Система автоматизированной разработки учебно-методических комплексов на основе многомерных логических регуляторов

Также могут содержать  краткий теоретический материал, необходимый для выполнения

данной работы.

•  Методические указания к самостоятельной работе устанавливают  содержание и 

порядок выполнения работ  с целью самостоятельной подготовки по данной дисциплине.

•  Методические  указания  к  курсовым  проектам  и  работам  регламентируют

порядок  выполнения  курсовых  проектов  и  работ.  С  этой  целью  могут  быть  оснащены

примерами выполнения проектов или работ.

•  Список  литературы,  состоящий  из  основной  и  дополнительной  литературы,

которой студент может  воспользоваться при изучении дисциплины. 

  6

4.  Учебные модули АУМК 

Учебные модули АУМК предназначены  для полной или частичной автоматизации 

традиционных форм проведения занятий и контроля знаний [2]. 

Такими учебными модулями являются:

•  Электронный учебник  – программный модуль, предоставляющий  интерфейс для

разработки  и  изучения  теоретического  материала,  представленного  учебным  пособием

или курсом лекций по данной дисциплине.

•  Компьютерный  задачник  [3] – программный  модуль,  предназначенный  для

формирования задач и  проведения компьютеризированных практических занятий, целью 

которых  является  изучение  различных  методик  решения  задач,  представленных  в

ресурсном блоке «Набор задач».

•  Виртуальная  лаборатория  [4] – модуль,  предоставляющий  интерфейс  для

проведения  компьютерных  лабораторных  работ  над  виртуальными  аналогами 

технических объектов.

•  Компьютерный  тренажер  [5] – модуль,  предоставляющий  интерфейс  и 

методические  материалы  для  самостоятельной  работы  студентов,  объединяющий

возможности компьютерного  задачника и виртуальной лаборатории  с целью закрепления 

и  приобретения  новых  знаний  и  навыков  практических  расчетов  и  лабораторных

исследований.

•  Автоматизированное рабочее  место  студента (АРМ студента) [6]   – 

модуль,  предоставляющий  студенту  интерфейс  для  выполнения  курсовых  работ  и 

проектов,  включающих  в  себя  расчеты  параметров  и  характеристик  исследуемых 

технических объектов и их моделирования в среде МАРС.

•  Автоэкзаменатор  [11] – модуль  АУМК,  предназначенный для проведения

опросных форм текущего и  итогового контроля знаний студентов.

5. Программный инструментарий  АУМК 

Инструментарием  АУМК,  обеспечивающим  все  его  дидактические  единицы,

являются:

• Оболочка  электронного  учебника,  в  которой  в  гипертекстовом  виде  выводятся 

тексты большинства дидактических  единиц АУМК по дисциплине;

• Среда моделирования  МАРС [7], основанная на методе компонентных цепей [9] и 

применяемая  для компьютерного моделирования физически неоднородных  технических

объектов;

  7

• Система Макрокалькулятор [8], позволяющая на едином со средой моделирования

МАРС  методе  компонентных  цепей  выполнять  автоматизированные  расчеты  сложных 

математических выражений;

• Система контроля знаний [10] позволяет в автоматизированном режиме проверить 

и  в  случае  необходимости  оценить  знания  студентов  в  форме  текущего  или  итогового 

контроля;

• Генератор  отчетных  форм  [6]   – программный  модуль,  позволяющий 

автоматически сгенерировать  отчет о проделанной самостоятельной  или групповой работе

студентов.  Для  этого  в  нем  на  каждую  работу  формируются  определенные  шаблоны,

прикрепленные к соответствующим методическим указаниям. В генератор отчетных форм

пользователь  может  поместить  задание,  схему,  набранную  в  среде  МАРС,  и  расчеты,

выполненные в системе  «Макрокалькулятор». 

• Генератор  билетов  [1]  –  программный  модуль,  предназначенный  для

формирования билетов  из контрольных вопросов, вопросов для экзамена и набора задач 

для  проведения  текущего  и  итогового  контроля  знаний,  а  также  для  проведения

соответствующих этапов лабораторных работ.

6. Внешние связи АУМК 

Для расширения кругозора  обучаемых помимо теоретических  вопросов, включенных

в  АУМК,  предусмотрена  связь  с  внешними  источниками,  к  которым  относятся  как 

литературные  так  и  интернет-источники.  Литературные  источники могут быть

представлены  в любом электронном формате,  а интернет-источники в виде  ссылок  на

сайты, либо в виде сохраненных Web-страниц. 

7. Пользователи и разработчики  АУМК 

Пользователями АУМК являются следующие лица:

•  Программист - разработчик  – разработчик инструментальных модулей АУМК;

•  Администратор –  осуществляющий  настройку  программного  комплекса  и 

регламентирующий порядок  работы других пользователей;

•  Методист  –  пользователь,  осуществляющий  наполнение  ресурсной  части 

комплекса  определенными  методическими  и  другими  материалами  по  конкретной

технической дисциплине;

•  Преподаватель   – пользователь,  применяющий  АУМК  для  проведения

компьютеризированных аудиторных занятий;

  8

•  Студент – пользователь, приобретающий знания посредством  АУМК.

 

8. Основные функции пользователей  АУМК 

 

1. Программист-разработчик 

1.1 Разработка инструментальных  средств АУМК;

1.2 Разработка интерфейсов  учебных модулей АУМК;

1.3  Интеграция инструментальных  средств АУМК в его учебные  модули;

1.4 Разработка архитектуры  базы данных для организации  хранения и работы с

информационными ресурсами  АУМК;

1.5  Формирование  запросов  к  базе  данных  для  предоставления 

информационных ресурсов учебным модулям;

1.6 Создание  обратной  связи  и  корректировка   выявленных  ошибок  и 

неточностей.

2. Администратор 

2.1 Предоставление  возможностей  использования  информационных  ресурсов,

учебных  модулей  и  программного  инструментария  другим  пользователям 

АУМК;

2.2 Формирование  учетных   записей  для  определенных  методистов,

преподавателей и студентов,  а также их допуск к определенным ресурсам и 

модулям АУМК;

2.3 Организация доступа  к информационным ресурсам АУМК: для методиста – 

полный  доступ,  для  преподавателя – чтение  и  изменение,  для  студента – 

только чтение.

3. Методист 

3.1Формирование  информационных  ресурсов  АУМК  по  дисциплине  и 

добавление их в базу данных;

3.2 Формирование обобщенного  содержания и наполнение учебных  модулей; 

3.3 Вызов в учебных модулях  необходимого инструментария и  загрузка в него 

ресурсов;

3.4 Формирование типовых  образцов экзаменационных билетов. 

4. Преподаватель 

4.1 Адаптация лекционного  материала под определенную рабочую  программу и 

привязка по часам;

  9

4.2 Формирование  билетов   или  их  параметров  для   проведения  контрольных 

работ, коллоквиумом и экзаменов;

4.3 Формирование библиотеки  дополнительной литературы из  литературных и

интернет-источников;

4.4 Более подробно функции преподавателя расписываются для определенного

учебного модуля

5. Студент 

1.1 Функции студента описываются  для конкретного учебного модуля 

 

Заключение.  В  статье  поставлена  и  решается  задача  автоматизации  и 

информатизации  процесса  обучения  студентов  на  основе  введенных  системно-

организационных  форм,  получивших  в  совокупности  название  учебно-методических

комплексов  по  дисциплине (УМКД).  В  результате  исследования  была  создана 

функциональная схема  АУМК, функционально описаны программные  и учебные модули,

блоки,  а  также  взаимосвязи  между  ними.  В  следующих  статьях  будут  более  подробно

рассмотрены  структурные  и  процессные  характеристики  входящих  в  АУМК  модулей  и 

системно-организационных  форм  применительно  к  конкретным  техническим

дисциплинам.

 

ЛИТЕРАТУРА 

 

[1]  Дмитриев  В.М.,  Дмитриев  И.В.,  Шутенков  А.В.  Автоматизированный  учебно-

лабораторный  комплекс  для  обучения  студентов  технических  специальностей. – Томск:

Изд-во Том. ун-та, 2002. – 151 с.

[2] Дмитриев В.М., Дмитриев  И.В. Многоаспектное представление  учебного процесса для

целей  автоматизированного  обучения  и  контроля. // Компьютерные  технологии  в

образовании / Под ред. В.М. Дмитриева. – Томск: Изд-во Том. ун-та, 2001. – Вып. 1. – С.

16-26.

[3]  Муливенко  В.А.,  Фикс  Н.П.  Компьютерный  задачник  по  теоретическим основам

электротехники // Компьютерные технологии в образовании / Под ред. В.М. Дмитриева. –

Томск: Изд-во Том. ун-та, 2001. – Вып. 1. – С. 79-85.

[4]  Дмитриев  В.М.,  Шутенков  А.В.  Виртуальные лаборатории и программно-

инструментальное  обеспечение  для  их  разработки  // Компьютерные  технологии  в

  10

образовании / Под ред. В.М. Дмитриева. – Томск: Изд-во Том. ун-та, 2001. – Вып. 1. –

С.86–94.

[5]  Дмитриев  В.М.,  Ганджа  Т.В.  Задачи  построения  и конфигурация  компьютерных

тренажеров // Дистанционное  образование,  инновации  и  конкурентоспособность:

Материалы  региональной  научно-методической  конференции. – Томск:  ТГУ  систем

управления и радиоэлектроники, 2004 – С. 85-86.

[6] Дмитриев В.М., Ганджа Т.В., Кураколов А.Н., Филиппов А.Ю.  Автоматизированное

рабочее  место  студента (АРМС)  для  реализации  проектов  группового  обучения //

«Групповое проектное  обучение», научно-методическая конференция. – Томск, 2006. – С.

25–27.

[7]  Дмитриев  В.М.,  Шутенков  А.В..  Зайченко  Т.Н.,  Ганджа  Т.В.,  Кураколов  А.Н.  Среда

моделирования МАРС. – Томск: В-Спектр, 2007. – 297 с.

[8]  Дмитриев  В.М.,  Ганджа  Т.В.,  Истигечева  Е.В.  Математика  на  Макрокалькуляторе:

Учеб. Пособие. – Томск: ТГУ  систем упр. и радиоэлектроники, 2007. – 110 c.

[9] Арайс Е.А., Дмитриев В.М. Моделирование неоднородных цепей и систем на ЭВМ. –

М.: Радио и связь, 1982. – 160 с.

[10] Дмитриев В.М., Ганджа Т.В., Коротина Т.Ю. Редактор виртуальных инструментов и

приборов // Приборы и системы. Управление. Контроль. Диагностика. – 2009. – № 6. – С.

19-24. 

[11] Радикевич А.Н. Система автоматизированного контроля и мониторинга успеваемости

студентов // Компьютерные  технологии  в  образовании / Под  ред.  В.М.  Дмитриева. –

Томск: Изд-во Том. ун-та, 2004. – Вып. 2. – С. 124–125.