ВУЗ
Выбрать учебный стенд
Учебные стенды для вузов — прошлое, настоящее и будущее
Во многих статьях и методических материалах, посвященных оснащению технических образовательных организаций учебно-лабораторным оборудованием, подчеркивается, что есть два вида стендов — учебные демонстрационные и учебные лабораторные. Поскольку компания «Дидактические Системы» занимается учебными лабораторными стендами, о них и пойдет речь далее.
Многие учебно-лабораторные стенды имеют универсальный характер, могут использоваться как в технических организациях СПО, так и в центрах профориентации и даже в школах.
Но ясно, что учебные стенды для вузов — это отдельная категория, требующая отдельной классификации, описания технических и, если хотите, потребительских свойств.
Две группы учебных стендов для вузов.
Достаточно четко просматриваются различия и особенности оснащения учебных лабораторий для общеуниверситетских курсов и курсов специальных дисциплин.
Кафедр, ведущих общевузовские курсы, довольно много. Не будем упоминать такие кафедры как математика, черчение, теоретическая механика, поскольку их учебные программы не предусматривают лабораторных работ. Если говорить об инженерном образовании, то общевузовские курсы, включающие большой пласт стендовых лабораторно-практических работ, ведут кафедры сопромата, электротехники, деталей машин, гидравлики (гидромеханики) и др.
Через учебные лаборатории этих кафедр ежедневно идет большой поток студентов, выполняющих одни и те же типовые лабораторно-практические работы. Поэтому, основные требования к стендовому оснащению этих лабораторий таковы:
- максимальная надежность в условиях непрерывной работы;
- хорошая защищенность от неумело пользователя, если хотите — вандалостойкость;
достаточное количество учебных стендов для обеспечения фронтальной практической работы группы.
В России производится достаточное количество учебных стендов для вузов по общеуниверситетским курсам.
Учебные стенды для специальных курсов
А вот разработка и производство учебно-лабораторных стендов по специальным курсам — это особая статья. «Из глубины веков» пришла и пока во многом сохранилась традиция, что кафедры сами создают стенды по своим специальным курсам.
Спрашивается, кто лучше знает, каким должен быть учебный стенд для вуза по специальной дисциплине, как не преподаватель, читающий эту дисциплину студентам? В прежние времена это было действительно так. Но, с тех пор учебные технологии шагнули далеко вперед, более того, появилась новая отрасль промышленности — «Разработка и производство учебно-лабораторного оборудования».
Новый облик и содержание специализированных учебных стендов
Конечно, преподаватель вуза прекрасно разбирается в технической сути читаемого им курса, Но он, как правило, не очень хорошо осведомлен о новых возможностях проведения эксперимента, которые предоставляют современные технологии, а также, вряд ли знаком с новейшими образцами учебных стендов для вузов, существенными отличиями которых от предыдущих поколений учебной техники являются:
- компьютеризированность;
- автоматизированность;
- современная комплектация;
- отличная функциональность;
- великолепная эргономика;
- возможность управлять ими на расстоянии и т. д
Именно активное внедрение компьютеров в состав учебных стендов для вузов позволило перевести весь лабораторно-практический процесс на новый технический уровень.
Компьютер — неотъемлемый атрибут образовательной среды студентов технических специальностей, позволяющий осуществить визуализацию практически любых схем и процессов, в том числе в динамике. Поэтому, направление совершенствования учебно-лабораторной базы очевидно — объединение аппаратных возможностей классических учебных стендов с вычислительными и визуальными возможностями компьютера.
Виртуальные приборы — новые технологии эксперимента
В последнее время измерения практически полностью перешли на цифровые методы, появился новый класс информационно-измерительной техники — измерительные информационные системы, осуществляющие сбор, обработку, передачу, хранение и отображение информации.
Применительно к учебным стендам для вузов, наиболее существенное и заметное явление в связи с этим — появление виртуальных приборов.
Виртуальный информационно-измерительный прибор — это компьютер, оснащенный комплексом аппаратных и программных средств, выполняющий функции информационно-измерительного прибора или системы, в максимальной степени адаптированный к решению задачи. В учебно-лабораторных работах компьютеры используются для решения задач управления измерительными экспериментами, сбора, регистрации, обработки и систематизации данных, представления и хранения результатов наблюдений. При этом часть функций и операций осуществляется не аппаратно, а программно с помощью персонального компьютера.
Говоря простым языком, виртуальные приборы имитирут фронтальную панель реального прибора на экране компьютера и используют программные средства для решения задач измерения и управления, при этом программно реализуются не только средства управления (рукоятки, кнопки, лампочки
Новые возможности для эксперимента
Преимущество виртуальных измерительных технологий, применяемых в специализированных учебных стендах для вузов, состоит в возможности программным путем, опираясь на мощь современной компьютерной техники, создавать разнообразные виртуальные приборы, измерительные системы и программно-аппаратные комплексы, легко перестраивать их к изменяющимся требованиям, уменьшать материальные затраты и время на разработку. При этом создаваемая измерительная система может быть оптимальным образом адаптирована для решения поставленных задач с учетом их особенностей.
Также виртуальные измерительные технологии дают возможность совмещать измерительные системы с телекоммуникационными сетями, обеспечивая тем самым возможность дистанционного доступа к измерительному и управляющему оборудованию. Подобная интеграция позволяет связывать в единую систему большое число различных удаленных друг от друга измерительных и управляющих устройств. В современных условиях весьма важным является продвижение дистанционных технологий в лабораторные практикумы и в учебный эксперимент в целях повышения эффективности и снижения материальных затрат на обучение в сфере инженерного образования.
Таким образом, разработка и производство учебных стендов для вузов — это дело все-таки не самих кафедр, а специализированных научно-производственных компаний — таких, как, например, «Дидактические Системы». В то же время, на этапе разработки Технического задания на учебный стенд, участие ведущих преподавателей кафедр совершенно необходимо.