Р.Ш. Загидуллин1, А.С. Черников2

1,2 Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана
(национальный исследовательский университет) (Москва, Россия)
2 chernik@bmstu.ru

Постановка проблемы. Значение дистанционного инженерного обучения в современном мире возрастает, поскольку при определенных условиях (например, при пандемии) ему нет альтернативы. Оно активно используется в интенсивно развивающихся российских и международных сетевых проектах, программах так называемых двойных дипломов и позволяет обеспечить удаленный доступ к уникальному научному и учебному оборудованию.

Вместе с тем при реализации удаленного инженерного лабораторного практикума возникает ряд проблем, связанных как с взаимодействием студентов с лабораторным оборудованием и преподавателем, с организацией доступа к методическим материалам и тестам, с фиксацией результатов выполнения работ и контроля их со стороны преподавателя, так и с программно-аппаратными решениями сетевого взаимодействия «компьютер – сервер – компьютер сбора данных – лабораторный стенд».

Цель. Реализовать все этапы проведения очного инженерного лабораторного практикума для группы/потока в удаленном режиме; устранить программными средствами «зависание» системы и обеспечить гарантированный доступ пользователям.

Результаты. В среде LabVIEW реализован дистанционный лабораторный практикум с удаленным доступом для группы/потока студентов в формате, реализующем все этапы, характерные для очного обучения. Предложена технология, позволяющая преподавателю оперативно контролировать ход подготовки и выполнения лабораторных работ в режиме удаленного доступа. Разработана и практически реализована с помощью средств командной строки Windows технология устранения «зависания доступа», в результате чего обеспечивается гарантированный лимитированный по времени доступ к ресурсам лабораторного практикума. Рассмотрены проблемы построения и варианты организации удаленных лабораторных работ. Обсуждены используемые программные продукты и технологии для различных этапов проведения лабораторных работ и контроля их выполнения. Приведен пример реализации удаленного лабораторного практикума для студентов МГТУ им. Н.Э. Баумана при смешанной форме обучения с использованием технологии, обеспечивающей гарантированный доступ к ресурсам для всех участников практикума.

Практическая значимость. Реализованы возможность проведения удаленного лабораторного практикума и гарантированного доступа к уникальному оборудованию в формате 24×7. При этом преподаватель может удаленно контролировать все стадии лабораторных работ.

Загидуллин Р.Ш., Черников А.С. Проблемы организации удаленных лабораторных работ // Нанотехнологии: разработка, применение – XXI век. 2024. Т. 16. № 1. С. 61–71. DOI: https://doi.org/10.18127/j22250980-202401-05

1. Алексеев А.Н. Дистанционное обучение инженерным специальностям: Монография. Сумы: ИТД «Университетская книга». 2005. 333 с. (Введение)
2. Анисимов А.М. Работа в системе дистанционного обучения MOODLE: Учеб. пособие. Харьков: ХНАГХ. 2009. 292 с.
3. Федоров И.Б., Зимин А.М., Коршунов С.В., Кузнецов Ю.М. Лабораторный практикум с удаленным доступом как средство практической подготовки специалистов в техническом университете // Индустрия образования / Под ред. А.А. Полякова и др. М.: МГИУ. 2002. Вып. 2.
4. Евдокимов Ю.К., Линдваль В.Р., Щербаков Г.И. LabVIEW для радиоинженера: от виртуальной модели до реального прибора. Практическое руководство для работы в программной среде LabVIEW. М.: ДМК Пресс. 2007.
5. Марченко А.Л. Актуальные вопросы разработки и использования электронных изданий и ресурсов в обучении электротехнике и электронике в вузе. М.: МАТИ. 2010. 272 с.
6. Загидуллин Р.Ш. Multisim, LabVIEW, Signal Express. Практика автоматизированного проектирования электронных устройств. М.: Горячая линия – телеком. 2009.
7. Информационная управляющая система МГТУ им. Н.Э. Баумана «Электронный университет»: концепция и реализация / Под ред. И.Б. Федорова, В.М. Черненького. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана. 2009. 376 с.
8. Норенков И.П., Зимин А.М. Информационные технологии в образовании. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана. 2004. 325 с.
9. Образовательная программа National Instruments. National Instruments Россия, СНГ и Балтия. 2009.
10. Суранов А.Я. LabVIEW 7: справочник по функциям. М.: ДМК Пресс. 2005.
11. Тревис Дж. LabVIEW для всех. М.: ДМК Пресс. 2004.
12. Усков В.Л., Иванников А.Д., Усков А.В. Перспективные технологии для электронного образования // Информационные технологии. 2007. № 2. С. 32–38.
13. Методика применения дистанционных образовательных технологий (дистанционного обучения) в образовательных учреждениях высшего, среднего и дополнительного профессионального образования РФ // Поиск. 2003. № 4.
14. Образовательная программа National Instruments. National Instruments Россия, СНГ и Балтия, 2009.
15. Загидуллин Р.Ш., Черников А.С. Организация дистанционного доступа к лабораторным стендам в учебном процессе инженерных специальностей // Нанотехнологии: разработка, применение – XXI век. 2020. Т. 12. № 2. С. 11–24. DOI: 10.18127/j22250980-202002-02.
16. Zagidullin R.S., Chernikov A.S. Digital Platform for Distance and On-site Engineering Learning // ITM Web of Conferences 35, 04023 (2020) ITEE-2019 https://doi.org/10.1051/itmconf/20203504023 WoS
17. Станек У.Р. Internet Information Services 5.0. Справочник администратора: Пер. с англ. М.: Издательско-торговый дом «Русская Редакция». 2002. 464 с.
18. Graf S., List B. An evaluation of Open Source E-Learning Platforms Stressing Adaptation Issues. Proceedings of the Fifth IEEE International Conference on Advanced LearningTechnologies. 2005. P. 163–165.
19. Станек У.Р. Windows 7. Справочник администратора: Пер. с англ. М.: Издательско-торговый дом «Русская Редакция»; СПб.: БХВ-Петербург. 2010. 720 с.
20. Станек У.Р. Microsoft Windows 8. Справочник администратора: Пер. с англ. М.: Издательско-торговый дом «Русская Редакция»; СПб.: БХВ-Петербург. 2014. 688 с.
21. Станек У.Р. Microsoft Windows Server 2003. Справочник администратора: Пер. с англ. М.: Издательско-торговый дом «Русская Редакция». 2003. 640 с.
22. Станек У.Р. Командная строка Microsoft Windows. Справочник администратора: Пер. с англ., М.: Издательско-торговый дом «Русская Редакция». 2004. 480 с.