|
На кафедре ведутся работы по созданию интегрированной системы профессиональной подготовки дипломированных специалистов, разрабатывается и внедряется в учебный процесс интегрированный комплекс сетевых автоматизированных лабораторий.
Разработка сочетает в себе методы и методики автоматизированного исследования в виртуально-физической среде физических многофункциональных объектов, технических средств автоматизации, программно-технических комплексов и их математических моделей, в целом интегрированных автоматизированных систем управления, объединяющих автоматизированные системы управления технологическими (АСУТП) и производственными процессами (АСУП).
Повышение эффективности профессиональной подготовки специалистов на основе интеграции всех видов учебных занятий, тренажа и научной деятельности по всем дисциплинам специальностей ВУЗа в единый универсальный интегрированный комплекс сетевых автоматизированных лабораторий (ИКСАЛ) на базе виртуально-физической среды с использованием интегрированных многофункциональных объектов.
Задачи: - разработка технического, математического, алгоритмического и программного обеспечения ИКСАЛ;
- создание методик проведения всех видов занятий по курсам специальностей вуза в условиях интегрированного комплекса сетевых автоматизированных лабораторий.
ИКСАЛ обеспечивает практическую направленность, системность, целостность и всесторонность обучения, развитие исследовательского и творческого мышления обучаемых при увеличении загрузки используемых площадей, сокращении затрат и повышении экономической эффективности.
ИКСАЛ сочетает в себе: - универсальность исследований;
- уникальность объекта исследования;
- вариативность, комплексность исследования, как на физических объектах, так и на имитаторах и математических моделях.
Повышение экономической эффективности по сравнению с традиционными методами обучения более чем в сто раз.
Уровни интеграции
Суть концепции состоит в интеграции всех видов учебных занятий, тренажа и научной деятельности по всем дисциплинам специальностей ВУЗа в единый универсальный интегрированный комплекс сетевых автоматизированных лабораторий (ИКСАЛ) ВУЗа, сочетающий в себе методы и методики автоматизированного исследования в виртуально-физической среде физических многофункциональных объектов, технических средств автоматизации, программно-технических комплексов и их математических моделей, в целом интегрированных автоматизированных систем управления, объединяющих автоматизированные системы управления технологическими (АСУТП) и производственными процессами (АСУП).
Основные компоненты системы - микроЭВМ;
- контроллер (TREI – 05В);
- сетевые средства;
- системное программное обеспечение;
- методологическое, математическое, информационное, программное обеспечение учебно-методических комплексов специальностей;
- пакеты прикладных программ («КРУГ-2000», «СТАТИСТ-2000», «НПЭ-АД», MATLAB, MATHCAD и др.);
- сетевой комплекс расширенных объектов исследования;
- программный имитатор объектов исследования.
РИСУНОК
Отличительные особенности комплекса - Магистральность предполагает информационное взаимодействие микропроцессорных систем на основе сетевых решений.
- Универсальность – возможность проведения лабораторных занятий по всем специальностям и дисциплинам ПГТА в любой лаборатории КСАЛ.
- Открытость – обуславливает возможность расширения системы без переделки и перенастройки существующего оборудования и программных средств, как в технической, так и в методической и информационной части. Обеспечивает полную совместимость с другими системами, построенными на базе открытых технологий, не зависимо от объекта, специальности, дисциплины. Создаёт условия для эффективной работы аспирантов, проведения научно-исследовательских работ студентов и преподавателей.
Целостность, единство – КСАЛ – образует единую целостную, взаимосвязанную систему технических, информационных, математических и программных взаимодействующих друг с другом средств и обеспечивает их функциональное единство.
- Поэтапная разработка и изготовление расширенных объектов исследования (конструкции, исполнительные механизмы, датчики).
- Выбор единой унифицированной системы сигналов и команд.
- Разработка и установка сети ЭВМ и контроллеров с возможностью подключения РОИ.
- Разработка системного программного обеспечения.
- Разработка и согласования методического обеспечения, программ проведения лабораторных занятий на РОИ.
- Разработка методологического, математического, информационного, программного обеспечения интегрированной системы КСАЛ.
- Разработка математических и программных средств имитаторов объектов исследования.
- Разработка математических и программных средств регистратора электрических процессов.
- Поэтапная наладка и ввод в учебный процесс отдельных объектов исследования.
Создание ИС КСАЛ предусматривает переход от специализированных лабораторий кафедр по отдельным дисциплинам и специальностям к интегрированным системам на всех уровнях (лекции, практические, лабораторные, семинарские и др. виды занятий) преподавания по различным специальностям и обеспечивает методическую, математическую, информационную, программно-техническую и организационную совместимость, единство целостность всего учебного процесса на основе интеграции различных педагогических технологий.
Интегрированная система КСАЛ объединяет все лаборатории и аудитории ВУЗа в единую интегрированную систему с возможностью проведения в каждой из аудиторий и лабораторий любого вида занятий по любой дисциплине, преподаваемой в ВУЗе.
Разработка и внедрение ИС КСАЛ обеспечивает: - повышение экономической эффективности проведения лабораторных занятий посредством:
- резкого уменьшения количества эксплуатируемого оборудования;
- резкого уменьшения площади, занимаемой оборудованием;
- увеличения загрузки лабораторий;
- сокращения работ по обслуживанию;
- повышение динамичности и гибкости учебного процесса на основе различных педагогических технологий:
- совместной учебной и научной деятельности студентов;
- диалоговой;
- игровой;
- задачной;
- тренинговой;
- информационной;
- создание условий для проведения самостоятельной работы студентов, НИРС, НИР, работы аспирантов, позволяющих:
- формировать высокий познавательный интерес к усваиваемым знаниям, развивать творческий потенциал;
- способствовать более глубокому проникновению в отдельные разделы знаний по различным предметным областям на основе их дифференциации и интеграции, организации итерационных процедур;
- развивать творческие способности и склонность к научно-исследовательской деятельности;
- расширять теоретический кругозор и научную эрудицию;
- проводить наиболее эффективный профессиональный отбор способной, одарённой и талантливой студенческой молодёжи для дальнейшего обучения в магистратуре и аспирантуре с целью пополнения научных и педагогических кадров;
- популяризировать научные знания и достижения среди студентов, аспирантов и преподавателей;
- интеграции вариативных технологий обучения на основе:
- системного подхода;
- совмещения учебных программ и учебных блоков различных дисциплин и специальностей;
- научной и практической ориентированности;
- структурированности и модульности;
- стратификации или уровневой дифференциации;
- единства, целостности обучения по всем дисциплинам специальностей;
- проблемного, дифференцированного и программированного обучения;
- индивидуальных, подгрупповых и фронтальных форм обучения;
- разнообразия средств и форм обучения.
- возможность создания интегрированной информационно-управляющей системы, объединяющей все виды деятельности ВУЗа в целом.
Изготовленные блоки управления
|
|
