужно щелкнуть по той кнопке, ответ рядом с которой считается правиль ным. Система реагирует на щелчок и выдает сообщение, правилен ли вы бранный ответ на вопрос.

Например, требуется создать тест следующего вида:

Компьютер это А. электрическое устройство В. электронное устройство С. механическое устройство D. логическое устройство Рис. 1. Слои Секция Рис. 2. Установка меток Для со здания такого теста потребуется 4 слоя (см. рисунок 1): слой «Верно» (на нем будет располагаться сообщение о правильном ответе), слой «Неверно» (на нем будет располагаться сообщение о неправильном ответе), слой «Вопрос» (на нем будет располагаться текстовая информация – содер жание вопроса теста) и слой «Ответы» (на нем будут располагаться 4 кнопки (по числу вариантов ответа) и сами ответы).

На слоях «Верно» и «Неверно» запишем слова «Верно» и «Неверно»

соответственно и зададим для них анимацию (способ появления на экране в случае выбора верного или неверного ответа). Для плавности вылета лучше сделать промежуточный шаг в анимации. Далее слоям «Верно» и «Неверно»

припишем на панели Properties в первых кадрах метки m1 и m2 соответст венно (см. рисунок 2). На шкале времени должны появиться красные флажки и метки в соответствующих кадрах (см. рисунок 3).

Рис. 3. Шкала времени На слое «Вопрос» запишем вопрос: «Компьютер это». На слое «Отве ты» расположим 4 любые стандартные кнопки из общей библиотеки систе мы, которые открываются с помощью меню Window Other_Panels Common Libraries Buttons, и припишем около каждой кнопки соответст вующий ей ответ (см. рисунок 4).

Рис. 4. Слои «Вопрос» и «Ответы»

НОТВ- Новые образовательные технологии в вузе Рис. 5. Выбор команд на панели Actions Рис. 6. Выбор команд на панели Action Далее каждой кнопке приписывается действие. Для этого надо выде лить кнопку (щелчком мыши) и на панели Actions (внизу экрана) выбрать Movie Clip Control, перетащить команду on в окно справа и выбрать из спи ска команду release (см. рисунок 5). Затем на панели Actions выбрать Global Functions Timeline Control и перетащить команду gotoAndPlay (см. рисунок 6) в фигурные скобки в окне справа. В круглые скобки gotoAndPlay дописать "m1" (если эта кнопка соответствует правильному от вету) или "m2" (если неправильному): например, gotoAndPlay ("m1"). Для ос тальных кнопок можно просто скопировать и вставить текст приписки (не входя в меню панели Actions).

Для того чтобы надписи «Верно» и «Неверно» не появлялись одновре менно и раньше времени (до выбора варианта ответа), нужно сдвинуть дей ствие в слое «Верно» на один кадр и на панели Actions выбрать для первого кадра Global Functions Timeline Control и перетащить команду stop в окно справа (над кадром появится признак приписанного действия – значок ), затем сдвинуть действие слоя «Неверно» по шкале времени так, чтобы оно не пересекалось с действием слоя «Верно». Для того чтобы после надписи «Верно» тут же не появлялась надпись «Неверно» и наоборот, нужно по следним кадрам действий слоев «Верно» и «Неверно» приписать команду stop (также как для первого кадра слоя «Верно»). Для того чтобы текст во проса и кнопки с ответами все время находились на экране монитора, нужно создать для слоев «Вопрос» и «Ответы» цепочку дублирующих кадров нажа тием клавиши F5 в кадрах, соответствующих последнему кадру слоя «Невер но» данных слоев.

На рисунке 7 изображена шкала времени для вышеописанного теста.

Рис. 7. Шкала времени Секция Теперь можно запустить тест (Ctrl+Enter) и попробовать ответить на вопрос.

Тесты из двух и более вопросов создаются аналогично: добавляется соответствующее числу вопросов количество сцен;

во всех сценах меняются метки и корректируются действия кнопок во всех сценах, кроме последней;

в последнем кадре слоя «Верно» вместо команды stop записывается команда Next Scene.

Иногда бывает удобно объединить в один тест тесты из нескольких файлов (например, в случае составления сводного теста из нескольких тематических тестов или когда над одним большим тестом работает несколько человек).

Существует еще один способ создания тестов: каждый вопрос теста находится в отдельном файле, запуск теста производится из главного файла, содержащего кнопки с подписями вида «вопрос 1», «вопрос 2» и т. д., при правильном ответе на очередной вопрос управление передается на главный файл.

Для того чтобы создать такой тест в Macromedia Flash MX, нужно создать главный файл (оглавление), на котором расположены кнопки с вопросами, и по одному файлу на каждый вопрос.

Аналогичные вышеописанному тесты можно создавать и с помощью гиперссылок, но в этом случае необходимы файлы с расширением «html».

Однако переход по гиперссылке связан с наличием текста в кадре, чего не требуется при использовании кнопок.

Таким образом, было представлено краткое описание работы в Macromedia Flash MX 7.0 для достижения описанных в начале статьи целей.

В данной статье описывались не все возникающие при проектировании тес тов вопросы, например, не описано, как задать анимацию для слоев «Верно»

и «Неверно», как создать кнопки и т. д., но эти вопросы выходят за рамки данной статьи. Следует отметить, что работа в различных версиях Macromedia Flash MX имеет свои особенности (в расположении меню и ко манд), это следует учитывать, если вы будете работать в другой версии про граммы.

При написании статьи использовались материалы книг [1] и [2].

Изложенный материал расширяет представления о сферах применения информационных и коммуникационных технологий. Изучение Macromedia Flash MX и создание в ней проектов может сделать более прочными знания не только по информатике, но и по другим предметам: математике, физике, географии и т. д.

Вовк Т. Е. Информатика : уроки Flash. – М.: КУДИЦ-ОБРАЗ, 2005. – 176 с.

Переверзев С. И. Анимация в Macromedia Flash MX / C. И. Переверзев.

– М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2005. – 374 с.: ил. – (Практикум).

НОТВ- Новые образовательные технологии в вузе Малолепшая Н.Э.

Malolepshaya N.E.

АНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВНЕДРЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ ПРОЦЕСС НА ОСНОВЕ ТЕОРИИ НЕЧЕТКИХ МНОЖЕСТВ ANALYSIS OF THE EFFECTIVENESS OF IMPLEMENTING INFORMATION TECHNOLOGIES IN EDUCATIONAL PROCESS BASED ON THE THEORY OF FUZZY SETS callisto5@mail.ru ГОУ ВПО «Московский государственный университет леса»

г. Мытищи Данная статья посвящена проблеме анализа эффективности внедре ния информационных технологий в образовательный процесс на основе тео рии нечетких множеств. Эффективность была проанализирована на приме ре двух групп студентов с помощью метода построения рейтинговых оце нок. Подход на основе аппарата теории нечетких множеств позволяет устранить некоторые недостатки традиционных формализаций.

This article is devoted to the analysis of the effectiveness of implementing in formation technologies in educational process based on the theory of fuzzy sets.

Effectiveness was analyzed using two groups of students using the method of con struction of rating scores. Approach of the theory of fuzzy sets allows to eliminate some of the shortcomings of traditional formalizations.

Развитие информационных технологий в сфере образования привело к тому, что для оценки эффективности их внедрения стали необходимы фор мализованные модели. Разработка этих моделей сопровождается рядом объ ективных и субъективных сложностей, часть из которых можно попытаться устранить, используя теорию нечетких множеств. Проанализируем эффек тивность внедрения информационных технологий в двух группах с помощью метода построения рейтинговых оценок с использованием полных ортого нальных семантических пространств.

Полным ортогональным семантическим пространством (ПОСП) назы вается семантическое пространство, функция принадлежности термов кото рого удовлетворяют следующим требованиям:

1. Для каждого понятия существует, где X i, i 1, m Ui U i {x U : i 1} есть точка или отрезок.

2. Пусть U i {x U : i 1}, тогда i ( x), i 1, m не убывает слева и не возрас тает справа от U i.

3. i ( x), i 1, m имеют не более двух точек разрыва первого рода.

m 4. Для каждого x U i i Семантическим пространством называется лингвистическая перемен ная с фиксированным терм-множеством X, T ( X ),U, S.

Секция Лингвистической переменной называется пятерка X, T ( X ),U,V, S, где X – название переменной;

T(X) – терм-множество переменной Х, то есть множество термов или назва ний лингвистических значений переменной Х (каждое из этих значений – не четкая переменная со значениями из универсального множества U);

V – синтаксическое правило, порождающее названия значений лингвистиче ской переменной Х;

S – семантическое правило, которое ставит в соответствие каждой нечеткой переменной с названием из Т(Х) нечеткое подмножество универсального множества U.

~ Нечеткой переменной называется тройка {X,U, A}, где X – название переменной;

U – область ее определения (универсальное множество);

~ A – нечеткое множество универсального множества, описывающее возмож ные значения нечеткой переменной.

Рассмотрим две группы студентов, контрольную и экспериментальную, изучающих курс «Теория вероятностей». В контрольной группе применялись только традиционные педагогические технологии: лекции и практические за нятия. В экспериментальной группе в сочетании с традиционными педагоги ческими технологиями использовался он-лайн учебник по теории вероятно стей.

Интенсивность проявления качественной характеристики «знания сту дентов» оценивается в рамках вербальной шкалы с уровнями X l, l 1,4 :

X 1 =«неудовлетворительно», X 2 =«удовлетворительно», X 3 =«хорошо», X 4 = «отлично». Уровни расположены в порядке возрастания интенсивности про явления характеристики. Данные успеваемости студентов за определенный период времени приведены в таблице 1.

Таблица 1. Результаты успеваемости студентов в рамках уровней вербальной шкалы.

Количество студентов Уровни вербальной Контрольная группа Экспериментальная груп шкалы па Неудовлетворительно 6 Удовлетворительно 24 Хорошо 29 Отлично 11 Обозначим через al, l 1,4 – относительное количество студентов кон к трольной группы, отнесенных к уровню X l, l 1,4. Обозначим через alэ, l 1, – относительное количество студентов экспериментальной группы, отнесен ных к уровню X l, l 1,4. Обозначим через al, l 1,4 – относительное количе ство студентов обеих групп, отнесенных к уровню X l, l 1,4. В табл. 2 приве дены данные об относительных количествах.

НОТВ- Новые образовательные технологии в вузе Таблица 2. Относительные результаты успеваемости студентов в рамках уровней вербальной шкалы.

Относительное количество студентов Уровни вербальной Контрольная Экспериментальная Обе группы шкалы группа группа Неудовлетворительно 0.086 0.043 0. Удовлетворительно 0.343 0.400 0. Хорошо 0.414 0.329 0. Отлично 0.157 0.229 0. По данным al, l 1,4 построим ПОСП = «знания студентов». Нечеткие ~ числа Al, l 1,4 соответствующие термам ПОСП = «знания студентов», явля ются унимодальными или толерантными числами с функциями принадлеж ности соответственно треугольного или трапецеидального вида. Параметры функций принадлежности l x b1l, b2l, bL, bR, l 1,4 термов ПОСП приведены l l в табл. 3.

Таблица 3. Параметры функций принадлежности термов ПОСП «знания сту дентов»

Параметр функции Функция b1 b2 bL bR 0 0.032 0 0. 0.096 0.250 0.064 0. 0.621 0.711 0.371 0. 0.904 1 0.193 Определим нечеткую рейтинговую оценку проявления знаний в кон ~ трольной группе в виде нечеткого числа Rк с функцией принадлежности 4 4 4 alк bR. Вычисления позволили получить резуль alк b1l, alк b2, alк bL, l l l к l1 l1 l1 l таты: (0.4325, 0.5401, 0.2062, 0.2128).

к Определим нечеткую рейтинговую оценку проявления знаний в экспе ~ риментальной группе в виде нечеткого числа Rэ с функцией принадлежности 4 4 4 alэ bR. Вычисления позволили получить резуль alэ b1l, alэ b2, alэ bL, l l l э l1 l1 l1 l таты: (0.4493, 0.5635, 0.1918, 0.2147).

э Дефаззифицируем нечеткие числа с функциями принадлежностями к, э по методу центра тяжести, согласно которому нечеткому числу с функцией принадлежности (x) присваивается точечное значение, опреде ляемое по формуле (1) x ( x)dx (1) E ( x)dx Секция Полученные четкие числа обозначим через Aк, Aэ. Числа Aк, Aэ называ ются рейтинговыми оценками проявления качественной характеристики «знания студентов» в контрольной и экспериментальной группе соответст венно. Полученные рейтинговые оценки приведены в табл. 5.

Таблица 5. Рейтинговые оценки студентов.

Контрольная группа Экспериментальная группа Рейтинговая 0.4883 0. оценка На основании того, что рейтинговая оценка в экспериментальной груп пе больше, можно сделать вывод о положительном эффекте от внедрения информационных технологий в экспериментальную группу.

1. Комаров Е.Г., Полещук О.М. Методы и модели обработки нечеткой экспертной информации. - М.: Энергоатомиздат, 2007. - 288 с.

2. Комаров Е.Г., Полещук О.М. Мониторинг компетентности обучаю щихся с использованием лингвистических переменных // Вестник Мос ковского государственного университета леса – Лесной вестник. - 2008.

- № 4 (61). - С. 160 - 164.

Мамалыга Р.Ф., Дудина Т.Ю.

Mamalyga R.F, Dudina T.J.

ЭЛЕКТРОННЫЙ УЧЕБНИК «ПУТЕШЕСТВИЕ В СТРАНУ МНОГОГРАННИКОВ» КАК СРЕДСТВО ФОРМИРОВАНИЯ КЛЮЧЕВЫХ КОМПЕТЕНТНОСТЕЙ THE ELECTRONIC TEXTBOOK «TRAVEL TO THE COUNTRY OF POLYHEDRONS», AS MEANS OF FORMATION KEY COMPETENTIONS gcg45@mail.ru Уральский государственный педагогический университет г. Екатеринбург В данной статье мы показываем, как происходит развитие у учащихся старших классов таких ключевых компетентностей, как учебно познавательные, информационные и др. Одним из средств формирования их является электронный учебник «Путешествие в страну многогранников».

Обосновывается развитие таких умений, как самооценка и анализ учебной деятельности, а также самопознания, культуры мышления и других компе тентностей.

In given article we show, how there is a formation at pupils of the senior classes such key competentions as uchebno-informative, information, etc. One of formation means the electronic textbook «Travel to the country of polyhedrons» is.

At its studying such abilities, as a self-estimation and the analysis of educational activity, and also self-knowledge, culture of thinking and others of the competence develop.

НОТВ- Новые образовательные технологии в вузе Современная школа в условиях перехода к открытому обществу при звана обеспечить подготовку интеллектуально развитых молодых людей, способных эффективно решать социальные, профессиональные и другие личные проблемы. Для достижения успеха в любой созидательной сфере дея тельности им должно быть присуще постоянное стремление к познанию но вой информации и совершенствованию своих умений. Формирование всех этих качеств в данном контексте и диктует компетентностный подход в обра зовании, который предполагает не только усвоение учеником отдельных друг от друга знаний и умений, а овладение ими в комплексе. Однако до сих пор нет устоявшихся понятий «компетентностный подход», «компетентность», «ключевые компетенции». Дифференциация мнений наблюдается не только по вопросу определения понятий «компетенция» и «компетентность», но и по вопросу их классификации. Одну из таких классификаций предложил Ху торской А.В. [1]:

ключевые (реализуемые на метапредметном, общем для всех предметов содержании);

общепредметные (реализуемые на содержании, интегративном для со вокупности предметов, образовательной области);

предметные (формируемые в рамках отдельных предметов).

Особое внимание в последнее время уделяется ключевым компетенци ям. Существуют различные их классификации. Мы придерживаемся класси фикации, которую представил Хуторской А.В.:

1. Ценностно-смысловые компетенции.

2. Общекультурные компетенции.

3. Учебно-познавательные компетенции.

4. Информационные компетенции.

5. Коммуникативные компетенции.

6. Социально-трудовые компетенции.

7. Компетенции личностного самосовершенствования.

Компьютерные технологии создают широкие возможности для активи зации учебной деятельности. Их применение эффективно и в процессе пре подавания математических дисциплин. Использование физических моделей многогранников на уроках стереометрии является приоритетным. Но невоз можно заготовить достаточное количество таких моделей для всего многооб разия решаемых задач. Поэтому для обогащения преподавания стереометрии наглядным материалом представляется разумным привлечь компьютерные технологии.

Нами разработан электронный учебник «Путешествие в страну много гранников». Он состоит из системы упорядоченных уроков, предисловия, подведения итогов пройденного курса, трехмерных динамичных моделей многогранников, списка литературы, словаря применяемых терминов, исто рических справок. Для создания учебника мы использовали компьютерную среду Delphi при поддержке Open GL. Материал учебника разбит на уроки.

Каждый урок включает в себя теоретическую часть и наглядные 3D-чертежи.

Включение динамичных 3D-чертежей в материалы уроков способствует по Секция вышению познавательного интереса учащихся, в чем мы неоднократно убеж дались при работе с учебником. В конце урока учащимся предлагаются зада ния для самостоятельного решения. Задания даются в различной форме: тек стовой и в виде картинок, в игровой форме (например, в виде кроссвордов) и в тестовой.

При отборе содержания электронного обеспечения мы руководствова лись следующими принципами:

1. систематичность и последовательность – материал учебника разбит на уроки;

2. нелинейность – возможен выбор индивидуальной траектории обуче ния;

3. интерактивность – активизирован учебно-воспитательный процесс, ор ганизованна самостоятельная работа учащихся;

4. наглядность – на каждом уроке присутствуют трехмерные и динамич ные иллюстрации;

5. полнота информации – минимизирована потребность в поиске допол нительной информации;

6. доступность – учитывая когнитивные стили учащихся, используются различные способы подачи теоретического материала (звук, статиче ская и динамичная 3D-графика);

7. обратная связь – организован самоконтроль учащихся;

8. занимательность – игровая форма организации учебной деятельности.

В процессе разработки электронного учебника «Путешествие в страну многогранников» основное внимание мы уделяли повышению мотивацион ного интереса к изучению геометрии, формированию у обучаемых учебно познавательных компетенций, организации творческой деятельности.

Многогранники являются неотъемлемой частью окружающего нас ми ра. Отличительной чертой правильных выпуклых многогранников является красота их форм, таинственность происхождения. Изучение данного курса позволяет ученикам видеть окружающий мир через геометрические модели, что помогает учащимся лучше ориентироваться в нем и правильно выбирать целевые и смысловые установки.

Особенности национальной и общечеловеческой культуры, культуро логические основы социальных, общественных явлений и традиций, роль науки и религии в жизни человека, их влияние на мир, находят свое отраже ние в материалах электронного учебника. Здесь приводятся сведения о том, что многогранники занимают основную позицию в философской картине мира Платона, чьи идеи и в наше время нашли сво продолжение в интерес ной научной гипотезе, которую в начале 80-х гг. высказали московские ин женеры В. Макаров и В. Морозов. Они считают, что ядро Земли имеет форму и свойства растущего кристалла, оказывающего воздействие на развитие всех природных процессов, идущих на планете. Лучи этого кристалла, а точнее, его силовое поле, обуславливают икосаэдро-додекаэдровую структуру Земли.

Она проявляется в том, что в земной коре как бы проступают проекции впи санных в земной шар правильных многогранников: икосаэдра и додекаэдра НОТВ- Новые образовательные технологии в вузе [2]. Сообщения на такие темы позволяют расширить знания ученика о науч ной картине мира, показать ее многоплановость и красоту.

Материалы учебника «Путешествие в страну многогранников» могут быть использованы не только для информационной поддержки на уроках стереометрии, но и для самостоятельного изучения учащимися материала по теме «Правильные, выпуклые и звездчатые многогранники». В конце каждо го урока предлагаются задания для самостоятельного решения. Например, игра в виде теста «Расследование преступления», в которой представлены три персонажа: свидетель, прокурор и следователь, в роли которого выступа ет сам обучаемый. «Под покровом ночи преступник проникает в хранилище и крадет все звездчатые формы икосаэдра. Убегая из хранилища, преступник упал и оставил след». Есть пять подозреваемых (многогранники: тетраэдр, октаэдр, додекаэдр, гексаэдр, икосаэдр), прокурор задает следователю вопро сы, отвечая на которые участники игры исключают невиновных, и таким об разом находят преступника. Если ответ на вопрос неверный, то дается под сказка, и предлагается попробовать свои силы еще раз. Если ответ правиль ный, то прокурор переходит к следующему вопросу. Всего пять вопросов.

Когда остается два подозреваемых, проходит допрос свидетеля, который по могает выяснить, что преступник работал под прикрытием. В ходе расследо вания выясняется, что преступником является куб, работавший под прикры тием октаэдра. Данная игра проверяет, знают ли учащиеся виды многогран ников, их развертки, число ребер, а также известно ли им свойство двойст венности.

Через подобные задания происходит развитие умений самоанализа и самооценки учебно-познавательной деятельности, что позволит повысить уровень учебно-познавательных компетенций. Кроме того, перед каждым уроком ученики должны организовать целеполагание и планирование своей учебной деятельности.

При выполнении различных заданий электронного учебника происхо дит развитие умения добывать знания непосредственно из реальности, то есть ученик овладевает креативными навыками продуктивной деятельности по отношению к изучаемым объектам. Так перед изучением темы «Теорема Эйлера» учащимся нужно подсчитать количество граней, ребер и вершин многогранников и результаты занести в предложенную таблицу. Затем пред лагается сложить количество граней и вершин, сравнить полученные резуль таты с количеством ребер. После чего учащиеся устанавливают закономер ности и делают выводы. Таким образом, они приходят к формулировке тео ремы Эйлера.

При ознакомлении учащихся с материалами учебника происходит по вышение уровня интеллектуального развития, формируется культура мыш ления и самовыражения.

Ученик овладевает способами деятельности в собственных интересах и возможностях, что выражается в его непрерывном самопознании, развитии необходимых современному человеку личностных качеств. С помощью ком Секция пьютера ученики могут находить, анализировать и отбирать интересующую их на данный момент информацию, содержащуюся в учебнике.

Из всего вышесказанного можно сделать вывод о том, что электронный учебник «Путешествие в страну многогранников» позволяет формировать у учащихся большинство ключевых компетенций.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК:

1. Хуторской А.В. Ключевые компетенции как компонент личностно ориентированной парадигмы образования /Народное образование, 2003.- № 2. - С. 58- 2. Смирнова И.М. В мире многогранников: Кн. Для учащихся. - М.: Про свещение, 1990, 144 с 3. Школьные учебники.

Матвиенко В.А., Матвиенко А.В., Хмелевский И.В.

Matviyenko V.A., Matviyenko A.V., Khmelevsky I.V.

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ПО ИЗУЧЕНИЮ МИКРОКОНТРОЛЛЕРОВ ST EDUCATIONAL-METHODICAL COMPLEX FOR THE STUDY OF MICROCONTROLLERS ST vitmat@e1.ru ГОУ ВПО «Уральский государственный технический университет – УПИ имени первого Президента России Б.Н.Ельцина»

г. Екатеринбург Представлены структура и особенности учебно-методического ком плекса по изучению микроконтроллеров ST7.

The structure and special features of educational-methodical complex for the study of microcontrollers ST7 are presented in these materials.

Учебно-методический комплекс по изучению микроконтроллеров ST разработан в рамках сотрудничества Уральского государственного техниче ского университета (УГТУ-УПИ) с франко-итальянской корпорацией STMicroelectronics, которая делает ставку в развитии и распространении сво их технологий на университетские центры компетенций. Для изучения мик роконтроллеров семейства ST7 в рамках какой-либо учебной дисциплины необходимо наличие соответствующих учебно-методических материалов:

учебных пособий, конспектов лекций, справочников, методических указаний к лабораторным работам и т. п. Поскольку корпорация STMicroelectronics за нялась продвижением своей продукции на российский рынок совсем недав но, то публикации на русском языке о ее продукции вообще и о микроконтроллерах семейства ST7 в частности крайне немногочисленны и представляют собой журнальные статьи рекламного характера [1–3]. Един ственной значимой публикацией по микроконтроллерам семейства ST7, из данной на русском языке, является работа сотрудников Национального аэро космического университета им. Н.Е. Жуковского «ХАИ» (Украина) [4], НОТВ- Новые образовательные технологии в вузе но и она не позволяет избежать обращения к оригинальной документации.

К тому же работа [4] практически недоступна для наших студентов.

Техническая документация корпорации STMicroelectronics по микроконтроллерам семейства ST7 [5,6], представленная на официальном сайте корпорации (www.st.com), напротив, крайне многочисленна. Поиск не обходимой информации среди сотен документов на английском языке пред ставляет собой непростую задачу, решение которой требует существенных временных затрат.

Таким образом, для организации изучения микроконтроллеров семей ства ST7 требовалось разработать соответствующее методическое обеспече ние.

В состав разработанного учебно-методического комплекса входят сле дующие материалы:

учебное пособие «Архитектура микроконтроллеров ST7»;

учебное пособие «Микроконтроллеры ST7. Средства программирова ния и отладки»;

методические указания к лабораторному практикуму.

Учебное пособие «Архитектура микроконтроллеров ST7» включает следующие разделы:

структура микроконтроллеров ST7;

распределение памяти;

регистровая модель;

способы адресации;

система команд;

защита памяти;

режимы энергосбережения;

система прерываний;

порты ввода-вывода;

таймеры;

аналого-цифровой преобразователь;

конфигурирование аппаратных средств микроконтроллера.

При подготовке данного учебного пособия оригинальная документация корпорации STMicroelectronics была методически переработана, особенно изложение способов адресации и системы команд. Система команд представ лена в компактной табличной форме, удобной для практического использо вания.

Учебное пособие «Микроконтроллеры ST7. Средства программирова ния и отладки» содержит три раздела:

язык ассемблера микроконтроллера ST7;

интегрированная среда разработки ST Visual Develop;

трансляция и отладка программ.

В разделе «Язык ассемблера микроконтроллера ST7» рассмотрены лек семы, предложения, директивы определения данных, директивы эквивалент ности и присваивания, константные и адресные выражения.

Секция Интегрированная среда разработки ST Visual Develop [7] является ча стью бесплатно распространяемого пакета ST MCU Toolset и предназначена для разработки проектов, их трансляции и отладки. В этом разделе описаны запуск среды разработки ST Visual Develop, система меню в разных режимах работы, возможные варианты создания нового проекта, программные средст ва транслятора «ST7 Assembler Linker».

В последнем разделе учебного пособия изложены вопросы трансляции и отладки программ. Рассмотрено три режима отладки:

с использованием внутрисхемного отладчика inDART-STX;

программная эмуляция;

с помощью плат эмуляторов.

Лабораторный практикум поставлен на базе учебно-отладочного уст ройства STX-DEMO1/EDU [8] и интегрированной среды разработки ST Visual Develop и включает две лабораторные работы: «Ввод-вывод логиче ских переменных» и «Ввод аналоговых сигналов». В методических указаниях к лабораторному практикуму описаны возможности учебно-отладочного уст ройства STX-DEMO1/EDU и интегрированной среды разработки ST Visual Develop, приведены краткие сведения по языку ассемблера микроконтролле ра ST7 и структуре программы на языке ассемблера, а также рассмотрены вопросы трансляции и отладки программ с использованием внутрисхемного отладчика inDART-STX и программного эмулятора.

Методические указания к лабораторным работам включают традици онные разделы:

цель работы;

краткие сведения об используемых аппаратных и программных средст вах;

домашнее задание;

порядок выполнения работы;

требования к отчету;

контрольные вопросы.

Внедрение разработанного учебно-методического комплекса в учебный процесс позволит познакомить студентов с современными микроконтролле рами одного из ведущих производителей, что положительно скажется на формировании профессиональных компетенций.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК:

1. Ридико Л. Микроконтроллеры фирмы STMicroelectronics. Часть // Электронные компоненты. – 2002. – №5. – С. 74–78.

2. Ридико Л. Микроконтроллеры фирмы STMicroelectronics. Часть // Электронные компоненты. – 2002. – №7. – С. 98–100.

3. Асташкевич П. STMicroelectronics: новые горизонты стратегического партнерства // Компоненты и технологии. – 2007. – №3. – С. 68–70.

4. Бабешко Е.В. Проектирование встроенных систем на микроконтроллерах STMicroelectronics : учеб. пособие / Е.В. Бабешко, А.В..Желтухин, В.А. Куланов и др. ;

под ред.

НОТВ- Новые образовательные технологии в вузе В.С. Харченко и А.А. Орехова. – Харьков : Национальный аэрокосми ческий университет им. Н.Е. Жуковского «ХАИ», 2007. – 197 с.

5. ST7LITE2. 8-bit microcontroller with single voltage flash memory, data EEPROM, ADC, timers, SPI. Rev. 4. July 2006. – Режим доступа :

http://www.st.com.

6. ST7 family. Programming manual. Rev. 2. November 2005. – Режим дос тупа : http://www.st.com.

7. ST Visual Develop. – Режим доступа : http://www.st.com/mcu/contentid 44-15-STVD.html 8. ST7/ST5 training board. User guide. Rev. 1.0. March 2005. – 12 p.

Мизгулин В.В., Гольдштейн С.Л., Каменцев С.А.

Mizgulin V.V., Goldstein S.L., Kamentsev S.A.

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС "МНОГОМАСШТАБНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ В НАНОТЕХНОЛОГИЯХ" THE METHODICAL COMPLEX «MULTISCALE MODELING IN NANOTECHNOLOGY»

mizgulin@gmail.com ГОУ ВПО «Уральский государственный технический университет – УПИ имени первого Президента России Б.Н.Ельцина»

г. Екатеринбург Разработан учебно-методический комплекс для многомасштабного моделирования в нанотехнологиях. Комплекс использует современные ин формационные технологии. Особенностью комплекса является направлен ность на расширение функциональности и использование когнитивных тех нологий.

The methodical complex was developed for multiscale modeling in nano technology. The complex uses modern info-technologies. Мain features of the complex are the extensibility and cogno-technologies employment.

Актуальность и постановка задачи Инициатива президента Российской Федерации «Стратегия развития наноиндустрии» от 24 апреля 2007 года повлекла за собой резкие перемены в образовательной сфере. В настоящее время существует глобальная програм ма создания Национальной Нанотехнологической Сети (ННС), в которой принимают участие ведущие вузы страны [1].

Возникший за рубежом процесс интеграции нано-, био-, инфо- и когни тивных технологий, называемый NBIC-конвергенцией [2], предоставил воз можность оптимизации работ в смежных областях науки для получения про дукции нового качества. Использование передовых информационных и ког нитивных технологий в зарождающейся отрасли нанотехнологий является необходимым условием ее развития.

Одной из основных проблем в развитии любой новой отрасли является подготовка кадров. Кризисная ситуация в экономике способствует постоян ному увеличению безработных граждан. Пропускной способности учебного Секция оборудования, имеющегося в университетах, не достаточно для обслужива ния большого числа студентов. Чтобы задействовать их в области нанотех нологий, требуется учебно-методический комплекс (далее – комплекс), пре доставляющий необходимые знания по различным специальностям, а также формирующий базовые навыки. Для создания такого комплекса целесооб разно использовать информационные «портальные» технологии, а также ког нитивные технологии организации баз знаний.


Предпосылки На сегодняшний день в Интернете имеется множество образовательных ресурсов по нанотехнологиям, некоторые из которых являются учебно методическими комплексами. Российские ресурсы можно разделить на две основные категории: обще-информационные [3] и узкопрофильные [4]. За рубежом чаще встречаются инструментальные ресурсы [5]. Наиболее пол ным и функциональным ресурсом является портал «nanoHUB» [6], совме щающий возможности общеинформационных, узкопрофильных и инстру ментальных ресурсов, а также предоставляющий возможность общения и обмена опытом. Будем использовать портал «nanoHUB» в качестве прототи па комплекса. В таблице 1 приведена критика прототипа.

Таблица 1 – Достоинства и недостатки прототипа [6] Достоинства Недостатки - интеллектуальная поддержка, - теоретические курсы не связаны с - многопрофильность, инструментарием, - инструментарий моделирования, - сложная навигация, - возможность коммуникаций. - ориентированность инструмента рия на технологию java, - нет интеграции инструментариев.

Концептуальная модель комплекса Комплекс описан в формализме модификационной концептуальной модели на основе базово-уровневой концептуальной модели «Портала» [7].

Комплекс выполняет функции:

многомасштабного моделирования;

системной интеграции;

проведения вычислительных экспериментов через сеть с распараллели ванием вычислений;

обеспечения доступа пользователей к мощному серверу приложений;

хранения результатов многомасштабного моделирования в единой ие рархически структурированной базе данных;

интеллектуальной поддержки отдельных модулей методическими ма териалами;

предоставления общей интеллектуальной поддержки в области нано технологий;

в качестве структурной основы используются методическое, информацион ное, программное, аппаратное обеспечение;

на базе технологий:

сетевые технологии: Экстранет, Интранет, Интернет;

НОТВ- Новые образовательные технологии в вузе веб-технологии: HTML, XML, ASP MVC, Java;

технологии работы с данными и знаниями;

технологии распараллеливания вычислений;

где направленность функционирования Комплекса:

эффективное взаимодействие студентов, преподавателей и исследова телей в области нанотехнологий;

эффективное использование вычислительного комплекса;

комплексная интеллектуальная поддержка в области нанотехнологий;

использование когнитивных технологий;

расширение возможностей комплекса, путем подключения дополни тельных модулей;

с целью развития научно-технического потенциала по приоритетным направ лениям развития науки, технологий и техники.

Архитектура комплекса Поставленные перед комплексом задачи потребовали гибкой расши ряемой структуры, организации многопользовательского доступа, отказо устойчивости, больших объемов памяти, вычислительных мощностей и на дежных средств защиты информации. Одним из главных достоинств ком плекса является открытость интеграционной платформы. В него могут быть встроены не потерявшие актуальность научные программы по моделирова нию, не используемые по причине устаревания требуемой среды.

Архитектура комплекса является клиент-серверной. Требования к кли ентской стороне минимальны и заключаются в поддержке современных Ин тернет-браузеров. Серверная часть состоит из трех блоков: веб-сервер, сервер БД и БЗ, сервер приложений. На рисунке представлена схема архитектуры комплекса.

Компьютерный класс Серверная часть Сервер БД и БЗ Веб-сервер Административная база Редакторы входных даных данных Визуализаторы Организационная база результатов данных Журнал экспериментов Файловое хранилище Методические материалы База данных по расчетным Профили задачам Блок запуска База знаний экспериментов Сервер приложений Конструктор молекул Конструктор супрамолекул Конструктор наночастиц Конструктор микроструктур Модуль расчета физико-химических свойств Моделирование диффузионных и адсорбционных процессов Модуль расчета оптических свойств Блок импорта данных и интеграции Рисунок. Архитектура комплекса Секция Состояние и перспективы развития комплекса Учебно-методический комплекс «Многомасштабное моделирование в нанотехнологиях» разработан в рамках выполнения Государственного кон тракта № 02.523.11.3014 от 26 августа 2008 года. На данный момент ком плекс проходит предварительные испытания в Учреждении Российской ака демии наук Центре фотохимии РАН. Планируется дальнейшее распростране ние комплекса по направлениям:

моделирование хемосенсоров;

виртуальные приборы;

моделирование наноструктурированных материалов.

Использование информационных и когнитивных технологий для раз вития нанотехнологической отрасли позволяют:

увеличить пропускную способность образовательной системы;

сократить затраты на использование дорогостоящего оборудования;

предоставить общий доступ к образовательным ресурсам по нанотех нологиям;

восстановить устаревшие программы, не потерявшие научную акту альность.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК:

1. Официальный сайт «Национальная нанотехнологическая сеть» [Элек тронный ресурс]. – Электрон.дан. – Режим доступа:

http://www.rusnanonet.ru, свободный.

2. Converging technologies for improving human performance nanotechnolo gy, biotechnology, information technology and cognitive science [Элек тронный ресурс]. – Электрон.дан. – Режим доступа:

http://www.wtec.org/ConvergingTechnologies/Report/NBIC_report.pdf, свободный.

3. Спецификация учебно-методического комплекса «Нанотехнологии и их применение в электронике, электротехнике и водородной энергети ке» [Электронный ресурс]. – Электрон.дан. – Режим доступа:

http://ctl.mpei.ru/pdfs/000467.pdf, свободный.

4. Учебно-методический комплекс «Введение в нанотехнологии» [Элек тронный ресурс]. – Электрон.дан. – Режим доступа: http://edu.ulsu.ru/w/, свободный.

5. NIH Research Resource Center for the Development of Multiscale Modeling Tools for Structural Biology [Электронный ресурс]. – Электрон.дан. – Режим доступа: http://mmtsb.org, свободный.

6. Официальный сайт «nanHUB.org» [Электронный ресурс]. – Элек трон.дан. – Режим доступа: http://www.nanohub.org, свободный.

7. С.Л. Гольдштейн. Системная интеграция бизнеса, интеллекта, компью тера. Книга 1: введение в проблематику и постановку задач: учебное пособие. - Екатеринбург: ИД «ПироговЪ», 2006. – С. 392.

НОТВ- Новые образовательные технологии в вузе Паниковская Т.Ю.

Panikovskaya T.Y.

ОПТИМИЗАЦИЯ РЕЖИМОВ ЭЭС ДЛЯ РЫНКА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ OPTIMIZATION CONDITIONS FOR ELECTRIC POWER MARKETS pti@daes.ustu.ru ГОУ ВПО «Уральский государственный технический университет – УПИ имени первого Президента России Б.Н.Ельцина»

г. Екатеринбург Происходящие в России экономические и структурные преобразования затронули электроэнергетическую отрасль. В статье представлены реше ния оптимизационных задач для традиционной электроэнергетической от расли и для конкурентного рынка электричества.

Economical and structural reorganization ongoing today in Russia has af fected power industry. The paper present the solution of optimization problem for traditional power industry and for the competitive electricity market.

Формирование представления об оптимальных режимах российских ЭЭС начиналось во времена плановой социалистической экономики СССР, когда господствовал критерий необходимости достижения минимума народ но-хозяйственных издержек на производство и передачу электроэнергии при обеспечении требуемых условий по надежности и качеству. Разработанная теория оптимизации основывается на минимизации целевой функции З ( P, Q ) min, отражающей связь затрат с генерацией активной ( P) и реак тивной (Q) мощностей. При некоторых приемлемых допущениях задача сво дится к минимизации расхода топлива B( P, Q) с учетом технологических ог раничений как в форме неравенства, так и в форме равенства.

Еще до появления цифровых вычислительных машин монографии со ветских исследователей обобщали расчеты электрических режимов в элек троэнергетической отрасли, рассматривались итерационные методы, в том числе метод Ньютона, который впоследствии стал ведущим в программном обеспечении решения задач установившихся и оптимальных режимов ЭЭС [1-3]. Алгоритмы оптимизации режима ЭЭС базируются на равенстве отно сительных приростов расхода топлива (ОПРТ) [2-3] n 1 б, (1),...

1 1 1 2 n Bi где n N 1 число станций без балансирующей (б);

i – относитель Pгi Р ный прирост расхода топлива;

i – относительный прирост потерь Pгi мощности.

В дальнейшем для оптимизации режима ЭЭС применялся более слож ный аппарат нелинейного программирования [4]. На первых этапах это были Секция методы скорейшего спуска на основе покоординатного и градиентного ите рационного движения. С развитием информационных технологий был осу ществлен переход к методам второго порядка [5].

Дерегулирование и децентрализация отрасли привели к усложнению структуры и взаимных связей внутри субъектов и элементов ЭЭС, вызвали особый интерес к моделированию систем электроснабжения, энергорынков и других интерактивных инфраструктур. Основным принципом при загрузке станций (блоков) в конкурентно-ориентированной среде служит минимум за трат (в одностороннем рынке для потребителя) на оплату покупаемой элек троэнергии или максимум функции «благосостояния» в двустороннем рынке.

Новая целевая функция отражает как технико-экономические характеристики станции (или блока), так и притязательные возможности (ценовая заявка) станции. В зависимости от цели планирования в целевую функцию оптими зации могут входить различные по своей природе характеристики: характе ристики относительных приростов стоимости, основанные на физических расходных характеристиках оборудования;


тарифные ценовые характеристи ки, утверждаемые энергетическими комиссиями;

ценовые заявки генерато ров, подаваемые на конкурентный рынок электроэнергии.

Для оптимизации режима в конкурентно-ориентированной среде пред лагается использовать линейную модель [6], которая позволяет получить достаточно быстрое и точное решение для больших энергосистем. Данная модель использует матрицу коэффициентов токораспределения. Целью решения задачи является максимизация функции «благосостояния» (welfare) (cгi Pгi ), (2), F max (cнj Pнj ) j i где cнj, cгi - ценовые заявки соответственно потребителей и генераторов.

Для участников электроэнергетического рынка результирующая кривая предложения трансформируется в ступенчатую возрастающую зависимость с( Pгi ) – цена как функция удовлетворяемого объема электропотребления. В пересчете на час (полчаса) объем электропотребления трансформируется в суммарную мощность энергопотребления Pнj.

При отсутствии учета системных ограничений и технических потерь, связанных с передачей электроэнергии, поиск оптимального решения наибо лее прост, так как во всех узлах электрической сети будет формироваться единая равновесная цена. При наличии технологических ограничений, влияющих на ценообразование, в разных узлах формируются разные узловые цены. Определение узловых цен, как правило, осуществляется через нахож дение объективно обусловленных оценок ресурсов к принятым ограничениям – двойственных переменных [6].

Для учета системных ограничений введены дополнительные обозначе ния: – переменная, определяющая «замыкающую» востребованную цено вую заявку генерации для уравнения баланса мощности;

л – переменные, НОТВ- Новые образовательные технологии в вузе отражающие выявленные активные ограничения на перетоки мощности;

г – переменные, отражающие выявленные активные ограничения на минималь ную и максимальную мощность генератора. Если активные ограничения для генерации и перетоков по связям записать как Pгдоп, nгр, доп, Lгр, л 1, Pгj 0, j 1, Pл Pл 0, (3) j где nгр, Lгр – число генераторов и линий, оказавшихся на граничных (допус тимых) значениях, то функция Лагранжа может быть представлена Lгр nгр n n доп доп (4) L ci Pгi Pн Pгi л Pл Pл гj P j Pгj г л=1 j = i1 i Поток в линии может быть записан через коэффициенты токораспреде ny ления и узловые мощности Pл iP. В целом L есть функция n генери i i руемых мощностей Pгi, Lгр неопределенных множителей л, nгр неопреде ленных множителей гi и одного неопределенного множителя.

Таким образом, при решении оптимизационной задачи формируется функция Лагранжа:

доп доп L cT Pг eT Pг ) T T ( Рг Рг ) (5), ( Pн л ( Pл Pуз ) где,, – неопределенные множители Лагранжа, Pуз – вектор узловых мощностей.

Дифференцирование функции Лагранжа по переменным, соответст вующим мощностям генераторных узлов, и неизвестным множителям дает возможность сформировать систему линейных уравнений и после ее решения получить оптимальные инъекции.

(6) L P 0;

L 0;

L 0;

L Множители Лагранжа есть частные производные оптимизируемой це левой функции для соответствующих ограничений. Величина характери зует изменение значения целевой функции в результате малого изменения спроса в определенном узле. Он соответствует узловым ценам покрытия на грузки самым дешевым востребованным генераторным агрегатом при отсут ствии режимных ограничений. В этом случае все элементы вектора будут равны нулю, элементы вектора будут равны +1 при достижении заданной генераторной единицей верхнего предела ограничений по мощности и -1 при достижении заданной генераторной единицей нижнего предела ограничений по мощности соответственно.

При наличии ограничений элементы вектора, соответствующие но меру связи (линии, сечению), отличны от нуля, поэтому цены в остальных нагрузочных узлах определяются следующим образом:

Т су e г (7) л Секция При использовании метода линейного программирования решение за дачи осуществляется в два этапа [7]:

определяется совместность и достаточность ограничений и находится оптимальное потокораспределение;

составляется двойственная задача, решение которой определяет сло жившиеся для заданных условий узловые цены для потребителей.

Учитывая важность преобразований энергетической отрасли и необхо димость отражения этих изменений в содержании дисциплин, посвященным решению оптимизационных задач в конкурентно-ориентированных услови ях, издано учебное пособие [7], которое рекомендовано УМО по образова нию в области энергетики и электротехники в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению подго товки 140200 – «Электроэнергетика».

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК:

1. Фазылов Х.Ф. Методы режимных расчетов электрических систем. К единому алгоритму расчетов. Ташкент.: Изд-во «Наука» УзССР, 1964.

2. Горнштейн В.М. Наивыгоднейшее распределение нагрузок между па раллельно работающими электростанциями. М.-Л.: ГЭИ, 1949.

3. Маркович И.М. Режимы энергетических систем. М.-Л.: ГЭИ, 1963.

4. Арзамасцев Д.А., Бартоломей П.И., Холян А.М. АСУ и оптимизация режимов энергосистем: учеб. пособие для студентов вузов / Под ред.

Д.А. Арзамасцева. М.: Высш.шк., 1983.

5. Бартоломей П.И., Грудинин Н.И. Расчет установившихся режимов ЭЭС и их оптимизация методом квадратичной аппроксимации. Известия РАН. Энергетика, 1992, № 5.

6. Бартоломей П.И., Грудинин Н.И. Оптимизация режимов энергосистем методами аппроксимирующего и сепарабельного программирования.

Известия РАН. Энергетика, 1993, № 1.

7. Бартоломей П.И., Паниковская Т.Ю. Оптимизация режимов ЭЭС:

учебное пособие. – Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 2008.

Паниковская Т.Ю., Стаймова Е.Д.

Panikovskaya T.Y., Staymova E.D.

АНАЛИЗ УСТОЙЧИВОСТИ ЭЭС С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПРИКЛАДНЫХ ПРОГРАММ EES STABILITY ANALYSIS USING APPLIED PROGRAMS pti@daes.ustu.ru ГОУ ВПО "УГТУ-УПИ имени первого Президента России Б.Н.Ельцина" г. Екатеринбург Быстрое развитие информационных систем привели к усложнению программного обеспечения для анализа устойчивости электроэнергетиче ских систем (ЭЭС). Для повышения актуальности обучения прикладные па НОТВ- Новые образовательные технологии в вузе кеты используются на кафедре АЭС и способствуют расширению границ профессиональной деятельности обучаемых.

The rapid development of information systems led to the complexity of soft ware for analyzing the stability of electric power systems (EPS). That improve the relevance of learning application packages used at the DAES and enhances the professional boundaries of the learners.

Объединение ОЭС на параллельную работу в Советском Союзе сопро вождалось специальными исследованиями, которые подтвердили, что воз можности объединения мощных ОЭС и преимущества параллельной работы ранее недооценивались. Опыт эксплуатации показал, что включению на па раллельную работу должно предшествовать тщательное изучение устано вившихся и переходных режимов.

Значительное количество основных электрических связей большую часть времени работает в зоне режимов, в которой устойчивость даже при относительно легких авариях обеспечивается только при успешном действии противоаварийной автоматики. Практически для всех связей между ОЭС и большинства внутренних транзитных связей требования устойчивости явля ются определяющими. В 2003 году Приказом Минэнерго России от 30.06.2003 № 277 были утверждены новые «Методические указания по ус тойчивости энергосистем» [1], которые ужесточили требования к установив шимся и переходным режимам.

Строгое решение задачи проверки статической устойчивости устано вившегося режима (УР) требует:

составления линеаризованных дифференциальных уравнений малых колебаний для всех элементов системы и их регулируемых устройств;

составления характеристического уравнения и проверки знаков его корней, т.е. проверки знаков действительных корней и действительных частей комплексных корней характеристического уравнения, которые совпадают с собственными числами матрицы системы дифференци альных уравнений.

Система статически устойчива, если все действительные корни и все действительные части комплексных корней характеристического уравнения отрицательны. Наличие хотя бы одного комплексного корня с положитель ной действительной частью соответствует возникновению самораскачивания – колебательного процесса с нарастающими амплитудами. Если нет ком плексных корней с положительными действительными частями, но имеется хотя бы один положительный действительный корень, то нарушение устой чивости имеет форму апериодического ухода от исследуемого режима, т.е.

нарушается статическая апериодическая устойчивость.

Анализ знаков корней характеристического уравнения требует их вы числения и является весьма трудоемким, особенно в системах, содержащих большое количество генераторов. П.С. Жданов [2] предложил анализировать статическую апериодическую устойчивость по изменению знака свободного члена характеристического уравнения. При утяжелении от заведомо устой Секция чивого режима прохождение через нуль свободного члена характеристиче ского уравнения соответствует пределу статической апериодической устой чивости.

Якобиан системы уравнений УР электрической системы практически совпадает со свободным членом характеристического уравнения для этой системы [3] в случае, если при расчете УР выполняются следующие условия:

для генерирующих узлов в качестве независимых переменных заданы P и U ;

узлы нагрузок вводятся в расчет теми же статическими характеристика ми, что и при расчете статической устойчивости;

в качестве балансирующих узлов выбраны шины бесконечной мощности.

Учитывая большую размерности Единой национальной энергетической системы (ЕНЭС) России (более 6000 узлов, 9000 ветвей) и подготовку к па раллельной работе со странами Европы, возникла необходимость в разработ ке унифицированного программного обеспечения. Примерами таких про граммных продуктов являются комплексы RastrWin (табл. 1) и RuStab, разра ботанные «Texsistemgroup» в сотрудничестве с филиалом Системного опера тора – Объединенным диспетчерским управления Урала, при этом следует отметить, что некоторые алгоритмы идеи были предложены ранее профес сорско-преподавательским составом кафедры ЭССС УПИ им. С.М. Кирова [4] и ВНИИПТ города Ленинграда.

Таблица 1. Задачи, решаемые программным комплексом RastrWin Расчет установившегося режима Эквивалентирование ЭС Утяжеление режима по заданной Оптимизация режима траектории по напряжению и Расчет предельных реактивной мощности;

режимов, оценка «опасных» сечений Ввод режима в допустимую Расчет режима область по U по данным измерений Анализ динамической устойчивости (ДУ) предполагает отслеживание основных параметров ЭЭС при «больших» и кратковременных возмущениях.

В этом случае решается система нелинейных дифференциальных уравнений, что выполняется при использовании методов численного интегрирования.

Для анализа простейшей (одномашинной) системы студенты в ходе выпол нения курсовой работы по дисциплине «Электромеханические процессы в ЭЭС» используют наиболее простой метод – метод последовательных интер валов. Однако на практике такой метод не учитывает реальные воздействия противоаварийной автоматики, дает достаточно упрощенное описание сис тем возбуждения генераторов, нагрузок, изменения частоты в ЭЭС, возник новения асинхронного хода и других параметров оборудования и энергосис темы в целом.

Анализ динамической устойчивости ЭЭС с использованием промыш ленной программы RuStab позволяет:

НОТВ- Новые образовательные технологии в вузе Рис. 1. Пример диалогового окна для ввода данных о генераторах моделировать оборудование (рис. 1), элементы и устройства автомати ки ЭЭС для анализа динамической устойчивости, выбирать сценарий и параметры расчета, строить графики реального времени;

проводить анализ динамических переходных процессов при нормаль ных и аварийных различных схемно-режимных состояниях ЭЭС;

выбирать управляющие воздействия для сохранения устойчивости ЭЭС: отключение группы генераторов, отключение нагрузки, форси ровка возбуждения и др.

Разработка учебно-методического обеспечения для анализа устойчиво сти реальных ЭЭС при использовании прикладных программ повысит про фессиональную грамотность, предоставит студентам инструменты, которые позволяют исследовать свойства сложных объектов.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК:

1. «Методические указания по устойчивости энергосистем» утверждены приказом Минэнерго России от 30.06.2003 № 2. Жданов П.С. Вопросы устойчивости электрических систем / П.С. Жданов ;

под ред. Л.А. Жукова. М.: Энергия, 1979. – 456 с.

3. Определение критических сечений энергосистем в предельных режи мах / В.В. Давыдов, В.Г. Неуймин, В.Е. Сактоев // Изв. РАН. Энергети ка и транспорт. 1992. №1. С. 74-80.

4. Липес А.В. Расчеты установившихся режимов электрических систем на ЦВМ / А.В. Липес, С.К. Окуловский. – Свердловск: УПИ им. С.М. Ки рова, 1986. – 88 с.

Плотникова М.С.

Plotnikova M.S.

РОЛЬ МУЛЬТИМЕДИЙНЫХ ПРОЕКТОВ В ПОДГОТОВКЕ СПЕЦИАЛИСТОВ В ОБЛАСТИ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ROLE OF MULTIMEDIA PROJECTS IN PREPARATION OF SPECIALISTS IN AREA OF INFORMATION TECHNOLOGIES plotnikova_ms@mail.ru ГОУ СПО "Пермский авиационный техникум им.А.Д.Швецова" г. Пермь Статья освещает использование метода проектов и роль дисциплины «Мультимедийные технологии» в процессе качественной подготовки спе циалиста в области IT. В статье приведены примеры из практики автора, Секция который работает по данной технологии последние три года, а также не которые теоретические сведения по данной теме.

The article deals with the use of projects method and role of discipline «Multimedia technologies» in the process of high-quality preparation of specialist in area of IT. In this article examples are given from the author’s practice who has worked on this technology for the last three years. There are also some theoretical information on his topic.

В настоящее время идет стремительная информатизация сферы образо вания. Это связано с тем, что профессии, предлагаемые выпускникам учеб ных заведений, становятся все более интеллектоемкими.

Согласно требованиям к минимуму содержания и уровню подготовки выпускников по специальности 080802 «Прикладная информатика», выпуск ник должен знать принципы построения информационных систем;

осуществ лять разработку, модификацию, адаптацию и сопровождение компонентов профессионально ориентированных информационных систем в предметной области, обеспечивать поддержку их функционирования.

Таким образом, мы видим, что возникает необходимость выработки специальных навыков:

умения правильно, четко и однозначно сформулировать мысль в по нятной собеседнику форме и правильно понять текстовое сообщение;

умения планировать структуру действий, необходимых для достижения заданной цели, при помощи фиксированного набора средств;

умения строить информационные структуры для описания объектов и систем;

умения организовать поиск информации, необходимой для описания объектов и систем.

Для развития всех вышеперечисленных навыков применяется метод проектов, который в комплексе осуществляет формирование и совершенст вование самоорганизации деятельности специалиста. Метод проектов отра жает деятельностный подход в обучении и является приоритетным методом проектного обучения.

В основе метода проектов лежит развитие познавательных, творческих навыков учащихся, умений самостоятельно конструировать свои знания и ориентироваться в информационном пространстве, развитие критического мышления.

Метод проектов всегда предполагает решение проблемы, предусматри вающей, с одной стороны, использование разнообразных методов, с другой интегрирование знаний, умений из различных областей науки, техники, тех нологии, творческих областей, и в этом плане возрастает роль дисциплины «Мультимедийные технологии», которая изучается на 4 курсе и аккумулиру ет в себе эти основные требования. Все этапы разработки, сопровождения и эксплуатации информационной системы студенты проходят, разрабатывая свой уникальный проект по заданной теме.

НОТВ- Новые образовательные технологии в вузе Проектная деятельность осуществляется в виде создания мультиме дийного продукта с Web-интерфейсом. В процессе его создания учащиеся применяют знания и умения, полученные ими при изучении всех специаль ных дисциплин: «Информационные системы», «Компьютерная графика», «Мультимедийные технологии», «Разработка и эксплуатация информацион ных систем», «Предметно-ориентированное программное обеспечение».

Для создания итогового творческого проекта необходимо, во-первых, наличие значимой в исследовательском творческом плане задачи или про блемы, а также практическая и познавательная значимость предполагаемых результатов. Требуется проблема, взятая из реальной жизни, знакомая и зна чимая для студента, для решения которой ему необходимо приложить полу ченные знания и новые, которые еще необходимо приобрести. Во-вторых, самостоятельная деятельность учащихся. В-третьих, необходимо структури ровать проект, определить хотя бы приблизительно, какие результаты долж ны быть достигнуты на каждом этапе. В-четвертых, это оформление резуль татов, подведение итогов, их презентация. И, конечно, сделанные выводы помогут определить новые темы для дальнейшей работы.

В последнее время в нашем учебном заведении широко используются проекты, создаваемые по заказу учебного заведения, т.е. электронные учеб ные пособия. Необходимость их разработки связана с все более широким внедрением методов дистанционного обучения в образовательный процесс, отсутствием печатных материалов по вновь введенным дисциплинам, систе матизацией и обобщением материалов преподавателей-стажистов, желающих поделиться педагогическим опытом. Данные учебные пособия создаются с максимальной адаптацией под учебную программу авиационного техникума, что очень удобно для студентов, обучающихся в данном учебном заведении.

Электронное учебное пособие содержит только ту информацию, которая не обходима в процессе обучения данной дисциплине.

Работая над созданием своего проекта, студенты проходят следующие этапы:

грамотное формулирование основной задачи проекта.

изучение предметной области, создание концепции проекта;

разработка структурной схемы проекта, построение модели пособия;

обоснование выбора формы представления материала;

разработка спецификации содержательного материала проекта;

описание перечня основных ресурсов (шкалы времени, поисковой под системы, ведущих персонажей и т. п.) создаваемого приложения и их функциональность.

разработка плана-графика выполнения работ;

разработка основных документов проекта;

разработка презентации проекта.

Из перечисленного видно, что, проходя данные этапы, студент стано вится готовым к работе в реальных жизненных ситуациях, т.е. применяет на Секция практике знания в области информационных систем, полученные в процессе обучения в техникуме.

По данной методике техникум работает последние два года. За это время были разработаны электронные учебные пособия по следующим дис циплинам: «Архитектура ЭВМ и ВС», «Компьютерная графика», «Предмет но-ориентированное программное обеспечение», «Базы данных», «Введение с специальность 080802», «Основы теории информации»,«Инженерная гра фика», «Психология», «Основы экономики».

Данные пособия с успехом применяются в учебном процессе и по дос тоинству оценены студентами и преподавателями.



Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |   ...   | 14 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.