Все лабораторные работы можно классифицировать по типу дисциплин, где они используются. Вышеизложенное в большей степени относится к специальным дисциплинам, где перед студентом часто ставится задача измерения характеристик какого-либо процесса с помощью реальных приборов, или поддержания происходящего процесса в заданном состоянии. Возможно также задание некоторого целевого состояния, которое должно быть достигнуто в процессе лабораторного эксперимента с путем соответствующих действий студента.

Существует также множество общенаучных и общетехнических дисциплин, которые направлены на изучение базовых законов природы. Лабораторные работы таких дисциплин могут быть ориентированы на изучение тех или иных процессов, которые не являются производственными, на прямое или косвенное измерение их характеристик и определение фундаментальных постоянных величин.

К отдельному классу можно отнести работы, которые не предполагают непосредственного участия студента и имеют демонстрационный характер. Подобные опыты и эксперименты могут использоваться в процессе лекционных занятий для непосредственной демонстрации изучаемых процессов и явлений.

Создание виртуальных лабораторных работ (ВЛР) сопряжено с рядом трудностей, в основном технического характера. В тех случаях, когда сутью ВЛР является имитация работы реального прибора, основной проблемой становится создание графического интерфейса пользователя, максимально приближенного к реальному прибору. Труднее всего реализовать программно внешний вид и средства взаимодействия с такими приборами, как аналоговые устройства измерения различных величин, различные индикаторы и средства регулирования значений величин.

Для решения этой задачи различными компаниями созданы библиотеки компонент, реализующих внешний вид и поведение распространенных промышленных приборов. Одной из такой библиотек является National Instruments Measurement Studio (http://www.ni.com/mstudio/).

Другой проблемой при создании виртуальных лабораторных работ является интеграция этих программных продуктов с реальными системами дистанционного обучения (СДО). Интеграция необходима для того, чтобы существующая СДО могла отслеживать результаты выполнения лабораторной работы студентом и на основании этих результатов делать заключение о степени подготовки и качестве знаний студента. Совмещенные с теоретическим материалом и автоматизированным тестированием знаний виртуальные лабораторные работы помогают существенно приблизить процесс дистанционного обучения к реальному учебному процессу, особенно по техническим дисциплинам.

В данный момент на кафедре ЭВМ Тверского государственного технического университета авторами ведется разработка комплекта виртуальных лабораторных работ по дисциплине «Метрология». Виртуальные стенды создаются с помощью языка программирования C# для платформы .NET и библиотеки компонент NI Measurement Studio.

Разрабатываемые виртуальные лабораторные работы имеют возможность контроля за действиями пользователя, оценивания качества выполнения работы и создания подробного отчета обо всех действиях пользователя.

⇐Применение новых технологий в информатике-стр.286 | Применение новых технологий в информатике | Применение новых технологий в информатике-стр.288⇒