Разработка подсистемы автоматизированного обучения компьютерного тренажерного комплекса оператора перегрузочной машины

В процессе обучения будущий оператор должен освоить необходимые профессиональные знания (например, об устройстве перегрузочной машины, об технике безопасности при

Разработка подсистемы автоматизированного обучения компьютерного тренажерного комплекса оператора перегрузочной машины

Дипломная работа

Компьютеры, программирование

Другие дипломы по предмету

Компьютеры, программирование

Сдать работу со 100% гаранией
1

ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯРАБОТА

на соискание академической степени бакалавра на тему

«Разработка подсистемы автоматизированного обучения компьютерного тренажерного комплекса оператора перегрузочной машины» Оглавление

Список условных обозначений и сокращений

Введение

1. Анализ методов и средств обучения операторов перегрузочных машин

1.1 Особенности автоматизации процесса профессионального обучения в различных отраслях с использованием компьютерных тренажеров

1.2 Автоматизация процесса обучения операторов перегрузочных машин

1.3 Построение функциональной модели существующей версии компьютерного тренажера оператора портального крана

1.4 Выводы

2. Разработка моделей программного и информационного обеспечения подсистемы автоматизированного обучения компьютерного тренажерного комплекса

2.1 Функциональная модель АРМ администратора

2.2 Функциональная модель АРМ обучаемого для теоретического этапа обучения

2.3 Функциональная модель АРМ обучаемого для практического этапа обучения

2.4 Функциональная модель АРМ инструктора

2.5 Логическое моделирование базы данных

2.6 Выводы

3. Выбор средств разработки подсистемы автоматизированного обучения компьютерного тренажерного комплекса. Проектирование пользовательских интерфейсов

3.1 Обоснование выбора технологий разработки

3.2 Проектирование пользовательских интерфейсов

3.3 Выводы

4. Определение экономической эффективности разработки

4.1 Цели и задачи

4.2 Эффекты от внедрения подсистемы

5. Защита информации

Заключение

Список использованных источников

Приложения

Приложение А Диаграмма деятельности UML по установке преподавателем настроек для теоретического этапа обучения

Приложение Б Диаграмма деятельности UML по установке преподавателем настроек для практического этапа обучения

Приложение В Диаграмма деятельности работы обучаемого в АРМ для теоретического этапа

Приложение Г Диаграмма деятельности работы администратора в АРМ

Приложение Д Логическая модель данных

Приложение Е Физическая модель данных

Приложение Ж Протокол проверки теоретических знаний

Приложение И Техническое задание

Приложение К Текст программы

Приложение Л АРМ инструктора. Руководство пользователя

Приложение М АРМ обучаемого. Руководство пользователя

Список условных обозначений и сокращений

компьютерный тренажор профессиональный обучение

GUI– англ. Graphical user interface, графический интерфейс пользователя IDE– англ. Integrated Drive Electronics, интегрированная среда разработки php– англ. Hypertext Preprocessor, предпроцессор гипертекста

UML– англ. Unified Modeling Language, унифицированный язык моделирования

АМК– аналоговая модель крана

АОС– автоматизированные обучающие системы АРМ– автоматизированное рабочее место

ЗУН– знания, умения, навыки

КТК– компьютерный тренажерный комплекс МАИ– метод анализа иерархий

ОС– операционная система ОУ– объект управления

СОИ– система отображения информации СУБД– система управления базами данных УУ– устройство управления

ХП– хранимые процедуры

Введение

Актуальность работы. По данным исследований, нехватка высококвалифицированных рабочих заняла значимое место в ряду проблем, мешающих развитию экономики России в некоторых из отраслей, например в транспорте, оборонной промышленности, машиностроении, строительстве и т.д. По статистике Ростехнадзора РФ [1], работы в этих отраслях характеризуются высокой аварийностью и травматизмом, одним из источников которых является человеческий фактор. В данных отраслях эффективность и безопасность производственных процессов во многом зависит от такого важного фактора, как уровень владения операторами производственного оборудования необходимым набором профессиональных знаний, умений и навыков. Данными профессиональными навыками являются как сенсомоторные навыки, так и навыки ситуационной осведомленности операторов.

В процессе обучения будущий оператор должен освоить необходимые профессиональные знания (например, об устройстве перегрузочной машины, об технике безопасности при работе на ней и пр.), научиться своевременно, точно, в соответствии с ситуацией выполнять требуемые технологические операции, опираясь на знания о желаемой траектории процесса, оценивая фактическое протекание процесса, выбирая из возможных наиболее эффективные действия, направленные на выполнение поставленной задачи.

С целью повышения эффективности процесса приобретения таких навыков созданы различные программно-аппаратные средства, используемые в процессе профессионального обучения операторов [2–4].Однако, в существующих программно-аппаратных средствах профессионального обучения, и, в частности, в моделях и алгоритмах, лежащих в основе этих средств, не учтены некоторые важные специфические особенности работы операторов производственных процессов. Также, фактически отсутствуют программно-аппаратные средства, позволяющие интегрировать в единой автоматизированной обучающей системе одновременно процессы управления освоением знаний, умений, и навыков.

Очевидным становится противоречие между необходимостью развития профессиональной компетентности будущих операторов сложных производственно-технологических систем (например, перегрузочных машин) и отсутствием необходимого научно-технического обеспечения этого процесса. Проектированию информационной системы, позволяющей устранить данные недостатки, посвящена настоящая выпускная квалификационная работа.

Цель данной работы – Разработка подсистемы автоматизированного обучения компьютерного тренажерного комплекса оператора перегрузочной машины.

Задачи. Для достижения поставленной цели сформированы следующие задачи:

-проанализировать особенности обучения крановщиков с использованием компьютерных тренажеров;

-построить функциональную модель процесса обучения крановщиков с использованием компьютерного тренажерного комплекса до внедрения подсистемы автоматизированного обучения, выявить недостатки данной модели;

-построить функциональную модель процесса обучения крановщиков с использованием компьютерного тренажерного комплекса после внедрения подсистемы автоматизированного обучения;

- выбрать язык программирования, среду программирования и СУБД для реализации подсистемы автоматизированного обучения;

- построить логическую и физическую модели базы данных подсистемы автоматизированного обучения;

- составить техническое задание на разработку подсистемы автоматизированного обучения;

- спроектировать пользовательские интерфейсы подсистемы автоматизированного обучения;

- реализовать подсистему автоматизированного обучения на основе разработанных моделей с использованием выбранных средств;

- разработать руководства пользователей подсистемы автоматизированного обучения.

Компьютерный тренажерный комплекс (КТК), включающий разработанную подсистему, позволит сократить время подготовки операторов, повысить объективность оценивания их профессиональных знаний и навыков.

1. Анализ методов и средств обучения операторов перегрузочных машин

      Особенности автоматизации процесса профессионального обучения в различных отраслях с использованием компьютерных тренажеров

Тренажер представляет собой техническое средство обучения, позволяющее имитировать трудовые условия в учебном процессе.

Тренажеры позволяют повысить эффективность формирования у обучающихся производственных навыков управления технологическими процессами, определения причин неисправностей в технических объектах, выполнения и отработки сложных движений и т.д.

Главным преимуществом и отличием от других средств обучения является то, что с помощью тренажеров воспроизводится работа на различном дорогостоящем, сложном и опасном оборудовании. Известно, что при обучении на реальном оборудовании возможности повторить какие-либо приемы ограничены, а в некоторых ситуациях обучение на реальном оборудовании является невозможным из-за опасности (в первую очередь во время начального периода обучения) возникновения аварийных ситуаций, травм обучаемых, поломок техники и т.д. Также в процессе обучения на производственном оборудовании недопустимо каким-либо образом «разделить» деятельность обучаемых на составляющие этапы, действия, компоненты, чтобы дать им возможность освоить их по отдельности.

Одним из существенных преимуществ использования тренажеров как средств обучения является то, что они способствуют повышению интереса к обучению и тем самым обеспечивают ускорение процесса формирования навыков. Упражнения на тренажере проводятся до тех пор, пока действия обучаемых не будут доведены до автоматизма, т.е. не станут в необходимой степени точными и уверенными. Говоря другими словами, тренажеры представляют собой эффективное средство формирования навыков.

С одной стороны, согласно работе, в тренажерах должны моделироваться наиболее трудные в обучении и наиболее значимые трудовые операции. Однако чем больше обучение на тренажере соответствует

Лучшие

Похожие работы

1 2 3 4 5 > >>