Версия 1.0 от 1 января 2002 года
Система дистанционного обучения в СПбГИТМО(ТУ) основана на сетевой Internet-технологии. Это наиболее перспективная технология дистанционного обучения (ДО), обеспечивающая открытый доступ в систему ДО как обучающихся, так и преподавателей на любом уровне информационных ресурсов - внутривузовском, национальном и мировом. В сетевой технологии могут быть реализованы различные способы и методы обучения: электронные учебники, электронная библиотека и система каталогизации, обучающее и аттестующее тестирование, виртуальные лаборатории, телеконференции студентов и преподавателей. При этом предполагается, что система ДО в СПбГИТМО(ТУ) будет использоваться не только и не столько, как средство получения образования дистанционным способом, а как компьютерная технология обучения по любой форме образования (очной, вечерней, заочной и экстернату), направленная на активизацию самостоятельной работы студентов по изучению дисциплины и повышение качества и объективности процесса аттестации.
Важнейшими особенностями описываемой системы, выгодно отличающими ее от всех существующих, можно считать открытость и универсальность. Система не только предоставляет обучающие ресурсы любому пользователю-студенту, но и открывает преподавателям-авторам неограниченные возможности для разработки и развития курсов дистанционного обучения (открытость) по любым дисциплинам (универсальность) с использованием несложного входного языка. Использование универсальной интегрированной базы данных позволяет легко наращивать систему и обеспечивать обучение по индивидуальным учебным планам для каждого студента.
Существенную часть системы дистанционного обучения должен составлять набор виртуальных лабораторий по всем, в первую очередь базовым, дисциплинам учебных планов в соответствии с требованиями Государственных образовательных стандартов (ГОС). Как показывает опыт использования различных локальных электронных лабораторий, методический материал, представленный таким образом, является весьма эффективным инструментом для обеспечения содержания и качества подготовки выпускников, для активизации и повышения эффективности самостоятельной работы студентов, для интенсификации и индивидуализации обучения.
Развитие в системе дистанционного обучения в СПбГИТМО(ТУ) пакета виртуальных лабораторий по любым дисциплинам с возможностью постоянной модификации является важной задачей. Наличие богатого набора лабораторий сделает систему ДО в СПбГИТМО(ТУ) полноценной системой дистанционного обучения.
В соответствии с принятой концепцией развития системы дистанционного обучения в СПбГИТМО(ТУ) создание системы электронных учебников осуществляется на основе стандартных Internet-технологий, а именно сетевой службы World Wide Web (WWW).
На рис. 1 представлена аппаратная структура системы ДО в СПбГИТМО(ТУ). Развитая структура локальной сети СПбГИТМО(ТУ) и Федеральной университетской компьютерной сети России RUNNet позволяют легко организовать систему дистанционного обучения. При этом осуществлять обучение с использованием системы ДО СПбГИТМО(ТУ) можно с любого компьютера, подключенного к сети, имеющей выход в Internet (университетские и кафедральные сетевые компьютерные классы), или с домашнего компьютера, подключаясь к Internet с помощью модема через сервер провайдера.
Рис.1. Аппаратная структура системы ДО в СПбГИТМО(ТУ)
Виртуальная лаборатория является модулем системы дистанционного обучения. В
общем случае виртуальная лаборатория представляет собой некую информационную
среду, позволяющую проводить эксперименты, не имея непосредственного доступа
к объекту исследования. При этом эксперименты могут проводиться как с использованием
математических моделей, так и с использованием удаленного доступа к изучаемому
объекту. Лабораторная работа должна рассматриваться как часть дистанционного
курса, в который входят также информационные страницы электронного учебника,
тесты, практикум. Каждая виртуальная лабораторная работа представляет собой
обучающий комплекс, содержащий несколько компонентов:
Основным форматом для представления виртуальной лаборатории является язык XML. Описание формата находится на сайте www.w3c.org. Иллюстрации, которые используются в лабораторной работе, должны быть представлены в формате GIF или JPEG. В состав виртуальной лаборатории могут быть включены GIF-анимации и интерактивные FLASH-анимации. Авторский стиль лабораторной работы оформляется в соответствии со стандартом CSS (см. www.w3c.org). Для повышения уровня интерактивности виртуальной лаборатории допускается использование скриптов, написанных на языке JavaScript.
Программные элементы, предназначенные для проведения исследований, а также обработки результатов, должны быть выполнены на языке программирования Java 2.
Для организации доступа к лабораторной установке используются следующий программный
инструментарий (см. рис. 2):
Рис.2. Организация доступа к удаленной лабораторной установке
Взаимодействие программных средств, обеспечивающих функционирование виртуальной
лаборатории, определяется следующими стандартами:
Виртуальная лаборатория, предназначенная для включения в систему ДО СПбГИТМО(ТУ), представляется в центр ДО в электронном виде и включает: