Другие статьи

Цель нашей работы - изучение аминокислотного и минерального состава травы чертополоха поникшего
2010

Слово «этика» произошло от греческого «ethos», что в переводе означает обычай, нрав. Нравы и обычаи наших предков и составляли их нравственность, общепринятые нормы поведения.
2010

Артериальная гипертензия (АГ) является важнейшей медико-социальной проблемой. У 30% взрослого населения развитых стран мира определяется повышенный уровень артериального давления (АД) и у 12-15 % - наблюдается стойкая артериальная гипертензия
2010

Целью нашего исследования явилось определение эффективности применения препарата «Гинолакт» для лечения ВД у беременных.
2010

Целью нашего исследования явилось изучение эффективности и безопасности препарата лазолван 30мг у амбулаторных больных с ХОБЛ.
2010

Деформирующий остеоартроз (ДОА) в настоящее время является наиболее распространенным дегенеративно-дистрофическим заболеванием суставов, которым страдают не менее 20% населения земного шара.
2010

Целью работы явилась оценка анальгетической эффективности препарата Кетанов (кеторолак трометамин), у хирургических больных в послеоперационном периоде и возможности уменьшения использования наркотических анальгетиков.
2010

Для более объективного подтверждения мембранно-стабилизирующего влияния карбамезапина и ламиктала нами оценивались перекисная и механическая стойкости эритроцитов у больных эпилепсией
2010

Нами было проведено клинико-нейропсихологическое обследование 250 больных с ХИСФ (работающих в фосфорном производстве Каратау-Жамбылской биогеохимической провинции)
2010


C использованием разработанных алгоритмов и моделей был произведен анализ ситуации в системе здравоохранения биогеохимической провинции. Рассчитаны интегрированные показатели здоровья
2010

Специфические особенности Каратау-Жамбылской биогеохимической провинции связаны с производством фосфорных минеральных удобрений.
2010

Виртуальные приборы как информационные технологии в образовательном процессе

В статье говорится об информационных технологиях в образовании, а именно о возможностях применения технологии виртуальных приборов в образовательном процессе. Подробно исследуются все преимущества данного процесса. Рассмотрены и приведены в качестве примера системы виртуализации серверов, компьютерных сетей, как Microsoft Visio, Net Creacker, Microsoft Hyper-V и т.д. 

В нынешнее время развитие общества происходит под большим влиянием на него современных информационных технологий, которые интегрировались почти во все сферы человеческой деятельности, образуют глобальное информационное пространство. Одной из немаловажных частей данного процесса является информатизация образования. Информатизация образования стала неотъемлемой частью всего образовательного процесса, которая в значительной мере повышает его качество.

Под средствами современных информационных и коммуникационных технологий понимаются программные, программно-аппаратные и технические средства, а также современные средства и системы транслирования информации, информационного обмена, обеспечивающие операции по сбору, продуцированию, накоплению, хранению, обработке, передаче информации и возможность доступа к информационным ресурсам компьютерных сетей. К средствам современных информационных и коммуникационных технологий относятся ЭВМ, ПЭВМ, локальные вычислительные сети, устройства вводавывода информации, средства ввода и манипулирования текстовой и графической информацией, средства архивного хранения больших объемов информации и другое периферийное оборудование современных ЭВМ; устройства для преобразования данных из графической или звуковой формы представления данных в цифровую и обратно; средства и устройства манипулирования аудиовизуальной информацией (на базе технологий Мультимедиа и «Виртуальная реальность»); системы искусственного интеллекта; системы машинной графики, программные комплексы и др.; современные средства связи, обеспечивающие информационное взаимодействие пользователей, как на локальном уровне, так и глобальном [1].

Определяющее значение в образовании и научных исследованиях имеют информационно-вычислительные системы. Развитие информатики и информатизации образования в последнее время приводят к пересмотру основных концепций представления научных знаний даже в уже четко разработанных и весьма формализованных областях и выдвигают на первый план задачу структурирования этих знаний. Именно в этой области необходима разработка виртуальных учебно-научных лабораторий, использование которых в образовании являются перспективным направлением в подготовке будущего учителя информатики, высококвалифицированных научных кадров. Электронные образовательные ресурсы на основе современной компьютерной трехмерной симуляции процессов и явлений и устройств реализуются в форме мультимедийных учебно-научных лабораторий или виртуальных приборов. Новизна технологии виртуальных приборов аргументируется использованием современных приложений для виртуализации реальных приборов, средств компьютерного моделирования и активным внедрением информационных технологий в сферу образования как нового трансдисциплинарного направления.

Сформулируем основные преимущества использования технологии виртуальных приборов:

  • существующие компьютерные классы, лабораторные стенды и мастерские недостаточно оснащены современными приборами, устройствами и аппаратами;
  • устройства компьютерных классов, лабораторных стендов и учебных мастерских введены в действие после списания с производства, не отвечают современным требованиям и морально устарели, что может искажать результаты работ и служить потенциальным источником опасности для обучающихся;
  • макеты, лабораторные оборудования и стенды требуют ежегодного усовершенствования, которое приводит к дополнительным финансовым затратам;
  • современные компьютерные технологии позволяют пронаблюдать процессы, трудноразличимые в реальных условиях без применения дополнительной техники, например, из-за малых размеров наблюдаемых частиц;
  • виртуальные приборы дают возможность моделирования процессов, протекание которых принципиально невозможно в лабораторных условиях;
  • виртуальные приборы дают возможность проникновения в тонкости процессов и наблюдения происходящего в другом масштабе времени, что актуально для процессов, протекающих за доли секунды или, напротив, длящихся в течение нескольких лет;
  • безопасность – является немаловажным плюсом использования виртуальных лабораторий в случаях, где идет работа, например, с высокими напряжениями;
  • из-за инерционности работы или процессов на некоторых лабораторных установках за отведенное для них время, трудно проводить повторные анализ или проверку;
  • приобретение слушателями достаточных навыков и опыта работы в определенной области требует необходимости повторения занятий, что не всегда выполняется во избежание частых поломок установок и дополнительных затрат на расходные материалы;
  • виртуальные приборы являются высокоэффективным методом обучения, что обусловлено низким уровнем абстракции содержащегося в них учебного материала, иными словами, виртуальная среда обучения в мультимедийных учебно-научных лабораториях максимально имитирует реальные условия.

Для того чтобы сформировать более ясное представление о виртуализации приборов рассмотрим ключевые особенности виртуализации серверов в образовательном процессе.

Виртуализация серверов – это программное представление с помощью мощного специального программного обеспечения аппаратного обеспечения компьютера, таких как процессор, память, жесткий диск, сетевые адаптеры и т.д. На данный виртуальный компьютер можно, к примеру, установить виртуальные приложения, операционную систему, и эти виртуальные компьютер и программное обеспечение будут работать также без каких-либо недостатков, как и обычный реальный компьютер. Самое немаловажное достоинство этой технологии – это запуск сразу нескольких виртуальных компьютеров с виртуальным программным обеспечением внутри, работающих независимо друг от друга.

Основное применение такой технологии является образовательный процесс. Такая виртуализация позволяет сократить количество серверов благодаря консолидации, что позволит сэкономить на приобретение оборудования, а также на электроэнергии. К тому же если во время обучения, например на практическом занятии, в так называемом макете сервера произошел сбой, то это никак не отразится на работе всей IT-инфраструктуры. 

Учебный процесс с применением виртуализации компьютерных устройств.    

Рис.1 Учебный процесс с применением виртуализации компьютерных устройств.

Архитектура Microsoft Hyper-V 

Рис.2 Архитектура Microsoft Hyper-V 

Главное преимущество, которое незаменимо в образовательном процессе это возможность удаленного доступа к консоли виртуальных серверов на «виртуальноаппаратном» уровне. Для того чтобы перезагрузить сервер студенту нет необходимости идти в серверную комнату, достаточно нажать на виртуальную кнопку «RESET»

В настоящее время систем для виртуализации тех или иных устройств и приборов становится все больше и больше. Самые известные и распространенные – это графический редактор Microsoft Visio для виртуализации компьютерных сетей содержащий в себе множество шаблонов для визуализации компонентов сети, более усовершенствованное приложение Net Creacker, Microsoft Hyper-V для виртуализации серверов и т.д.

Основные шаблоны категории Сеть в Microsoft Visio

Рис.3 Основные шаблоны категории Сеть в Microsoft Visio

Загрузка проекта в рабочее окно NetCreacker

Рис.4 Загрузка проекта в рабочее окно NetCreacker

 Проектирование «домашней» локальной сети в NetCreacker

Рис.5 Проектирование «домашней» локальной сети в NetCreacker 

Учитывая вышесказанное, мы предлагаем использовать системы виртуализации как средство построения компьютерных сетей, виртуализации серверов, приложений во время проведения лабораторно-практических занятий по курсу «Информатика». Данный подход возможен за счет того, что современные обучаемые, как правило, умеют работать с электронной почтой, осуществлять поиск информации в сети Интернет и поэтому такое наполнение лабораторной работы для них уже становится неинтересным и бесполезным. В случае заполнения содержания занятия интерактивным взаимодействием с программами виртуализации интерес к обучению возрастает, меняется отношение к самому предмету и педагогу в лучшую сторону.

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

  1. Информационные технологии в процессе обучения. — [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.griban.ru/blog/14-informacionnye-tehnologii-v-processeobuchenija.html
  2. http://www.intuit.ru/studies/courses/2324/624/lecture/13588
  3. Конева С.Н. Лабораторные работы по информатике. – Алматы: КазНПУ им.Абая, 2008.-80 с.
  4. Берман Н.Д. MSVisio 2010: Основы работы. – Хабаровск, Изд-во ТОГУ, 2014.99 с. 
  5. Белов, М.А. Принципы проектирования виртуальной компьютерной лаборатории на основе технологии облачных вычислений / М.А. Белов, О.Е. Антипов // Сборник трудов международной конференции «Современные проблемы и пути их решения в науке, транспорте, производстве и образовании – 2010». Одесса: УКРНИИМФ,
  6. Норенков, И.П. Информационные технологии в образовании / И.П. Норенков, А.М. Зимин // М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2004. 352 с.
  7. Афанасьев, В.О. Исследования и разработка системы интерактивного наблюдения индуцированной виртуальной среды (системы виртуального присутствия) / В.О. Афанасьев, А.Г. Бровкин // Космонавтика и ракетостроение. № 20.

Разделы знаний

Архитектура

Научные статьи по Архитектуре

Биология

Научные статьи по биологии 

Военное дело

Научные статьи по военному делу

Востоковедение

Научные статьи по востоковедению

География

Научные статьи по географии

Журналистика

Научные статьи по журналистике

Инженерное дело

Научные статьи по инженерному делу

Информатика

Научные статьи по информатике

История

Научные статьи по истории, историографии, источниковедению, международным отношениям и пр.

Культурология

Научные статьи по культурологии

Литература

Литература. Литературоведение. Анализ произведений русской, казахской и зарубежной литературы. В данном разделе вы можете найти анализ рассказов Мухтара Ауэзова, описание творческой деятельности Уильяма Шекспира, анализ взглядов исследователей детского фольклора.  

Математика

Научные статьи о математике

Медицина

Научные статьи о медицине Казахстана

Международные отношения

Научные статьи посвященные международным отношениям

Педагогика

Научные статьи по педагогике, воспитанию, образованию

Политика

Научные статьи посвященные политике

Политология

Научные статьи по дисциплине Политология опубликованные в Казахстанских научных журналах

Психология

В разделе "Психология" вы найдете публикации, статьи и доклады по научной и практической психологии, опубликованные в научных журналах и сборниках статей Казахстана. В своих работах авторы делают обзоры теорий различных психологических направлений и школ, описывают результаты исследований, приводят примеры методик и техник диагностики, а также дают свои рекомендации в различных вопросах психологии человека. Этот раздел подойдет для тех, кто интересуется последними исследованиями в области научной психологии. Здесь вы найдете материалы по психологии личности, психологии разивития, социальной и возрастной психологии и другим отраслям психологии.  

Религиоведение

Научные статьи по дисциплине Религиоведение опубликованные в Казахстанских научных журналах

Сельское хозяйство

Научные статьи по дисциплине Сельское хозяйство опубликованные в Казахстанских научных журналах

Социология

Научные статьи по дисциплине Социология опубликованные в Казахстанских научных журналах

Технические науки

Научные статьи по техническим наукам опубликованные в Казахстанских научных журналах

Физика

Научные статьи по дисциплине Физика опубликованные в Казахстанских научных журналах

Физическая культура

Научные статьи по дисциплине Физическая культура опубликованные в Казахстанских научных журналах

Филология

Научные статьи по дисциплине Филология опубликованные в Казахстанских научных журналах

Философия

Научные статьи по дисциплине Философия опубликованные в Казахстанских научных журналах

Химия

Научные статьи по дисциплине Химия опубликованные в Казахстанских научных журналах

Экология

Данный раздел посвящен экологии человека. Здесь вы найдете статьи и доклады об экологических проблемах в Казахстане, охране природы и защите окружающей среды, опубликованные в научных журналах и сборниках статей Казахстана. Авторы рассматривают такие вопросы экологии, как последствия испытаний на Чернобыльском и Семипалатинском полигонах, "зеленая экономика", экологическая безопасность продуктов питания, питьевая вода и природные ресурсы Казахстана. Раздел будет полезен тем, кто интересуется современным состоянием экологии Казахстана, а также последними разработками ученых в данном направлении науки.  

Экономика

Научные статьи по экономике, менеджменту, маркетингу, бухгалтерскому учету, аудиту, оценке недвижимости и пр.

Этнология

Научные статьи по Этнологии опубликованные в Казахстане

Юриспруденция

Раздел посвящен государству и праву, юридической науке, современным проблемам международного права, обзору действующих законов Республики Казахстан Здесь опубликованы статьи из научных журналов и сборников по следующим темам: международное право, государственное право, уголовное право, гражданское право, а также основные тенденции развития национальной правовой системы.