Виртуальная лаборатория

Свыше 10 лет потребовалось студентам и преподавателям СКГМИ, чтобы создать Виртуальную лабораторию. Сегодня программный комплекс может позволить не только проводить лабораторные исследования, значительно облегчив труд любого педагога, упростить процесс дистанционного образования, но и дать возможности, далеко превосходящие реальность. Уникальный программный продукт на сегодняшний день остается невостребованным, на вопрос «почему», а также о программе в деталях рассказывает декан факультета информационных технологий и электронной техники СКГМИ Александр Хатагов.

- Александр Черменович, расскажите о программе, как возникла идея ее создания?

- Задачу перед нами поставил Владимир Беликов, который много лет проработал в ЮНЕСКО, был экспертом по оборудованию в этой международной организации. Когда вышел в отставку, приехал сюда, устроился работать в ГМИ, но не терял связи с ЮНЕСКО, сохранил контакты в Департаменте образования. В общем-то, в этой структуре и возникла необходимость иметь виртуальный лабораторный стенд, где с помощью компьютера можно было проводить полноценные лабораторные работы на виртуальном промышленном или ином учебном оборудовании. Предполагалось, что такая форма обучения будет использоваться в странах, где нет хорошего учебного оборудования. С ЮНЕСКО была заключена договоренность о том, что мы выполняем подобную работу. Но постепенно наша разработка стала вырастать в нечто более серьезное. Тем более наступили перестроечные времена, тема оказалась актуальной для России, потому что финансирование вузов резко сократилось, а обучение инженерным специальностям без соответствующего лабораторного обеспечения невозможно. Тогда я был деканом электромеханического факультета, и студенты, среди которых были очень талантливые ребята, самостоятельно занимались изучением информационных технологий. Собралась группа, которая и создала первый вариант программы.

- Для того времени – это, наверное, было очень непросто?

 - Задача оказалась достаточно сложной, потребовались знания не только в области программирования, но и в предметной области – электротехнических устройств. И мы с ней справились – программа была создана. Но работа постепенно сошла на «нет» - ребята закончили вуз, не было времени продолжать исследования. Возглавив факультет информационных технологий, пришла мысль использовать студенческие ресурсы и завершить начатое. Нашлись толковые ребята, которые посчитали эту задачу интересной, достаточно сложной, не тривиальной - в группу влились выпускники факультета информационных технологий Сергей Кануков, Андрей Олейников – сегодня уже выдающиеся программисты. Один из первых разработчиков Адик Исмайлов. Они действительно смогли решить очень сложную задачу - не только написать код и оболочку с моделированием разнообразных технологических процессов на виртуальном оборудовании, но и визуализировать результаты. Программа позволяет воспроизвести на экране те же действия, что выполняет студент при выполнении лабораторной работы.

 В процессе работы расширилась тематика, мы поняли, что она должна быть универсальной, предназначенной для выполнения всех лабораторных работ по соответствующему курсу.

Так был создан целый учебно-методический комплекс. Мы сделали продукт, технология которого предусматривает текстовое обеспечение: методичку, сопутствующие теоретические материалы - в общем, отдельный малогабаритный электронный учебник. Любой преподаватель, не обладая знаниями программиста, может теперь создавать и этот электронный учебник и виртуальное оборудование к любой конкретной лаборатории. Потребовалось создание мощнейших программных редакторов, которые и позволяли визуализировать соответствующее оборудование, рисовать, фотографировать и включать в качестве элементов в саму лабораторию. Кроме того, каждому подобному элементу приписывается его математическая модель, полностью воспроизводящая его поведение. Это титанический труд, который выполнили наши ребята. Мы даже совместно с Юго-Осетинским университетом выиграли грант Российского Фонда фундаментальных исследований. Подобный лабораторно-методический комплекс для условий Южной Осетии был совершенно необходим, потому что образовательная система республики после военных действий находилась далеко не в лучшем состоянии.

 - Какова судьба программы сейчас?

 - К сожалению, сегодня комплекс является музейным экспонатом – в том плане, что просто лежит у разработчиков, и движений по его внедрению нет. Справиться при разработке таких сложнейших продуктов еще и с бюрократической машиной, скажем так, по лицензированию и другими проблемами, коллективу разработчиков не реально. Этим должна заниматься отдельная команда, но мы надеемся, что придет время и программа, разработанная в условиях нашего вуза, послужит российскому образованию. Тем более, что ее базовая платформа позволяет вести дистанционное образование по любому техническому предмету, фактически создав его цифрового двойника.