П . А . Корчагин , В . С . Бухмин
В статье предлагается использовать информационно - коммуникационные технологии ( ИКТ ) в учебном процессе при подготовке специалистов - радиофи - зиков , что позволяет многократно увеличить возможности педагогического воздействия на студента , сгладить противоречия между ограниченным вре - менным ресурсом учебного плана и усложнением нового материала , быстрым старением материально - технической базы и недостаточным финансировани - ем , и в целом вносит значительный вклад в формирование профессиональных компетенций , которые обеспечивают высокую конкурентоспособность выпус - кника на рынке труда .
Ключевые слова:профессиональное образование ,компетентность ,про - граммное обеспечение , информационно - коммуникационные технологии , вирту - ализация , образовательные технологии , организация учебного процесса .
Information-communication technologies as an approach of formation profes-sional competence of students-radio physicists. Herein information and communi-cation technology (ICT) is offered for usage in learning process when training pro-fessionals in Radiophysics, as it can increase many times capabilities of pedagogical influence on the student, smooth over differences between the limited time of the cur-riculum and the growing complexity of new material, as well as between rapid aging of the material-technical base and lack of funding, and overall contributes significantly to creation of professional competence, which provides graduate with high competitive position on the job market.
Key words: professional education, competence, software, information and com-munication technology, virtualization,educational technology, organization of educa-tional process.
Быстрые темпы роста областей применения цифровых устройств и продуктов радиоэлектроники актуали-зируют задачу подготовки специалис-тов радиофизиков с высоким уровнем профессиональной компетенции, что является залогом их качественной под-готовки к будущей профессиональной деятельности. Традиционные методы преподавания уже не могут в полном объеме сформировать у студента необ-ходимый уровень профессиональной-
|
|
|
компетенции, который бы обеспечил его устойчивую конкурентоспособ-ность на рынке труда. Для формиро-вания таких профессиональных ком-петенций у студентов-радиофизиков предлагаем использоватьинформаци-онно-коммуникационные технологии (ИКТ) в учебном процессе.
Одной из инновационных форм ИКТ является технология виртуализа-ции, которую мы применили в учебном
154
Информационные технологии в профессиональной школе
процессе для создания дидактических инструментов:
– виртуального кабинета препода-вателя;
– виртуальной машины;
– виртуального устройства.
Виртуальный кабинет препода -
вателя –это инструментальное средс-тво обеспечения учебного процесса, выполняющее функции:
– электронного образовательного ресурса;
|
|
|
– системы тестирования знаний;
– центра коммуникаций (форумы
и чаты).
Для создания виртуального ка-бинета была выбрана среда Moodle (модульная объектно-ориентирован-ная динамическая среда обучения), которая позволяет реализовать все пе-речисленные выше функции, а также является свободно распространяемым программным обеспечением. Данная среда используется более чем двумя миллионами преподавателей по всему миру [1]. Система активно развивает-ся, является генератором новых идей и подходов в педагогическом и техноло-гическом планах.
«Moodle» представляет собой Web-приложение, работающее на спе-циализированном сервере. Построе-ние системы основывается на инно-вационных принципах «социального конструктивизма» и их использования для обучения [2]. Доступ к среде мо-жет быть осуществлен через браузер, что позволяет достаточно легко раз-ворачивать систему как в локальной сети, так для использования через Ин-тернет. Для организации Web-сервера можно использовать пакет «Denwer», который доступен на сайте http://www. denwer.ru. Дистрибутив системы уп-
равления обучением представлен на сайте http://download.moodle.org.
Копию системы целесообразно устанавливать на локальный компью-тер преподавателя и использовать ее для создания учебно-методического комплекса (УМК), который включает
|
|
|
в себя:
– лекции;
– банки тестовых заданий;
– практические и лабораторные работы;
– контрольные работы;
– сценарии использования фору-
мов.
После отладки и тестирования го-товый УМК переносится на рабочий сервер в локальную или глобальную сети.
Использование виртуального ка-бинета в учебном процессе создает возможность быстро и качественно обновлять изучаемый материал, рас-ширять круг задач, автоматизировать проверку знаний,организовывать и контролировать самостоятельную ра-боту обучающихся.
Виртуальная машина . С точ-
ки зрения пользователя, виртуальная машина(ВМ) – это конкретный вариант некой виртуальной вычислительной среды («виртуального компьютера»), созданный с помощью специального программного обеспечения – системы виртуализации [3]. Как правило, такие инструменты позволяют создавать и запускать произвольное число вирту-альных машин, ограничиваемое лишь физическими ресурсами реального компьютера. К основным возможнос-тям ВМ относятся:
– возможность установки на од-ном компьютере нескольких операци-онных систем (ОС) без необходимости
|
|
|
155
| Казанский педагогический журнал | 1‘ 2012 |
соответствующего конфигурирования физических жестких дисков;
– работа с несколькими ОС одно-временно с возможностью динамичес-кого переключения между ними без перезагрузки системы;
– сокращение времени изменения состава установленных ОС;
– изоляция реального оборудова-ния от нежелательного влияния про-граммного обеспечения, работающего
в ВМ;
– возможность моделирования вычислительной сети на единственном автономном компьютере.
Благодаря этим возможностям существенно расширяется круг задач, которые студент может решать без перезагрузки системы и без опасения нанести ей какой-либо ущерб или пол-ностью вывести ее из строя.
Для использованияэтой техноло-гии в учебном процессе было выбрано программное обеспечение MS Virtual PC, которое обладает необходимым функционалом, достаточно просто в освоении и настройке, поддерживает виртуализацию всего семейства ОС Windows и имеет бесплатную версию программного продукта.
Виртуальные машины использу-ются при проведении лабораторных
и практических занятий по информа-ционным технологиям, дисциплинам «Основы локальных вычислительных сетей» и «Администрирование ло-кальных вычислительных сетей». На этих практических занятиях студенты выполняют ряд заданий по админис-трированию, обслуживанию и подде-ржке типовых сетевых инфраструктур информационных систем (рис. 1).
Рис. 1. Работа с несколькими виртуальными машинами.
156
Информационные технологии в профессиональной школе
Работая в виртуальной среде, мо-делирующей функционирование ре-альных современных вычислительных
и информационных систем, обучаю-щиеся получают необходимые практи-ческие навыки, умения и значительно повышают уровень профессиональной компетенции.
Виртуальное устройство.Подвиртуальным устройством (ВУ) по-нимают математическое моделиро-вание радиоэлектронного устройства средствами прикладного программно-го обеспечения. Для этой цели могут быть использованы как узкоспециали-зированные программы, так и универ-сальные системы автоматизированно-го проектирования (САПР) в области радиоэлектроники. Для реализации ВУ мы использовали САПР MicroCAP
и MaxPlus, которые достаточно легки в освоении, имеют все необходимые модули для анализа и моделирова-ния цифровых и аналоговых схем [4]. Фирмы-производители программных
продуктов предоставляют бесплатные демонстрационные версии, функцио-нальные возможности которых позво-ляют решать все основные задачи по использованию САПР в учебном про-цессе, что немаловажно при современ-ной информационно-технологической организации и обеспечении учебного процесса в условиях ограниченного финансирования.
Виртуальные устройства нахо-дят практическое применение при проведении занятий по дисциплине «Твердотельная электроника» (рис. 2),
в лабораториях «Компьютерный ана-лиз электронных схем», «Узлы ЭВМ» (рис. 3), практикумах по радиофизике и электронике.
Для организации дистанционной работы студентов с виртуальными ус-тройствами используется персональ-ный компьютер с выходом в Интернет и установленным прикладным про-граммным обеспечением САПР [5].
Рис.2. Расчет параметров по постоянному току на виртуальном устройстве.
157
| Казанский педагогический журнал | 1‘ 2012 |
Рис. 3. Асинхронный четырехразрядный счетчик: виртуальное устройство (А) и результат моделирования (Б).
Удаленный доступ к лаборатор-ным работам осуществляется про-граммой TeamViewer. Выбор данной программы обусловлен поддержкой режима «Удаленного управления», достаточно простой настройкой, под-держкой защищенного канала об-мена данными, которые отличают TeamViewer от других программ этого типа.
Использование программы уда-ленного доступа позволяет студентам подключаться и выполнять лаборатор-ные работы и контрольные задания на виртуальных приборах дистанцион-но с любого компьютера, имеющего доступ в Интернет, что играет очень важную роль в организации, методи-ческом обеспечении и контроле само-стоятельной работы обучающихся.
Кроме изучения предмета обуча-ющиеся получают практические на-выки работы на современной САПР, разрабатывая и моделируя различ-ные радиоэлектронные устройства и приборы с использованием новейшей
элементной базы, что обеспечивает качественную подготовку студента на современном уровне.
Предложенные направления ис-пользования технологии виртуализа-ции и Web-дидактические технологии вносят качественный вклад в формиро-вание профессиональной компетенции специалистов-радиофизиков, обеспе-чивая им более высокую конкурентос-пособность на рынке труда.
Литература :
1. Анисимов А . М . Работа в системедистанционного обучения Moodle. Учебное пособие. 2-е изд. испр. и дополн. – Харьков:
ХНАГХ, 2009. – 292 с.
2. Андреев А . В ., Андреева С . В , Доцен -
ко И . Б . Практика электронного обучения сиспользованием Moodle. – Таганрог: Изд-
во. ТТИ ЮФУ, 2008. – 146 с.
3. Гультяев А . К . Виртуальные ма-
шины: несколько компьютеров в одном.
– СПб.: Питер, 2006. – 224 с.
4. Корчагин П . А ., Тюрин В . А.Систе-
ма моделирования электронных устройств
MicroCap. – Казань: КГУ, 2005. – 64 с.
158
Информационные технологии в профессиональной школе
5. Корчагин П . А ., Бухмин В . С . Приме-университете(1804-2004гг.).Дисс…докт.
| нение технологии удаленного доступа для | пед.наук. 375 с. | |
| организации виртуальной лаборатории | 7. Кирилова Г . И . Вопросы моделиро- | |
| «Цифровая электроника» // XXII Между- | вания информационной среды профессио- | |
| народная конференция «Применение но- | нального образования// Казанский педаго- | |
| гический журнал. № 2. 2011. С. 114-119. | ||
| вых технологий в образовании». Троицк – | ||
| 8. Мухаметзянов И . Ш. Социальные | ||
| 2011 г., Тезисы конференции, С. 52-53. | ||
| последствия информатизации образова- | ||
| 6. Бухмин В . С . Становление и разви- | ||
| ния// Казанский педагогический журнал. | ||
| тие физического образования в Казанском | ||
| № 3. 2011. С. 109-116. | ||
ТИПЫ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ СУБЪЕКТОВ В ИНФОРМАЦИОННО-ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ СРЕДЕ
Дата добавления: 2018-10-27; просмотров: 178; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!