«Автоматизация и информатизация ТЭК»

Автоматизация учебного процесса с помощью учебных приложений для персональных компьютеров и мобильных устройств

УДК: 004.946
DOI: -

Авторы:

¹ РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина, Москва, Россия

Ключевые слова: автоматизированные средства обучения, учебное приложение, цифровой симулятор лабораторной работы, автоматическая проверка, физика, лабораторная работа, смартфон, электронное обучение, интернет

Аннотация:

Данная статья посвящена вопросу разработки и использования автоматизированных средств обучения. Приведена краткая история этого направления, сделан акцент на внедрение автоматизированных средств обучения в РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина. Актуальным этапом развития автоматизированных средств в Университете являются разработка и применение учебных приложений для персональных компьютеров и мобильных устройств. Основной предмет обсуждения – новое учебное приложение "Физика-лаборатория", которое используется с 2021 г. на кафедре физики для обучения студентов разных технических специальностей. Данное приложение представляет собой набор цифровых симуляторов различных лабораторных работ по механике, молекулярной, волновой и квантовой физике, электромагнетизму. Цифровой симулятор отличается от известных виртуальных лабораторных работ встроенным генератором задания и автоматическим средством проверки результата обучения студента. Еще одним важным отличием является то, что цифровой симулятор больше ориентирован на самостоятельную работу студента. Это позволило сделать цифровой симулятор эффективным дополнением к традиционному лабораторному практикуму по физике. Также в статье рассмотрены важные методические приемы, на которых основано обучение с помощью приложения.

Список литературы:

1. Терехова А.Е. Автоматизация обучения. – 2024. – URL: https://interprocom.ru/news/avtomatizatsiya-obucheniya/ (дата обращения 04.07.2024).
2. The Model of Continuous Profession-oriented Learning in the E-environment Based on a Competence Approach and Academic Knowledge Management / N.V. Tikhomirova, V.P. Tikhomirov, Yu. Telnov, V.F. Maksimova // 11th European Conf. of Knowledge Management Systems, Porto, Sept. 2–3, 2010. – P. 1004–1011.
3. Watters A. The First Teaching Machines. – 2015. – URL: https://medium.com/the-history-of-the-future-of-education/the-first-teaching-machines-9ac9c4a1fa93 (дата обращения 04.07.2024).
4. Pat. US1050327, Int. Cl. G09B 3/06. Educational appliance / H.A. Aikins. – Serial No.: 611171; Application Filed: Feb. 27, 1911; Patented: Jan. 14, 1913. – URL: https://patents.google.com/patent/US1050327A/en (дата обращения 04.07.2024).
5. Sidney Pressey’s Automatic Teacher. – 2017. – URL: https://ioannouolga.wordpress.com/2017/08/23/sidney-presseys-automatic-teacher/ (дата обращения 04.07.2024).
6. PLATO (computer system). – 2024. – URL: https://en.wikipedia.org/wiki/PLATO_(computer_system) (дата обращения 04.07.2024).
7. Трембач В.М. Электронные обучающие системы с использованием интеллектуальных технологий // Открытое образование. – 2013. – № 4(99). – С. 52–62.
8. Голенков В.В., Емельянов В.В., Тарасов В.Б. Виртуальные кафедры и интеллектуальные обучающие системы // Новости искусственного интеллекта. – 2001. – № 4. – С. 3–13.
9. Трембач В.М. Основные этапы создания интеллектуальных обучающих систем // Программные продукты и системы. – 2012. – № 3. – С. 34.
10. Рыбина Г.В. Экспертные системы и инструментальные средства для их разработки: некоторые итоги // Информационно-измерительные и управляющие системы. – 2013. – Т. 11, № 5. – С. 35–48.
11. Virtual Laboratories – A historical review and bibliometric analysis of the past three decades / R. Raman, K. Achuthan, V.K. Nair, P. Nedungadi // Education and Information Technologies. – 2022. – Vol. 27, Issue 8. – P. 11055–11087. – DOI: 10.1007/s10639-022-11058-9
12. Кузьмина К.А., Андреева А.В., Стафеев С.К. Моделирование виртуальной среды для разработки комплекса учебных лабораторий // Сб. тр. V Всерос. конгресса молодых ученых, материалы конгресса, СПб., 12–15 апр. 2016 г.: в 2 т. Т. 1. – СПб.: С.-Петерб. нац. исслед. ун-т информ. технологий, механики и оптики, 2016. – С. 272–274.
13. Лютецкий Н.А., Андреева А.В., Стафеев С.К. Использование технологий 3D для создания виртуальной научной лаборатории // Сб. тр. V Всерос. конгресса молодых ученых, материалы конгресса, СПб., 12–15 апр. 2016 г.: в 2 т. Т. 2. – СПб.: С.-Петерб. нац. исслед. ун-т информ. технологий, механики и оптики, 2016. – С. 16–19.
14. Евдокимов И.Н., Елисеев Н.Ю. Лабораторная работа № 401. Определение температуры застывания нефтепродуктов. – М.: РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина. – 2004. – 22 с.
15. Евдокимов И.Н., Елисеев Н.Ю., Савочкина К.А. Компьютерная лабораторная работа "Определение теплоемкости диатермическим методом" // Тр. ХII Всерос. науч.-метод. конф. "Телематика 2005", СПб., 6–9 июня 2005 г. – СПб.: Университетские телекоммуникации, 2005. – С. 484–485.
16. Компьютеризованная лабораторная установка для определения поверхностного натяжения методом максимального давления в пузырьке воздуха / А.А. Фесан, И.Н. Евдокимов, А.П. Лосев [и др.] // Современный физический практикум: сб. тр. ХIII междунар. учеб.-метод. конф., Новосибирск, 23–25 сент. 2014 г. – М.: Издат. дом Моск. физ. о-ва, 2014. – С. 127–128.
17. Белопухов Л.К., Елисеев Н.Ю., Черноуцан А.И. Кафедре физики губкинского университета – 80 лет // Нефть, газ и бизнес. – 2010. – № 9. – С. 3–14.
18. Шеляго Е.В., Шеляго Н.Д. Применение мобильных обучающих приложений в сфере высшего образования на примере специальности "Нефтегазовое дело" // Нефт. хоз-во. – 2021. – № 10. – С. 128–132. – DOI: 10.24887/0028-2448-2021-10-128-132
19. Шеляго Е.В., Шеляго Н.Д. Опыт разработки и применения в учебном процессе приложения "Virtual Petrolab" для мобильных устройств // Высшее образование в России. – 2019. – Т. 28, № 5. – С. 119–126. – DOI: 10.31992/0869-3617-2019-28-5-120-126
20. Елисеев Н.Ю., Калашников П.К., Шеляго Е.В. Использования мобильных устройств в образовательном процессе нефтегазового вуза и на производстве // Актуальные проблемы развития нефтегазового комплекса России: сб. тр. XVI Всерос. науч.-техн. конф., М., 14 сент. 2023 г. / отв. ред. В.Г. Мартынов. – М.: РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2023. – С. 510–518.