Мазмұны Кіріспе инженерлік білім берудегі виртуалды зертханалық семинар
Инженерлік білім берудегі виртуалды зертханалық семинар
жүктеу/скачать 113 Kb.
|
| Инженерлік білім берудегі виртуалды зертханалық семинар
Ақпараттық технологиялардың дамуы компьютерлік модельдеуге негізделген "виртуалды зертханалық семинар" (VLP) ұғымының пайда болуына әкелді. Оқу үрдісінде VLP пайдаланудың негізгі тәсілдері: нақты зертханада шеберхананы дайындауға арналған компьютерлік "тренажер" ретінде (компьютерлік және физикалық эксперименттер бағдарламалары әдетте бірдей); әр түрлі себептермен (техникалық, қаржылық, ұйымдастырушылық және т.б.) физикалық жабдықта іске асырылмайтын компьютерлік эксперименттерді қарастыратын нақты семинарға қосымша ретінде. VLP-ті компьютерлік "тренажер" ретінде пайдалану білім алушыға физикалық эксперимент жүргізуге жақсы дайындалуға, зерттелетін әсерлерді тереңірек түсінуге, өлшеу аспаптарымен жұмыс істеу дағдыларын меңгеруге мүмкіндік береді (егер виртуалды практикум өзінің қасиеттері бойынша нақты аспаптардың қасиеттеріне жақын өлшеу аспаптарының компьютерлік модельдерін қамтитын болса). Әдетте бұл тәсілді сырттай және қашықтықтан оқыту студенттері үшін ұсынуға болады, өйткені бұл зерттелетін материалды жақсы игеруге ықпал етіп қана қоймайды, сонымен қатар оқу орнының қабырғасында болу кезінде нақты зертханада семинардың ұзақтығын қысқартады. Егер VLP нақты шеберханаға қосымша ретінде пайдаланылса, онда ол күрделіліктің жоғары деңгейіндегі зерттеулерді жүргізуге немесе университетте жоқ қымбат жабдықты қажет ететін зерттеулерге бағытталуы керек. VLP құру технологияларына сәйкес келесі негізгі нұсқаларды бөлуге болады. 1. Пәндік салалардың кең ауқымында қолдану мүмкіндігін қамтамасыз ететін әмбебап бағдарламалық пакеттерге негізделген VLP. Мысалы, National Instruments компаниясының LabVIEW жүйесі. Әмбебап пакеттерде кең элементтер кітапханалары бар, физикалық аспаптар мен зертханалық құралдардың виртуалды интерфейстерін әзірлеуге арналған. 2. Пәндік салалардың салыстырмалы түрде шектеулі жиынтығына арналған арнайы пәнге бағытталған бағдарламалық пакеттерге негізделген VLP. Мысал ретінде электронды схемаларды модельдеу үшін жасалған Electronics Workbench компаниясының Multisim жүйесін, химиялық процестерді модельдеу және талдауға арналған CambridgeSoft компаниясының ChemOffice жүйесін және т.б. Алдыңғы жағдайдағыдай, бұл класстың бағдарламалық жасақтамасы пайдаланушының қолданбалы тапсырмаларын шешуге арналған әмбебап орта болып табылады. 3. Java апплеттеріне негізделген VLP. Бұрынғы жағдайлардан айырмашылығы, пайдаланушы (мұғалім) әдетте графикалық бағдарламалау режимінде жұмыс істейді, Java апплеттерін жасау процесі әлдеқайда көп уақытты қажет етеді және кодтарда бағдарламалауды қажет етеді. Дегенмен, бұл технологияның белгілі бір артықшылықтары бар, әсіресе желіні пайдалануға арналған әуе желілеріне қатысты. Мәселен, мысалы, LabVIEW жүйесінде жасалған қолданбалар шамамен 2,5-3 МБ жадты алады, ал Java апплетіне негізделген виртуалды зертханалық жұмыстың әдеттегі өлшемі ондаған және жүздеген килобайтты құрайды. Желілік компьютерлік технологиялардың дамуы нақты жабдыққа қашықтан қол жеткізу режимінде жүзеге асырылатын зертханалық шеберхананың пайда болуына әкелді. Нақты жабдыққа қашықтан қол жеткізуді жүзеге асыру бірқатар мәселелерді шешумен байланысты екенін ескере отырып (зертханалық орналасуды ДК-мен жұптастыру қажеттілігі, жабдықты авариялық режимдердің пайда болуынан сенімді қорғауды қамтамасыз ету, кейбір жағдайларда ұжымдық қол жеткізуді жүзеге асыру мүмкін еместігінен жабдықты пайдаланудың төмен тиімділігі және т.б.), бұл технологияның көптеген қарсыластары бар. Дегенмен, оның өмір сүруге құқығы бар, ал кейбір жағдайларда VLP-ден айқын артықшылықтары бар. Маңызды сұрақ - VLP нақты зертханалық тәжірибеге балама емес пе. Бір жағынан, заманауи компьютерлік симуляциялық технологиялар сыртқы түрін де, оның параметрлерін де өте жоғары дәлдікпен жаңғыртатын нақты зертханалық жабдықтың виртуалды интерфейстерін жасауға мүмкіндік береді. Екінші жағынан, зертханалық құрал-жабдықтарды, оның ішінде бақылау-өлшеу құралдарын күтіп ұстау және уақытылы жаңарту айтарлықтай қаржылық ресурстарды қажет етеді. Соған қарамастан, көп жағдайда кез келген, тіпті жоғары санатты VLP, көп жағдайда студентке тәрбиелік әсері тұрғысынан нақты жабдықпен жұмысты алмастыра алмайды. жүктеу/скачать 113 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|