Создание учебно-методических пособий студентами
средствами языка Visual Basic
Автор статьи: , преподаватель программирования, заслуженный учитель России
Хабаровск, Краевое государственное бюджетное образовательное учреждение среднего профессионального образования «Дальневосточный техникум геодезии и картографии (ДВТГиК)»
Интернет – конференция по учебной работе - «Применение информационных технологий в профессиональном образовании»
Огромную роль в развитии современного общества имеет информация, ее количество и качество, доступность. Развитая по всему миру сеть персональных компьютеров и средств телекоммуникаций определяет стремительное развитие информационного общества, требует от любого человека профессиональной компетентности недостижимой без информационного образования. Именно поэтому одним из факторов реализация Федеральных государственных образовательных стандартов является формирование и развитие информационной компетентности обучающихся.
Применение информационных технологий на занятиях это не только использование мультимедийного оборудования, поиска информации через интернет, но и развитие внутренней мотивации к самообразованию, развитию компетенций через приобщение обучающихся к творческому применению знаний.
Одной из важных проблем реализации Федеральных государственных образовательных стандартов является оптимизация учебного процесса, создание наилучших условий для осуществления профессионально-педагогической деятельности преподавателя, введения инноваций в педагогический процесс;
Оптимизация преподавательской деятельности предполагает:
- наличие набора современных методов, форм, средств обучения и воспитания обучающихся;
- четкую организацию труда преподавателя и сокращение затрат времени и усилий;
- применение креативных форм обучения и воспитания;
Решению этих проблем может способствовать совместная деятельность преподавателя и студентов.
Многие вопросы оптимизации можно реализовать с помощью компьютерных технологий. И не всегда сам преподаватель должен заниматься созданием различных средств обучения и воспитания. Во многих случаях этому могут помочь студенты, обучающиеся или интересующиеся компьютерными технологиями.
Как пример можно провести проект творческой группы преподавателей и студентов Дальневосточного техникума геодезии и картографии.
Целью проекта являются:
- оптимизация работы преподавателя при подготовке учебных материалов, проведении контроля усвоения темы;
- применение инновационных методов обучения;
- развитие у студентов интереса к специальности;
- показ практической значимости изучаемых дисциплин;
- развитие профессиональных компетенций студентов;
- развитие творческого, исследовательского потенциала студентов и преподавателей.
Коллективом подготовлен комплект учебно-методических пособий для различных дисциплин. В комплект входит:
- комплекс программных продуктов по теме «Расчет координат и высот геодезических пунктов»;
- комплект электронных обучающее - контролирующих программ по архитектуре ЭВМ.
I. Комплекс программных продуктов по теме «Расчет координат и высот геодезических пунктов» создан по заказу цикловой комиссии «прикладная геодезия» и предназначен для автоматического вычисления вариантов лабораторной работы. Лабораторная работа «Расчет координат и высот геодезических пунктов» одна из самых сложных работ дисциплины «Космическая геодезия». Множество условий и различных геодезических вычислений вызывали трудности расчета даже одного варианта. По требованиям программ дисциплины варианты подбираются для каждого студента. Было составлено 32 варианта. Преподавателю сложно было проверить даже правильность выбора данных по вариантам. Именно поэтому потребовалась помощь от программистов. Главной задачей было определено расчет всех вариантов. При необходимости геодезических требований – смена данных.
Студенты специальности «Автоматизированные системы обработки информации и управления (по отраслям)» в Дальневосточном техникуме геодезии и картографии» изучают основы алгоритмизации и программирования, основы геодезии и картографии. Знания материала позволяют выполнять производственные задачи.
В качестве технического задания было представлено методическое пособие по выполнению лабораторной работы по заданной теме. Преподаватель геодезии не знаком с основами программирования, поэтому работа над проектом начиналась с выяснения основной цели и требованиям к заказываемой программе. В постановке задачи принимали участие руководитель проекта , преподаватель геодезии и группа студентов 3 курса АСУ. Были определены входящие данные: данные по вариантам, их тип, возможность и необходимость изменения входящих данных. Так, например, данными по варианту являются даты, время в общепринятом формате пользователей 2ч 13 мин и т. д., широта и долгота в градусах, минутах и секундах 3°15¢28² и т. п. Информацию пришлось разбивать на части, присваивать значения переменным, необходимым для программирования. Данные по вариантам были представлены на бумажном носителе. Для хранения данных по вариантам было решено создать базу данных. Выходным документом являлись электронные расчеты промежуточных и итоговых результатов по всем вариантам.
Исследовательская работа по данному проекту велась 3 года разными студентами. Исследовались условия создания и использования данного проекта различными средствами. Первый вариант – реализация проекта средствами Microsoft Excel, второй вариант – проектирование средствами VBA. Каждый проект имел свои недостатки. Третий и окончательный проект создан средствами языка Visual Basic 6.0, что оказалось наиболее целесообразным, компактным, удобным для работы потребителя.
Действия выполняются в зависимости от условий. Условиями бывают: выбор спутника GPS или ГЛОНАСС, время прохождения радиосигнала спутника (0-3, 3-6, 6-12 часов), превышение секундами допустимого значения 60, размер полуоси орбиты спутника (в зависимости от спутника), угол наклона орбиты (в зависимости от спутника).
Действия связаны с переводом градусов, минут и секунд, часов, минут и секунд в доли градусов или часов и обратно, переводом градусных величин в радианы и обратно.
По запросу преподавателя студентами группы АСУ31 Наугольновым Денисом и Юргановым Максимом была создана программа, вычисляющая все варианты с выводом промежуточных и итоговых данных.
Студенты оптимизировали задачу. Была создана программа самопроверки для студентов. При вводе своего варианта предлагается ввести любой промежуточный результат. Программа выделяет верные результаты зеленым цветом, а ошибочные красным. Каждый студент имеет возможность проверить результат решения любого этапа. Преподаватель проверяет конечный результат.
Студенты специальности АСУ или ИС знакомятся с основами геодезии и картографии, но создание данного комплекса программ потребовали индивидуальной работы и самостоятельного освоения материала по космической геодезии.
При создании комплекса программ студенты применили знания по всем темам программирования. Для работы с данными по вариантам была создана база данных. Для хранения результатов вычислений применялась работа с файлами. Для переводов градусных и временных величин и др. создавались и использовались функции.
Дистрибутив комплекса состоит из двух программных продуктов «Расчет координат и высот геодезических пунктов» для преподавателя и студентов, базы данных, текстовых файлов.
Для использования комплекса на любом компьютере создан самораспаковывающийся архив дистрибутива. Комплекс установлен в кабинете «Прикладной геодезии и технологии строительства» и введен в действие с ноября 2012 года.
По комплексу программных продуктов по теме «Расчет координат и высот геодезических пунктов» определено, что расчет одного варианта преподавателем с помощью инженерного калькулятора занимает 10 академических часов. С помощью данного комплекса за доли секунды рассчитываются без ошибок и выводятся все промежуточные и итоговые результаты по заданным 32 вариантам. Программа не имеет ограничений количества вариантов, кроме технических. На данную лабораторную работу студентам прикладной геодезии выделяется 5 учебных пар. С помощью программы самопроверки практически все студенты с заданием справились.
II. Комплект электронных обучающе - контролирующих пособий предназначен для оптимизации и усовершенствования работы преподавателя дисциплины «Архитектура ЭВМ», повышения качества обучения.
Целью создания электронных пособий является автоматизированный контроль и индивидуальное изучение отдельных тем по дисциплине «Архитектура ЭВМ». Результатом работы является комплект электронных пособий, включающий в себя электронные отчеты-исследования ПК, лабораторные, самостоятельные работы по вариантам, контрольные работы, учебные пособия, тесты. Для дисциплины «Архитектура ЭВМ» необходимо иметь оборудованный кабинет, базу технических устройств с возможностью их разбора. Особенно недостаток учебных технических средств ощущается во время практики получения первичных профессиональных навыков. Одним из вариантов решения проблемы была предложена новая, нетрадиционная форма организации практики по архитектуре ЭВМ, разработана новая технология преподавателем Мининой ведения практики по архитектуре ЭВМ использовались учебные технические устройства, интернет 
и программа тестирования компьютера Everest. По разработанной технологии студентам предлагается изучить и описать базовую конфигурацию ПК, основные компоненты системного блока и их назначение, получить дополнительную информацию с помощью интернета.
Отчет о проделанной работе предлагается оформить средствами языка Visual Basic в виде программного продукта – программе, выдающей информацию о запрашиваемом устройстве. В виде комментария выдается информация по устройствам студенческого рабочего ПК. Информацию получают с помощью программы тестирования Everest, других программ тестирования и стандартных встроенных программ.
Для закрепления теоретического материала курса дисциплины «Архитектура ЭВМ» предлагалось разработать электронный тест. Темы тестов, вопросы можно было выбрать из решенных в течение года заданий, разработать самостоятельно или выбрать из списка предложенного преподавателем.
Для выполнения заданий этого раздела практики, по данной методике, необходимы знания и навыки программирования на объектно-ориентированном языке (Visual Basic). Студенты получили возможность закрепить навыки практической работой. Выбранный способ прохождения практики по архитектуре ЭВМ параллельно дает возможность осознанного применения и развития навыков программирования.
Студенты показали полученные на учебных занятиях и практике знания и умения по дисциплине. Данная форма отчета вызвала интерес у студентов к самому материалу. Студенты не просто выполняли задания, а вносили свои предложения, разрабатывали отдельные темы, находили интересную информацию. Многие студенты показали знания и умения повышенного уровня, приобретенные в самостоятельной индивидуальной работе.
Во время практики студенты познакомились с одной из программ тестирования компьютера, пользовались стандартными служебными встроенными программами. Все студенты создали электронные отчеты с собственным интерфейсом. Каждая работа имеет свое направление. Изучение темы «Логические устройства» завершат электронный тест Студенты с интересом проходят тест, при своем легком восприятии вопросы заставляют сосредоточиться и вспомнить все логические элементы.
Практические навыки по составу элементов материнской платы студенты с удовольствием завершают работой - электронным тестом «Материнская плата». Для проверки каждого студента требуется большое количество технических материалов и времени. Тест студенты проходят одновременно и с удовольствием.
Тема «Интерфейс - Шины» удачно реализована Пчела Дмитрием, который применил интернет, использовал массу хорошо подобранных иллюстраций, подготовил не только тест, но и пособие по материалам темы.
Самым сложным теоретическим материалом для студентов оказалась тема «Выполнение операций над вещественными числами в естественной и нормальной форме». Удивила и обрадовала своей интересной интерпретацией контрольной работы Клименко Мария.
В работе есть невидимые подсказки в виде определенной последовательности действий, выделенным текстовым окнам, представленным для соответствующего вида числа. Сама форма контрольной работы невольно вызывает ассоциацию решенных ранее задач. Такой вид контрольной работы отличается от классической формы и вызывает у ребят интерес.
Все работы направлены не только на изучение материалов дисциплины «Архитектура ЭВМ», но и на развитие интереса к самой специальности, развитие навыков самостоятельного изучения материалов, применения интернета и дополнительной литературы.
Создание электронных пособий по архитектуре ЭВМ средствами Visual Basic потребовало от студентов применение всех знаний и умений программирования, применения практически всех основных и дополнительных элементов управления. При проверке ответов на тесты пришлось использовать команды ветвления в различных вариантах. При создании тестов у самих студентов возникла задача фиксирования оценок и количества раз запуска теста или самостоятельной работы. Это материал следующего семестра по изучению основ алгоритмизации и программирования и студенты будут готовы к восприятию материала и его применению.
Электронные отчеты-исследования рабочего ПК, творческие работы по созданию электронных пособий средствами языка программирования развивают у студентов не просто знания и умения, но и соответствующие компетенции, умение находить самостоятельные решения, решать прикладные задачи, используя свой арсенал знаний по различным дисциплинам.
Комплект введен в действие в 2012 году. Применяется при изучении дисциплины «Архитектура ЭВМ», при прохождении практики первичных профессиональных навыков.
Источники информации
, Практикум по Visual Basic: Учебное пособие - М.:, Финансы и статистика, 20с.2. Н. Угринович, Основы программирования на примере Visual : Учебное пособие – М.: Бином. Лаборатория знаний, 20с.
3. В. Долженков, М. Мозговой, Visual : Учебный курс, программирование, - СПб.: Питер, 200с.
4. К. Браун, Введение в Visual Basic для программистов: учебный курс - СПб: Питер, 200с.
Адрес электронной почты
Адрес электронной почты техникума: *****@***com
