Проект доповіді на конференцію 1


Однією з найбільших проблем при організації дистанційного навчання є розробка методичного та технічного забезпечення лабораторних та практичних робіт. Причина ускладнень полягає у тому, що при проведенні таких занять необхідним є використання різноманітних апаратних і програмних засобів: лабораторних стендів та приладів, спеціалізованих пакетів для обробки даних, просто ліцензованого програмного забезпечення.

Одним із виходів з цієї ситуації є створення навчально-консультаційних пунктів, забезпечених необхідним обладнанням та кваліфікованими кадрами, здатними надати консультації студентам. Це рішення відносно просте і наш університет, як ви всі напевно знаєте, рухається і цим шляхом у тому числі. Проте такий підхід багато у чому нівелює основну перевагу дистанційної форми навчання: можливість здобувати знання удома і в зручний для студента час.

Інший відносно простий варіант – використання різноманітних модельних підходів та віртуальних технологій із метою заміни роботи із реальним обладнанням дослідженням характеристик його моделі. Саме моделювання може бути здійснено на різних рівнях абстрагування від реального об’єкту чи явища: може використовуватися просто явно задана математична модель (виражена аналітично, графічно, тощо), імітація (неявно задана модель, яка керує поведінкою досліджуваного об’єкта у відповідності до набору вхідних величин), імітація лабораторного стенду чи обладнання (“чорний ящик”), або навіть сукупність моделювання та роботи із реальним об’єктом (наприклад, за допомогою мережі).

З точки зору розробника підходи до реалізації таких віртуальних лабораторних стендів можна умовно класифікувати наступним чином: розробка програмно-апаратного забезпечення, що працює на комп’ютері студента (локально), та розробка забезпечення, що працює на віддаленому сервері (хмарні технології або ж cloud computing). Власне сам термін “хмарні технології” передбачає розробку системи, більш глобальної і комплексної, та ми наразі розглянемо суто віртуальні лабораторні стенди, незалежно від платформи, на базі якої вони працюють.

Найпростішим випадком використання локального програмного забезпечення можна вважати наступну картину: студент завантажує і встановлює необхідне програмне забезпечення, а потім проводить роботу із його використанням і відсилає результати викладачу. Попри всю простоту такого рішення, воно викликає чимало проблем, пов’язаних із необхідністю встановлення програмного забезпечення на комп’ютер студента. У багатьох випадках для встановлення ПЗ користувач повинен володіти певними правами користувача на своїй робочій станції, крім того, слід передбачити можливість використання пропонованого ПЗ незалежно від версії (чи навіть родини) операційної системи, врахувати апаратну конфігурацію ПК студента. У випадку використання програм, розроблених третьою стороною, слід також зважати на сумісність документів, створених у різних версіях вказаного ПЗ і на умови ліцензування.

Використання підходів до надання віртуальних стендів у формі послуги при реалізації їх на базі віддаленої обчислювальної “хмари” суттєво спрощує організацію дистанційного навчання для студентів, оскільки більшість із наведених вимог втрачають сенс. Найбільш простим з точки зору швидкості розгортання є підхід, що носить назву “програмне забезпечення, як послуга” (Software as a Service, SaaS). У рамках цього підходу дистанційний лабораторний стенд створюється у вигляді веб-сервісу і завантажується у вікні браузера на стороні студента. Таким чином, зникає проблема установки програмного забезпечення (у окремих випадках все ж може виникнути необхідність встановити відповідний плаґін чи віртуальну машину), досягається платформонезалежність рішення – адже програма виконується на боці сервера, а клієнт забезпечує тільки ввід-вивід інформації.

Розвитком даної концепції є концепція “платформа, як послуга” (Platform as a Service, PaaS), при якій користувач здатен самостійно змінювати конфігурацію віртуального лабораторного стенду, або ж навіть використовувати власні прикладні програми, а провайдер послуги забезпечує тільки наявність необхідних для цього інструментів. Стосовно дистанційного навчання, то прикладом такого підходу можна вважати онлайн-версію програм типу Electronics Workbench, яка забезпечує базовий функціонал, але конкретну електричну схему для дослідження студент збирає самостійно, виступаючи водночас і в ролі користувача, і в ролі розробника.

Реалізувати ще більш гнучкі та функціональні лабораторні стенди для дистанційного навчання дозволяє підхід “інфраструктура, як послуга” (Infrastructure as a Service, IaaS), при якому забезпечується можливість для користувача керувати фундаментальними обчислювальними ресурсами. З точки зору лабораторних стендів для дистанційного навчання. особливості вказаного підходу можна розглядати як можливість надати студентам віддалений доступ навіть до реальних автоматизованих стендів, під’єднаних до ПЕОМ. Фактично йде мова про забезпечення віддаленого керування робочим столом віртуального або реального ПК зі встановленим на ньому прикладним програмним забезпеченням, підключеною периферією.

Практично єдиним об’єктивним недоліком вказаного підходу є необхідність високої кваліфікації студента, оскільки зростання гнучкості та функціональності рішень автоматично вимагає достатньо ґрунтовних та фундаментальних знань та здатності самостійно розв’язувати проблему. Але ж розвитку саме таких якостей ми і намагаємося досягти?

Почитайте ще оце:


Залиште коментар

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *

Думка на тему “Проект доповіді на конференцію