Учебные тренажеры – являются одной из форм учебного лабораторного оборудования.

     В свою очередь, по способам реализации различают тренажеры:

1. натурные;
2. полунатурные;
3. модельные

     Учебные лабораторные стенды – это принципиально иная (по сравнению с тренажерами) форма реализации учебного лабораторного оборудования, предназначенная для экспериментального исследования физических процессов и технических показателей изучаемых объектов. В зависимости от способов реализации различают несколько поколений лабораторных стендов:

1. Специализированные лабораторные стенды (стенды первого поколения) представляют собою совокупность приборов, источников питания, источников тестирующих сигналов, исполнительных механизмов, технологических приспособлений для крепления, нагрузки и пр., отобранных специально для исследования конкретного и единственного объекта изучения (Приложение 1, рис. 1).
2. Универсальные лабораторные стенды (стенды второго поколения), в отличие от специализированных стендов, предназначены для исследования группы сменных объектов изучения (Приложение 1, рис.2).
3. Автоматизированные лабораторные стенды (стенды третьего поколения) являются принципиальным шагом вперед, поскольку на этом этапе в составе лабораторного оборудования впервые появились интеллектуальные средства обработки данных и многоканального управления объектом в реальном времени проведения эксперимента (Приложение 2, рис.3).
4. Лабораторные стенды удаленного коллективного доступа (стенды четвертого поколения) являются попыткой преодолеть главный недостаток лабораторного оборудования предыдущего поколения, сохранив все его преимущества (Приложение 2, рис.4)[10].

     Учебно-методические комплексы (УМК) – представляют собою объединение программно-технических и учебно-методических средств, обеспечивающих полную совокупность образовательных услуг (организационных, методических, теоретических, практических, экспериментальных, консультационных и пр.), необходимых и достаточных для самостоятельного изучения конкретной учебной дисциплины в системе открытого технического образования.

     В зависимости от способов реализации могут оказаться целесообразными  следующие типы учебно-методических комплексов:

1. централизованные (вся совокупность образовательных услуг предоставляется одним образовательным учреждением);
2. децентрализованные или распределенные (отдельные компоненты образовательных услуг в объеме конкретной учебной дисциплины предоставляются различными образовательными учреждениями)[10].

     § 3. Особенности планирования лабораторных работ

 

      Ведущей дидактической целью лабораторных работ является экспериментальное  подтверждение и проверка существующих или основных теоретических положений (законов, зависимостей).

     В соответствии с ведущей дидактической  целью содержанием лабораторных работ могут быть экспериментальная  проверка формул, методик, расчетов, установление и подтверждение закономерностей, ознакомление с методикой проведение экспериментов, установление свойств  веществ, их качественных и количественных характеристик, наблюдение развития явлении, процессов и т.д.

     При выборе содержания и объема лабораторной работы следует исходить из:

• сложности учебного материала для усвоения, из внутрипредметных и межпредметных связей;
• из значимости изучаемых теоретических положений для предстоящей профессиональной деятельности;
• из того, какое место занимает конкретная лабораторная в совокупности лабораторных работ и их значимости для формирования целостного представления о содержании учебной дисциплины.

     При планировании лабораторных работ следует  учитывать, что наряду с ведущей  дидактической целью - подтверждением теоретических положений - в ходе выполнения задания у студентов  формируются практические умения и  навыки обращения с различными приборами, установками, аппаратурой, лабораторным оборудованием, которые могут составлять часть профессиональной практической подготовки, а также исследовательские  умения (наблюдать, сравнивать, анализировать, устанавливать зависимость, делать выводы и обобщения, самостоятельно вести исследования, оформлять результаты в виде отчетов)[5].

     § 4. Организация лабораторно-практических занятий

 

     Лабораторная  работа, как вид учебного занятия  должна проводится в учебных лабораториях. Практическое занятие должно проводится в учебных кабинетах или специально оборудования помещениях (площадках, полигонах и т.д.). Продолжительность лабораторной работы и практического занятия составляет не менее 2-х академических часов.

     Необходимыми  структурными элементами лабораторной работы и помимо самостоятельной деятельности студентов являются инструктаж, проводимый преподавателем, а также анализ и оценка выполненных работ и степень овладения студентами запланированных умений.

     Лабораторно-практические занятия могут носить репродуктивный, частично-поисковый и поисковый характер.

     Работы, носящие репродуктивный характер, выполняется студентами с помощью подробных инструкций, в которых указаны цель работы, пояснения (теория, основные характеристики), оборудование, материалы и их характеристики, порядок выполнения работы, таблицы, контрольные вопросы, учебная и специальная литература.

     Работы, носящие частично-поисковой характер, выполняются студентами без подробных инструкций, студентам не дан порядок выполнения необходимых действий, от студентов требуется самостоятельный подбор оборудования, выбор способов выполнения работы в инструктивной и справочной литературе.

     Работы, носящие поисковый характер, характеризуются тем, что студенты должны решить новую для них проблему, опираясь на имеющиеся у них теоретические знания.

     При планировании лабораторно-практических занятий необходимо находить оптимальное соотношение репродуктивных, частично-поисковых и поисковых работ, чтобы обеспечить, высокий уровень интеллектуальной деятельности.

           Формы организации  студентов на лабораторных работах  и практических занятиях;

• фронтальная – все студенты выполняют одновременно одну и ту же работу;
• групповая – одна и та же работа выполняется бригадами по 2-5 человек;
• индивидуальная – каждый студент выполняет индивидуальное задание.

     Выполнению  лабораторных работ предшествует проверка знаний студентов - их теоретической  готовности к выполнению задания. Проверка знаний проводится в форме, которую  определяет преподаватель дисциплины (тестирование, технический диктант, проверка домашнего задания и т.д.)

       Для проведения лабораторно-практических занятий преподавателем должны быть разработаны и утверждены на заседании цикловой комиссии «Методические указания по проведению лабораторных или практических работ».

       Методические указания разрабатываются  в соответствии с характером лабораторных занятий (репродуктивный, частично-поисковый, поисковый). «Методические указания» для лабораторных или практических занятий должны содержать следующие разделы:

• перечень лабораторных или практических занятий,
• общие требования к выполнению работ,
• общие требования к выполнению отчета.

      Инструкция  по каждой работе репродуктивного характера должна содержать:

     - цель работы;

     - пояснения (теория, основные характеристики  и т.д.);

     - оборудование;

     - материалы и их характеристики;

     - порядок выполнения работы;

     - необходимые таблицы;

     - контрольные вопросы;

     - список литературы.

      Инструкции  по каждой работе частично-поискового  характера должны содержать:

• цель работы;
• пояснения (теория, основные характеристики);
• контрольные вопросы для выполнения в ходе работы:
• справочные материалы;
• список литературы.

     Инструкции  по каждой работе поискового характера должны содержать постановку проблемы, которую надо решить студенту в ходе работы самостоятельно.

       Для повышения эффективности  проведения лабораторно-практических занятий рекомендуется:

     - разработка сборника задач, упражнений, заданий, сопровождающихся 
методическими указаниями;

• разработка заданий для автоматического тестового контроля подготовленности студентов к лабораторным или практическим работам;
• подчинение методики проведения лабораторных и практических занятий ведущим дидактическим целям с соответствующими установками для студентов;
• использование в практике преподавания поисковых лабораторных работ построенных на проблемной основе;
• максимальное использование индивидуальных форм с целью повышения ответственности каждого студента за самостоятельное выполнение полного объема работ:
• эффективное использование времени, отводимого на лабораторные и практические занятия подбором дополнительных задач и заданий для студентов, работающих в более быстром темпе[5].

     § 5. Правила выполнения лабораторно-практических работ

     5.1. Общие требования

 

     Лабораторно-практические работы выполняются учащимися по графику в соответствии с учебным  расписанием занятий.

     Учащийся, не выполнивший лабораторно-практическую работу, должен в двухнедельный срок с разрешения преподавателя и по согласованию с учебной частью выполнить ее в дни консультаций.

     К выполнению работ допускаются учащиеся:

• прошедшие инструктаж по технике безопасности;
• имеющие в тетради протоколы испытаний к очередной работе, выполненные в соответствии с настоящим пособием;
• ознакомившиеся с целью и порядком выполнения работы, а также с электрической схемой, которая будет применяться;
• изучившие теоретический материал, относящийся к выполняемой работе, по рекомендуемым учебным пособиям, конспекту лекций.

     Подготовленность  учащихся к выполнению лабораторно-практических работ проверяется преподавателем индивидуально. Учащийся, получивший неудовлетворительную оценку, к выполнению работы не допускается.

     Подача  напряжения на лабораторный стенд без  проверки и разрешения преподавателя  или лаборанта категорически запрещена.

     В случае порчи приборов и оборудования по вине учащихся последние несут  материальную ответственность.

     По  окончании работы электрическая  цепь должна быть разобрана, стенд обесточен, провода и приборы убраны на место.

     Результаты  лабораторно-практической работы заносятся  в протокол испытаний и таблицы карандашом и представляются преподавателю для проверки. При неправильных результатах лабораторно-практическая работа должна быть переделана.

     По  результатам работы каждый учащийся оформляет отчет. Необходимые схемы должны быть выполнены согласно ЕСКД с применением чертежных инструментов. На графиках и векторных диаграммах должны быть нанесены масштабы измеряемых величин и соответствующие обозначения.

     Допускается на усмотрение преподавателя оформление одного протокола испытаний и  отчета бригадой из двух учащихся. Минимум знаний, необходимых для защиты лабораторно-практической работы, отражают контрольные вопросы в конце работы[6].