Обучающие компьютерные тренажеры в высшей школе

Роль тренажеров применительно к образовательному процессу. Функциональные задачи и структура компьютерного тренажера. Примеры функционирования интернет-тренажера http://training.i-exam.ru/ как сервиса интернет-тестирования в сфере образования.

Рубрика Педагогика
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 11.03.2022
Размер файла 3,0 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

В соответствии с целями практики и заданием на учебную практику изучена тема «Обучающие компьютерные тренажеры в высшей школе». Отмечена роль тренажеров применительно к образовательному процессу. Изучены функциональные задачи и структура компьютерного тренажера. Проведена классификация тренажеров. Отмечены отличительные черты видов тренажеров, методические приемы, цели. Кратко показан пример функционирования интернет-тренажера http://training.i-exam.ru/ как сервиса интернет-тестирования в сфере образования.

тренажер школа тестирование

Раздел 1. Описание работы на подготовительном этапе

На подготовительном этапе работы мной изучен интернет-ресурс для составления списка работ, статей, научных публикаций по вопросу использования обучающих компьютерных тренажеров в высшей школе. Установлено, что изучением данного вопроса занимаются не только ученые, но и преподаватели ВУЗов, а также разработчики тренажеров, внедрение которых позволяет модернизировать систему обучения в высших школах (А.Н. Донской. Тренажеры на базе ЭВМ для оперативного персонала ТЭЦ // Энергетик, 1995, №5., В.П. Чистов, Захарова Г.Б., И.А. Кононенко, В.Г.Титов. Компьютерный тренажер для операторов технологических процессов доменного производства // Программные продукты и системы, 2002, № 3, Г.Б. Захарова, Д.Н. Первухин, Д.В. Байгозин. Разработка стенда для управления сложным технологическим объектом в режиме реального времени // Тезисы докладов в сборник «Студент и технический прогресс», Екатеринбург, 2007, Г.Б. Захарова, Д.Н. Первухин, Д.В. Байгозин. Разработка принципов интеллектуального управления инженерным оборудованием// Известия Томского политехнического университета, 2008, №5, Кнеллер Д.В. Компьютерный тренинг - это просто... или мини-энциклопедия расхожих заблуждений // Автоматизация в промышленности. 2003. № 7, Сервис http://training.i-exam.ru/ (Единый портал интернет-тестирования в сфере образования), Ф.?Ф.?Дудырев, О.?В.?Максименкова «Симуляторы и тренажеры в профессиональном образовании: педагогические и технологические аспекты»

8. Mise-Unseen | Proceedings of the 32nd Annual ACM Symposium on User Interface Software and Technology (англ.). dl.acm.org., В.А. Осипова, Г.Б. Даныкин «Повышение эффективности обучения операторов технологических процессов на базе компьютерных тренажеров», Википедия).

Также мной составлен план изучения заданной темы с актуализацией основных вопросов, характеризующих раскрытие потенциала обучающих компьютерных тренажеров путем их внедрения в образовательную программу в высшей школе:

- задачи компьютерного тренажера

- структура компьютерного тренажера

- классификация тренажеров

- отличительные черты

- методические приемы тренажеров

- цели тренажеров

- преимущества

Компьютерные тренажеры рассматриваются в качестве особой разновидности технических средств обучения - «специализированных технических средств, предназначенных для использования в образовательном процессе в целях повышения качества и эффективности обучения». Предназначенные для формирования учебных и практических навыков учащихся тренажеры занимают свое место в ряду технических средств обучения наряду с техническими средствами передачи информации, техническими средствами контроля знаний, техническими средствами обучения и самообучения, а также вспомогательными и комбинированными техническими средствами обучения. Их функциональное назначение, основные характеристики и правила подтверждения соответствия установлены в соответствующем национальном стандарте.

При изучении результатов инновационной образовательной деятельности по вопросам компьютерных тренажеров проведен анализ предлагаемого комплексного инновационного преобразования учебного процесса, включающего широкое внедрение новых информационных технологий, изменение форм и методов обучения с использованием компьютерных тренажеров.

Раздел 2. Выполнение работ в соответствии с индивидуальным заданием

Тема: «Обучающие компьютерные тренажеры (Training simulators) в высшей школе»

Целью выполнения задания является моя практическая подготовка, выполнение отдельных элементов работы, связанной с будущей профессиональной деятельностью, в том числе, возможном направлении моей деятельности в разработке или модернизации компьютерных тренажеров, используемых в высшей школе для подготовки будущих специалистов в определенных областях. Углубление и закрепление теоретической подготовки в данной области, а также формирование практических навыков и умений самостоятельной практической проектной работы, изучение научных и практических подходов к рассматриваемой теме для использования в дальнейшей профессиональной деятельности.

Выполнение работы позволит мне самостоятельно осуществлять поиск необходимой информации, проводить ее анализ, применять системный подход для решения поставленных задач, а также реализовывать саморазвитие.

Важной задачей выполнения данной работы является обзор сложившихся в литературе и научных работах подходов к реализации обучающих компьютерных тренажеров в высшей школе, их анализ, вывод о преимуществах использования.

В ходе выполнения работы при анализе источников литературы использована следующая методология:

- овладение основными понятиями, задачами компьютерного тренажера

- изучение структуры и классификации компьютерного тренажера

- определение отличительных черт

- использование методических приемов при разработке компьютерного тренажера, их цели

- определение преимущества использования компьютерного тренажера в высшей школе

В соответствии с указанной методологией располагаются и части этой работы.

В научной работе «Симуляторы и тренажеры в профессиональном образовании: педагогические и технологические аспекты» Ф. Ф. Дудырев, О. В. Максименкова указывают, что термин «тренажер» трактуется в русскоязычной литературе чрезвычайно широко и служит для описания разных по своему назначению обучающих систем. Под тренажерами понимаются не только средства формирования и закрепления профессиональных навыков, но и любые методики и средства обучения, тем или иным образом способствующие приобретению знаний и формированию когнитивных навыков.

В Википедии компьютерный тренажёр определяется как техническое средство профессиональной подготовки обучаемого, предназначенное для формирования и совершенствования у обучаемых профессиональных навыков и умений, необходимых им для управления материальным объектом путём многократного выполнения обучаемыми действий, свойственных управлению реальным объектом.

Таким образом, можно прийти к выводу, что компьютерный тренажер это устройство для отработки рабочих навыков, выработки и совершенствования техники управления тем или иным агрегатом (в зависимости от профессионального обучения).

Задачи компьютерного тренажера

Согласно изученной литературе, в частности в работах В.А. Осиповой, Г.Б. Даныкина «Повышение эффективности обучения операторов технологических процессов на базе компьютерных тренажеров» сделан вывод о том, что тренажеры призваны решить следующие задачи: ознакомить со строением объектов и их элементами, сформировать устойчивые навыки выполнения, как отдельных операций, так и полного их цикла, изучить технологическую схему и получить представление об этапах технологического процесса, изучить инструмент и технологическую оснастку, необходимые для проведения работ, ознакомиться с требованиями техники безопасности, научится выявлять дефекты в работе оборудования и его отдельных узлов, закрепить умение правильно оформлять документацию.

Применительно к образовательному процессу компьютерный тренажер определяется как устройство для обучения, которое по условиям выполнения психологических и дидактических требований, должно иметь три принципиальные и необходимо важные части: конструктивную, модельную, и дидактическую.

Конструктивная часть отражает точную и виртуальную копию рабочего места оператора.

Модельная часть создает адекватный образ функционирования оборудования, моделируя протекание в нем базовых процессов. Дидактическая часть представляет собой рабочее место преподавателя с программой оценки и контроля действий обучающегося или систему автоматизированного контроля над работой обучающегося.

Структура компьютерного тренажера

Проанализировав научные и практические работы по указанной теме, в частности В.П. Чистова, Захаровой Г.Б., И.А. Кононенко, В.Г. Титова «Компьютерный тренажер для операторов технологических процессов доменного производства», Ф. Ф. Дудырева, О. В. Максименковой «Симуляторы и тренажеры в профессиональном образовании: педагогические и технологические аспекты» можно прийти к выводу, что любой тренажер, независимо от его сложности и особенностей имитируемой системы деятельности, рассматривается как двухконтурная система переработки информации. Внутренний контур обеспечивает моделирование и воспроизведение условий и факторов, аналогичных тем, которые имеют место в процессе работы оператора при управлении реальным объектом. Внешний контур образует система контроля и управления как тренировкой, так и всем процессом подготовки оператора.

Все современные тренажерные комплексы для подготовки персонала в тех или иных областях деятельности разрабатываются и используются именно в этой парадигме. Общее устройство профессионального тренажера представлено на рис. 1.

Рисунок 1 - Структура тренажера

Ф.Ф. Дудырев, О.В. Максименкова в своей работе больше внимание уделяют структурным элементам тренажера. Так, основными структурными элементами тренажера являются:

* моделирующий компьютер, связанный с интерфейсом оператора через систему ввода-вывода, а также имитационная модель, описывающая реальные объекты и системы деятельности, которые имитируются в процессе обучения на тренажере. Эта модель обеспечивает искусственное воспроизведение условий и факторов, аналогичных тем, которые имеют место в процессе работы оператора по управлению реальным объектом. Тренажер при этом имитирует не только деятельность технических объектов и систем, но и внешнюю среду их функционирования. Кроме того, он воспроизводит все то, что оператор при этом видит и ощущает;

* интерфейс оператора, позволяющий обучающемуся манипулировать органами управления технической системой так, как это происходит в реальном производственном процессе. Деятельность оператора, включая его действия в нештатных и аварийных ситуациях, детально регламентирована. Качество этой деятельности определяется в терминах работоспособности, надежности, напряженности, ошибочности;

* интерфейс инструктора, с помощью которого инструктор выбирает сценарий тренинга и начальное состояние моделируемого процесса, изменяет его параметры либо варьирует условия внешней среды, задает критические и аварийные ситуации и т.д. На основе данных о действиях обучаемых наставник анализирует результаты прошедшей тренировки, разбирает совершенные курсантами ошибки, варьирует темп выполнения заданий и уровень их сложности;

* дополнительное периферийное оборудование, в частности приборные панели и другие устройства, необходимые для повышения реалистичности моделируемого рабочего места.

(7 ГОСТ 26387-84. Система «человек -- машина». Термины и определения. М.: Стандартинформ, 2005. http://docs.cntd.ru/document/1200009516).

Тренажер должен иметь три важных части:

1) конструктивную - точную или виртуальную копию рабочего места

2) модельную - адекватную модель оборудования и процессов

3) дидактическую - рабочее место преподавателя или инструктора с программой оценки и контроля действий обучающегося или автоматизированный контроль действий обучающегося.

Классификация тренажеров

В работах Г.Б. Захаровой, Д.Н. Первухина, Д.В. Байгозина «Разработка стенда для управления сложным технологическим объектом в режиме реального времени» дана классификация тренажеров. Анализируя работу указанных авторов, в области создания тренажеров, их можно классифицировать по количеству участников (локальный - один учащийся, сетевой - группа учащихся) и по виду основной технологии (с использованием специальной аппаратной интерфейсной части и без нее - компьютерные тренажеры).

Особое место среди тренажеров занимают компьютерные тренажеры. Ведь именно в данном виде тренажера модель объекта управления, рабочее место обучаемых и преподавателя реализовано на базе компьютерных программных средств. По сути дела, это программа, предназначенная для выработки у учащихся устойчивых навыков действий и обеспечивающая выполнение необходимых для этого функций преподавателя. Если оформление и модель поведения тренажера отражает элементы игровой формы, то такие тренажеры называют учебными компьютерными играми.

Компьютерный тренажер должен предусматривать:

Генерацию иди выбор последовательности однотипных заданий по определенной теме и предъявление их учащемуся.

Представление учащемуся средств выполнения заданий: электронный калькулятор, редактор теста, программный модуль работающий по определённому алгоритму.

Представление учащемуся консультации или образца решения по его требованию.

Анализ действий учащегося с качественной оценкой результатов и выдачей рекомендаций по достижению наилучших результатов.

Можно выделить несколько классов тренажеров, которые используются в учебном процессе:

электронный программный экзаменатор; демонстрационный (иллюстративный) тренажер;

тренажеры, обучающие моторным навыкам; тренажеры, обучающие распознаванию образов;

тренажеры, обучающие работе по алгоритму; тренажеры, обучающие поведению в нештатных (и/или аварийных) ситуациях; тренажеры, обучающие решению задач с разветвленным деревом допустимых решений.

Одним из важных факторов, определяющих распространенность этих систем, стало широкое использование мультимедийных технологий, которые сделали тренажерные комплексы более доступными. Еще одной предпосылкой массового распространения данных систем стало переосмысление тех педагогических возможностей, которые предоставляют симуляторы, в сравнении с более традиционными формами профессионального обучения.

В предшествующий период симуляторы использовались лишь в узком, элитарном сегменте профессиональной подготовки - для обучения специалистов, чья работа связана с риском для жизни и с обеспечением безопасности сложных технических систем. В основной массе профессий и специальностей молодой работник, придя на свое рабочее место, не проходил сложно организованного тренинга, осуществляемого в «искусственной реальности». Ученик приступал к работе, действуя под началом опытного наставника. Рабочее место часто оказывается наилучшей средой для формирования профессиональных навыков.

Обучение на рабочем месте предполагает полное погружение в производственный процесс или сопровождается одновременным изучением теоретических дисциплин в высшей школе. Это обеспечивает быстрое освоение новичком профессиональных навыков и при условии рациональной организации не ведет к существенному увеличению расходов на организацию практики со стороны предприятий.

В области создания тренажеров, а именно, c точки зрения тренажера как средства подготовки специалиста по управлению технологическим объектом, в научной и практической литературе уделяется большее внимание.

Тренажер предназначен для формирования и совершенствования у обучаемых профессиональных навыков и умений, необходимых для управления сложными технологическими объектами в штатных, нештатных и аварийных ситуациях.

С точки зрения заложенной в них функциональности, указанные авторы компьютерные тренажеры делят на:

1. Электронный экзаменатор. Достаточно простой программный продукт, заменяющий живого экзаменатора в строго регламентированных областях (техника безопасности различных производств, правила дорожного движения и т.п.). Как правило, такой экзаменатор содержит набор вопросов, предлагаемых в случайном порядке, и ряд неправильных и один правильный ответ на каждый вопрос. Развитый экзаменатор должен обеспечивать такие возможности, как показ рисунков и анимации в кадре вопроса; распознавание ответа, представленного формулами; предварительное обучение (показ правильных ответов); режим редактирования вопросов и ответов, а в лучшем случае представлять из себя конструктор (оболочку).

2. Статические тренажеры. Основная особенность заключается в отсутствии физико-математической модели процессов, происходящих в оборудовании. Здесь проверяется определенный порядок действий, который жестко задан (например, тренажер по оперативным переключениям в электрических сетях), а в более сложных случаях предусматриваются разветвления в цепочке действий, что обеспечивается логическими функциями. Недостатком является трудность программирования динамических эффектов (даже простого изменения показаний приборов). Область применения таких тренажеров ограничена дискретными системами управления и не включает моделирование сложных физических процессов.

3. Динамические тренажеры. Имеют в своей основе математическую модель реальных физических процессов. Как правило, сложны для разработки и реализации, требуют больших вычислительных мощностей.

4. Интеллектуальные тренажеры. Составляют особый класс обучающих систем, соединяющий в себе обычный тренажер с системой, имитирующей деятельность инструктора. Может содержать базу знаний экспертной системы с набором технологических правил по управлению объектом. Современные компьютерные технологии позволяют создавать тренажеры, включающие мультимедийные компоненты - компьютерную мультипликацию, аудио и видеоэффекты. Использование этих средств усиливает ощущение реальности при работе с тренажером и открывает новые возможности в процессе обучения.

5. Стенды-тренажеры, сочетающие компьютерную модель с аппаратной частью. В этом классе принято различать тренажеры полномасштабные и локальные. Полномасштабные воспроизводят органы управления объектом в реальном виде и служат как для изучения физики процесса, так и для отработки моторных навыков управления им. К локальным же тренажерам не предъявляют требования полного соответствия объекту и его системе управления. Они могут воспроизводить лишь одну из технологических подсистем и служат для изучения процессов, происходящих в технологическом объекте. Их преимущество - низкая стоимость и возможность использования на обычном компьютере. Компьютер в данном случае заменяет реальный управляемый объект; здесь, как правило, требуется хорошая динамическая модель.

Недостатком стендов-тренажеров является сложность их модернизации при изменении оборудования. В этом смысле грамотно спроектированный и реализованный интеллектуальный тренажер является более предпочтительным, поскольку его можно легко перенастроить.

В работе Н.Н. Филатовой, Н.И. Вавиловой, О.Л. Ахремчик «Мультимедиа тренажерные комплексы для технического образования» предложена классификация компьютерных тренажеров в зависимости от этапов развития данного направления.

На первом этапе компьютерные тренажеры представляли собой комплексы инструктивного типа с жестким характером обучения. Программа требовала от обучаемого строго последовательного перечня шагов. Любое действие пользователя, не соответствующее алгоритму, воспринималось тренажером как ошибка, о чем немедленно сообщалось студенту. Визуализации подлежали исключительно верные шаги, ошибочные - не визуализировались. Область применения ограничивалась обучением пользователей методикам работы с оборудованием, т.е. для обучения действиям, которые могли быть изложены в виде алгоритма, а также контролем знаний и проведением аттестационных мероприятий.

Второй этап связан с созданием тренажеров-симуляторов, основанных на применении имитационного и математического моделирования. Усложнение моделей, воспроизводящих объекты мира тренажера, визуализация всех действий обучаемого, сложные сценарии, допускающие имитацию аварийных ситуаций существенно расширили методические возможности тренажерных комплексов.

С появлением технологий multimedia, hypermedia начался третий этап в развитии тренажерных комплексов. Его главное отличие - возможность полисенсорного воздействия на обучаемого. Тренажеры 3-го поколения ориентированы на индивидуализацию обучения. Для этого в состав тренажерного комплекса включена модель обучаемого, которая используется для формирования индивидуальных вариантов объяснения задания, а также для генерации подсказок и подбор справочного материала.

Четвертый этап в развитии компьютерных тренажеров связан с использованием моделей и методов искусственного интеллекта. Тренажерный комплекс с элементами искусственного интеллекта ориентированы на обучение решению сложных инженерных задач (проектирования, управления, принятия решений). Тренажерный комплекс, включающие экспертную подсистему позволяют организовать проверку практически любого варианта решения задачи, сформированного обучаемый. Это особенно актуально для задач, имеющих большое количество альтернативных решений. Интеллектуальные тренажеры должны динамически отслеживать и анализировать решение на всех этапах работы, выполнять анализ ошибок студента, генерировать подсказки с подробным описанием ошибок и возможных путей их исправления.

Развитие сетевых технологий, предъявляя новые требования к тренажерному комплексу, приводит к созданию тренажеров пятого поколения, которые должны объединять возможности мультимедиа и искусственного интеллекта, и функционировать в глобальной сети.

Существуют три принципиальных отличия тренажеров от других средств обучения, определяющие наличие следующих обязательных составных частей тренажеров.

Отличительные черты

При изучении работы Кнеллера Д.В. «Компьютерный тренинг - это просто... или мини-энциклопедия расхожих заблуждений», а также вышеуказанных авторов, установлено, что существуют три принципиальных отличия тренажеров от других средств обучения, определяющие наличие следующих обязательных составных частей тренажеров.

1. Любой тренажер содержит так называемый «заместитель реального объекта», поскольку тренажер создается именно потому, что реальный объект невозможно, опасно или дорого использовать для обучения.

поскольку тренажер создается именно потому, что реальный объект невозможно, опасно или дорого использовать для обучения. Иными словами, если предположить такую невероятную ситуацию, что на Вашем предприятии будет решено использовать для тренинга операторов реальную установку, то настоящая статья не для Вас; хотя

насколько продуктивен будет такой тренинг (не говоря уже о его стоимости) - вопрос дискуссионный. Указанный заместитель объекта называют тренажерной моделью объекта.

2. В любом тренажере взаимодействие обучаемого с моделью объекта осуществляется посредством специальной среды, называемой информационной моделью. С ее помощью обучаемый воздействует на тренажерную модель и получает информацию о ее состоянии. В современных терминах информационная модель представляет собой интерфейс обучаемого.

посредством специальной среды, называемой информационной моделью. С ее помощью обучаемый воздействует на тренажерную модель и получает информацию о ее состоянии. В современных терминах информационная модель представляет собой интерфейс обучаемого. Например, в тренажере «велосипед» это панель с кнопкой

задания «крутизны подъема» и датчиком числа «сжигаемых» калорий.

3. Тренажерная модель это имитатор реального объекта с возможностью манипулирования им. Имитатор становится тренажером с появлением правил, методов, рекомендуемого состава тренировочных упражнений и прочими атрибутами обучения.

тренажером? - Нет, это всего лишь имитатор реального объекта с возможностью манипулирования им. Имитатор становится тренажером с появлением правил, методов, рекомендуемого состава тренировочных упражнений и прочими атрибутами обучения. Все это принято называть моделью обучения; примером такой модели может служить книжечка-инструкция, прилагаемая к комплекту детского конструктора «Lego».

В работе Н.Н. Филатовой, Н.И. Вавиловой, О.Л. Ахремчик «Мультимедиа тренажерные комплексы для технического образования» отмечено, что важной характеристикой программного тренажера является тип модели, на основе которой он построен.

Тренажеры, построенные на основе статической модели мира, обучают действиям с некоторыми статичными объектами при отсутствии внешних возмущений. По умолчанию считается, что все объекты тренажера исправны. В таких тренажерах нет ситуаций, развивающихся во времени. Пользователь попадет в идеальный мир, не подверженный изменениям по причинам, не зависящим от его действий. На основе статической модели мира строятся технические тренажеры, представляющие собой виртуальные стенды для отработки методик действий с приборами и оборудованием (http://www. swman.com/index.htm).

Тренажеры на основе динамической модели мира предназначены для обучения действиям с объектами при наличии внешних возмущений. Ситуации, возникающие в ходе работы, могут развиваться во времени. На основе динамической модели мира строятся тренажеры - симуляторы (управление судном, самолетом и т.д.) а также технические тренажеры для отработки действий в нештатных ситуациях. Внешние возмущения мира тренажера задаются преподавателем при составлении задания или прямо во время работы обучаемого на тренажере, а также могут являться факторами, заложенными в сценарий обучения.

Таким образом, у современных программных тренажеров общими функциями, поддерживаемыми всеми тренажерными комплексами, являются функции имитации объектов реального мира и интерактивного взаимодействия с пользователем.

Методические приемы тренажеров

При разработке учебно-тренажерных комплексов используют ряд методических приемов:

ознакомление с порядком операций, наличие обратной связи, последовательность освоения материала (выполнение сначала простых операций, а затем переход к сложным процессам),

возможность многократного повторения, получение дополнительных пояснений при выполнении операций.

Отдельно следует выделить следующие виды тренажеров, используемых в образовании: интернет - тренажеры и интерактивные тренажеры.

Интернет-тренажер - программный комплекс, в основу которого положена оригинальная методика оценки знаний, умений и навыков и целенаправленная тренировка обучающихся в процессе многократного повторного решения тестовых заданий, реализованный средствами веб-приложений.

Применение интернет-тренажеров может представлять собой одну из форм подготовки к контролю знаний в дистанционном образовании.

Интерактивный тренажер предназначен изучения (или повторения) с одновременным контролем знаний по определенной теме при самостоятельной подготовке.

Цели тренажера

Вне зависимости от предметной области компьютерные тренажеры должны обеспечивать моделирование стандартных и нестандартных технологических ситуаций в регулируемом масштабе времени; их интерфейс должен быть адекватен психофизиологическим возможностям четко воспринимать и перерабатывать технологическую информацию; наконец должны обеспечивать управление процессом обучения и тренировки. В то же различия в самой природе деятельности диктуют принципиальные особенности компьютерного тренинга в разных предметных областях. Прежде всего, это касается моделирования физических факторов, вызывающих у обучаемого оцениваемые в процессе тренинга ощущения. Другое важное разделение относится к деятельности человека в автоматизированной системе управления - операторской или диспетчерской. В первом случае подавляющий поток необходимой для управления информации оператор получает непосредственно с операторского интерфейса, во втором - информационная модель является прежде всего средством актуализации знаний о структуре тренажера.

Методы исследования базируются на использовании аппарата математического моделирования процессов и аппаратов химико-технологического типа, теории автоматического управления, теории искусственного интеллекта, методов когнитивного инжиниринга и статистической обработки данных.

(В.А. Осипова Г.Б. Даныкин «Повышение эффективности обучения операторов технологических процессов на базе компьютерных тренажеров»)

Рисунок 2

Преимущества

Преимущества подготовки специалистов на базе компьютерных тренажеров: компьютерные тренажеры могут размещаться в компьютерных классах учебных заведений и учебных центрах предприятий, благодаря чему достигается массовость занятий; - тренажерные модели могут быть достаточно простыми и недорогими; - занятия на компьютерных тренажеров благополучно вписываются в учебный процесс и эффективно сочетаются с теоретическим курсом, лабораторными работами и самостоятельной работой студентов; - значительно улучшается качество обучения за счет наглядности обучения и имитации реальных ситуаций и режимов; - уменьшаются капитальные затраты на обучение.

Благодаря компьютерным тренажерам студенты быстрее знакомятся с профильными технологическими процессами, оборудованием, качественнее осваивают стандартные процедуры, а также получают навыки действий в сложных ситуациях. Однако следует помнить, что эффективность обучения будет тем выше, чем выше сходство тренажерного комплекса и реальной ситуацией, оборудованием, процессами и прочее.

Вывод

Общность описания

разнообразных ТП, отсутствие необходимости моделировать неприборную информацию и

воспроизводить дорогостоящие интерфейсы, наконец, единство задачи обучения для

различных ТП позволяют рассматривать построение тренажеров для операторов ТП как

задачу разработки универсальной программно-аппаратной платформы и набора

специальных тренажерных моделей.

Общность описания

разнообразных ТП, отсутствие необходимости моделировать неприборную информацию и

воспроизводить дорогостоящие интерфейсы, наконец, единство задачи обучения для

различных ТП позволяют рассматривать построение тренажеров для операторов ТП как

задачу разработки универсальной программно-аппаратной платформы и набора

специальных тренажерных моделей.

В последние годы в практике инженерной подготовки все чаще используют компьютерные тренажерные комплексы. Тренажер позволяет построить обучение на основе проблемно-ситуационного подхода, реализовать активные методики обучения. В зарождающейся системе дистанционного инженерного образования компьютерный тренажер - единственно возможный путь реализации принципа системности обучения на завершающих этапах подготовки специалистов технических специальностей, так как обеспечивает использование всех видов дидактических приемов.

Необходимо отметить, что при ориентации дистанционного обучения на тренажерные технологии мы получим значительное преимущество перед аналогичной стратегией на основе лабораторий прямого доступа пользователей через глобальную сеть к сложному и дорогостоящему оборудованию ведущих фирм и научных лабораторий.

Однако, этот подход в методическом плане имеет существенный минус, так как ограничивает диапазон действий пользователя исключительно штатными рабочими ситуациями. Разработка компьютерных тренажеров с использованием мультимедиа технологий создает возможность реализовать практически любые по сложности эксперименты с оборудованием и воспроизвести методики отработки любых нештатных ситуаций.

Заключение

В ходе изучения темы об обучающих компьютерных тренажерах были изучены задачи таких тренажеров, их структура. Отмечена роль тренажеров в различных сферах деятельности. Проведена классификация тренажеров по областям применения, по способам организации программно-технических средств, а также с точки зрения функциональности в зависимости от заложенных моделей. Отмечены преимущества интеллектуальных тренажеров, отличительные черты, цели применения, а также методологические приемы использования. Следует отметить, что изученная литература не позволяет сделать вывод о том, что авторы придерживаются различных точек зрения в рассматриваемом вопросе. Полагаю, что вся изученная мной литература дополняет друг друга в исследуемом вопросе. Противоречий не выявлено.

Список литературы

1. А.Н. Донской. Тренажеры на базе ЭВМ для оперативного персонала ТЭЦ // Энергетик, 1995, №5 (http://simulators.narod.ru/intro.htm)

2. В.П. Чистов, Захарова Г.Б., И.А. Кононенко, В.Г.Титов. Компьютерный тренажер для операторов технологических процессов доменного производства // Программные продукты и системы, 2002, № 3 (https://elar.urfu.ru/bitstream/10995/67623/1/notv_2009_2_035.pdf)

3. Г.Б. Захарова, Д.Н. Первухин, Д.В. Байгозин. Разработка стенда для управления сложным технологическим объектом в режиме реального времени // Тезисы докладов в сборник «Студент и технический прогресс», Екатеринбург, 2007 (https://elar.urfu.ru/bitstream/10995/67623/1/notv_2009_2_035.pdf)

4. Г.Б. Захарова, Д.Н. Первухин, Д.В. Байгозин. Разработка принципов интеллектуального управления инженерным оборудованием// Известия Томского политехнического университета, 2008, №5 (https://cyberleninka.ru/article/n/razrabotka-printsipov-intellektualnogo-upravleniya-inzhenernym-oborudovaniem-v-sisteme-umnyy-dom)

5.Кнеллер Д.В., В.М. Дозорцев Компьютерный тренинг - это просто... или мини-энциклопедия расхожих заблуждений // Автоматизация в промышленности. 2003. № 7 (https://www.researchgate.net/publication/282705276_TEHNOLOGICESKIE_KOMPUTERNYE_TRENAZERY_VSE_CTO_VY_VSEGDA_HOTELI_ZNAT)

6. Н.Н. Филатова, Н.И. Вавилова, О.Л. Ахремчик «Мультимедиа тренажерные комплексы для технического образования» 7. Ф.?Ф.?Дудырев, О.?В.?Максименкова «Симуляторы и тренажеры в профессиональном образовании: педагогические и технологические аспекты» (https://cyberleninka.ru/article/n/multimedia-trenazhernye-kompleksy-dlya-tehnicheskogo-obrazovaniya)

8. Mise-Unseen | Proceedings of the 32nd Annual ACM Symposium on User Interface Software and Technology (англ.). dl.acm.org. (https://www.acm.org/)

9. В.А. Осипова, Г.Б. Даныкин «Повышение эффективности обучения операторов технологических процессов на базе компьютерных тренажеров» (https://cyberleninka.ru/article/n/obuchenie-studentov-i-podgotovka-rabotnikov-teploelektrotsentrali-s-ispolzovaniem-kompyuternogo-trenazhera)

10. Википедия

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Понятие сети Интернет и услуг Интернет, используемых в образовании. Использование Интернет в учебном процессе: электронная почта, конференции, телеконференции и видеофон, библиотеки. Основные формы использования Интернет в школе и во внеклассной работе.

    реферат [36,4 K], добавлен 20.11.2012

  • Определение, основные понятия, классификация, цели, задачи и примеры развивающих и обучающих компьютерных игр для дошкольников. Сравнительный анализ сходств и отличий понятий "развивающие компьютерные игры" и "обучающие компьютерные игры" для детей.

    реферат [23,7 K], добавлен 22.12.2014

  • Использование Интернет-экзамена как системы внешней оценки качества подготовки студентов. Информационно-программное обеспечение Интернет-экзамена в сфере профессионального образования. Обзор и анализ форума официального сайта Интернет-экзамена ФЭПО.

    реферат [32,3 K], добавлен 11.01.2011

  • Трансформация российского образования в аспекте Болонского процесса. Роль мониторинга в реализации социальных функций образования. Федеральный интернет-экзамен в сфере профессиональной подготовки, специфика его интерпретации в Удмуртском госуниверситете.

    дипломная работа [173,6 K], добавлен 23.12.2013

  • Информатизация образования в современном мире. Обучение различным видам анализа текста. Компьютерные обучающие программы. Дидактические функции сети Интернет. Содержание обучения иностранным языкам в средней школе при помощи информационных технологий.

    дипломная работа [2,1 M], добавлен 11.11.2011

  • Использование средств и методов сбора, обработки и передачи данных для получения информации нового качества. Компьютеризация школьного образования. Обучающие программы. Глобальная компьютерная сеть Интернет и ее использование в образовательных целях.

    реферат [29,5 K], добавлен 11.11.2011

  • Психологические особенности старших школьников. Цели и задачи обучения учащихся иноязычной лексике. Методический анализ обучающих интернет-сайтов и разработка урока для обучения старшей школы иноязычной лексике с использованием интернет-ресурсов.

    курсовая работа [438,9 K], добавлен 03.04.2014

  • Дистанции формирования преобразующей направленности мышления. Опережающее развитие информационных процессов. Информационные технологии как перспективные направления в сфере образования. Перспективы развития Интернет-обучения в условиях глобализации.

    контрольная работа [29,6 K], добавлен 20.08.2015

  • Понятие и особенности психологии как научного направления, ее объекты и методы. Задачи и структура психологии высшей школы. Основные тенденции и психологические принципы современного образования, подходы к данному процессу и оценка его эффективности.

    презентация [363,0 K], добавлен 06.12.2012

  • Угрозы информационной безопасности, понятие, виды. Интернет-угрозы для школьников. Составление и реализация системы мероприятий по профилактике информационной безопасности в школе, включающей в себя внеклассное мероприятие по теме "Интернет-безопасность".

    дипломная работа [1,0 M], добавлен 12.08.2017

  • Глобализация образования как педагогическая проблема. Тенденции информационной и культурной глобализации. Формы использования сетевых технологий в условиях глобализации образования. Система управления обучением Lotus Learning Space.

    дипломная работа [807,3 K], добавлен 07.07.2003

  • Современные тенденции реформы образования. Основные направления модернизации российского образования. Болонский процесс в высшей школе. Единый государственный экзамене. Проблемы реформирования педагогического образования в высшей школе и пути их решения.

    контрольная работа [25,2 K], добавлен 17.05.2012

  • Понятие и возможности ИКТ. Роль средств информационных и коммуникационных технологий в системе образования. Понятие об Интернет-ресурсах. Особенности использования ИКТ и интернет–ресурсов для развития грамматического навыка на уроках иностранного языка.

    курсовая работа [37,4 K], добавлен 01.02.2015

  • Методический аспект применения информационных технологий и ресурсов Интернет в школе, структура и пример проведения урока. Понятие компьютерных технологий обучения. Необходимость разработки системы современного методического обеспечения учебного процесса.

    реферат [18,1 K], добавлен 20.02.2009

  • Классификация служб, услуг и дидактических свойств сети Интернет. Изучение основных методов и форм обучения в системе образовательных Интернет-ресурсов. Характеристика способов рационального использования возможностей Интернета на уроках средней школы.

    дипломная работа [82,6 K], добавлен 25.01.2014

  • Современные формы, методы и приёмы работы по экологическому образованию младших школьников и их содержание. Роль информационной культуры в преодолении системного кризиса образования. Передача школьниками знаний о природе с использованием Интернет.

    курсовая работа [306,7 K], добавлен 31.10.2014

  • Социальный заказ, отражающий общественные и индивидуальные потребности, в основе организационно-педагогической модели школы. Интеграция информационных технологий. Проект создания, функционирования и дальнейшего развития школьного интернет-сайта.

    контрольная работа [32,0 K], добавлен 18.01.2010

  • Общая характеристика системы образования в условиях современного мира. Выход новых технологий на мировую арену. Рассмотрение роли гаджетов в процессе обучения студентов и сдачи экзаменов. Интернет-обучение как инновационный способ получения образования.

    статья [29,8 K], добавлен 06.12.2015

  • Социальные особенности и проблемы развития российского сектора глобальной сети Интернет. Использование интернет-технологий в обучении студентов практическим навыкам работы с программными продуктами, входящими в систему программ "1С: Предприятие".

    курсовая работа [34,6 K], добавлен 23.01.2016

  • Особенности внедрения Интернет-технологий в организацию работы студентов при обучении иностранным языкам. Основные группы самостоятельной деятельности, осуществляемые студентами в сети Интернет. Интернет ресурсы, используемые в изучении английского языка.

    курсовая работа [38,9 K], добавлен 25.12.2014

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.