ПРОГРАМНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ВИКОНАННЯ ЛАБОРАТОРНИХ РОБІТ У ВИЩОМУ НАВЧАЛЬНОМУ ЗАКЛАДІ

Серед існуючих методів навчання відомі пасивний, активний та інтерактивний. Пасивний метод полягає у передачі студентам попередньо диференційованого та синтезованого обсягу інформації у вигляді лекцій. Активний передбачає також діалог між викладачем та студентом, що сприяє ширшому розумінню та якісному засвоєнню інформації. При використанні інтерактивного методу навчання студент отримує знання не у вигляді готової систематизованої інформації від викладача, а в процесі індивідуального навчання. Задача викладача полягає тільки в організації та створенні умов для самостійного отримання і засвоєння знань [1].

Практична складова є однією із важливих частин професійних програм підготовки студентів комп’ютерних спеціальностей.

Сучасна світова тенденція вищої освіти направлена на використання в навчальному процесі технологій інтерактивного навчання, що дозволяє вирішувати проблему завантаженості студентів і викладачів, надає можливість студентам самостійно навчатися. Оскільки в навчальних програмах для інженерних спеціальностей лабораторні роботи є невід'ємною частиною процесу навчання, то завдання розробки навчальних програм для лабораторних робіт є досить актуальним [2].

Кожен вид занять (лекція, практичне, лабораторне заняття) має ґрунтуватись на поєднанні тих чи інших методів навчання, і відмовлятись від будь-якого з них як від менш ефективного є недоцільним [3]. Так, для проведення лабораторних робіт з дисципліни «Методи та засоби комп’ютерних інформаційних технологій» потрібно перед виконанням лабораторної роботи застосувати активний метод навчання, а далі закріпити отриману інформацію на практиці з використанням інтерактивного методу.

Робоча програма з дисципліни «Методи та засоби комп’ютерних інформаційних технологій» передбачає проведення лабораторних робіт у вигляді розрахункових робіт з використанням роздаткового матеріалу і закріплення матеріалу, отриманого на лекційних заняттях. Із розвитком комп’ютеризації навчального процесу створюється можливість використання комп’ютерних технологій для виконання лабораторних робіт.

В комп'ютерному моделюванні лабораторних робіт було використано два підходи для досягнення поставлених цілей: метод комп'ютерного відтворення результатів натурних розрахунків і метод автоматизованого обчислення за допомогою програми. Програмне забезпечення комп'ютерного моделювання лабораторних робіт на персональному комп’ютері (ПК) складено на мові програмування Object Pascal у середвищі Delphi.

Програма ставить за мету:

― розвиток логічного, аналітичного мислення та основних видів розумової діяльності: уміння використовувати індукцію, дедукцію, аналіз, синтез, робити висновки, узагальнення;

― формування теоретичної бази знань студентів щодо процесів перетворення, передавання та використання інформації, розкриття значення інформаційних процесів у формуванні сучасної системно-інформаційної картини світу, розкриття ролі інформаційних технологій в розвитку сучасного суспільства;

― розвиток уміння розв’язувати змістовні задачі різного рівня складності, користуючись відомими теоретичними положеннями, математичним апаратом, літературою та комп’ютерною технікою;

― бачення студентами можливостей використання набутих знань у їх майбутнiй професiї;

― інтеграцію інформатики з іншими предметами, що викладаються в навчальних закладах.

До практичних навичок відносяться:

― навички роботи з апаратним та програмним забезпеченням комп’ютера. [4]

Мета курсу досягається через практичне оволодіння студентами поставлених на лабораторних роботах завдань за допомогою комп’ютера та навчальних програм.

Як приклад розглянуто лабораторну роботу з стиснення текстової інформації за допомогою алгоритму Шеннона-Фано.

Порядок виконання лабораторної роботи наступний:

1. Виконати завдання до практичної роботи:

   1. Запишіть Ваше прізвище та ім’я без пропуску.

   2. Стисніть цей текст за допомогою

А) алгоритму Шеннона-Фано,

якщо відомо: алфавіт повідомлень містить символи, що входять в Ваше прізвище та ім’я. Ймовірності повідомлень дорівнюють частоті появи символів в Вашому прізвищі та імені.

1. Виконати завдання за допомогою навчальної програми з використанням ПК.

Для цього:

• відкрити підготовлений текстовий файл, або ввести вхідні дані у вікно для тексту;

• натиснути кнопку «Закодувати текст» (мал 1.)

• для перевірки, натиснути кнопку «Розкодувати текст»(мал. 2.)

• порівняти результати на кожному кроці (ймовірності появи символів у тексті, впорядковані за спаданням ймовірності, алфавіт кодів, результуючий код)

Мал. 1 Стиснення тексту на прикладі

1. Оформити звіт для захисту практичної роботи за зразком:

• назва роботи

• мета роботи

• розв’язок завдань

• результати виконаного завдання

ВИСНОВКИ

Усі лабораторні роботи поставлені, ґрунтуючись на сучасних досягненнях у комп’ютерній техніці і програмному забезпеченні.

Використання навчальних програм для виконання лабораторних робіт може слугувати яскравим прикладом того, як комп’ютерні технології можуть виступати в ролі ефективного інструмента пізнання предметної області.

Мал. 2 Декодування тексту на прикладі

Література:

1. Головченко О.М. Методика невербального виховання студентів-теплоенергетиків / Олексій Головченко, Микола Пушкар. 2002 р. – Вінниця.

2. Ступин А.А. Использование виртуальных лабораторных работ в дистанционных образовательных технологиях на ФТП НГПУ / Анатолий Ступин, Роман Дарманенко– Новосибирск, 2008.

3. В. В. Петрусь, К.В. Бауман, І.В. Коц, Інтерактивні методи проведення лабораторних робіт з дисципліни «технічна механіка рідин та газів», Вінницький національний технічний університет (м. Вінниця).

4. Т.П. Караванова, В.П. Костюков. Навчальна програма поглибленого вивчення інформатики для учнів 8-12 класів загальноосвітніх навчальних закладів, 2008 //pcti-ketrin.blogspot.com