ЭЛЕКТРОННЫЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ РЕСУРС ПО ДИСЦИПЛИНЕ «СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДАМИ»

Современным требованием для информационно-образовательной среды (ИОС) любого вуза является наличие разнообразных электронных образовательных ресурсов (ЭОР), это требование закреплено Федеральными государственными образовательными стандартами (ФГОС) для всех направлений подготовки. Согласно классификации ЭОР делятся по способу применения в образовательном процессе, по целевому уровню и ступени образования, по форме обучения,  по целевой аудитории, по типу, по целевому назначению, по функции ЭОР, выполняемые в образовательном процессе, по степени дидактического обеспечения, по виду образовательной деятельности, по характеру представления информации, по степени интерактивности, по степени соответствия действующим ФГОС [1,2]. При разработке ЭОР необходимо иметь четкое видение готового продукта, его возможностей и целевой аудитории.

Учебным планом подготовки магистров направления 15.04.04 предусмотрена педагогическая практика и научно-исследовательская работа (НИР), в рамках данных видов работ проводятся междисциплинарные исследования по разработке современных систем автоматического управления, включая проектирование, моделирование и проведение экспериментов. План практики и НИР предусматривает разработку программ учебных дисциплин и курсов на основе изучения отечественной и зарубежной научной, технической и научно-методической литературы, а также собственных результатов научных исследований [3], реализация данного пункта плана позволяет студенту магистратуры частично освоить компетенцию ПК-19.

Цель данной работы – разработка ЭОР для дисциплины «Системы управления электроприводами» учебного плана подготовки бакалавриата направления 15.03.04 любой формы обучения (очной, очно-заочной, заочной).

На первом этапе работы были выработаны требования к ЭОР:

- соответствие рабочей программе дисциплины;

- возможность размещения в различных ИОС (порталы, электронные библиотеки, хранилища, системы дистанционного обучения) для использования в режиме удаленного доступа на основе Интернет-технологий;

- по степени дидактического обеспечения - тема (раздел) дисциплины;

- может быть использовано для самостоятельной работы, для системы дистанционного обучения, для системы электронного обучения, а также для самообразования.

Объектом разработки стала работа, предусмотренная лабораторным практикумом дисциплины «Моделирование системы подчиненного регулирования». Цель работы: ознакомиться с методикой синтеза систем подчиненного регулирования, изучить ее особенности применительно к системам электропривода и закрепить навыки компьютерного моделирования систем регулируемого электропривода. Для выполнения данной работы студенту требуются навыки работы в системе MATLAB и программирования.

Этапы выполнения лабораторной работы предусматривают изучение теоретического материала, изучение структурной схемы контура регулировки тока и нахождение максимальной и минимальной точки перехода, изучение структурной схемы контура регулировки скорости и  структурной схемы контура регулировки положения, определение номинальной точки переходного процесса, составление программ для моделирования в системе MATLAB для трех схем, оформление отчета о проделанной работе.

В результате проделанной работы были разработаны методические указания к лабораторным работам, программы для трех структурных схем, видео уроки для трех частей, все элементы ЭОР размещены на сайте дистанционного обучения ВлГУ (рис.1).

Рисунок 1. Окно курса на сайте дистанционного обучения ВлГУ

Видео уроки были реализованы с помощью бесплатного видеоредактора Shotcut: уроки 1-3 были озвучены, и позволяют студенту увидеть наглядно весь ход работы. Для закрепления навыков по работе со средой Matlab первая часть лабораторной работы предусматривает тестирование (рис.2) после просмотра видеоурока № 1. Также был разработан интерактивный урок по части № 1, изучение данного видеоурока подразумевает выполнение последовательных действий студентом для выполнения заданий по лабораторной работе (рис. 3), если порядок действий будет нарушен или не выполнен, студент не сможет продолжить до тех пор пока не справится с заданием.

Рисунок 2. Вид окон тестирования после просмотра видеоурока № 1

Рисунок 3. Вид окон видеоурока части № 1

Также, для студентов предложены шаблон отчета по выполненной работе и функция отправки работы преподавателю на проверку.

Разработанная лабораторная работа была протестирована при изучении дисциплины студентами заочной формы обучения и получила очень хорошие отзывы как со стороны студентов, так и со стороны преподавателя. Студенты получили удаленный доступ к учебно-методическим материалам; за счет многократного просмотра видеоуроков и тестирования, при выполнении лабораторных работ в аудитории сократилось время на подготовительную работу, связанную с изучением работы в MATLAB; в результате студенты лучше усвоили теоретический материал. Результаты рейтинг-контроля изучения дисциплины в тестируемой группе оказались в 1,3 раза выше, чем у групп, где разработанная ЭОР не использовалась.

Список литературы:

1. ГОСТ Р 53620-2009. Информационно-коммуникационные технологии в образовании. Электронные образовательные ресурсы. Общие положения. http://docs.cntd.ru/document/1200082196 (дата обращения: 07.01.2019)
2. ГОСТ Р 52657-2006. Информационно-коммуникационные технологии в образовании. Образовательные интернет-порталы федерального уровня. Рубрикация информационных ресурсов. http://docs.cntd.ru/document/1200053104 (дата обращения: 07.01.2019)
3. Приказ Минобрнауки России от 21.11.2014 N 1484 «Об утверждении федерального государственного образовательного стандарта высшего образования по направлению подготовки 15.04.04 Автоматизация технологических процессов и производств (уровень магистратуры)» (Зарегистрировано в Минюсте России 15.12.2014 N 35181) http://fgosvo.ru/uploadfiles/fgosvom/150404.pdf (дата обращения: 07.01.2019)