Эффективность процесса обучения в высших учебных заведениях (далее ВУЗ) обеспечивается наличием материально -технической базы. Она в свою очередь должна соответствовать учебным программам, которые организует и проводит ВУЗ, требует своевременной модернизации и обновления.
К основным видам учебных занятий наряду с другими отнесены лабораторные работы. Направленные на экспериментальное подтверждение теоретических положений и формирование учебных и профессиональных практических умений они составляют важную часть теоретической и профессиональной практической подготовки учащихся.
В процессе лабораторного занятия как вида учебной деятельности обучающиеся выполняют одну или несколько лабораторных работ под руководством преподавателя в соответствии с изучаемым содержанием учебного материала.
Вьшолнение лабораторных и практических работ направлено на:
- обобщение, систематизацию, углубление, закрепление полученных теоретических знаний по конкретным темам изучаемых дисциплин;
- формирование умений применять полученные знания на практике, реализацию единства интеллектуальной и практической деятельности;
- развитие интеллектуальных умений: аналитических, проектировочных; конструктивных и др.;
- выработку при решении поставленных задач таких, как самостоятельность, ответственность, точность, творческая инициатива.
В данной работе пошагово представлен процесс создания полноценного комплекса виртуальных лабораторных работ.
Целью выпускной квалификационной работы является повышение качества учебного процесса путем создания комплекса виртуальных лабораторных работ по дисциплине «Схемотехника систем управления».
В рамках поставленной цели требуется решить следующие задачи:
- разработка лабораторных работ;
- составление методического пособия к лабораторным работам;
- расчет технико-экономических показателей;
- анализ вопросов организации рабочего места, вопросов экологической безопасности и обеспечения безопасности при угрозе чрезвычайных ситуаций
Объектом выпускной квалификационной работы является процесс обучения по направлению 130302 «Электроэнергетика и электротехника».
Предмет проекта - расширенный комплекс виртуальных лабораторных работ по дисциплине «Схемотехника систем управления».
В результате выполнения выпускной квалификационной работы в программе Multisim разработан расширенный комплекс виртуальных лабораторных работ, направленных на практическое изучение дисциплины «Схемотехника систем управления». Что позволяет существенно повысить эффективность усвоения студентами теоретического материала по дисциплине и процесса обучения в целом. Разработанный комплекс виртуальных лабораторных работ является основой методического пособия по их выполнению.
Проведен анализ универсальных программных пакетов и специализированных средств моделирования электрических схем. После чего в качестве среды для проведения виртуальных лабораторных работ была выбрана программа Multisim. Выбранная программа позволяет достоверно моделировать процессы в электрических схемах, производить измерения электрических величин, самостоятельно усложнять и совершенствовать модели с помощью имеющейся обширной элементной базы.
В ходе работы выполнена проверка адекватности моделируемых процессов в программе путём сравнения ее показаний с результатами натурных замеров при идентичных. Таким образом, погрешность моделирования в программе Multisim составила 2% в сравнении с натурным моделированием.
В экономической части выполнение сетевого планирования позволило определить критический путь, рассчитать резервы работ. Разработана смета затрат на проект. Суммарная стоимость затрат на разработку комплекса лабораторных работ составила 25869,73 руб.
В результате рассмотрения вопросов охраны труда проанализированы вредные и опасные производственные факторы, предложены и внедрены мероприятия по устранению или снижению их вредного воздействия, а также мероприятия по противопожарной охране, обеспечению безопасности при угрозе чрезвычайных ситуаций.
Полученный качественный эффект:
- применение современного комплекса виртуальных лабораторных работ в учебном процессе по дисциплине «Схемотехника систем управления»;
- возможность подготовки квалифицированных инженеров, обладающих навыками анализа работы вентильных преобразователей.