Разработка виртуальной учебной лаборатории по сопротивлению материалов
Кызылординский государственный университет им. Коркыт Ата, имеющий 75-летнюю историю, является одним из крупнейших высших учебных заведений Казахстана, обеспечивающим подготовку квалифицированных, востребованных на рынке труда специалистов для экономики, промышленности, сельского хозяйства, образования и социальной Казахстана. Университет осуществляет образовательную деятельность по более чем 200 образовательным программам бакалавриата, магистратуры и аспирантуры.
-
Проблематика
Оснащая лабораторные помещения, учебные заведения сталкиваются с рядом проблем, которые не удается решить без вмешательства цифровых технологий. Эти трудности лежат на поверхности, начиная от стоимости необходимого оборудования, которая может исчисляться несколькими миллионами, поиска подходящего помещения для установки учебных комплектов, заканчивая их техническим обслуживанием, ведь установкой могут пользоваться до 30 человек за день, что ведет за собой риск частых поломок.
-
Закупка и размещение учебного оборудования, очень дорогой и трудозатратный процесс требующий постоянного потока инвестиций как на этапе закупки, так и в ходе эксплуатации.
-
Использование некоторых установок, таких как разрывная машина, или машина для испытания скручивания ведет за собой риск получить ранение или травму.
-
-
Задачи
Как показывает практика, далеко не каждый учебный корпус обладает необходимым пространством для комфортной установки полного комплекта оборудования. Перед компанией Диджитех стояла основная задача – оснастить учебный кабинет оборудованием, которое не требует частого технического обслуживания, не занимает много места в кабинете и позволяет при этом задействовать в обучении всю группу. Именно поэтому был сделан выбор в пользу виртуального оборудования.
Компания приступила к реализации следующих задач:
-
Обеспечить программное обеспечение для выполнения лабораторных работ по сопротивлению материалов большому потоку людей в рамках одного компьютерного класса
-
Автоматизировать рутинные задачи преподавателей и студентов при оформлении и проверке отчётов
-
-
Решение
Мы создали виртуальные лабораторные работы по сопротивлению материалов охватывающие весь образовательный курс средних и высших учебных заведений. Обучение построено следующим образом:-
Преподаватели проводят общий инструктаж по эксплуатации технических средств для студентов
-
Студенты изучают механики взаимодействия с объектами и поведения непосредственно в программном обеспечении
-
Студенты проходят курс лабораторных работ и формируют отчетность по выполненным работам
-
Преподаватель выступает в роли наставника, а не надзирателя за дисциплиной, помогая студентам успешно завершать модули
-
-
Реализация
Мы создали комплекс лабораторных работ, который включает в себя следующие работы:
- Испытание образцов материалов на растяжение
- Испытание образцов материалов на сжатие
- Испытание образцов материалов на кручение
- Определение постоянных упругости изотропных материалов
- Прямой изгиб стержня
- Косой изгиб стержня
- Исследование напряжений и перемещений в плоской раме
- Исследование напряжений в стержне большой кривизны
- Сложное напряженное состояние
- Экспериментальная проверка теоремы взаимности работ
- Устойчивость сжатого стержня
- Определение ударной вязкости материала
Каждый модуль проработан до мелочей, и абсолютно точно передает поведение испытательный установок. Также мы автоматизировали формирование отчета по выполненной работе, что сильно экономит время студента на оформление, и сокращает время проверки у преподавателя.
-
Результаты
-
Удалось сэкономить учебному заведению более 5 млн. рублей на закупке и логистике
-
Смогли укомплектовать 30 рабочих мест в небольшом компьютерном классе
-
Сократили работу преподавателя на 50% устранив фактор контроля за обучающимися и упростив систему отчётности
-