Всего на сайте:
148 тыс. 196 статей

Главная | Информатика

Разработка интерактивных компонентов для виртуальных лабораторных практикумов  Просмотрен 88

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Российский химико-технологический университет

имени Д.И. Менделеева»

Факультет информационных технологий и управления

Кафедра информационных компьютерных технологий

 

ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА БАКАЛАВРА

по направлению «Информационные системы и технологии»

на тему:

« Разработка интерактивных компонентов для виртуальных лабораторных практикумов»

 

Заведующая кафедрой ИКТ,

д.т.н., профессор Кольцова Э.М.

Руководитель работы

старший преподаватель Васецкий А.М.

СТУДЕНТ Шайкина Т.А.

 

 

Москва

 

 

АННОТАЦИЯ

 

 

В последние годы информационные компьютерные технологии все в большей степени внедряются в образовательный процесс, решая актуальные методические задачи и другие проблемы современного отечественного образования.

На протяжении ряда лет в РХТУ имени Д.И. Менделеева проходит активная работа по разработке и внедрению в учебный процесс виртуальных лабораторных практикумов. Эта работа, начинавшаяся с использованием языка Си и операционной системы DOS, в настоящее время осуществляется при помощи современной мультимедийной платформы Adobe Flash. На кафедре ИКТ в последние годы разрабатывается виртуальный лабораторный практикум для кафедры Общей и неорганической химии. Данная выпускная квалификационная работа посвящена выявлению и устранению недостатков в интерактивных лабораторных работах по общей химии, а так же их совершенствованию.

Расчетно-пояснительная записка состоит из введения, литературного обзора, теоретической и практической частей, выводов, списка литературы из 62 наименований и приложения. Содержит 64 страниц и 19 рисунков.

In recent years, information computer technologies are increasingly being introduced into the educational process, solving current methodological problems and other problems of modern domestic education.

For a number of years in the D. Mendeleev University of Chemical Technology of Russia is actively working on the development and implementation of virtual laboratory workshops in the educational process. This work, which began with the use of C and the DOS operating system, is currently carried out using the modern multimedia platform Adobe Flash. At the Department of ICT in recent years, a virtual laboratory workshop for the Department of General and Inorganic Chemistry is being developed. This final qualification work is devoted to the identification and elimination of shortcomings in interactive laboratory work on general chemistry, as well as their improvement.

The explanatory note consists of an introduction, a literature review, theoretical and practical parts, conclusions, a list of references from 62 titles and an appendix.

Contains 64 pages and 19 drawings.

 


ВВЕДЕНИЕ

Современные информационные технологии, хотя и были созданы не для нужд системы образования, приводят к революционным изменениям в образовательном процессе. Образование, вслед за другими областями, быстро и уверенно встраивается в сетевой мир. Среди учебных заведений наиболее активно информационные технологии внедряются в высших учебных заведениях. Это обусловлено следующими причинами. Содержание образования все труднее совместить с ограниченным временем обучения. Тяжело одновременно сохранять традиции и быть на переднем крае науки. Исчерпывают себя традиционные формы обучения, но и возможности их модернизации ограничены. Необходимо соблюдать общие требования образовательных стандартов и учитывать индивидуальные способности каждого студента. С учащимися, несмотря на взрослый возраст и осознанный выбор, необходимо вести организационно-воспитательную работу, используя коммуникационные возможности информационных технологий. Поэтому информационные технологии существенно обогащают деятельность вузов, расширяют доступность образования, позволяют внедрять новые подходы к обучению, развивать творческие и профессиональные навыки. Организовывать учебно-воспитательный процесс. Таким образом, в последние годы информационные компьютерные технологии все в большей степени внедряются в образовательный процесс, решая актуальные методические задачи и другие проблемы современного отечественного образования.

Среди целей образовательного процесса важное место занимает постановка самостоятельной работы студентов.

Развитию такой самостоятельной деятельности, в частности, способствуют технологии дистанционного обучения. Данные технологии важны при различных видах занятий и форм обучения. Среди таких технологий выделяются виртуальные лабораторные комплексы, с помощью которых закрепляются основные понятия по лабораторному практикуму, требования техники безопасности, умение проводить опыты и ставить эксперименты, выполнять расчеты, делать выводы и другие умения и навыки. Такие комплексы незаменимы при отсутствии доступа к реальной лаборатории, оборудованию и установкам, посуде и реактивам. Их основным недостатком является отсутствие непосредственного контакта, ощущения органами чувств, навыков, приобретаемых руками. Применение flash-технологий, благодаря правдоподобной анимации частично устраняет названный недостаток, создавая воображение присутствия, эффект собственного участия и давая возможность наблюдения за процессом.

На кафедре ИКТ в последние годы разрабатывается виртуальный лабораторный практикум для кафедры ОНХ. Дипломники кафедры разработали значительную часть лабораторных работ и интегрировали их в единый виртуальный практикум. Все это способствует повышению эффективности учебного процесса и облегчению формирования у студентов соответствующих навыков и компетенций. Несмотря на то, что данные лабораторные работы широко используются на кафедре ОНХ, со временем обнаруживаются их недостатки и накапливаются пожелания. Наибольшее число таковых относится к виртуальным лабораторным работам по общей химии. Следовательно назрела необходимость в выявлении и устранении недостатков в интерактивных лабораторных работах по общей химии, а так же их совершенствовании.

Целью данной дипломной работы является:

· Разработать в среде Adobe Flash набор интерактивных компонентов для использования в виртуальных лабораторных практикумах, существенная качественная переработка и доработка виртуальных лабораторных работ по общей химии посредством исправления и оптимизации программного кода, добавления новых интерактивных компонентов, расширения функционала и возможностей.

Согласно цели дипломной работы были поставлены следующие задачи:

· освоение методики и стилистики ранее созданных лабораторных работ виртуального лабораторного практикума как по общей, так и по неорганической химии, для сохранения в дорабатываемых блоках единства стиля и реализации воплощенных возможностей;

· разбор сценариев выполнения лабораторных работ по общей химии и знакомство с программным кодом этих работ для проведения критического анализа;

· выделить стандартные компоненты, которые могут быть использованы для виртуальных практикумов. Формализовать алгоритмы операций с данными компонентами;

· переработка имеющегося программного кода для устранения недостатков и его оптимизации, разработка недостающего программного обеспечения для расширения функционала и возможностей;

· создать программные коды, реализующие основные операции с компонентами. Сформировать виртуальную лабораторную работу с использованием настраиваемых параметров интерактивных компонентов

· объединение в единый виртуальный практикум переработанных блоков работ с разработанными ранее блоками работ по дисциплинам «Общая химия» и «Неорганическая химия».

Предыдущая статья:Глава 7. Мечта человечества и мечта земли Следующая статья:Использование информационных технологий в образовании
page speed (0.2388 sec, direct)