МГТУ им. Н.Э. Баумана. 156. телей этих знаний. Результатом такого опыта может служить совместная рабо-та преподавателей МГТУ им. Н.Э. Баумана и Московского государственного открытого университетом


Чтобы посмотреть этот PDF файл с форматированием и разметкой, скачайте его и откройте на своем компьютере.
Наука и образование. МГТУ им. Н.Э. Баумана

156


Наука и Образование. МГТУ им. Н.Э. Баумана.

Электрон. журн. 201
5
. №
1
2
. С.
1
56

1
64
.

DOI:

10.7463/1215.0828457

Представлена в редакцию:

11
.
11
.201
5

Ис
правлена:

25
.
11
.201
5

© МГТУ им. Н.Э.
Баумана

УДК
519.711:53

Многоцелевый мультимедийный учебный
модуль

Ярославцев В. М.
1,
*
, Ярославцева Н. А.



1
МГТУ

им
.
Н
.
Э
.
Баумана
,
Москва
,
Россия



Показано, что при использовании современных компьютерных технологий основные учебно
-
комплексами электронных продуктов, построенных по модульной системе. В этом случае
осн
ову учебной электронной библиотеки по дисциплине составляют тематические модули
многоцелевого назначения, состоящие из совместно функционирующих в единой программной
среде (оболочке) материалов для изучения теоретических вопросов, материалов,
формирующих н
авыки практического использования приобретенных знаний, и разнообразные
литературы и словарей позволяет расширить представления об изучаемом предмете. Практика
разработки

мультимедийных учебных модулей показывает, что имея достаточно широкий
перечень тем в определенной области знаний, такой учебный материал легко
трансформировать под различные учебные задачи.

Ключевые

слова
:

компьютерные технологии, мультимедийный учебный
модуль, системный
технологии, структура, многоцелевой, реновация, технология конструкционных материалов,
качество обучения


К
аждый период
времени
в истории человечества отме
чен поисками новых более э
ф
фективных, чем прежние, форм обучения и метод
ических
приемов усвоения изучаемого
материала.

Работа по совершенствованию учебного процесса включает многие виды и н
а
правления методического и научно
-
беспечения, в том
числе и поиск наиболее наглядных форм
передачи и
преподнесения
необходимых знаний.
Так з
а последние десятилетия высшая школа внедрила вычислительную технику, киноу
с
тановки, телевидение, диктофоны, видеомагнитофоны, слайды, систему компьют
ерного
обучения и компьютерные классы.


Сегодня формируется новая система передачи знаний с помощью компьютерных
технологий


электронное обучение [1
-
3]. которые уже по своей сути ум
еньшают роль традиционного
преподавателя, роль личности, сводя ее к статусу консультанта.

В то же время за многие
века сложилась школа передачи знаний от поколения к поколению через учителей, нос
и
Наука и образование. МГТУ им. Н.Э. Баумана

157

телей этих знаний. Сложилась естественная система
формирования такой категории чел
о
вечества как учитель, которая дала величайшие образцы этой профессии, ярким предст
а
вителем которой является выдающийся ученый
-
технолог, организатор промышленности и
педагог Эдуард Адамович Сатель, создавший в МВТУ им. Н.Э.
Баумана уникальную шк
о
лу технологии машиностроения [4].

При современных тенденциях развития высшего образования [5] главное не сломать
сложившиеся традиции, школы, индивидуальное лицо каждого вуза за счет стандартиз
а
ции и шаблонов. Поэтому желательно на д
анном этапе внедрения новых форм и возмо
ж
ностей передачи информации, в первую очередь, решать задачи повышения качества об
у
чения с помощью компьютерных технологий в классическом варианте очного образов
а
ния, которое, как показывают сегодняшние события, дал
еко не исчерпало своих возмо
ж
ностей. Такой подход позволит избежать тех потерь, которые в данный момент нево
з
можно оценить, но которые может принести с собой отказ от наработанных тысячелети
я
ми способов, методических приемов передачи знаний, обеспечивающи
х научно
-
технический прогресс до настоящего времени.

Для совершенствования традиционных форм обучения за счет использования ко
м
пьютерных технологий авторами разработано свыше тридцати мультимедийных учебных
изданий. Это учебники, учебные пособия, краткий т
ехнологический словарь, расчетно
-
исследовательская программа, научные издания и др. Часть из них, представлена в [6].

Учебные материалы создавались в поддержку дисциплин «Перспективные технол
о
гии реновации» и «Технология конструкционных материалов». Они н
е являются реме
й
ком и аналогов не имеют. Мультимедийному у
чебник
у
[
7
]

присвоен гриф «Рекомендовано
УМО по университетскому политехническому образованию в качестве учебника для ст
у
дентов высших учебных заведений, обучающихся по направлениям 150700 «Машин
о
ст
роение» и 160401 «Проектирование, производство и эксплуатация ракет и ракетно
-
космических комплексов».

Разработка электронных учебных материалов осуществлялась с учетом основной
концепции отечественного образования


раскрыть общие закономерности процессов

и
явлений, дать их теоретическое обоснование, способствуя тем самым более глубокой
фундаментальной базе получаемых знаний. Мультимедийные учебные материалы вкл
ю
чают современные разработки в области технологии машиностроения, физики процесса
резания, созда
ния новых методов обработки, разработки конструкций специальных те
х
нологических установок и устройств, реализующих высокоэффективные технологии, в
том числе авторские.

Электронные документы широко используют возможности информационных техн
о
логий: цветные и

черно
-
белые графические иллюстрации, цветные анимационные из
о
бражения, отображающие знания о физико
-
химических процессах и кинематике сло
ж
нейших явлений, аудио
-

и видеофрагменты, подвижные натурные объекты, микрофот
о
графии и др., а также многоступенчатые
гиперссылки. Кроме того, в разработанных мул
ь
тимедийных учебных изданиях в качестве подвижного иллюстративного материала и
с
Наука и образование. МГТУ им. Н.Э. Баумана

158

пользованы оцифрованные фрагменты учебных кинофильмов по различным предметам


физике, химии, материаловедению, технологическим дисци
плинам [
8
].

Опыт работы с электронным ресурсом в студенческой аудитории показывает, что
наиболее целесообразно базу учебных материалов создавать не в виде традиционных по
объему и содержанию учебников, справочников и энциклопедий, обеспечивающих ко
н
кретну
ю учебную дисциплину по конкретной специальности, а в виде законченных эле
к
тронных учебных модулей по отдельным темам

[
9
]. В этом случае основу учебной эле
к
тронной библиотеки по теме дисциплины составляет модуль, который включает совмес
т
но функционирующие
в единой программной среде (оболочке) материалы для изучения
теоретических вопросов, материалы, формирующие навыки практического использования
приобретенных знаний, и разнообразные формы самоконтроля и контроля.

Примером такого системного обучающего модуля

может служить учебное пособие
[
10
]
.
Данное пособие имеет многоцелевую функцию. Оно может быть использовано при
чтении лекций, проведении лабораторных работ, семинаров, выполнении домашних зад
а
ний, курсовых и дипломных проектов, написании рефератов,

в каче
стве дополнительного
материала к лекциям и традиционным учебникам
. Предназначено как для аудиторных з
а
нятий, так и внеаудиторных.

Модуль сформирован на основе разных видов учебных материалов, разработанных к
настоящему времени.
В учебном пособии изложены современные представления об
обр
а
батываемости

резанием (Глава 1), а также обрабатываемости материалов с разными физ
и
ко
-
механическими свойствами (Глава 2).
Это



коррозионностойкие и жаропрочные стали
и сплавы, высокопрочные стали, титановые сплавы, покрытия, полу
ченные газотермич
е
скими методами напыления, чугуны, композиционные материалы. Приведены практич
е
ские рекомендации по выбору рациональных режимов обработки
,

как при изготовлении
деталей машин, так и при
их
реновации (Главы 3, 4). Пособие содержит полную эле
ктро
н
ную версию справочника

«Режимы резания труднообрабатываемых материалов /Я.Л. Г
у
ревич, М.В. Горохов, В.И. Захаров и др. 2
-
е изд.


М.: Машиностроение, 1986.
-

240 с
.
»,
расчетно
-
исследовательскую программу
[
11
]

и описание последовательности работы с
не
й. Включает
мультимедийный словарь технологических терминов

и понятий, а также
контрольные вопросы для самотестирования
.

Имеет страницу, с которой можно войти в
библиотеку МГТУ им. Н.Э Баумана.

Электронное учебное пособие снабжено подвижными иллюстрациями в виде аним
а
ций и видеофрагментов, неподвижными


микрофотографии, фотографии, рисунки цве
т
ные и черно
-
белые, таблицы, схемы, графики
, текстовые документы, пример такого док
у
мента представлен на

рис.1

Наука и образование. МГТУ им. Н.Э. Баумана

159


Рис. 1


Включение в учебные издания подобных текстовых документов способствует сохр
а
нению связи между поколениями и сохранению первоисточников полученных знаний.

Выдающийся конструктор артиллерийских систем В.Г. Грабин первый в мире еще в
конце 3
0
-
х годов прошлого века предложил и реализовал идею обеспечения тесного вза
и
модействия всех служб при параллельном проектировании конструкции, технологии, об
о
рудования и инструмента, что было беспрецедентным в мировой практике и получило н
а
звание скоростно
й высокопроизводительной организации труда, а позже


метода техн
и
ческой подготовки производства
[
4
]
.

Сейчас, к сожалению, даже в преподавательской ср
е
де технологов часто можно слышать, что все это идет с Запада.

О результатах внедрения Новой Системы в про
изводство артиллерийских систем
пишет сам В.Г. Грабин (см. рис. 1).

Главной особенностью функционирования системного обучающего модуля является
использование возможности оперативного доступа к любому его элементу (
теоретический
материал по изучаемой теме



справочник


словарь



расчетная
программа и т.п.), к л
ю
бой информационной ячейке, в любой последовательности.
О
бучающий модуль
разраб
о
Наука и образование. МГТУ им. Н.Э. Баумана

160

тан

по схеме компьютерной энциклопедии, когда на поле (фрейме) справа располагается
текстовой материал с иллюстрациями,
а слева меню

(рис.2).
.



Рис. 2


Такая структура модуля обеспечивает быстрый переход ко всем его элементам

и
представляется наиболее удобной

для обучающегося. Встроенная

справочная литература

позволяет при желании расширить представления об изучаемом пре
дмете и смежных с
ним дисциплинах, формируя тем самым энциклопедический подход к обучению

(рис. 3)
.

В текстах отдельных элементов модуля выдел
ены
термины, понятия и физические
явления, которые даются в данном контексте впервые или являются вторичными и
служат
для того, чтобы акцентировать на них внимание и, при необходимости повторить в нео
б
ходимом объеме встречавшийся ранее материал.

Аналогичную структуру имеют мульт
и
медийные учебные модули и по другим темам [12
-
14 и др.].

В 2011 году в МГТУ им. Н.Э. Б
аумана было широко внедрено обучение по дву
х
уровневой схеме «бакалавр
-
магистр». В то же время на некоторых факультетах и спец
и
альностях уровень обучения сохранился


специалист (т.е. инженер) [5]. Разнообразие
уровней подготовки привело к изменению програ
мм и количества часов по указанным
выше дисциплинам, и, следовательно, пересмотру содержания и структуры учебных изд
а
ний.


Наука и образование. МГТУ им. Н.Э. Баумана

161


Рис. 3


По мнению авторов, системный обучающий модуль несет в себе технические и м
е
тодические средства, обеспечивающие
приобретение необходимых знаний и практических
навыков по теме дисциплины, а также возможность получения углубленных знаний об
изучаемом предмете. Имея необходимые компьютерные наработки в виде достаточно ш
и
рокого перечня тем в определенной области знаний,

такой учебный материал легко
трансформировать под различные учебные задачи [15]. Например, можно компоновать
оптимальные по объему и уровню знаний подборки тем по изучаемым курсам с учетом
специфики различных учебных специальностей и специализаций и уров
ня подготовки
(инженер, бакалавр, магистр). Результатом такого опыта может служить совместная раб
о
та преподавателей МГТУ им. Н.Э. Баумана и Московского государственного открытого
университетом им. В.С. Черномырдина [16].

Таким образом, компьютерные техноло
гии при выполнении разумного сочетание
новых форм обучения с традиционными и в сочетании с другими видами технических
средств могут служить основой новой будущей системы обучения.

Список литературы

1.

Соловов А.В. Электронное обучение: проблематика, дидактика, техн
о
логия. Самара:
Новая техника, 2006.
464

с
.


2.

Осин А.В. Электронные образовательные ресурсы нового поколения: в вопросах и о
т
ветах. М
.:
Агентство

«
Социальный

проект
», 2007.
32

с
.


3.

Белоус

В.В. Электронное обучение. Платформы и системы

//

Инжене
р
ный вестник.
МГТУ им. Н.Э. Баумана. Электрон. журн. 2013. №
7
.

С. 501
-
512. Режим доступа:
http://engbul.bmstu.ru/doc/654234.html

(дата обращения
01.11.2015).


Наука и образование. МГТУ им. Н.Э. Баумана

162

4.

Бакланов

А.Г.
,
Б
уланов

И.М.
, Горнев

В.Ф.
, Иванов

В.М.
, Калиничев

В.А.
, Карпов

В.М.
, Кашуба

Л.А.
, Клюев

В.В.
, Кузнецов

В.М.
,
Н
ехороших

Г.Е.
, Сальников

А.А.
, Т
а
расов

В.А.
, Туктанов

А.Г.
, Ярославцев

В.М.
, Яр
о
славцева

Н.А.
Э.А. Сатель:
Ш
кола
технологии машиностроения
.
М.: Изд
.
дом «Спектр», 2011. 232 с.

5.

Федоров И.Б. Инженерное образование


состояние, проблемы, пе
р
спективы
//

Инт
е
грация образования, науки и производства
:
м
атериалы се
к
ционного заседания Ме
ж
дународной конференции

I
Х Международно
го ф
о
рума «Высокие технологии ХХ
I

в
е
ка»

(
Москва,
23 апреля 2008 г
.
)
/
п
од ред. И.Б. Федорова и А.И. Тихонова. М.: Изд
-
во
МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2008. С. 10
-
18
.


6.

Федоров И.Б., Коршунов С.В., Норенков И.
П. и др
.

Информационные технологии в
инженерном образовании /
п
од ред. С.В. Коршунова, В.Н. Г
у
зенкова. М.: Изд
-
во
МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2007. 432 с.

7.

Ярославцев В.М., Ярославцева Н.А. Методы размерной обработки: мультимедийный
учебник. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2
013.
CD
-
R
.

гос
.
рег
. 0321302137
.

8.

Коршунов С.В., Агеева Т.И., Ярославцева Н.А.

Вторая жизнь учебных фильмов
//
Университетская книга.
2000. № 9. С. 12
.

9.

Демихов К.Е., Ярославцев В.М. Системный обучающий модуль: новая форма созд
а
ния учебного материала
// Университетская книга 2000.


8.

С
. 19
-
22.


10.

Ярославцев В.М. Обрабатываемость резанием. Расчет режимов рез
а
ния:
м
ультим
е
дийное учеб
.

пособие по дисциплине
«
Перспективные техн
о
логии реновации
»
. М.:
МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2014. CD
-
R. № гос. рег.
0321403104
.

11.

Ярославцев В.М., Ярославцева Н.А., Егоров Е.А. Расчетно
-
исследовательский пра
к
тикум «Обработка резанием».

М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана
, 2001.

CD
-
R
. № гос. рег.
0320100075
.


12.

Ярославцев В.М. Обработка резанием полимерных композиционных материало
в:
мультимедийное учебное пособие. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2011.
CD
-
R
.

гос
.
рег
. 0321101387.


13.

Ярославцев В.М. Ультразвуковая абразивная обработка материалов: мультимедийное
учебное пособие по дисциплине «Технология обработки материалов». М.: МГТУ им.
Н.Э. Баумана,
2012.

CD
-
R
. № гос. рег. 0321201040.

14.

Ярославцев В.М. Энергетические характеристики и д
инамика процесса резания: мул
ь
тимедийное научное издание: электронное учебное издание. М.: МГТУ им. Н.Э. Ба
у
мана, 2012.
CD
-
R
. № гос. рег. 0321201041.

Режим доступа:
http://technomag.bmstu.ru/doc/452443.html

(дата обращения 01.11.2015).

15.

Домников А.С.,
Белоус В.В.
Рациональное упорядочение модулей учебного курса //
Наука и образование. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Электрон. журн
.
2014. № 5.
С
. 192
-
205.
DOI:
10.7463/0514.0710096



16.

Ковшов А.Н., Назаров Ю.Ф., Ярославцев В.М. Нетрадиционные мет
о
ды обработки
материалов:
м
ультимедийный учебник. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2006.
CD
-
R
. №
гос
.
рег
. 0320600999.




Science & E
ducation of the Bauman MSTU

163


Science and Education
of the Bauman MSTU
,
2015
,

no.
1
2
,

pp. 1
56

1
64
.

DOI:

10.7463/1215.0828457

Received:

11
.
11
.201
5

Revised
:

25
.
11
.201
5

©
Bauman Moscow State Technical Unversity

Multi
-
Purpose Multimedia Training Module

V.M. Yaroslavtsev
1,
*
, N.A. Yaroslavceva
1



1
Bauman Moscow State Technical University, Moscow, Russia



Keywords:

computer technology, multimedia training module, remote education, inverted training,
information technology, structure, multi
-
purpose,
renovation, structural materials technology, the
quality of education


The paper shows
that
with using

modern computer technologies the
h-
odological principles
can be most completely
implemented

through

the
specially designed
mo
d-
ule
-
based
electronic p
ackages
.

In this case

the
learning electronic
library
in
discipline
is based on
the multi
-
purpose thematic
modules,
which
co
mprise
materials
working together in common
software environment to
study theoretical issues

and materials to
form

skills
for using

the
a
c-
quired knowledge

in practice

and various forms of self
-
control and control.

It was found that re
f-
erence books and dictionaries
included

in training modules
allow an added value in
the studied
subject.

The practice of development

of

multimedia training modules shows that
quite a
wide
range of topics in

the particular area of expertise

enables an eas
y transform
ation of

such educ
a-
tional materi
al for different learning tasks.

References

1.

Solovov A.V.
Elektronnoe obuchenie: problematika, didaktika, tekhnologiya
[E
-
learning:
i
s
sues, didactics,
technology
]. Samara, Novaya tekhnika Publ., 2006. 464 p. (in Russian).

2.

Osin A.V.
Elektronnye obrazovatel'nye resursy novogo pokoleniya: v
voprosakh i otvetakh
[Electronic educational resources of new generation: que
s
tions and answers]. Moscow,
Sotsial'nyy
p
roekt Publ., 2007. 32 p. (in Russian).

3.

Belous V.V
.
E
-
learning. Platforms and systems
.
Inzhenernyi vestnik MGTU im. N.E.
Baumana =
Enginee
ring Herald
of the Bauman MSTU
,

2013
, no.
7
, pp
. 501
-
512.
Available
at
:
http://engbul.bmstu.ru/doc/654234.html

, accessed
01.11.2015.

(in Russian).


4.

Baklanov A.G., Bulanov I.M., Gornev V.F., Ivanov

V.M., Kalinichev V.A., Karpov V.M.,
Kashuba L.A., Klyuev V.V., Kuznetsov V.M., Nekhoroshikh G.E., Sal'nikov A.A., Tarasov
V.A., Tuktanov A.G., Yaroslavtsev V.M., Yaroslavtseva N.A.
E.A. Satel': Shkola
tekhnologii mashinostroeniya

[
E
.
A
.

Satel: School of me
chanical engineering

t
echnology
]
.
M
o
s
cow,
Publishing House


Spektr

, 2011. 232
p
. (in Russian).

5.

Fedorov I.B.
Engineering education


status, problems, prospects
.
In:
Fedorov

I.B.,
Tikhonov

A.I., eds.
Integratsiya obrazovaniya, nauki i proizvodstva: materia
ly sektsionnogo
zasedaniya Mezhdunarodnoi konferentsii
9

Mezhdunarodnogo foruma “Vysokie tekhnologii
Science & E
ducation of the Bauman MSTU

164

21 veka”

[
Integration of education, science and industry:
proc. of the
International Confe
r-
ence of the
9

International Forum

High Technologies of
21

Century

],
Moscow,
23
April,
2008
.
Mo
s
cow, Bauman MSTU Publ
.
, 2008
, pp
. 10
-
18. (in Russian).

6.

Fedorov I.B.,

Korshunov S.V., Norenkov I.P. et al
.
Informatsionnye tekhnologii v
inzhenernom obrazovanii

[
Information technology in engineering education
].
Moscow
,
Bauman MSTU Publ
.
, 2007.
432
p
.

(
in

Russian
).

7.

Yaroslavtsev V.M., Yaroslavtseva N.A.
Metody razmernoy obrabotki: mul'timediynyy
uchebnik
Publ., 2013
,

CD
-
ROM,
state reg
.

no. 0321302137
. (in Russian).

8.

Korshunov S.V., Ageeva T.I., Yaroslavtseva N.A. The second life of educ
a
tional films.
, 2000, no. 9, p. 12. (in Russian).

9.

Demikhov K.E., Yaroslavtsev V.M. System training module: new form of creation of
e
d
uc
a-
tional material.
Universitetskaya kniga
, 2000, no. 8, pp. 19
-
22. (in Russian).

10.

Yaroslavtsev

V
.
M
.
Obrabatyvaemost' rezaniem. Raschet rezhimov rezaniya: mul'timediinoe
ucheb. posobie po distsipline “Perspektivnye tekhnologii renovatsii”

[
Machin
a
bility

by cu
t-
ting.
Calculation of cutting modes:
multimedia tutorial

on
subject


Advanced tec
h
nologies
of renovation

]
.
Moscow
,
Bauman

MSTU

Publ
.
, 2014
,

CD
-
R
,
state

reg
.

no
.

0321403104.

(in
Russian).


11.

Yaroslavtsev V.M., Yaroslavtseva N.A., Egorov E.A.
Raschetno
-
issledovatel'skii praktikum
“Obrabotka rezaniem”

[
Computational research workshop

Machining
by c
utting

]
.
Mo
s-
cow, Bauman MSTU Publ
.
, 2001
,

CD
-
R
,
state reg. no.
0320100075.
(
in

Russian
).

12.

Yaroslavtsev V.M.
Obrabotka rezaniem polimernykh
kompozitsionnykh materialov:
mul'timediinoe uchebnoe posobie

[Machining by cutting of polymeric composite materials:
mu
l
timedia tutorial]. Moscow, Bauman MSTU Publ., 2011, CD
-
R
,

state reg. no.

0321101387.
(in Russian).

13.

Yaroslavtsev V.M.

Ul'trazvukovaya abr
azivnaya obrabotka materialov: mul'timediinoe
uchebnoe posobie po distsipline “Tekhnologiya obrabotki materialov”

[
Ultrasonic abrasive
m
a
terials processing: multimedia tutorial
on su
b
ject “
Technology of Materials

]
.
Moscow,
Bauman MSTU Publ
.
, 2012
,

CD
-
R
,

state reg. no.

0321201040.

(in Russian).

14.

Yaroslavtsev

V
.
M
.

mul'timediinoe nauchnoe izdanie: elektronnoe uchebnoe izdanie

[
Energy characteristics and
d
y
namics of cutting process: multimedia
scientific publication: educational electronic ed
i-
tion
]
.
Moscow, Bauman MSTU Publ.
, 2012
,

CD
-
R
,

state reg. no.

0321201041.
Available at
:
http://technomag.bmstu.ru/doc/452443.html

, accessed
01.11.2015
.
(in Russian).


15.

Domnikov A.S., Belous V.V.

Rational orderliness of study course modules.
Nauka i
obrazovanie

MGTU im. N.E. Baumana = Science and Education of the Bauman MSTU,

2014, no. 5, pp. 192
-
205. DOI:
10.7463/0514.0710096

(in Ru
s
sian).

16.

Kovshov A.N., Nazarov Yu.F., Yaroslavtsev V.M.
Netraditsionnye metody obrabotki
materialov:
m
ul'timediinyi uchebnik

e
rials machining:
m
ult
i
media tutorial
]. Moscow,
Bauman MSTU Publ., CD
-
R, state reg. no. 0320600999. (in
Russian).


Приложенные файлы

  • pdf 87552305
    Размер файла: 1 MB Загрузок: 0

Добавить комментарий