Технологія створення мультимедійного забезпечення навчання машинобудівним системам автоматизованого проектування

Рисунок 2.3 - Діалогове вікно запису нового проекту

Використовуйте це діалогове вікно для установки опцій запису безпосередньо перед самим записом нового проекту в Adobe Captivate 3. Розглянемо ці опції докладніше:

Select the window you'd like to record. Вибір вікна запису. Натиснувши на стрілку вибору, програма визначає усі відкриті вікна. Виберіть потрібне вам вікно.

Full motion Recording. Запис постійного руху (відео). Виберіть, якщо вам необхідно записати нередаговане відео. Усі рухи в обраному вікні від початку запису до його закінчення будуть зняті вигляді кіно без наступного додавання якого-небудь навчального вмісту.

Recording mode(s). Форма (-и) запису.

- Demonstration. Adobe Captivate автоматично додає додаткові написи на екрані («Натисніть на кнопку...»), руху мишки і підсвічені фрагменти у автоматично записаний проект.

- Assessment Simulation. Adobe Captivate автоматично додає кнопки і текстові кнопки з написом невірного виконання дії в автоматично записаний проект. Однак, додаткові написи на екрані і рух миші не включає.

- Training Simulation. Adobe Captivate автоматично додає кнопки і текстові кнопки з написом вірного і невірного виконання дії у автоматично записаний проект. Однак, додаткові написи на екрані і рух миші не включає також.

- Custom. Adobe Captivate автоматично додає в записаний проект додаткові написи на екрані, рух маніпулятора, підсвічені фрагменти, кнопки і текстові кнопки.

Record narration. Запис мовного супроводу. Якщо ви хочете прокоментувати запис нового проекту, то виберіть цю функцію. Вона дозволяє записувати аудіо з мікрофону.

Settings. Параметри. При натисканні на цю кнопку з'являється вікно додаткових параметрів запису нового проекту Adobe Captivate.

Record. Запис. При натисканні на цю кнопку відбувається безпосередньо запис нового проекту.

Cancel. Скасування. Якщо ви хочете скасувати діалогове вікно запису, натисніть цю кнопку.

Learn more. Ця кнопка дозволяє користувачу звернутися до довідкової інформації.

Після вибору всіх опцій, натискаємо кнопку запису Record і (якщо у вас підключені динаміки) чуємо щиглик, він означає, що запис початий. Також на панелі задач Робочого столу ми побачимо кнопку . Для закінчення запису проекту натискаємо на цю кнопку.

Після обробки записаного проекту програма Adobe Captivate відкриває діалогове вікно збереження проекту (рисунок 2.4).

Рисунок 2.4 - Діалогове вікно збереження файлів проекту

У полі Project Name введіть ім'я нового проекту. У полі Project Directory введіть шлях, куди буде збережено даний проект. Поля Demo Project Name, Assessment Project Name, Training Project Name, Custom Project Name служать для введення унікального (даного тільки цьому проекту) імені, кожне з них відображається відповідно до форми запису нового проекту. Для збереження проекту натисніть кнопку ОК. Для скасування - натисніть Cancel. Після збереження проекту програма Adobe Captivate 3 відкриває його для ручного редагування.

2.1.3 Редагування проекту Adobe Captivate 3

Для відкриття проекту натискаємо кнопку Open… на стартовій сторінці програми Adobe Captivate 3 (рис. 2.1.). Вибираємо проект, що ми хочемо відкрити, і натискаємо ОК. З'являється вікно редагування проекту Adobe Captivate (рисунок 2.5).



Рисунок 2.5 - Вікно редагування проекту Adobe Captivate 3.

Закладка Storyboard.

1. Головне меню Adobe Captivate 3. Складається з дев'яти основних функцій.

Розглянемо їх: File - дозволяє записати, відкрити новий проект чи нові слайди з додаванням у проекті; відкрити проект; закрити даний проект; зберегти цей проект. Імпортувати проект; експортувати проект; переглянути проект; опублікувати в інші формати; роздрукувати.

Edit - дозволяє копіювати, видаляти, уставляти слайди у проект, робити їхні дублікати.

View - включати/виключати панель керування Adobe Captivate 3, статусну строку; змінювати розмір слайдів; показувати/не показувати нотатки до слайдів.

Insert - додає у проект додаткові слайди, текстові написи, підсвічені рамки, збільшені фрагменти слайду, кнопки, анімований текст, зображення, відео й анімацію, а також рух маніпулятора по слайду.

Slide - ця функція дозволяє переглянути і відредагувати властивості слайда, відео і маніпулятора.

Audio - дозволяє записати аудіо, імпортувати аудіофайли, відредагувати час запису, а також переглянути і відредагувати властивості аудіозапису.

Quiz - дозволяє додати у проект слайд з опитуванням (тестом), відредагувати і переглянути його властивості.

Project - за допомогою цієї функції можна змінити час проекту чи слайду, перевірити текст на граматичні помилки, змінити розмір слайдів, проаналізувати слайди (час, аудіо і відео у проекті, їх розмір та інше), переглянути прогрес інтерактивності слайдів проекту і відредагувати обкладинку проекту.

Help - дозволяє звернутися до довідникової інформації.

2 ? 10 - панель керування Adobe Captivate 3. Розглянемо її детальніше.

2. Кнопка Save. Дозволяє зберегти відредагований проект одним натисканням кнопки.

3, 4. Кнопки Undo и Redo. дозволяють перейти назад чи уперед виконаних дій з виділеним слайдом.

5. Кнопка Record. Натиснувши на цю кнопку користувач може записати нові слайди у цій проект після усіх слайдів або після виділеного слайда, зберігаючи наступні.

6. Кнопка Preview. Перегляд усього проекту, виділеного слайду або п`ять наступних. Також проект можна переглянути і через веб-браузер.

7. Кнопка Publish. Натиснувши на цю кнопку користувач може вибрати формат обробки проекту (*.cp, *. flv, *. swf, *. exe). Оброблений проект можна запропонувати для перегляду чи навчання по ньому. Він проглядається цілісно (не поділяється на слайди як споконвічно створений проект Adobe Captivate 3) і відкривається за допомогою програми Flash Player 7,8 та 9 версії, і за допомогою програми, що переглядає мультимедійні навчальні матеріали як веб-сторінку (Opera, Internet Explorer, Mozilla Firefox и др.). Після обробки проекту в обраний формат користувач уже не може конвертувати його у програму Adobe Captivate 3 для редагування слайдів. Тому, рекомендується спочатку зберегти проект у форматі Adobe Captivate 3 (*.cp) за допомогою натискання кнопки Save.

8. Кнопка Properties. Відображає конфігурацію (опції) виділеного слайду.

9. Кнопка Audio. Дозволяє записати аудіо для виділеного слайду чи всього проекту.

10. Кнопки ? та ?. Дозволяють переміститися на попередній і наступний слайд.

12. Вікно відображення проекту. Звичайно в ньому зображені слайди, що складають проект. Це вікно змінюється в залежності від вибору ярлика вікна опису 11. Якщо вибрати ярлик Storyboard (рисунок 2.5), то в цьому вікні відображаються всі слайди, якщо вибрати Edit (редагування), тоді відображається тільки один слайд (виділений) (рисунок 2.6), якщо вибрати ярлик Branching - відображається зв'язок слайдів проекту (рисунок 2.7.).

13. Вікно перегляду і додавання приміток до слайду.

11. Вікно опису слайду. Має три ярлика Storyboard (рисунок 2.5.), Edit (рисунок 2.6) и Branching (рисунок 2.7). Розглянемо їх докладніше.

Storyboard (дослівний переклад - розкадрування) - цей вид з'являється коли користувач відкриває проект зі стартової сторінки чи при натисканні однойменної закладки (рисунок 2.6). Проект відкривається з маленьким видом картинок 12, що відображають слайди, які складають проект. Розкадрування дозволяє легко і швидко побачити хід проекту. Користувач може змінити властивості виділених слайдів в один і той же час: додавання траєкторії руху миші, додавання маніпулятора, додавання аудіо, копіювання слайдів та інше.

Edit (редагування) - цей вид з'являється, коли користувач натискає подвійний клік миші на слайд при розкадруванні слайдів проекту чи при натисканні на однойменну закладку (рисунок 2.6). Після запису проекту Adobe Captivate 3, користувач витрачає час у більшості на редагування слайдів проекту, тому що в цей слайд він може додати різні об'єкти (такі як титри, написи на слайді, заголовки, картинки, кнопки, відео чи фрагменти аудіо супровід, анімації та інші). Використовуючи цей вид, проектувальник може зробити багато змін у слайді, такі як зміна руху миші чи відображення її показника й інші.

Рисунок 2.6 - Вікно редагування проекту Adobe Captivate 3.

Закладка Edit.

При натисканні на закладку Edit головне меню Adobe Captivate 3 (1) і панель керування Adobe Captivate 3 (2 ? 10) не видозмінюються, однак, як вище вказувалося, вікно опису слайду (11) і вікно відображення проекту (12) - видозмінюються, а також додає ще тимчасова лінія (14). Вікно опису слайду 11 (рисунок 2.6) представляється як стрічка всіх слайдів проекту і використовується для навігації по них, а також для їхньої перестановки і перегрупування. У вікні відображення проекту 12 (рисунок 2.6) замість маленького представлення слайдів проекту з'являється один слайд великого розміру. У цьому вікні користувач безпосередньо і редагує слайд проекту. Тимчасова лінія 14 слайду (рисунок 2.6.) показує тривалість показу слайду і його окремих елементів (миші, ілюстрацій, кнопок, підсвічених рамок та інше).

Branching - цей вид з'являється, коли користувач вибирає закладку відображення зв'язків слайдів проекту Branching (рисунок 2.7). Відображення зв'язків проекту показує користувачу візуальне зображення всіх ланок між слайдами проекту, і дозволяє швидко редагувати ці ланки.

Рисунок 2.7 - Вікно редагування проекту Adobe Captivate 3.

Закладка Branching.

Вікно опису слайду 11 (рисунок 2.7) складається з трьох секцій: Properties (властивості), Overview и Legend (легенда). Properties - показує властивості зв'язку обраного слайду чи ланки і дозволяє змінити тип навігації після перегляду слайду (перехід на наступний слайд, на інший слайд проекту й інше). Overview - указує, яка частина проекту відображається у вікні відображення проекту 12. Вікно відображення проекту 12 (рисунок 2.7) показує тип зв'язку між слайдами і дозволяє користувачу знайти і виділити слайд, що він хоче переглянути. Вікно перегляду і додавання приміток до слайду 13 (рисунок 2.7) дозволяє вносити нотатки для виділеного слайду.

Branching, зокрема, допомагає, коли створюються навчальні матеріали, що містять тестуючі слайди, і визначати різні маршрути для правильних і неправильних відповідей.



2.2 Зразок створення та редагування мультимедійного навчального матеріалу у програмі Adobe Captivate 3

Розглянемо основні аспекти створення мультимедійного навчального матеріалу для дисципліни Системи автоматизованого проектування на прикладі лабораторної роботи «Створення моделі деталі по перетинах у SolidWorks 2005».

1. Запускаємо програму Adobe Captivate 3. Для створення нового проекту Adobe Captivate натискаємо кнопку 2 Record or create a new project (рисунок 2.1). Для створення комп'ютерного моделювання обираємо метод 1 Software Simulation (рисунок 2.2), використовуємо тип Application (рисунок 2.2) і натискаємо ОК. З'являється вікно запису нового проекту (рисунок 2.3).

Перед тим, як записувати лабораторну роботу, запускаємо програму SolidWorks 2005 (у ній студенти виконують майже усі лабораторні роботи). Потім у діалоговому вікні запису нового проекту (рисунок 2.3), натиснувши на галочку 1, вибираємо вікно програми SolidWorks 2005. Там же натискаємо Training Simulation і кнопку Record. По методичних указівках до лабораторної роботи в SolidWorks 2005 виконуємо усі дії, що повинен зробити студент при перегляді цього мультимедійного навчального матеріалу чи при ознайомленні з методичними вказівками до виконання лабораторної роботи.

Розглянемо на прикладі фрагменту з лабораторної роботи створення нової плоскості у SolidWorks 2005:

1) Для створення нової деталі натискаємо кнопку "Створити" на панелі інструментів чи вибираємо "Файл, створити". З'явиться діалогове вікно "новий документ Solid Works".

2) Відкриваємо вкладку і обираємо значок "Деталь"

3) Натискаємо "ОК". З'являється вікно нової деталі.

4) Натискаємо правою кнопкою миші на площину "Попереду" у "Дереві конструювання" і вибираємо пункт "Відобразити" у контекстному меню. Для полегшення сприйняття площин вибираємо "Орієнтацію виду" - "Ізометрія".

5) Входимо в пункт меню "Вставка" - "Довідкова геометрія" - "Площина". У діалоговому вікні, що з'явилося установлюємо "Відстань зсуву" рівне своєму варіанту і натискаємо "Готове". Нова площина створюється перед передньої - "Площина 1"».

Для закінчення запису проекту натискаємо на панелі задач кнопку запису проекту .

З'являється діалогове вікно збереження проекту (рисунок 2.4). У ньому ми вводимо ім'я нашого проекту - «По перетинах», шлях, де він повинний зберегтися, і натискаємо ОК. Програма робить генерацію записаних слайдів. Щоб програма Adobe Captivate 3 довго не генерувала, необхідно записувати проект по невеликих частинах, надалі ми зможемо його дописати.

2. Після генерації програма Adobe Captivate 3 відкриває проект для редагування у закладці Storyboard (рисунок 2.5). Усі дії, виконані в період запису проекту розбиваються на окремі слайди, де на кожному слайді виконується тільки одна дія (натискання кнопки миші), також у візуалізованих моментах запису може створитися відео. Так, наприклад після обробки вказаного вище фрагменту лабораторної роботи програма згенерувала 12 слайдів (Додаток А).

Розглянемо їх докладніше. Натиснемо подвійний клік на перший слайд.

2.1 Так при перегляді цього мультимедійного навчального матеріалу до лабораторної роботи у програмі SolidWorks 2005 студент повинен створити новий документ. Але спочатку він повинен натиснути на кнопку «Створити».

Щоб зробити таку кнопку на першому слайді проекту Adobe Captivate 3 натискаємо на слайді праву кнопку миші, з'являється вікно різноманітних опцій (рисунок 2.8). Розглянемо його докладніше, дивись таблицю 2.3.



Рисунок 2.8 - Вікно редагування слайду

Таблиця 2.3 - Опції вікна редагування слайду

№	Англійські назва	Український еквівалент	Властивості опції
1.	Hide slide Lock slide	Сховати слайд Заблокувати слайд	Опція «Сховати слайд» необхідна користувачу для тимчасового погашення слайду (якщо він не хоче видаляти цій слайд і одночасне не хоче, щоб він був у проекті) «Заблокувати слайд» - означає, що після вибору цієї опції користувач не може внести зміни у заблокований слайд
2.	Insert	Вставка	Дозволяє вставити різні елементи у слайд (рисунок 2.9)
3.	Copy Slide Paste as Image Duplicate Slide Delete Slide Copy Background Paste as Background Select All	Копіювати слайд Вставити як зображення Зробити дублікат слайду Видалити слайд Копіювати фон Вставити як фон Виділить все	Дозволяють копіювати, додавати, робити дублікат слайда і фону, а також видаляти всі слайди проекту
4.	Find Background in Library	Зайти фон у бібліотеці	Дозволяє звернутися до бібліотеки фонів
5.	Transition Mouse Video Quality	Переміщення Миша Якість відео	«Переміщення» дозволяє змінити рух виходу слайда «Миша» - дозволяє додати чи відредагувати рух маніпулятора по слайду «Якість відео» дозволяє змінити якість показу проекту
6.	Properties	Властивості	При виборі цієї опції користувач може не тільки переглянути властивості слайду чи виділеного елементу, але і відредагувати їх

Далі обираємо команду Insert (рисунок 2.8) та натискаємо Click Box… (рисунок 2.9). З'являється діалогове вікно New Click Box де ви можете ввести параметри кнопки (рисунок 2.10). На ярлику Click Box ви можете настроїти інтерактивність слайду - після натискання на кнопку, яку ми створили, студента цей навчальний матеріал повинен перенести на інший слайд. Тобто, на ярлику Click Box ми можемо настроїти шлях перенесення студента: на наступний слайд, на попередній слайд, на інший слайд проекту (вказати на який), продовжити показ цього слайду та не робити ніякої дії.

Рисунок 2.9 - Вікно додатку елементів до слайду

На ярлику Options існує багато опцій кнопки (рисунок 2.10). Наприклад, ви зможете додати написи яки з'являються коли користувач натискає на потрібну кнопку або не на потрібну кнопку. У нашому випадку, коли студент натискає на цю кнопку з'являється напис «Натисніть на кнопку Створити» у зеленій рамці (колір також можна змінити) та студент автоматично переміщається далі по проекту, або коли натискає на поле слайду, але не на потрібну кнопку, тоді з'являється напис «Натисніть на кнопку Створити» у красній рамці, однак студент не переміститься далі по проекту поки не натисне на цю кнопку. Також у цьому ярлику можна виставити опцію зупинки аудіо, коли користувач натисне на потрібну кнопку та інше.

Рисунок 2.10 - Діалогове вікно New Click Box

На закладці Audio ми можемо записати аудіо до цієї кнопки та редагувати його час.

Після установлення усіх нам потрібних опцій кнопки натискаємо ОК.

На екрані з'являється поле для кнопки та написи для коректної та некоректної дії студента. Переміщуємо та змінюємо розміри до потрібного поля для натискання. Редагуємо написи та колір напису. Та й, для більш детальної дії студента доповнюємо слайд рухом мишки.

Щоб додати мишку до слайду, натискаємо кнопку Mouse… і вибираємо Show mouse (рисунок 2.8). На слайді з'являється миша та її траєкторія показу. Для редагування вказівки миші натисніть кнопку Mouse…, Project pointer та оберіть потрібну вам вказівку миші. Щоб змінити траєкторію миші натисніть на вказівку та не відпускаючи перетягніть її у потрібне вам місце.

На рисунок 2.11 представлено слайд з інтерактивною кнопкою та траєкторією руху миші.

Рисунок 2.11 - Слайд №1. Відредагований та з інтерактивною дією

Так редагуємо інші слайди. Щоб додати слайди у проект натискаємо кнопку Record (рисунок 2.6). Можемо додати слайди у середину проекту або у кінець проекту. Алгоритм додавання слайдів у проект майже такий як алгоритм запису нового проекту.

Окрім інтерактивної кнопки та траєкторії руху миші існують й інші елементи оформлення проекту. Так, наприклад, якщо ви хочете виділити який-небудь фрагмент у слайді іншим кольором можна додати підсвічену рамку (рисунок 2.13). Додати її легко: натисніть Insert та виберіть Highlight Box… (рисунок 2.9). Як і з інтерактивною кнопкою можна змінити колір рамки, Ії розмір та положення.

Також у слайд можна додати текстову строку (рисунок 2.12). Для цього натискаємо Insert і обираємо Text Caption…. Так можна відредагувати колір тексу, розмір його та положення на слайді.

Щоб додати фрагмент слайду, який нам потрібно показати в збільшеному варіанті натискаємо кнопку Insert і обираємо Zoom Area…. У вікні опцій ми можемо відредагувати колір рамок, їх час показу, розміри та інше. Також можемо відредагувати їх положення на слайді. Збільшений фрагмент представлено на рисунок 2.14.

Рисунок 2.12 - Стартовий слайд з такими елементами: кнопка, миша, малюнок, текст.

комп'ютерізований мультимедійний навчання автоматизований

Для створення стартового слайду до чистого бланку потрібно додати малюнок з деталлю, рамку з назвою лабораторної роботи, інтерактивну кнопку «Старт» та мишу.

Для того, щоб додати у слайд малюнок (рисунок 2.12), натискаємо на слайді правою кнопкою миші, далі обираємо Insert та натискаємо Image… чи Rollover Image…. Обираємо потрібний нам малюнок та натискаємо Готово. Далі можна відредагувати положення та розмір малюнка.



Рисунок 2.13 - Приклад додавання елементів у слайд: підсвічений фрагмент

Рисунок 2.14 - Приклад додавання елементів у слайд: збільшення фрагменту

Для переробки проекту у мультимедійний навчальний матеріал натискаємо кнопку Publish. Обираємо потрібний нам формат збереження проекту та натискаємо ОК. Зберігаємо проект лабораторної роботи у форматі програми Adobe Captivate 3, натискаючи на кнопку Save. Закриваємо проект.

2.3 Перелік розроблених мультимедійних навчальних матеріалів

У процесі виконання дипломної роботи ми розробили такі мультимедійні засоби:

1) Презентації до лекційних занять:

Поняття, переваги і недоліки САПР. Комплекс засобів автоматизації проектування.

Апаратне забезпечення. Комп'ютер (4 год.)

Апаратне забезпечення. Периферія.

Огляд систем САПР.

Двомірне креслення.

Автоматизація перекладу паперових креслень в електронний формат.

Тривимірне моделювання деталей.

Тривимірне моделювання зборок.

Параметризація.

Інженерний аналіз.

Керування документообігом.

2) Мультимедійні навчальні матеріали:

Побудова тривимірної моделі корпусної деталі.

Побудова тривимірної моделі деталі «по перетинах».

Моделювання збірки.

Побудова моделі і створення креслення тіла обертання.

Проектування обробки на фрезерних верстатах.

Проектування обробки на токарних верстатах.

3) Рекомендації до розробки мультимедійних навчальних матеріалів (Див. Додаток Б).

Розглянемо їх докладніше.

1) Презентації до лекційних занять:

Поняття, переваги і недоліки САПР. Комплекс засобів автоматизації проектування.

МНМ до лекційних занять ми розробляли у програмі Microsoft Power Point.

МНМ складається з 33 слайдів, 5 з котрих відносяться до вступної лекції. У презентації містяться слайди з яскравими ілюстраціями, з анімованими елементами та з основними положеннями теми лекції. У лекції розглядається терміни САПР, CAD/CAM/CAE, лінгвістичне забезпечення, організаційне забезпечення; переваги та недоліки САПР, та комплекс засобів автоматизації проектування.

Апаратне забезпечення. Комп'ютер (4 год.)

МНМ складається з 36 слайдів. У презентації містяться слайди з ілюстраціями, пояснюючими таблицями, анімованими елементамита та з основними положеннями теми лекції. У лекції розглядається терміни плата, контролер, мікросхема, шина, оперативна пам'ять, жорсткий диск, материнська плата; апаратне забезпечення та різноманітні складові комп'ютера.

Апаратне забезпечення. Периферія.

МНМ складається з 11 слайдів. У презентації містяться слайди з яскравими ілюстраціями, графіками, таблицями, анімованими елементами та з основними положеннями теми лекції. У лекції розглядається апаратне забезпечення та різноманітні периферійні пристрої.

Огляд систем САПР.

МНМ складається з 13 слайдів. У презентації містяться слайди з анімованими елементами, таблицями, малюнками та з основними положеннями теми лекції. У лекції розглядається терміни CAD, CAM. CAE, PDM систем, інтеграція, кооперація; стандарти в області автоматизації, класифікація САПР, приблизна вартість систем САПР.

Двомірне креслення.

МНМ складається з 19 слайдів. У презентації містяться слайди з яскравими ілюстраціями та з основними положеннями теми лекції. У лекції розглядається автоматизація конструювання, різноманітні можливості двовимірного креслення.

Автоматизація перекладу паперових креслень в електронний формат.

МНМ складається з 9 слайдів. У презентації містяться слайди з малюнками, таблицями, ілюстраціями, графіками, анімованими елементами та з основними положеннями теми лекції. У лекції розглядається основні підходи до автоматизації перекладу креслень в електронний формат, векторну та растрову графіку креслень.

Тривимірне моделювання деталей.

МНМ складається з 20 слайдів. У презентації містяться слайди з яскравими ілюстраціями, таблицями, елементами, що рухаються та з основними положеннями теми лекції. У лекції розглядається переваги 3D моделювання, види тривимірного моделювання, основні способи створення об'ємних тіл.

Тривимірне моделювання зборок.

МНМ складається з 18 слайдів. У презентації містяться слайди з яскравими ілюстраціями, схемами, таблицями та з основними положеннями теми лекції. У лекції розглядається термін зборка; базові принципи створення зборок, підходи до проектуванню, переваги до побудови моделей зборок та підходи до спрощення зборок.

Параметризація.

МНМ складається з 18 слайдів. У презентації містяться слайди з яскравими схемами, таблицями, малюнками, анімованими елементами та з основними положеннями теми лекції. У лекції розглядається термін параметризації, можливості параметризації, підходи до параметризації і їх характеристики, недоліки параметризації.

Інженерний аналіз.

МНМ складається з 33 слайдів. У презентації містяться слайди з яскравими ілюстраціями, таблицями та анімації прикладу результатів розрахунку контактної задачі. У лекції розглядається класичні аналітичні, кількісні і математичні методи і метод кінцевих різниць інженерних розрахунків, статичне моделювання, види аналізу.

Керування документообігом.

МНМ складається з 22 слайда. У презентації містяться слайди з яскравими ілюстраціями, таблицями, анімованими елементами та з основними положеннями теми лекції. У лекції розглядається система управління документообігом, PDM; функції систем управління документообігом; типи систем PDM; модулі систем PDM; переваги впровадження систем PDM.

2) Мультимедійні навчальні матеріали розроблювались у програмі.

Побудова тривимірної моделі корпусної деталі.

Мультимедійний навчальний матеріал до цієї лабораторної роботи представлено на рисунку 2.15. МНМ за часом займає приблизно 15 хв.

Рисунок 2.15 - Побудова тривимірної моделі корпусної деталі

МНМ містить чотири розділи, по яких у послідовності перегляду можна пересуватися: 1. Створення основи.

2. Створення фланців.

3. Створення отворів.

4. Додавання округлостей.

За допомоги кнопок багатокутник та витягнута основа створюється основа деталі, за допомоги багатокутника, прямокутника та витяжці основи створюються фланці, створення отворів відбувається за допомоги натискання на кнопки окружність та витягнутий виріз останній розділ виконується за допомоги створення округлень.

Побудова тривимірної моделі деталі «по перетинах».

Мультимедійний навчальний матеріал до цієї лабораторної роботи представлено на рисунку 2.16. МНМ за часом займає приблизно 12 хв.

Рисунок 2.16 - Побудова тривимірної моделі деталі «по перетинах»

МНМ містить три розділи, по яких у послідовності перегляду можна пересуватися: 1. Створення площини.

2. Малювання, копіювання і вставка профілів.

3. Створення елементу по перетинах.

За допомоги кнопки площина створюється чотири поверхні, за допомоги інструментів прямокутник, окружність створюється на площинах ескізи перетинів деталі та за допомоги кнопки витяжка основи створюється деталь.

Моделювання збірки.

Мультимедійний навчальний матеріал до цієї лабораторної роботи представлено на рисунку 2.17. МНМ за часом займає приблизно 20 хв.



Рисунок 2.17 - Моделювання збірки

МНМ містить п'ять розділів, по яких у послідовності перегляду можна пересуватися: 1. Створення моделі деталі типа «корпус».

2. Створення моделі деталі типа «кільце».

3. Створення моделі деталі типа «вал».

4. Створення моделі деталі типа «штифт».

5. Створення збірки.

За допомоги окружностей і циліндрів створюються деталі типа «корпус», «кільце», «вал» та «штифт». За допомоги функції умови сполучення задаємо параметри сполучення цих деталей, так щоб вийшла збірка.

Побудова моделі і створення креслення тіла обертання.

Мультимедійний навчальний матеріал до цієї лабораторної роботи представлено на рисунку 2.18. МНМ за часом займає приблизно 23 хв.



Рисунок 2.18 - Побудова моделі і створення креслення тіла обертання

МНМ містить п`ять розділів, по яких у послідовності перегляду можна пересуватися: 1. Створення моделі типового валу.

2. Створення заготівки для креслення.

3. Оформлення креслення.

Створення типового валу відбувається за таким алгоритмом:

- Створення контурів валу; - Створення вирізу на торці валу; - Створення отвору у торці вала; - Створення полузамкнутого вирізу; - Створення наскрізного отвору; - створення масиву отворів; - створення шпоночного пазу.

Зі створеної моделі типового валу створюють заготівку для креслення, та заповнюють її.

Проектування обробки на фрезерних верстатах.

Мультимедійний навчальний матеріал до цієї лабораторної роботи представлено на рисунку 2.19. МНМ за часом займає приблизно 19 хв.



Рисунок 2.19 - Проектування обробки на фрезерних верстатах

МНМ містить п`ять розділів, по яких у послідовності перегляду можна пересуватися: 1. Створення моделі деталі в SolidWorks.

2. Вибір устаткування і заготівки.

3. Розпізнавання оброблюваних елементів.

4. Проектування обробки.

5. Верифікація обробки.

6. Створення керуючої програми для верстата з ЧПУ.

За допомоги інтегрованої програми CAMWorks до тривимірного моделювання SolidWorks проектуємо обробку для верстата фрезерної групи.

Проектування обробки на токарних верстатах.

Мультимедійний навчальний матеріал до цієї лабораторної роботи представлено на рисунку 2.20. МНМ за часом займає приблизно 18 хв.



Рисунок 2.20 - Проектування обробки на фрезерних верстатах

МНМ містить п'ять розділів, по яких у послідовності перегляду можна пересуватися: 1. Створення моделі деталі в SolidWorks.

2. Вибір устаткування і заготівки.

3. Розпізнавання оброблюваних елементів.

4. Призначення переходів різання.

5. Верифікація обробки.

6. Створення керуючої програми для верстата з ЧПУ.

За допомоги інтегрованої програми CAMWorks до трьовимірного моделювання SolidWorks проектуємо обробку для верстата токарної групи.

3. Методична частина

Проведення комплексної експертизи.

Комплексна експертиза проводилась на кафедрі педагогіки та методики професійного навчання та кафедрі технології управління якістю машинобудування Української інженерно-педагогічної академії. За основу дослідження була обрана технологія комплексної експертизи за Осіним О.В. [61, 62]. У комплексну експертизу і критерії оцінки МНМ був покладений досвід Федеральною експертної ради по навчальних електронних виданнях Міносвіти Росії, досвід проведення російських фестивалів і конкурсів CD-ROM, а також прийняті у світі критерії оцінки на міжнародних заходах ("Mіlіa", "Festіval Audіovіsual Іnternatіonal" і ін.). У частині змістовної експертизи використовувався також багаторічний досвід роботи Федеральної експертної ради по навчальному книговиданню Міносвіти Росії [62, стор. 112].

Експертиза включає до себе змістову експертизу і експертизу дизайн-ергономіки. Кожний МНМ повинен досліджувати, щонайменше, три експерти різних профілів (на практиці по 2-3 експерта кожного профілю, усього від 4 до 6 чоловік). Кожний з них заповнює відповідний Атестат експертної оцінки, дає оцінку розглянутих якостей продукту в балах. Атестати комплексної експертизи приведені в Додатку В. Але у зв'язку з нестачею спеціалістів, які знають дисципліну Системи автоматизованого проектування, в проведеній роботі брали участь незалежні експерти у кількості трьох чоловік та їм був представлено тільки один МНМ.

Змістовна експертиза спрямована на оцінку повноти змісту в предметній області, педагогічних якостей МНМ у традиційній інтерпретації. Розглядається позиціювання матеріалу по виду, предмету складу матеріалу, характеристики в порівнянні з найближчими аналогами. Атестат змістовної експертизи включає:

-оцінку обсягу матеріалу і ступеня розробки теми (відповідність обов'язковому мінімуму за федеральними стандартами актуальність, новизна, оригінальність і інше);

-оцінку змісту в цілому (фактографічна, ідеографічна, прагматична змістовність, фонове культурне знання, формування цілісної картини й інше);

-педагогічну оцінку (відповідність інтересам педагога, студента, організація матеріалу, культурологічна складова й інше);

-методичну самостійність продукту (оцінка використаних методик, системи контролю, відповідність принципам варіативності й інше).

Атестат експертизи дизайн-ергономіки включає до себе:

аудіовізуальних засобів і моделінга (повнота використання і гармонія засобів мультимедіа, оригінальність і якість мультимедіа компонентів, рівень моделюючих програм ті інше);

організації інтерактиву (способи передачі реакцій сторін, оригінальні прийоми, інтеграція інтерактиву з мультимедіа і моделінгом та інше);

ергономіки, комфортності для користувача (інтуїтивна ясність, дружність, зручність навігації та інше);

простоти використання.

Після завершення експертиз заповнюємо таблицю, у якій вказуємо спільну оцінку якості МНМ у балах. Оцінка експертизи МНМ до лабораторної роботи “Створення моделі деталі “По перетинах” у SolidWorks” наведена у Додатку Г. Результати змістової експертизи представлено у таблиці 3.1.



Таблиця 3.1 - Результати змістової експертизи МНМ

У таблиці 3.2 наведені результати дизайн-ергономічної експертизи.

Таблиця 3.2 - Результати дизайн-ергономічної експертизи МНМ

Узагальнені результати проведення комплексної експертизи наведено на діаграмі (рисунок 3.1).

Рисунок 3.1 - Результати проведення комплексної експертизи МНМ

З діаграми ми бачимо, що існує невелика різниця між максимальним та отриманим результатом оцінки. Найнижча оцінка, на думку експерта становить 20 балів з 30 максимальних. Найвища оцінка, на думку експерта становить 39 балів з 40 існуючих.

З результатів оцінки комплексної експертизи ми бачимо, що МНМ відповідає заданим критеріям і може впроваджуватись у навчальний процес.

Проведення дослідження ефективності навчання за допомогою МНМ

Дослідження проводилось на кафедрі педагогіки та методики професійного навчання та кафедрі технології управління якістю машинобудування Української інженерно-педагогічної академії. У дослідженні брали участь одна досліджувана група ДМБ-К4-1 (у кількості 18 чоловік) та контрольна група ДМБ-К3-1 (у кількості 27 чоловік). Результатами дослідження були оцінки студентів досліджуваної та контрольної груп, отримані при вивченні дисципліни САПР (для контрольної групи без застосування МНМ, для досліджуваної групи із застосуванням МНМ). Результати дослідження наведено у таблиці 3.3 та на рисунку 3.2.

Таблиця 3.3 - Результати дослідження ефективності навчання студентів

Оцінки	Досліджувана група	Контрольна група
Базові знання	4,14	4,00
Оцінка за тестування	4,80	3,66



Рисунок 3.2 - Результати дослідження ефективності навчання студентів

З діаграми ми бачимо, що проведення занять із застосуванням мультимедійних навчальних матеріалів у досліджуваної групи проходить ефективніше й якісніше ніж без застосування мультимедійних навчальних матеріалів.

Також досліджуваній групі були запропоновані анкети з визначенням думки щодо застосування на заняттях МНМ (Додаток Д). Так 100% опитуваних студентів вважають, що вивчення дисципліни САПР із застосуванням МТ полегшується, мультимедійні програми впливають на засвоєння навчального матеріалу дисципліни, також вони зазначають, що їм подобається дисципліна САПР з використанням мультимедійних технологій. За даними опитування студентів вони б хотіли навчатися із застосуванням мультимедійних технологій таким дисциплінам: Опір матеріалів, Деталі машин, Технологія машинобудування, Економічна теорія, Історія, Вища математика, Педагогіка, Іноземні мови, Інформатика, Надійність виробів та процесів, Основи комп'ютерного проектування та інше.

Також вони зазначають, що за допомогою використання мультимедійних технологій у навчанні: матеріал простіше засвоюється, сприймається, запам`ятовується, навчання не таке монотонне, цікавіше, наочніше, стимулює творчу діяльність, полегшує виконання лабораторних робіт та тестів та зручніше, комфортніше навчатися.

Однак на питання «Чи підвищиться якість навчання дисципліні САПР із застосуванням МТ?» 95% досліджуваних відповіли, що так, однак 5% студентів вважають, що воно залишиться незмінним.

З проведеного дослідження ми бачимо, що МНМ підвищують якість навчання, мотивують студентів до вивчення дисципліни САПР, роблять навчальний процес цікавішим, простішим та нагляднішим.

4. Економічна ефективність впровадження мультимедійних навчальних матеріалів

4.1 Оцінка якості навчання

Для оцінки економічної ефективності мультимедійних технологій одних тільки традиційних методів підрахунку прибутку на інвестований капітал недостатньо. Потрібна методика, здатна продемонструвати її повну віддачу.

Кожна копійка, яку ми витрачаємо на технологію, узята з інших, дуже важливих статей витрат, таких як освіта, боротьба зі злочинністю, транспорт. Потрібно переконатися, що ми приймаємо найбільш продуктивні й економічно виправдані рішення з усіх можливих.

Відома проблема про не підлягаючих підрахунку аспектах багатьох проектів. Деякі застосовують формальний підхід для виміру кількісної величини ефективності всієї нової апаратури і програмного забезпечення, так що насправді вони цікавляться коректним способом визначення тих нескінченно малих невловимих вигод від застосування нової інформаційної технології, що виправдають асигнування, виражені сумою в доларах США.

Ступінь ефективності визначаються, наскільки вигідні рішення приймаються з погляду функціонування бізнесу незалежно від того, у що це обходиться. Якщо інформаційні служби високоефективні, бізнес виграє від їхньої діяльності, вважає керівник консультативної фірми, що спеціалізується на оцінці ефективності мультимедійних технологій.

Вищих керівників менш за усе задовольняють обґрунтування необхідності капіталовкладень і новітні інформаційні технології, зроблені лише на основі розрахунку чисто економічної ефективності. Керівники, що визначають успіх інформаційної технології з погляду ефективності рішення відділом ІС основних виробничих задач, а не просто виконання арифметичних підрахунків, частіше почувають, що одержують повну чи майже повну віддачу від своїх капіталовкладень.

Ефективність у загальному виді розглядається як основна характеристика функціонування системи дистанційного навчання (ДН), що виявляє ступінь реалізації мети і досягнення намічених результатів.

Ефективність освіти, яку можна одержати в тому числі і за допомогою дистанційного навчання має кілька аспектів. Отримана освіта активно впливає як на економіку, так і на соціальну і моральну сторони життя і його необхідно розглядати в загальному виді трьох взаємозалежних і взаємодіючих аспектах:

Педагогічному;

Економічному;

Соціальному.

Оскільки без педагогічної плодотворності неможливий належний соціальний і економічний ефект освіти, тоді педагогічний аспект є переважаючим навіть у ринкових умовах і при нинішнім несприятливому соціально-економічному положенні в країні. Справді, головна мета освіти полягає в задоволенні потреб людини в освітніх послугах в інтересах успішного розвитку духовних і інших здібностей, творчого потенціалу особистості і суспільного прогресу в цілому. А досягнення цієї мети, у свою чергу, опосередковано забезпечує соціальних і економічний ефект.

Для досягнення успіху на шляху поліпшення якості навчання в країні використовують модульно-рейтингову систему освіти. При впровадженні цієї системи освіти міняються умови, процес навчання й інші складові, а також з`явилися нові вимоги до якості освіти. Якість освіти оцінюється з погляду підсумку умови освіти і передумови. У сері освіти під якістю навчання, тобто під задоволенням вимог замовникам, мається на увазі відповідність знань і умінь випускників навчального закладу вимогам, пропонованим зі сторін промисловості. Суспільство через попит на випускників на ринку праці доводить до вищої школи свої потреби і контролює рівень підготовки фахівців. Престиж академії залежить від того, як котируються на ринку праці і куди влаштовуються на роботу його випускники. Впровадження мультимедійних технологій у процес навчання поліпшує та збільшує ефективність навчання студентів. Системи автоматизованого проектування на виробництві передбачають уміння дуже добре орієнтуватися у САПР, проектувати 3D моделі деталей та складань, проектувати технологічні процеси заданих деталей та складань, але для цього потрібно мати розвинуту просторову уяву.

Для даної магістерської роботи необхідно за допомогою економічного розділу наочно показати, що впровадження мультимедійних навчальних матеріалів у навчальний процес дозволить більш наочніше і краще показати суть будь-якого технологічного процесу і створення деталі різноманітної конфігурації.

Як напрямки ми вибираємо такі показники процесу навчання як:

- Знання;

- Уміння;

- Навички.

Знання - це результат пізнання дійсності, перевірені суспільною практикою і логічно-упорядковане відображення її у свідомості.

Уміння - здатність виконувати визначені дії на основі відповідних знань.

Навички - це здатність виконувати визначені дії на основі відповідних знань доведених до автоматизму.

Щоб оцінити кожен напрямок ми вибираємо критерії оцінки.

Критерії оцінки напрямку «Знання»:

Обсяг засвоєних знань - сума фактів, понять і правил, засвоєних студентами;

Розуміння процесу навчання - розуміння того, як повинно учитися, дозволяє застосовувати успішні стратегії в будь-якій предметній області;

Міцність - збереження в пам`яті засвоєного матеріалу протягом тривалого часу;

Системність знань - уміння студентів розмістити свої знання у визначеній послідовності, розуміння ідеї і закономірності дисципліни;

Свідомість - аргументованість і доказовість приведених суджень, уміння використовувати теоретичні знання в практичних цілях.

Критерії оцінки напрямку «Уміння»:

Дієвість - уміння використовувати отримані знання в різній практичній і пізнавальній діяльності;

Уміння структурувати навчальний матеріал.

Критерії оцінки напрямку «Навички»:

Застосування вивчених умінь на практиці;

Автоматичне рішення запропонованих задач;

Автоматичне засвоєння матеріалу.

Для кожного напрямку обрано критерії і їх усі зводимо у табл. 4.1, табл. 4.2, табл. 4.3.

Всі отримані оцінки по базовій і проектній моделі навчання оформляємо у вигляді табл. 4.4.

Таблиця 4.1 - Критерії оцінки напрямку «Знання»

Критерії оцінки	Дуже високий рівень (9-10)	Високий рівень (8-7)	Середній рівень(6-4)	Низький рівень (3-1)	Відносна важливість критерію	Оцінка
	Прин	Баз	Прин	Баз	Прин	Баз	Прин	Баз		Прин	Баз
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
Обсяг засвоєних знань	10	9							0,2	2	1,8
Розуміння процесу навчання	9					6			0,3	2,7	1,8
Міцність	10	9							0,1	1	0,9
Системність знань	10			8					0,2	2	1,6
Свідомість			8			6			0,2	1,6	1,2
?	1	9,3	7,3



Таблиця 4.2 - Критерії оцінки напрямку «Уміння»

Критерії оцінки	Дуже високий рівень (9-10)	Високий рівень (8-7)	Середній рівень(6-4)	Низький рівень (3-1)	Відносна важливість критерію	Оцінка
	Прин	Баз	Прин	Баз	Прин	Баз	Прин	Баз		Прин	Баз
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
Дієвість	10	9							0,4	4	3,6
Уміння структурувати навчальний матеріал	10	9							0,6	6	5,4
?	1	10	9

Таблиця 4.3 - Критерії оцінки напрямку «Навички»

Критерії оцінки	Дуже високий рівень (9-10)	Високий рівень (8-7)	Середній рівень(6-4)	Низький рівень (3-1)	Відносна важливість критерію	Оцінка
	Прин	Баз	Прин	Баз	Прин	Баз	Прин	Баз		Прин	Баз
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
Застосування вивчених умінь на практиці	10	10							0,5	5	5
Автоматичне рішення запропонованих задач	10	9							0,3	3	2,7
Автоматичне засвоєння матеріалу	9			7					0,2	1,8	1,4
?	1	9,8	9,1

Таблиця 4.4 - Підсумкова таблиця

Напрямки	Базові	Проектні
1	2	3
Знання	9,3	7,3
Уміння	10	9
Навички	9,8	9,1
?	29,1	25,4

Інтегрований показник оцінки якості (I) навчання дорівнює:



>1

де K - зважена оцінка проектного варіанта навчання з застосуванням мультимедійних навчальних матеріалів, дорівнює 29,1;

M - зведена оцінка базового варіанта навчання без застосування мультимедійних навчальних матеріалів, дорівнює 25,4.

Висновок: Застосувавши дану методику навчання і зробивши попередні розрахунки по впровадженню мультимедійних навчальних матеріалів, прийшли до наступних результатів: інтегрований показник оцінки якості навчання перевищує одиницю і дорівнює 1,15, що свідчить про доцільність використання даного методу в педагогічній діяльності для навчання студентів.

4.2 Побудова сіткового графіка

Для визначення термінів технологічної підготовки рекомендується використовувати систему сіткового планування і керування. Система сіткового планування і керування заснована на графічному зображенні комплексу робіт, що відбиває їхню логічну послідовність, взаємозв`язок і трудомісткість. Сітковий графік дає можливість зосередити увагу на обмеженій кількості робіт, що лежать на критичному шляху, виявити заховані резерви і намітити шлях їх використання.

Для побудови сіткового графіка необхідно розчленувати процес технологічної підготовки на окремі роботи. Визначивши перелік робот, їхню логічну послідовність і взаємозв`язок, складаємо таблицю робіт технологічної підготовки (табл. 4.5).



Таблиця 4.5 - Перелік робіт для побудови сіткового графіка

№ п/п	Склад робіт	Номер попередньої роботи	Тривалість роботи, людино-годин
1	2	3	4
1	Аналіз програм, що дають можливість тривимірного проектування	0	0
2	Аналіз апаратного забезпечення наявного в комп`ютерній лабораторії	0	0
3	Вибір 10 прийнятних програм	1	2
4	Вибір 5 прийнятних задач	1	2
5	Вибір 1 програми	2,3	3
6	Остаточний вибір версії програми Adobe Captivate 3	4	7
7	Розгляд можливостей даної програми	5	5
8	Проектування лабораторних робіт з використанням програм Adobe Captivate 3	6	6
9	Узгодження лабораторних робіт з кафедрою методики професійного навчання	6	4
10	Використання лабораторних робіт у навчальному процесі	7,8	7
11	Практичне застосування лабораторних робіт студентами	9	5
12	Аналіз зацікавленості у студентів у даній програмі	10	3
13	Контроль над помилками впровадження програми	11	2
14	Корекція помилок впровадження	12	4

Результати розрахунку для розробки системи сіткового планування оформимо у вигляді таблиці 4.6.

Таблиця 4.6 - Параметри сіткового графіка

Код події	Резерв по події	Терміни настання події	Код роботи	Резерви по роботах
		ранній	пізній		повний	вільний
1	2	3	4	5	6	7
0	0	0	0	0-1	0	0
1	0	4	4	1-2	0	0
2	1	3	4	1-3	1	0
3	0	6	6	2-4	0	0
4	0	9	9	4-5	0	0
5	0	16	16	5-6	0	0
6	0	21	21	6-7	0	0
7	4	19	23	6-8	4	0
8	0	27	27	7-9	0	0
9	0	27	27	8-9	0	0
10	0	34	34	9-10	0	0
11	0	39	39	10-11	0	0
12	0	42	42	11-12	0	0
13	0	44	44	12-13	0	0
14	0	48	48	13-14	0	0

- Критичний шлях

Рис. 4.1 - Сітковий графік упровадження мультимедійних навчальних матеріалів у навчальний процес

Висновки: За рахунок підвищення ефективності навчання збільшується престиж УІПА, виходить що, у наступному році кількість студентів для цієї спеціальності збільшується приблизно на 20%, а прибуток академії - на 8736 грн. Вартість розробки МНМ коштує 9200 грн. Тобто розробка МНМ окупається за 1,5 роки. Це означає, що МНМ підвищують не тільки якість навчання, але і має економічну ефективність.

5. Охорона праці та навколишньогосередовища

5.1 Техніка безпеки

5.1.1 Загальна характеристика умов проведення занять у навчальному кабінеті

Питання охорони праці розглядаються в Українській інженерно-педагогічній академії:

- вид занять - лабораторні роботи з дисципліни: "Системи автоматизованого проектування";

- навчальний заклад знаходиться у місті Харкові.

Робоче місце студента і викладача обладнано:

- персональний комп'ютер (ПК);

- принтер (на столі у викладача);

- сканер (на столі у викладача);

- мультимедійний проектор;

стереонавушники.

Можливі фактори небезпеки в ході проведення навчального процесу [10]:

фізичні

- підвищений рівень шуму на робочому місці (від вентиляторів процесорів та аудіо-, відеоплат);

- підвищене значення напруги у електричній мережі, замикання якої може виникнути через тіло людини;

- підвищений рівень статичного електрики;

- підвищений рівень електромагнітного випромінювання;

- підвищена напруга електричної мережі;

- пряма та відбита від екранів блискучість;

- несприятливий розподіл яскравості у полі зору;

- одержання травм від частин зовнішніх пристроїв, що рухаються;

психофізіологічні

- фізичні перенавантаження статичної та динамічної дії;

- нервово-психічні перенавантаження (розумове перенавантаження, перенавантаження аналізаторів, монотонність праці, емоціональні перенавантаження).

5.1.2 Електробезпека

Комп'ютерні лабораторії відрізняються великою різноманітністю використовуваних видів мереж, рівнем їхньої напруги і роду струму. Так, основне живлення лабораторії здійснюється від трифазної мережі струму частотою 50 Гц напругою 380/220В. Для живлення окремих пристроїв використовується три...