RU2357294C2

RU2357294C2 - Method of training and mastering teaching material and device to this end

Info

Publication number: RU2357294C2
Application number: RU2006143080/12A
Authority: RU
Inventors: Анатолий Николаевич Медовник (RU); Анатолий Николаевич Медовник; Евгений Иванович Трубилин (RU); Евгений Иванович Трубилин; Владимир Васильевич Куцеев (RU); Владимир Васильевич Куцеев
Priority date: 2006-12-05
Filing date: 2006-12-05
Publication date: 2009-05-27
Also published as: RU2006143080A

Abstract

FIELD: information technology.

SUBSTANCE: invention relates to pedagogy, in particular to methods of using visual and audio demonstration of teaching material. Transfer of teaching materials is carried out simultaneously with supplementary information, received in real time mode. The trainer co-ordinates actions of trainees, aimed at mastering supplementary information. Trainees keep the teaching material on data carriers on their training place. Constant communication is established between trainees, providing information exchange. Workplace for trainees includes the study subjects, equipped with video cameras with broadcasting networks and monitoring devices, devices for displaying information and servers, combined means of communication on a local network. The additional server is connected by means of communication to additional servers of other disciplines in a relaying system made with possibility of connecting to other relaying systems. The trainer's server is made with the possibility of connection through the means of communication to other servers with the given discipline.

EFFECT: expanding the knowledge base used in the learning process.

4 cl, 5 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к области педагогики, в частности к способам использования наглядной и звуковой демонстрации материала, подлежащего изучению.The present invention relates to the field of pedagogy, in particular to methods of using visual and sound demonstration of the material to be studied.

Известен способ обучения и усвоения учебного материала, включающий проведение лекционных курсов в аудиториях и лабораторно-практических занятий в лабораториях, во время которых педагог передает студентам знания по государственной программе, одновременно влияя на формирование личностей обучаемых своими личными качествами (Зырянова О.Г. Проблемы культуры и повышение коммуникативных способностей преподавателя в воспитании и обучении молодежи. В кн. Проблемы воспитания студенческой молодежи в реформируемом обществе: Материалы научно-практической конференции. - Краснодар, КГАУ, 2000, с.30-40).There is a known method of teaching and mastering teaching material, including lecture courses in classrooms and laboratory and practical classes in laboratories, during which the teacher transfers knowledge to students according to the state program, while simultaneously influencing the formation of personalities of students with their personal qualities (Zyryanova O.G. Culture problems and improving the communicative abilities of the teacher in the education and training of youth.In the book Problems of education of student youth in a reformed society: Materials of scientific conference. - Krasnodar, KGAU, 2000, p.30-40).

Недостатками известного способа обучения и усвоения учебного материала являются недостаточно эффективное обучение и усвоение учебного материала обучающимися, что ведет к увеличению разрыва между потенциальными возможностями системы образования и функциональным использованием ее в инфраструктурах страны.The disadvantages of the known method of teaching and mastering teaching material are insufficiently effective teaching and mastering of teaching material by students, which leads to an increase in the gap between the potential of the education system and its functional use in the country's infrastructures.

Указанные недостатки обусловлены тем, что обучающий работает в качестве живого транслятора «старых» знаний, под которыми мы понимаем знания, реализованные в продуктах общественного воспроизводства и которые закреплены в виде различных учебных программ, используемых в учебном процессе.These shortcomings are due to the fact that the teacher works as a live translator of “old” knowledge, by which we mean knowledge implemented in the products of social reproduction and which are fixed in the form of various training programs used in the educational process.

Количество и качество информации, используемой в учебных программах, ограничивается возможностями обучающего и учебного заведения, в котором он работает. Недостаточная согласованность учебных программ по одной и той же специальности разных учебных заведений, все вместе приводит к тому, что, как правило, дипломы специалистов, получивших образование в одной страны, не приравниваются к дипломам специалистов других стран.The quantity and quality of information used in training programs is limited by the capabilities of the training and educational institution in which he works. The lack of coordination of study programs in the same specialty of different educational institutions, all together leads to the fact that, as a rule, diplomas of specialists who have received education in one country are not equivalent to diplomas of specialists of other countries.

Известен способ дистанционного образования, включающий проведение лекций, семинаров, практических занятий в режиме online, применение в обучении видеотрансляций, графических досок, чатов и конференций. Предварительно проводятся семинары для ознакомления пользователей - абитуриентов с построением полного цикла дистанционного учебного процесса с помощью приложения АСДО eLeaming Server 3000 v 2.0, состоящего из трех программных средств: модуля для создания дистанционных мультимедийных учебных курсов, модуля для автоматического создания электронных публикаций и модуля для проведения трансляций интерактивных лекций, семинаров, конференций через Интернет, позволяющих организовать полный цикл дистанционного обучения - управление расписанием, сертификацией знаний учащихся, электронной ведомостью успеваемости, электронной зачеткой и электронной библиотекой (Система дистанционного образования. В кн. Прохоров А.Н. Интернет: как это работает.- СПб.: БХВ-Петербург, 2004. - С.253-258).There is a known method of distance education, including lectures, seminars, workshops online, the use of video broadcasts, graphic boards, chats and conferences in teaching. Seminars are preliminarily held to familiarize applicants with building a complete cycle of distance learning using the ASL application eLeaming Server 3000 v 2.0, which consists of three software tools: a module for creating remote multimedia training courses, a module for automatically creating electronic publications and a module for broadcasting interactive lectures, seminars, conferences over the Internet, allowing you to organize a full cycle of distance learning - schedule management, ser ifikatsiey students' knowledge, electronic bill of achievement, electronic record book, and e-Library (.. Distance Education System in the book Prokhorov AN Internet: as rabotaet.- SPb .: BHV-Petersburg, 2004. - S.253-258).

Недостатками известного способа дистанционного образования является недостаточно эффективное обучение и усвоение учебного материала обучающимися.The disadvantages of this method of distance education is insufficiently effective learning and learning material for students.

Указанные недостатки обусловлены тем, что учебный материал для обучающихся является «старыми» знаниями.These shortcomings are due to the fact that the educational material for students is "old" knowledge.

Информация учебного материала, получаемая через Интернет, требует от обучающего ее поиска, отбора и согласования с учебной программой. Самостоятельное изучение информации, полученной через Интернет расширяет общий кругозор обучающего, но не эффективно для овладевания той или иной специальностью.Information from educational material obtained via the Internet requires that the student search, select and coordinate with the curriculum. Independent study of information obtained through the Internet expands the general horizons of the student, but is not effective for mastering a particular specialty.

При дистанционном обучении затруднен контроль за обучающимися, поскольку обучающий не может идентифицировать обучаемого, т.е. не знает наверняка, кто именно находится в роли обучающегося за сетевым компьютером обучаемого.With distance learning, it is difficult to control students, since the student cannot identify the student, i.e. he does not know for sure who exactly is in the role of a student at the network computer of the student.

Кроме того, отсутствие длительного личного общения между обучающим и обучаемыми не позволяет обучающему влиять на формирование личности обучаемых, а также формировать дополнительный интерес у обучаемых к дисциплине за счет личностных черт характера обучающего - артистичности, общительности и т.д.In addition, the lack of long personal communication between the student and the student does not allow the student to influence the formation of the student’s personality, as well as to generate additional interest in the student’s discipline due to personality traits of the student’s character - artistry, sociability, etc.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому способу и устройству для его осуществления является способ обучения и усвоения учебного материала, включающий координацию обучающим индивидуальных и коллективных действий группы обучаемых с учебным материалом, передачу информации учебного материала и обмен сообщениями между членами группы обучаемых и обучающим с использованием локальной сети средств коммуникации носителей информации на рабочих местах обучаемых и обучающего, отображение информации средствами отображения информации в режиме персонального и группового восприятия действиями обучающих и обучаемого с учебным материалом на носителях информации и контроль отображаемого обучаемыми и действий обучаемых с учебным материалом на носителях информации в режиме сравнения и тестирования, причем учебный материал передают обучаемым блоками данных, фиксированными на группе носителей информации, имеющих, по меньшей мере, трехвидовое членение по принципу познания, соответственно индивидуального, группового и эталонного, а также устройство, реализующее этот способ, содержащее средства отображения информации в режиме группового восприятия, рабочие места обучаемых с сетевыми компьютерами обучаемых, имеющими файловую систему с функциями фиксации и отображения информации и поисково-методической базы данных учебного материала с локальных и сетевых носителей информации в режиме индивидуального восприятия, рабочее место обучающего с сервером и сетевым компьютером обучающего, имеющими файловую систему с функциями мониторинга и контроля информации на сетевых компьютерах обучаемых, интерактивного управления ими и средствами отображения информации в режиме индивидуального и группового восприятия, и средства коммуникации рабочих мест обучаемых и обучаемого и средств отображения информации, объединяющие их в локальную сеть, снабженную дополнительными средствами аудиоотображения информации, выполненными в виде многоканальной акустической системы с элементами группового и индивидуального восприятия и с мультисистемной аппаратурой ввода и управления аудиовизуальным отображением, связанной средствами коммуникаций с сервером, при этом локальная сеть выполнена с возможностью подключения к общедоступным аудио - и видеотрансляционным сетям и к глобальной сети, а файловая система рабочего места обучающего выполнена с функцией мультимедийного управления средствами отображения информации и с функцией тестирования данных фиксации и отображения информации действиями на рабочих местах обучаемых в интерактивном режиме (Патент РФ №2197748, кл. G09B 5/14, 5/06, 19/00, 2000 - прототип).The closest in technical essence and the achieved result to the proposed method and device for its implementation is a method of teaching and mastering educational material, including coordination of individual and collective actions of a group of students with educational material by a student, transfer of information from educational material and exchange of messages between members of a group of students and a student using a local network of communication media of information carriers at the workplaces of trainees and trainers, displaying information means of displaying information in the mode of personal and group perception by the actions of the learners and the learner with the training material on the storage media and the control displayed by the learners and the actions of the learners with the training material on the storage media in the comparison and testing mode, and the training material is transmitted to the learner by data blocks fixed on a group of storage information having at least three kinds of division according to the principle of cognition, respectively of individual, group and reference, as well as a device that implements this method containing means for displaying information in a group perception mode, workstations of students with network computers of students having a file system with functions for recording and displaying information and a search-methodological database of educational material from local and network storage media in individual perception mode , a workplace of a student with a server and a network computer of a student having a file system with functions for monitoring and controlling information on network computers learner’s computers, interactive control of them and information display tools in the individual and group perception mode, and communication tools for learners and trainee’s workstations and information display tools, combining them into a local network equipped with additional information audio display tools made in the form of a multi-channel speaker system with elements group and individual perception and with multisystem equipment for input and control of audiovisual display related to means of communication with the server, while the local network is configured to connect to public audio and video broadcast networks and to the global network, and the file system of the student’s workstation is equipped with a multimedia function for controlling information display devices and with the function of testing data recording and displaying information by workplaces of trainees in an interactive mode (RF Patent No. 2197748, cl. G09B 5/14, 5/06, 19/00, 2000 - prototype).

Недостатками известного способа обучения и усвоения учебного материала и устройства для его осуществления, принятых за прототип, являются недостаточная эффективность обучения и усвоения учебного материала обучаемыми.The disadvantages of the known method of teaching and mastering educational material and a device for its implementation, adopted as a prototype, are the lack of effectiveness of teaching and mastering educational material by trainees.

Указанные недостатки обусловлены тем, что обучающий в процессе обучения передает обучаемым «старые» знания.These shortcomings are due to the fact that the student in the learning process transfers to the trainees "old" knowledge.

Качество и количество информации, используемой в учебном процессе, ограниченно возможностями учебного заведения, в котором идет процесс обучения.The quality and quantity of information used in the educational process is limited by the capabilities of the educational institution in which the learning process takes place.

При дистанционном обучении затруднен контроль за процессом обучения, т.к. нет возможности идентифицировать находящегося за клавиатурой сетевого компьютера обучаемого.With distance learning, it is difficult to control the learning process, because there is no way to identify the student located behind the keyboard of the network computer.

Отсутствия длительного личного общения между обучающим и обучаемыми не позволяет обучающему влиять на формирование личности обучаемых, а также добиваться лучшего усвоения учебного материала за счет формирования у обучаемых интереса к дисциплине с помощью личностных черт своего характера.The lack of long personal communication between the student and the student does not allow the student to influence the formation of the student’s personality, as well as to achieve a better assimilation of the teaching material by forming students' interest in the discipline with the help of personality traits of their character.

Техническим решением задачи является повышение эффективности обучения и усвоения информации учебного материала.The technical solution to the problem is to increase the effectiveness of training and the assimilation of information in educational material.

Задача достигается тем, что в способе обучения и усвоения учебного материала, включающем координацию обучающим индивидуальных и коллективных действий группы обучаемых с учебным материалом, передачу информации учебного материала и обмен сообщениями между группами обучаемых и обучающим с использованием локальной сети средств коммуникации носителей информации на рабочих местах обучаемых и обучающего, отображение информации в режиме персонального и группового восприятия действиями обучаемых и обучающего с учебным материалом на носителях информации и контроль обучающим усвоения материала обучаемыми, согласно изобретению передачу информации учебного материала осуществляют одновременно с дополнительной информацией, получая ее в режиме реального времени, обучающий координирует действие обучаемых, направленные на усвоение дополнительной информации, обучаемые сохраняют учебный материал на носителях информации рабочего места обучающего, при этом между обучающими устанавливают постоянную связь, обеспечивающую возможность обменом сообщениями, причем обучающий управляет процессом получения дополнительной информации.The objective is achieved by the fact that in the method of teaching and mastering educational material, including coordinating the individual and collective actions of the group of students with the teaching material, transferring information from the educational material and exchanging messages between the groups of students and the student using a local network of means of communication of information carriers at the students' workplaces and training, the display of information in the mode of personal and group perception by the actions of the trainees and the trainer with educational material on For information and control by the learner of mastering the material by the students, according to the invention, the information of the teaching material is transmitted simultaneously with the additional information, receiving it in real time, the teacher coordinates the actions of the students, aimed at the assimilation of additional information, the students save the training material on the storage media of the student’s workplace, at the same time, constant communication is established between the trainers, providing the possibility of exchanging messages, moreover, the training manager The process of obtaining additional information.

Способ реализуется с помощью устройства обучения и усвоения учебного материала, содержащее средство отображения информации в режиме группового восприятия, рабочие места обучаемых, с сетевыми компьютерами обучаемых, имеющими файловую систему с функциями фиксации и отображения информации и поисково-методической базы данных учебного материала с локальных и сетевых носителей информации в режиме индивидуального восприятия, рабочее место обучающего дисциплине с сервером и сетевым компьютером обучающего, имеющими файловую систему с функциями мониторинга и контроля информации на носителях информации обучаемых, и средства коммуникации рабочих мест обучаемых обучающего и средств отображения информации, объединяющие их в локальную сеть, выполненную с возможностью подключения к видеотрансляционным сетям, согласно изобретению рабочее место обучающего включает объекты изучения дисциплины, снабженные видеокамерами видеотрансляционных сетей и контрольно - измерительными приборами со средствами отображения информации и серверами, объединенными средствами коммуникации в локальные сети, выполненные с возможностью подключения к серверам обучающих данной дисциплине через дополнительный сервер, соединенный средствами коммуникации с дополнительными серверами других дисциплин в трансляционную сеть, выполненную с возможностью подключения через средства коммуникации к трансляционным сетям, причем сервер обучающего дисциплине выполнен с возможностью подключения через средства коммуникации к другим серверам обучающих данной дисциплине, а видеотрансляционные сети и контрольно-измерительные приборы объектов изучения объединены в телемеханическую систему, пунктом управления которой является сетевой компьютер обучающего.The method is implemented using a device for teaching and assimilating educational material, comprising means for displaying information in a group perception mode, workstations of trainees, with network computers of trainees having a file system with functions for recording and displaying information and a search-methodological database of educational material from local and network information carriers in the individual perception mode, the workplace of a teaching discipline with a server and a training computer network having a file system with monitoring the information on the information media of the trainees, and the means of communication of the workplace of the trainees of the trainee and the means of displaying information, combining them into a local network configured to connect to video broadcast networks, according to the invention, the workplace of the student includes subjects of study subjects equipped with video cameras of video broadcast networks and control and measuring instruments with information display facilities and servers, combined by means of communication in local networks made with the possibility of connecting to the training servers of this discipline through an additional server connected by means of communication with additional servers of other disciplines to a broadcast network configured to connect via communication means to broadcast networks, and the server of the teaching discipline is configured to connect through communication means to other servers teaching this discipline, and video broadcasting networks and instrumentation These studies are combined into a telemechanical system, the control point of which is the training computer network.

Благодаря отличительным признакам способа, т.е. передаче информации материала одновременно с дополнительной информацией, получаемой в режиме реального времени позволит обучающему во время передачи информации учебного материала обучаемым демонстрировать и комментировать объекты изучения в действии, удаленные от обучающего и обучаемых на значительные расстояния. Появляется возможность у обучаемых усваивать учебный материала, например будущим хирургам, изучать технику проведения операции ведущими специалистами в клиниках, а будущим инженерам демонстрировать физический эффект, воспроизводимый на уникальной дорогостоящей экспериментальной установке, существующей в единственном экземпляре. При этом доступ даже к единично существующим объектам изучения получают все обучающие и обучаемые по конкретной дисциплине.Due to the distinguishing features of the method, i.e. transmitting information of the material simultaneously with additional information obtained in real time will allow the student to demonstrate and comment on the learning objects in action that are far from the student and the student at significant distances during the transfer of information from the training material to students. There is an opportunity for students to assimilate training material, for example, for future surgeons, to study the technique of the operation by leading specialists in clinics, and for future engineers to demonstrate the physical effect reproduced on a unique expensive experimental setup that exists in a single copy. At the same time, access to even singly existing objects of study is given to all educators and trainees in a particular discipline.

Координация обучающим действий обучаемых, направлена на усвоение дополнительной информации способствует эффективному ее усвоению. Обучающим сообщается время демонстрации объекта изучения, что позволит получить информацию об объекте изучения в режиме реального времени. Это позволит при необходимости обучающимся управлять изучаемыми объектами. Например, производить обучающимся по аграрным специальностям регулировки геометрических и кинематических параметров высевающего аппарата сеялки, представленного в виде лабораторной установки. Кроме этого, обучающий сообщает обучаемым какую часть дополнительной информации и в какой форме обучаемые должны зафиксировать на своих носителях информации и контролирует этот процесс.Coordination of learning activities of students, aimed at the assimilation of additional information contributes to its effective assimilation. Teachers are informed about the time of demonstration of the object of study, which will provide information about the object of study in real time. This will allow students, if necessary, to manage the studied objects. For example, to produce for students in agricultural specialties the adjustment of the geometric and kinematic parameters of the sowing apparatus of the seeder, presented in the form of a laboratory setup. In addition, the teacher informs the trainees what part of the additional information and in what form the trainees should fix on their information carriers and control this process.

Сохранение обучаемыми учебного материала на носителях информации рабочего места обучающего обеспечит постоянный доступ обучающему к информации учебного материала каждого обучаемого. Это улучшит контроль обучающего за качеством ведения конспектов обучаемыми и своевременно вводить на их носители информации недостающую информацию учебного материала. Появится возможность перехода на ведение конспектов обучаемыми на электронных носителях информации.Saving by the trainees of educational material on information carriers of the workplace of the student will provide the student with constant access to the information of the teaching material of each student. This will improve the student’s control over the quality of abstracts by the students and promptly introduce the missing information of the training material onto their information carriers. There will be a possibility of transition to conducting abstracts by students on electronic information carriers.

Установление между обучающими постоянной связи, обеспечивающей возможность обменом сообщениями, позволит обучающим постоянно совершенствоваться по своей дисциплине и смежным, использовать в своем учебном процессе чтение лекций другими обучающими, владеющими уникальным учебным материалом по дисциплине и оригинальной методикой его изложения, т.е. шире использовать такую форму обучения, как «приватный профессор».Establishing a constant connection between the students, providing the opportunity to exchange messages, will allow the students to constantly improve in their discipline and related ones, use lectures by other teachers who own unique educational material on the discipline and the original method of presentation in their educational process, i.e. make wider use of such a form of training as a “private professor”.

Управление обучаемым процессом получения дополнительной информации позволит более эффективно использовать объекты изучения, т.е. получать больше информации и использовать объекты изучения в учебном процессе нескольких разных дисциплин.Management of the learning process of obtaining additional information will allow more efficient use of objects of study, i.e. receive more information and use the objects of study in the educational process of several different disciplines.

Анализ свойств совокупности признаков заявленного способа и свойств совокупности признаков обнаруженного прототипа и аналогов показал, что совокупность признаков заявленного способа проявляет новые свойства - процесс обучения функционирует как единая система, причем интернациональная, обеспечивающая одинаковые возможности в предоставлении учебного материала всем обучающимся.An analysis of the properties of the totality of the features of the claimed method and the properties of the totality of the features of the detected prototype and analogues showed that the totality of the features of the claimed method exhibits new properties - the learning process functions as a single system, and international, providing the same opportunity to provide educational material to all students.

Благодаря отличительным признакам устройства, т.е. включению в рабочее место обучающего объектов изучения дисциплины, обеспечивают возможность изучать социальные и производственные процессы, последние достижения науки и техники, физические эффекты и природные явления в визуальной форме со звуковым сопровождением в режиме реального времени.Due to the distinguishing features of the device, i.e. the inclusion in the workplace of the educational objects of the study of discipline, provide the opportunity to study social and production processes, the latest achievements of science and technology, physical effects and natural phenomena in visual form with sound in real time.

Снабжение объектов изучения видеокамерами и контрольно-измерительными приборами обеспечивает визуальное отображение объектов и информацию об их параметрах, необходимую обучаемым. Это дополнительно создает возможность для управления объектами для изучения. Лучше усваивается учебный материал обучаемыми, так как визуальное восприятие полнее запечатлевается сознанием человека, информация при этом не требует раскодирования или перекодирования, в котором нуждается речевое воздействие.The supply of objects of study with video cameras and instrumentation provides a visual display of objects and information about their parameters needed by students. This additionally creates the opportunity to manage objects for study. The learning material is better absorbed by the trainees, since the visual perception is more fully imprinted by the human consciousness, while the information does not require decoding or re-encoding, which requires a speech effect.

Снабжение объектов изучения средствами отображения информации обеспечивает возможность манипуляции получаемой информации об объекте изучения.The supply of objects of study with means of displaying information provides the ability to manipulate the received information about the object of study.

Снабжение объектов изучения серверами обеспечивает постоянный доступ обучающего через свой сетевой компьютер к объектам изучения, в точности постоянный доступ к информации об объектах изучения, зафиксированной на носителях информации серверов.The supply of study objects with servers provides the student with constant access through his network computer to the study objects, exactly constant access to information about the study objects recorded on the server information media.

Объединение средствами коммуникации видеокамер, контрольно-измерительных приборов, средств отображения информации и серверов в локальные сети обеспечивает работоспособность процесса получения информации от объектов изучения.The combination of video cameras, instrumentation, means of displaying information and servers in local networks by means of communication ensures the efficiency of the process of obtaining information from objects of study.

Выполнение локальных сетей объектов изучения с возможностью подсоединения к серверам обучающих данной дисциплине через дополнительный сервер обеспечивает постоянную двустороннюю связь обучающих и объектов изучения и возможность методического и административного постоянного контроля за процессом обучения.The implementation of local networks of objects of study with the ability to connect to the servers of students of this discipline through an additional server provides constant two-way communication between students and objects of study and the possibility of methodological and administrative monitoring of the learning process.

Объединение дополнительных серверов других дисциплин средствами коммуникации в локальную сеть позволяет сформировать единое международное информационное пространство системы образования.The combination of additional servers of other disciplines by means of communication in a local network allows the formation of a single international information space of the education system.

Выполнение локальной сети, соединяющей дополнительные серверы с возможностью подключения к другим трансляционным сетям, помимо обеспечения административного и методического контроля за процессом обучения, позволяет дополнительно использовать в процессе обучения под контролем обучающего различные виды сервисов Интернета.The implementation of a local network connecting additional servers with the ability to connect to other broadcast networks, in addition to providing administrative and methodological control over the learning process, allows you to additionally use various types of Internet services in the learning process under the supervision of a student.

Выполнение сервера обучающего дисциплине с возможностью подключения к другим серверам обучающих данной дисциплине позволяет создать единое международное информационное пространство каждой учебной дисциплины.The implementation of the server of the discipline with the ability to connect to other servers teaching this discipline allows you to create a single international information space of each academic discipline.

Объединение видеотрансляционных сетей и контрольно-измерительных приборов объектов изучения в телемеханическую систему, пунктом управления которой являются сетевые компьютеры обучающих обеспечивает управление объектами изучения обучающими, а через них и обучаемыми в процессе усвоения дополнительной информации учебного процесса.The combination of video broadcasting networks and instrumentation of the objects of study into a telemechanical system, the control point of which are the network computers of the students, provides control of the objects of study by the students, and through them, the students in the process of assimilation of additional information of the educational process.

Анализ свойств совокупности признаков заявленного устройства и свойств совокупности признаков обнаруженного прототипа и аналогов показал, что совокупность признаков заявленного устройства проявляет новые свойства прототипа - позволяет сформировать единое международное информационное пространство, постоянно дополняющееся новой информацией учебного материала.An analysis of the properties of the totality of the features of the claimed device and the properties of the totality of the features of the detected prototype and analogues showed that the totality of the features of the claimed device exhibits new properties of the prototype - allows you to create a single international information space, constantly updated with new information from the training material.

На фиг.1 схематично показана локальная сеть обучающего и обучаемых с подключением сетевых компьютеров обучающихся к второй локальной сети обучающего и обучаемых; на фиг.2 схематично показана локальная сеть объектов изучения; на фиг.3 схематично изображены трансляционные сети, обслуживающие одну учебную дисциплину; на фиг.4 схематично показаны трансляционные локальные и магистральные сети, обслуживающие учебные дисциплины одной специальности; на фиг.5 показан фрагмент структурной схемы системы образования на примере дисциплины «Основы научных исследований».Figure 1 schematically shows a local network of students and trainees with a network of students connecting to the second local network of students and trainees; figure 2 schematically shows a local network of objects of study; figure 3 schematically shows the translation network serving one academic discipline; figure 4 schematically shows the translational local and backbone networks serving educational disciplines of one specialty; figure 5 shows a fragment of the structural diagram of the education system on the example of the discipline "Fundamentals of scientific research".

Пример конкретного выполнения предложенного способа обучения и усвоения учебного материала и устройства для его осуществленияAn example of a specific implementation of the proposed method of teaching and mastering educational material and device for its implementation

Устройство для осуществления способа обучения и усвоения учебного материала включает локальную сеть 1 (фиг.1) обучающего и обучаемых, содержащую коммутатор 2, через который по каналам связи 3 и сетевые адаптеры 4 соединены следующие «рабочие станции»: сетевой компьютер 5 обучающего, сервер 6 обучающего и сетевые компьютеры 7 обучаемых, представляющие собой бездисковый терминал с монитором и клавиатурой.A device for implementing the method of teaching and mastering teaching material includes a local network 1 of the teacher and trainees, comprising a switch 2 through which the following "workstations" are connected via communication channels 3 and network adapters 4: a training computer network 5, server 6 training and network computers of 7 students, which are a diskless terminal with a monitor and keyboard.

Сервер 6 обучающего может быть исключен из локальной сети 1 обучающего и обучаемых, если на уровне программного обеспечения сетевого компьютера 5 используется клиент-серверная архитектура. Сетевой адаптер 4 - сетевая интерфейсная карта Network Interface Card - NIC, образует физический интерфейс между «рабочими станциями» и каналами связи 3 в виде кабеля, например, типа витой пары (Twisted pair), коаксиального (Thick Net) или оптоволоконного.The server 6 of the training may be excluded from the local network 1 of the training and students, if the client-server architecture is used at the software level of the network computer 5. Network adapter 4 — the Network Interface Card — NIC — forms a physical interface between workstations and communication channels 3 in the form of a cable, for example, a twisted pair, coaxial (Thick Net), or fiber-optic cable.

«Рабочие станции» локальной сети 1 обучающего и обучаемых подключены к силовой линии 8 (бытовой электросети). К сетевому компьютеру 5 обучающего подсоединен проектор 9, например SANYO PRO Xtra X multiverse projector, с широкоформатным экраном 10."Workstations" of the local network 1 of the student and student are connected to the power line 8 (household power network). A projector 9 is connected to the training computer network 5, for example, SANYO PRO Xtra X multiverse projector, with a widescreen screen 10.

Сервер 6 обучающего соединен каналом связи 3 через точку присутствия 11 с магистральной сетью 12, высокоскоростные каналы связи 13 которой соединяют точки присутствия 11 в топологии «звезда» и кольцевой топологии (Фиг.3). Точка присутствия 11 (POP-Point of Presence) - точки, в которых расположено аппаратное обеспечение для подключения локальных сетей к магистральной сети 12, называемой бэкбоундом (от англ. Backbone - хребет).The training server 6 is connected by a communication channel 3 through a point of presence 11 with a backbone network 12, high-speed communication channels 13 of which connect points of presence 11 in the star topology and ring topology (Figure 3). Presence Point 11 (POP-Point of Presence) - the points at which the hardware is located to connect local networks to the backbone network 12, called the backbound (from the English. Backbone - ridge).

Точки присутствия 11 через высокоскоростные каналы связи 13 подключены к центральному компоненту магистральной сети 12 в виде дополнительного сервера 14 через канал связи 3.The points of presence 11 through high-speed communication channels 13 are connected to the central component of the backbone network 12 in the form of an additional server 14 through the communication channel 3.

Сетевые компьютеры 7 обучаемых, помимо подсоединения к коммутатору 2, подсоединены и к коммутатору 15 и через сетевой адаптер 16 к серверу 17 обучающего другой дисциплине, относящейся к специальности, которую изучают обучаемые (фиг.1). Таким образом, сетевой компьютер 7 обучаемых является компонентом всех локальных сетей 1 обучающего и обучаемых, каждая из которых обслуживает одну из дисциплин специальности обучаемых.Network computers 7 of the trainees, in addition to connecting to the switch 2, are connected to the switch 15 and through the network adapter 16 to the server 17 teaching another discipline related to the specialty studied by the trainees (Fig. 1). Thus, the network computer of 7 trainees is a component of all local networks 1 of the trainee and trainees, each of which serves one of the disciplines of the trainee’s specialty.

В качестве сетевого компьютера 7 обучаемого может быть использован карманный персональный компьютер, например, Personal Digital Assistanct (POA) HP hx 4700.As the learner's network computer 7, a handheld personal computer can be used, for example, the Personal Digital Assistanct (POA) HP hx 4700.

Дополнительный сервер 14 через канал связи 3 подключен к магистральной сети 18, точки присутствия 11 которой через высокоскоростные каналы связи 13 соединены в топологии «звезда» и кольцевой топологии. Причем дополнительный сервер 14 является центральным компонентом магистральной сети 18, соединяясь через канал связи 3 с точкой присутствия 11, которая соединена высокоскоростными каналами связи 13 со всеми другими точками присутствия 11 магистральной сети 18 (Фиг.3).The additional server 14 through the communication channel 3 is connected to the backbone network 18, the presence points 11 of which are connected through the high-speed communication channels 13 in the star topology and ring topology. Moreover, the additional server 14 is a central component of the backbone network 18, connecting through the communication channel 3 to the point of presence 11, which is connected by high-speed communication channels 13 to all other points of presence 11 of the backbone network 18 (Figure 3).

К точкам присутствия 11 магистральной сети 18 через каналы связи 3 подсоединены локальные сети 19 объектов изучения, включающей коммутатор 2, соединенный каналами связи 3 с сетевым компьютером 20 и сервером 21 через сетевые адаптеры 4. Сетевой компьютер 20 каналами связи 3 соединен с цифровыми видеокамерами 22 и контрольно - измерительными приборами, например, с датчиком 23. Цифровые видеокамеры 22 могут использоваться совместно с телеобъективом 24, микроскопом 25 и телескопом 26 (Фиг.2).To the points of presence 11 of the backbone network 18 through the communication channels 3 are connected the local networks 19 of the objects of study, including a switch 2 connected by the communication channels 3 to the network computer 20 and the server 21 through network adapters 4. The network computer 20 is connected by the communication channels 3 to the digital video cameras 22 and control and measuring devices, for example, with a sensor 23. Digital video cameras 22 can be used in conjunction with a telephoto lens 24, a microscope 25 and a telescope 26 (Figure 2).

Цифровые видеокамеры 22 и контрольно-измерительные приборы, например датчик 23 снабжены реле 27, а вместе с сетевым компьютером 20 и сервером 21 подключены к силовой линии 8 (бытовой электросети). Реле 27 включают или отключают через сетевой компьютер 20, например, используя радиосигналы. В этом случае цифровой сигнал преобразуется в аналоговый, а затем в радиосигнал, воспринимаемый реле 27.Digital video cameras 22 and instrumentation, for example, the sensor 23 are equipped with a relay 27, and together with the network computer 20 and the server 21 are connected to the power line 8 (household electrical network). Relays 27 are turned on or off via network computer 20, for example, using radio signals. In this case, the digital signal is converted into an analog, and then into a radio signal, the perceived relay 27.

Магистральная сеть 12 с подключенными к ней локальными сетями 1 обучающего и обучаемых, соединенная через дополнительный сервер 14 с магистральной сетью 18, к которой подключены локальные сети 19 объектов изучения, обслуживают учебный процесс по одной дисциплине (Фиг.3).The backbone network 12 with the local networks 1 of the student and student connected to it through an additional server 14 with the backbone network 18 to which the local networks 19 of the objects of study are connected, serve the educational process in one discipline (Figure 3).

Дополнительные серверы 14 через каналы связи 3, высокоскоростные каналы 13 и точки присутствия 11 объединены в трансляционную сеть 28 (Фиг.4), которая обслуживает учебный процесс по всем дисциплинам одной специальности.Additional servers 14 through communication channels 3, high-speed channels 13 and points of presence 11 are combined into a broadcast network 28 (Figure 4), which serves the educational process in all disciplines of one specialty.

Трансляционная сеть 28 дополнительных серверов 14 по одной специальности через точки присутствия 11 соединяется с трансляционными сетями 28, обслуживающими другие специальности.The broadcast network 28 of additional servers 14 in one specialty through the points of presence 11 is connected to the broadcast networks 28 serving other specialties.

Кроме этого, трансляционная сеть 28 подключена к внешним трансляционным сетям 29.In addition, the broadcast network 28 is connected to external broadcast networks 29.

В качестве средств коммуникации локальных сетей 1 обучающего и обучаемых и локальных сетей объектов изучения может использоваться бытовая электрическая сеть (силовая кабельная инфраструктура) например по информационной технологии PLC (Power Line Communications) компании Main. net (www.mainnet-plc.com). (Израиль).As a means of communication of local networks 1 of training and students and local networks of objects of study, a household electrical network (power cable infrastructure) can be used, for example, using the PLC (Power Line Communications) information technology of Main. net (www.mainnet-plc.com). (Israel).

Программное обеспечение рабочих станций: сетевых компьютеров и серверов локальных сетей 1 обучающего и обучаемых, локальных сетей 19 объектов изучения и трансляционной сети 29, имеет клиент-серверную архитектуру.The software of workstations: network computers and servers of local networks 1 of training and trainees, local networks 19 of objects of study and translation network 29, has a client-server architecture.

В качестве операционной системы может использоваться Windous, Linux и другие.As the operating system can be used Windous, Linux and others.

В качестве браузера-клиентной программы, обеспечивающей обращение к искомому ресурсу, содержащемуся на серверах, интерпретирующей полученный результат и демонстрирующей его на мониторе "клиентского" компьютера, может использоваться HTTP (Hyper Text Transfer Protocol - протокол передачи гипертекста). Гипертекст (Hupertext) - текст, содержащий гиперссылки. Гиперссылка - это связь слова или графического изображения текста с другим текстом или разделом этого же текста. Активизация гиперссылки дает доступ к дополнительной информации.As a browser-client program that provides access to the desired resource contained on the servers, interprets the result and demonstrates it on the monitor of the "client" computer, HTTP (Hyper Text Transfer Protocol - Hypertext Transfer Protocol) can be used. Hypertext (Hupertext) - the text containing hyperlinks. A hyperlink is a connection of a word or graphic image of a text with another text or section of the same text. Activating a hyperlink gives you access to additional information.

Сетевые компьютеры 1 обучающих российской системы образования для работы с информации на иностранных языках могут использовать программу - переводчик -PROMT Internet XT Premium компании ПРОМТ (www.promt.ru).Network computers of 1 students of the Russian education system for working with information in foreign languages can use the program-translator -PROMT Internet XT Premium of the PROMT company (www.promt.ru).

Для обмена файлами между «рабочими станциями» заявленного устройства может быть использован FTP (File Transfer Protocol - протокол передачи файлов), позволяющий представлять информацию для чтения и дополнять ее на серверах.To exchange files between the "workstations" of the claimed device, FTP (File Transfer Protocol - file transfer protocol) can be used, which allows presenting information for reading and supplementing it on servers.

Для защиты от несанкционированного доступа извне локальные сети 1 обучающего и обучаемых, локальные сети объектов изучения и трансляционная сеть брандмауэрами или «файерволами» (от англ. firewall - огненная стена) - межсетевыми экранами, представляющими собой комбинацию аппаратных программных средств. Например, для операционной системы Windows предпочтительно использовать программу ZoneAlarm (www.ZoneLabs.com).To protect against unauthorized access from outside, local networks of 1 student and student, local networks of objects of study and a broadcast network with firewalls or "firewalls" (from the English firewall - fire wall) - firewalls, which are a combination of hardware software. For example, it is preferable to use the ZoneAlarm program (www.ZoneLabs.com) for the Windows operating system.

Для наблюдения за объектами изучения, а также проведения студенческих научных конференций с нанесением информации на общую электронную доску может быть использован ресурс www.crk.iimn.edu/technology/webtech/cameras.htm - обеспечивающий мониторинг изучаемого объекта в режиме реального времени и NetMeeting (http://www.microsoft.com/windows/netmeeting/download/default. asp).The resource www.crk.iimn.edu/technology/webtech/cameras.htm - providing real-time monitoring of the studied object and NetMeeting (can be used to observe the objects of study, as well as hold student scientific conferences with the application of information on a common electronic board) http://www.microsoft.com/windows/netmeeting/download/default. asp).

Учебный процесс на примере дисциплины «Основы научных исследований» для аграрных специальностей включает рабочие места обучающих и обучаемых, в которые входят лекционные и лабораторные аудитории университетов 30 и его филиалов, включающие факультеты 31, на каждом из которых функционирует своя методическая комиссия, имеющая свой сетевой компьютер 32. Факультеты 31 университетов 30 включают кафедры 33. На рабочих столах в кабинетах ведущих преподавателей, обучающих дисциплине «Основы научных исследований» на кафедрах 33, установлены серверы 6 обучающих, а в лекционных и лабораторных аудиториях - проекторы 9 с широкоформатными экранами 10 и сетевые компьютеры 5 обучающих, связанные каналами связи 3 и в точке присутствия 11 соединенные с магистральной сетью 18, к которой в точках присутствия 11 подсоединены серверы 21 локальных сетей 19 объектов изучения, располагающихся на полях, в лабораториях и опытно-конструкторских бюро научно - исследовательских институтов сельского хозяйства (НИИСХ) 34, на полях Российского научно - исследовательского института испытания тракторов и машин (РосНИИТиМ) 35 (г. Новокубанск) и региональных машинно-испытательных станций 36, на полях селекционно-семеноводческих станций 37, в цехах и заводских конструкторских бюро заводов сельхозмашиностроения 38 (Фиг.5).The educational process on the example of the discipline "Fundamentals of scientific research" for agricultural specialties includes workplaces for students and trainees, which includes lecture and laboratory classrooms of universities 30 and its branches, including faculties 31, each of which has its own methodological commission, which has its own network computer 32. Faculties of 31 universities 30 include departments 33. On the desktops in the offices of leading teachers teaching the discipline "Fundamentals of Scientific Research" in departments 33, servers 6 are installed training, and in lecture and laboratory classrooms - projectors 9 with widescreen screens 10 and network computers 5 of training, connected by communication channels 3 and at the point of presence 11 connected to the backbone network 18, to which at the points of presence 11 are connected the servers 21 of local networks 19 objects of study located in the fields, in laboratories and experimental design bureaus of agricultural research institutes (NIIISH) 34, on the sidelines of the Russian Research Institute of Tractors and Machines Testing (RosNII TiM) 35 (Mr. Novokubansk) and regional machine-testing stations 36, on the fields of breeding and seed-growing stations 37, in workshops and factory design bureaus of agricultural engineering plants 38 (Figure 5).

Серверы 6 обучающих дисциплине «Основы научных исследований», входящие в трансляционную сеть 28 через соединение с трансляционной сетью 29, к которой в точках присутствия 11 подсоединены серверы 6 обучающих по другим учебным дисциплинам (Фиг.4) и серверы 39, принадлежащие министерствам образования 40, например Российской Федерации и Республики Беларусь (Фиг.5).Servers 6 of the discipline "Fundamentals of Scientific Research", included in the broadcast network 28 through a connection with the broadcast network 29, to which points of presence 11 are connected servers 6 of training for other academic disciplines (Figure 4) and servers 39 belonging to the ministries of education 40, for example, the Russian Federation and the Republic of Belarus (Figure 5).

Кроме того, серверы 6 обучающих через трансляционную сеть 29 соединяются с другими источниками информации, например через подсоединенные к опорной сети 41 одного из интернет-провайдеров, соединенной через точку сетевого доступа (NAP -Network Access Points) 42 с другими сетями 41 интернет-провайдеров.In addition, the training servers 6 through the broadcast network 29 are connected to other information sources, for example, through one of the Internet providers connected to the core network 41, connected via the network access point (NAP-Network Access Points) 42 to other networks of 41 Internet providers.

Пример конкретного выполнения для аграрных специальностейAn example of a specific implementation for agricultural specialties

Обучающий в процессе разработки рабочей программы и тематического плана по дисциплине, например для «Основ научных исследований», учитывает информацию, полученную от других обучающих этой дисциплине и время демонстрации изучаемых объектов в РосНИИТиМ 35, машинно-испытательных станциях (МИС) 36, НИИ сельского хозяйства 34, селекционно-семенноводческих станциях 37, согласно общего заранее составленного графика. После чего рабочая программа и тематический план утверждается методической комиссией факультета 31 университета 30, в котором идет процесс обучения.Teaching in the process of developing a work program and a thematic plan for a discipline, for example, for the Fundamentals of Scientific Research, takes into account information received from other teachers in this discipline and the time of demonstration of the studied objects at RosNIITiM 35, machine-testing stations (MIS) 36, Research Institute of Agriculture 34, seed-breeding stations 37, according to the general pre-compiled schedule. After that, the work program and thematic plan is approved by the methodological commission of the faculty 31 of university 30, in which the learning process is going on.

В процессе чтения лекций обучающий использует «старые» знания, дополняя их «новыми» знаниями, под которыми понимаются знания, прошедшие экспериментальную проверку, но еще не нанесенные на носители информации. Для этого используется демонстрация на щирокоформатном экране 10 в режиме реального времени испытаний новых сельскохозяйствееных машин с полей машинно-испытательных станций 36 и экспериментальных машин и установок с полей и лабораторий НИИСХ 34 с использованием локальных сетей 19.In the process of lecturing, the teacher uses "old" knowledge, supplementing it with "new" knowledge, which means knowledge that has passed experimental testing, but has not yet been applied to information carriers. For this purpose, a real-time demonstration on the wide-format screen 10 of testing new agricultural machines from the fields of machine-testing stations 36 and experimental machines and plants from the fields and laboratories of the Institute of Agricultural Sciences 34 using local networks 19 is used.

Видеоизображение процесса испытания со звуковым сопровождением поступает с цифровых видеокамер через дополнительный сервер 14 и сервер 6 обучающего на широкоформатный экран 10 в лекционную аудиторию университета 30, а обучающий при необходимости сопровождает комментариями информацию, отображаемую на широкоформатном экране 10, и сообщает обучающимся, какая ее часть и в каком виде должна быть нанесена на носители информации обучаемых.A video image of the test process with soundtrack comes from digital video cameras through an additional server 14 and the student’s server 6 to the widescreen screen 10 to the lecture hall of the university 30, and the student, if necessary, accompanies the information displayed on the widescreen screen 10 and tells students what part of it and in what form it should be applied to the information carriers of the trainees.

«Старые» знания, используемые в лекции обучающим, передают на носители информации обучаемых в электронной форме по окончанию лекции, для устранения потерь времени на задиктовывание обучаемым учебного материала.The "old" knowledge used in the lecture by the students is transferred to the information media of the students in electronic form at the end of the lecture, in order to eliminate the loss of time for the student to dictate the teaching material.

Носители информации обучаемых оформлены в виде конспекта на электронных носителях в форме гипертекста, размещаемого на сервере 6 обучающего до окончания учебного курса.The information carriers of the students are issued in the form of an abstract on electronic media in the form of hypertext, which is placed on the server 6 of the student until the end of the training course.

Обучающий использует в процессе обучения «живые» знания, под которыми понимаются авторские знания, носители которых способны создавать новый интеллектуальный ресурс.The teacher uses “living” knowledge in the learning process, which means author’s knowledge, the carriers of which are able to create a new intellectual resource.

В этом случае лекция проходит следующим образом. Обучающий, согласно своей рабочей программы и тематического плана по дисциплине, в которых согласовано время, демонстрирует на широкоформатном экране 10 со звуковым сопровождением рабочее место обучающего, выступающего в роли «приватного профессора» другой локальной сети 1. В этом случае сетевой компьютер 5 обучающего снабжается дополнительной цифровой видеокамерой 22 с телеобъективом 26.In this case, the lecture is as follows. The teacher, in accordance with his work program and the thematic plan for the discipline, in which time is agreed upon, demonstrates on a large-format screen 10 with a sound accompaniment the workplace of the student acting as a “private professor” of another local network 1. In this case, the network computer 5 of the teacher is provided with an additional digital video camera 22 with a telephoto lens 26.

По окончании лекции «приватного профессора» обучающий проводит с обучаемыми рефлексию дистанционно прочитанной лекции.At the end of the lecture of the “private professor”, the teacher conducts a reflection of the distance from the lecture with the trainees.

Передача видео- и аудиоинформации с рабочего места «приватного профессора» идет от сетевого компьютера 5 с подключенной видеокамерой, через сервер 6 локальной сети 1 обучающего-«приватного профессора», по магистральной сети 12 на сервер 5 обучающего, демонстрирующего своим обучаемым лекцию «приватного профессора», на проектор 9 и широкоформатный» экран 10 (Фиг.3).The video and audio information from the “private professor” workstation is transmitted from the network computer 5 with the connected video camera, through the server 6 of the local network 1 of the training “private professor”, via the backbone network 12 to the server 5 of the teacher, demonstrating to his students a lecture of “private professor ", On the projector 9 and widescreen" screen 10 (Figure 3).

При выполнении лабораторной работы, например, по генной инженерии обучающий, работая индивидуально согласно времени в рабочей программе и тематическом плане, работает дистанционно в лаборатории НИИ 34, получая доступ к ее уникальному материалу.When performing laboratory work, for example, in genetic engineering, the teacher, working individually according to the time in the work program and thematic plan, works remotely in the laboratory of NII 34, gaining access to its unique material.

Для этого обучаемый через свой сетевой компьютер 7, сервер обучающего 6, дополнительный сервер 14, сетевой компьютер 29 локальной сети 19, обслуживающей лабораторию НИИ 34 через цифровую видеокамеру 22 и микроскоп 25 рассматривает образцы объектов генной инженерии и фиксирует в одном из приложений своего электронного конспекта с необходимыми комментариями.To do this, the student, through his network computer 7, the training server 6, the additional server 14, the network computer 29 of the local network 19, serving the NII laboratory 34 through a digital video camera 22 and a microscope 25, considers samples of genetic engineering objects and fixes in his application an electronic abstract with necessary comments.

Смена образцов микроскопа может осуществляться ассистентом лаборатории НИИ 34 или управляться одной из программ сетевого компьютера 20.The change of microscope samples can be carried out by an assistant at the research institute 34 or controlled by one of the programs of a network computer 20.

Обучающий контролирует выполнение лабораторной работы обучаемыми, сравнивая на сервере 6 обучающего эталонный вариант выполнения лабораторной с выполненным обучаемыми.The teacher monitors the laboratory work performed by the trainees, comparing the standard version of the laboratory with the completed trainees on the server 6 of the student.

Кроме лабораторных работ, выполненных дистанционно, обучающийся для приобретения навыков практической деятельности выполняет лабораторные работы в деятельностном подходе, т.е. сам на лабораторном оборудовании, насколько это позволяют возможности учреждения, в которых он обучается.In addition to laboratory work performed remotely, a student to acquire practical skills performs laboratory work in an activity approach, i.e. himself on laboratory equipment, as far as the capabilities of the institution in which he is trained allow.

В этом случае важна роль обучающего в определении соотношения передачи виртуальной информации обучаемым и привития им практических навыков.In this case, the role of the teacher in determining the ratio of the transfer of virtual information to trainees and instilling practical skills in them is important.

Проверка со стороны министерства образования 40 посещаемости и успеваемости обучаемых может проводится через сетевой компьютер 39, трансляционную сеть 29, дополнительный сервер 14, магистральную сеть 12 на серверах 6, на которых размещены конспекты обучающихся на электронных носителях, ведомости обучающего посещаемости и успеваемости обучаемых, их зачетные книжки, а также рабочая программа и тематический план дисциплины.A check by the Ministry of Education of 40 attendance and student performance can be carried out through a network computer 39, a broadcast network 29, an additional server 14, a backbone network 12 on servers 6, on which students' notes are stored on electronic media, statements of student attendance and student performance, and their tests books, as well as the work program and thematic plan of the discipline.

Пример 2. При повышении квалификации специалистов, например в аграрном секторе производстваExample 2. With advanced training of specialists, for example, in the agricultural sector of production

При переподготовке кадров. Слушателям в качестве дополнительного материала демонстрируются испытания новой сельскохозяйственной техники с машиноиспытательных станций (МИС) 36 и новых сортов сельскохозяйственных культур с полей селекционно-семеноводческих станций 37 и НИ-ИСХ 34 на широкоформатном экране 10. Эти поля оснащены цифровыми видеокамерами 22 с телеобъективами 26 и контрольно измерительными приборами 23, информация с которых через сервер 20, дополнительный сервер 14 и сетевой компьютер 5 обучающего отображается на широко форматном экране 10.When retraining personnel. The students are shown as additional material tests of new agricultural equipment from machine test stations (MIS) 36 and new varieties of agricultural crops from the fields of selection and seed-growing stations 37 and NI-ISX 34 on a widescreen screen 10. These fields are equipped with digital video cameras 22 with 26 telephoto lenses and control measuring devices 23, information from which through the server 20, the additional server 14 and the network computer 5 of the training is displayed on a wide screen 10.

При подготовке диссертационных работ на соискание ученых степеней кандидата и доктора наук соискатель ученой степени выступает в роль обучающегося с сетевым компьютером 7, а научный руководитель и научный консультант в роли обучающегося с сетевым компьютером 5 и сервером 6.In preparing dissertations for the degree of candidate and doctor of science, the applicant for the degree acts as a student with a network computer 7, and the supervisor and scientific adviser as a student with a network computer 5 and server 6.

Экспериментальная часть диссертационной работы может полностью или ее часть выполняется дистанционно на уникальных дорогостоящих экспериментальных установках, изготовить которые соискатель не в состоянии.The experimental part of the dissertation can be fully or partly performed remotely on unique, expensive experimental facilities that the applicant is unable to produce.

В этом случае соискатель разрабатывает программу и методику экспериментального исследования, согласует их с научным руководителем или научным консультантом, для чего использует сервер 6 обучающего. После предварительного согласования с учреждением - владельцем экспериментальной установки дистанционно проводится эксперимент. Соискатель с помощью цифровых видеокамер 22 и контрольно-измерительных приборов 23 фиксирует ход эксперимента и наносит на свои носители информацию через сервер 21, дополнительный сервер 14 на сервер 6 обучающего.In this case, the applicant develops a program and methodology for experimental research, coordinates them with the supervisor or scientific consultant, for which he uses the server 6 of the trainer. After preliminary coordination with the institution - the owner of the experimental facility, an experiment is carried out remotely. The applicant using digital video cameras 22 and instrumentation 23 records the progress of the experiment and applies information to its media through server 21, additional server 14 to the training server 6.

Управление ходом эксперимента (изменение кинематических, геометрических, энергетических параметров экспериментальной установки) осуществляет соискатель дистанционно через телемеханическую систему (Фиг.2) или через ассистента, обслуживающего установку вручную согласно программы и методики экспериментального исследования, разработанной соискателем.The control of the experiment (changing the kinematic, geometric, energy parameters of the experimental setup) is carried out by the applicant remotely through the telemechanical system (Figure 2) or through an assistant serving the installation manually according to the program and experimental research methodology developed by the applicant.

Пример 3. Особенность преподавание астрономии в рамках школьной программы следующая. Помимо информации изложенной в учебниках и использование карт звездного неба учитель демонстрирует школьникам, сопровождая своими комментариями, фрагменты звездного неба, видимые из разных точек поверхности планеты. В удобных для этого точках поверхности планеты предварительно устанавливают цифровые видеокамеры 22 с телескопом 26 и через сервер 21, дополнительный сервер 14, сервер 6 обучающего и сетевой компьютер 5, и учитель демонстрирует в визуальной форме школьникам уникальные природные явление на широкоформатном экране 10.Example 3. The peculiarity of teaching astronomy in the framework of the school curriculum is as follows. In addition to the information presented in textbooks and the use of starry sky maps, the teacher demonstrates to schoolchildren, accompanying with his comments, fragments of the starry sky visible from different points on the planet's surface. At convenient points on the planet’s surface, digital video cameras 22 with a telescope 26 are pre-installed and through server 21, an additional server 14, a training server 6 and a network computer 5, and the teacher visualizes unique natural phenomena on a widescreen screen 10 to students.

Использование предлагаемого способа обучения и усвоения учебного материала в сравнении с известными способами обучения и усвоения учебного материала позволит преобразовать процесс обучения в единую систему и сформировать единое международное информационное пространство системы образования в виде глобальной гипертекстовой системы, аппаратная и программная части которой объединят информацию, доступную обучающим и обучаемым и постоянно дополняющуюся.Using the proposed method of teaching and mastering educational material in comparison with the known methods of teaching and mastering educational material will allow you to transform the learning process into a single system and create a single international information space of the education system in the form of a global hypertext system, the hardware and software of which will combine the information available to students and Trainees and constantly supplemented.

Это, как следствие, позволит улучшить и выровнять качество образования в разных учебных учреждениях по одной и той же специальности.This, as a result, will improve and equalize the quality of education in different educational institutions in the same specialty.

Улучшить систему повышения квалификации специалистов и переподготовку инженерно - технических кадров под новые специальности, отражающие передовые достижения науки и техники.To improve the system of professional development of specialists and retraining of engineering and technical personnel for new specialties, reflecting the advanced achievements of science and technology.

Повысить эффективность реализации способностей и склонностей студентов в разработке различного рода конструкций техники и технологий и в поиске новых технических решений на уровне изобретений.To increase the effectiveness of the implementation of the abilities and inclinations of students in the development of various kinds of constructions of equipment and technologies and in the search for new technical solutions at the level of inventions.

Снизить затраты времени, труда и материалов соискателями ученых степеней на подготовку диссертационных работ.Reduce the cost of time, labor and materials by applicants for academic degrees in the preparation of dissertations.

Claims

1. A method of teaching and mastering educational material, including coordination of individual and collective actions of a group of students with educational material by students, transfer of information from educational materials and exchange of messages between members of a group of students and students using a local network, communication media, storage media at the students' workplaces and training, information display by means of information display in the mode of personal and group perception by the actions of trainees and trainees with the educational mother Scrap on the information carriers and the control by the learner of the assimilation of educational material by the students, characterized in that the information of the educational material is transmitted simultaneously with additional information, receiving it in real time, the teacher coordinates the actions of the students aimed at the assimilation of additional information, the students save the educational material on the media information of the workplace of the student, while between the students establish a constant connection, providing the ability to exchange messages.

2. The method according to claim 1, characterized in that the tutor controls the process of obtaining additional information.

3. A device for teaching and assimilating educational material containing means for displaying information in group perception mode, workstations of students with network computers of students having a file system with the function of recording and displaying information and a search-methodological database of educational material from local and network storage media in individual perception mode, a workplace of a student of discipline with a server and a student’s network computer having a file system with monitoring and control functions information on the information carriers of the trainees, and means of communication of the workplaces of the trainees and the trainer and information display, combining them into a local network configured to connect to video broadcasting networks, characterized in that the workplace of the student includes subjects for studying subjects equipped with video cameras of video broadcasting networks and control -measuring devices, means of information display and servers, combined by means of communication in local networks, made with possibly connectivity to servers teaching this discipline through an additional server connected by means of communication with additional servers of other disciplines to a translation network configured to connect via communication means to other translation networks, the server of the discipline being configured to connect through communication tools to other training servers given discipline.

4. The device according to claim 3, characterized in that the video broadcasting networks and instrumentation of the objects of study are combined into a telemechanical system, the control point of which is the network computer of the student.