Материалы всероссийской научно-технической конференции Автоматизир

Рис. 4. Имитация резки детали

Как итог можно отметить, что данный модуль уже успешно при­ меняется для нескольких станков разных производителей. На практи­ ке видно, что управляющая программа действительно может быть с высокой скоростью изменена под другую модель станка. Это явля­ ется основным преимуществом разрабатываемого модуля.

Библиографический список

1.Исследование бизнес-процесса учета делового остатка при раскрое листовых материалов / Р.А. Файзрахманов, Р.Т. Мурзакаев, В.С. Шилов, А.В. Буркова // Вестник Пермского государственного технического университета. Электротехника, информационные тех­ нологии, системы управления. - 2013. - № 7 - С. 143-148.

2.Кормилицин С.И. Программирование обработки деталей на станках с ЧПУ: учеб, пособие / ВолгГТУ. - Волгоград, 1999.

3.Ловыгин А.А. Современный станок с ЧПУ. CAD-CAM про­ граммирование: учеб, пособие. - М.: Эльф ИПР, 2006.

4.Мурзакаев Р.Т., Шилов В.С. Применение группового декодера для решения задачи раскроя полубесконечной полосы материала // Наука, техника, инновации 2014: сб. статей междунар. науч.-техн. конф. - Брянск, 2014. - С. 259-263.

ИНТЕРАКТИВНЫЕ ОБУЧАЮЩИЕ ПРОГРАММЫ

В ВОЕННЫХ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ ОРГАНИЗАЦИЯХ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

Курсант гр. 353 Н.В. Абдалов

Научный руководитель - канд. техн. наук, доцент А.В. Греков Пермский военный институт внутренних войск МВД России

Широкое использование компьютерных технологий в процессе обучения является одним из факторов развития современного обра­ зования, а техническое обеспечение образовательной деятельности - объективной необходимостью. Постепенное увеличение количества компьютерной техники в учебных заведениях делает перспективной отрасль, связанную с разработкой и внедрением интерактивных обу­ чающих систем для обеспечения самостоятельной работы курсантов.

Интерактивная обучающая программа - это программно-мето­ дический комплекс, обеспечивающий возможность самостоятельно­ го освоения учебного курса или его разделов с помощью компьюте­ ра. Правильное и оптимальное использование такой программы по­ зволит получить ряд преимуществ перед традиционными методами обучения, а, следовательно, повысить эффективность образователь­ ной деятельности.

Требования к интерактивным обучающим программам как к сред­ ству новых информационных технологий заключаются в следующем:

- в их способности обеспечить (по сравнению с традиционными учебниками) высокий уровень реализации таких традиционных тре­ бований, как научность обучения, его доступность, наглядность, ак­ тивность и сознательность обучающихся, систематичность и после­ довательность обучения, прочность усвоения знаний, единство обра­ зовательных, развивающих и воспитательных функций обучения;

-интерактивные обучающие программы должны обеспечивать выполнение требований индивидуальности и адаптивности обучения;

-обеспечивают системность и структурно-функциональную связанность предоставления учебного материала в интерактивной обучающей программе.

Интерактивные обучающие программы позволяют решать сле­ дующие основные задачи:

-первоначальное ознакомление с предметом, освоение его ба­ зовых понятий и конструкций;

-базовая подготовка на различных уровнях глубины и детализации;

- выработка умений и навыков типовых практических задач

врамках данной дисциплины;

-контроль и оценка уровня знаний и умений;

-развитие способностей к определенным видам деятельности [1]. Как печатный учебник, так и интерактивная обучающая про­

грамма имеют общие признаки, а именно:

-учебный материал излагается в определенной области знаний;

-этот материал освещен на современном уровне достижений науки и культуры;

-материал в учебниках излагается систематизированно, т.е. це­

лым завершенным произведением, состоит из многих элементов, и имеет смысловые отношения и связи между собой, которые обеспе­ чивают целостность учебника.

Интерактивные обучающие системы имеют существенные отли­ чия от бумажных учебников благодаря возможностям современных средств информационно-коммуникационных технологий. В интерак­ тивных системах предоставление учебного материала существенно отличается от традиционных учебников, причем содержание мате­ риала должно дополнять традиционный печатный учебник, а не пол­ ностью его дублировать. Для этого могут быть использованы опор­ ные схемы, достаточное количество наглядного материала в виде иллюстраций, анимаций, видеофрагментов и т.д.

Главным недостатком имеющихся пособий на бумажных носи­ телях является традиционное использование линейного порядка из­ ложения учебного материала, невозможность организации обратной связи, осуществления процесса контроля над уровнем знаний, умений и навыков. Интерактивная обучающая программа дает возможность избежать этих недостатков, при этом такую программу можно рас­ сматривать как дополнительное учебно-методическое средство, по­ зволяющее правильно организовать самостоятельную работу курсан­ тов, развивать их умения и навыки.

Основные черты структурной организации интерактивной обу­ чающей программы [2]:

-использование возможностей мультимедиа;

-быстрая обратная связь и поиск необходимой информации;

-наличие иллюстративных примеров и моделей;

-сопровождение текстового материала аудио- и видеоинформацией,

-организация разноуровневого контроля знаний курсантов

-материал учебника должен быть доступным для копирования

ивывода на печать;

- программа должна быть открытой для развития и совершенст­ вования его авторами.

Исходя из анализа структуры интерактивной обучающей про­ граммы, можно выделить основные преимущества ее использования

вучебном процессе:

1.В интерактивной обучающей программе наглядность изложе­ ния материала выше, чем в печатном учебнике. Любая такая про­ грамма содержит не только текстовую и графическую информацию, но и звуковые, и видеофрагменты. Аудиовизуальная подача материа­ ла включает в систему восприятия и запоминания образную и эмо­ циональную память, в которой материал сохраняется дольше, чем

всловесно-логической памяти, и, таким образом, существенно влияет на формирование представлений, которые занимают центральное место в образном мышлении.

2.Основным преимуществом интерактивной обучающей про­ граммы по сравнению с печатным учебником является возможность интерактивного взаимодействия между пользователем и компонен­ тами учебника. Уровень интерактивности может изменяться от про­ стого перемещения по ссылкам к непосредственному участию курсанта в моделировании процессов. Интерактивность такой про­ граммы заключается в предоставлении информации в форме, которая способствует диалогу обучаемого и компьютера. Использование принципа интерактивности позволяет направить обучаемого на само­ стоятельное овладение знаниями по предметам, предоставлять необ­ ходимую информацию по запросам.

3.Интерактивная программа построена по многоуровневому принципу и предполагает рассмотрение учебного материала по уров­ ням, т.е. используется дифференцированный подход, открывается возможность каждому из курсантов учиться по выбранному уровню (сложность изучения учебного материала). При этом в такой про­ грамме предусмотрен переход с одного уровня на другой.

4.Еще одна особенность интерактивной обучающей программы со­ стоит в обеспечении обратной связи с курсантом. Эта связь достигается благодаря интерактивному характеру взаимодействия курсанта со сре­ дой программы и наличию автоматической системы диагностики зна­ ний. Так, в конце разделов предусмотрены контрольные вопросы, уп­ ражнения, тесты, а в конце курса - итоговая аттестация, которая дает возможность получить информацию об усвоении учебного материала. Для курсанта создается условия для эффективного самообучения, само­ контроля, что способствует повышению его познавательной активности

и мотивации. Накопленные интерактивной обучающей программой ста­ тистические данные о ходе обучения дают возможность преподавателю анализировать, корректировать и прогнозировать учебный процесс.

5. Каждый печатный учебник рассчитан на определенный на­ чальный уровень подготовки курсантов и предполагает конечный уровень обучения, а интерактивная обучающая система может со­ держать материал нескольких уровней сложности.

6. Доступность интерактивных программ выше, чем печатных учебников. Можно легко распространить такую программу с помо­ щью ссылки в Интернете, переслать программу по сети или скопиро­ вать с одного компьютера на любое устройство хранения данных. Такое издание можно копировать неограниченное количество раз, а при необходимости и распечатать на принтере. Кроме того, напол­ нить текстами интерактивную обучающую программу стоит дешевле, чем напечатать традиционную книгу на бумажной основе.

7. Интерактивные обучающие программы являются открытыми системами, т.е. их можно дополнять, изменять, модифицировать [3].

Интерактивные обучающие программы призваны дополнить пе­ чатные учебники за счет удобного предоставления учебного мате­ риала, а также за счет использования интерактивных задач, большого количества мультимедийного иллюстративного материала.

Таким образом, применение компьютерных обучающих про­ грамм как эффективное средство повышения качества образования на занятиях бесспорно. Использование в образовательной деятельности таких программ позволяет повысить степень дифференциации про­ цесса обучения, обеспечить организацию самоконтроля и контроля за уровнем знаний обучаемых. Обучающие программы способствуют повышению мотивации к обучению и обеспечивают высокую степень интерактивности, создают условия, в которых курсанты будут эффек­ тивно учиться на аудиторных занятиях и индивидуально - в часы самостоятельной работы.

Библиографический список

1.Башмаков А.И., Башмаков И.А. Разработка компьютерных учебников и обучающих систем. - М.: Информ.-издат. дом «Филинъ», 2003. - 616 с.

2.Зайцева Л.В. Разработка и применение автоматизированных обучающих систем на базе ЭВМ. - Рига: Зинатне, 2001. - 190 с.

3.Захарченко Д.В. Теоретические основы автоматизированных систем обучения: учебник для вузов. - СПб., 2009. - 257 с.

ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ УЧЕТА И КОНТРОЛЯ ПАЦИЕНТОВ В ПОЛИКЛИНИКЕ

Курсант гр. 353 Л.И. Букин

Научный руководитель - канд. техн. наук, доцент А.В. Греков Пермский военный институт внутренних войск МВД России

В современных условиях развития медицинских технологий ока­ зание квалифицированной медицинской помощи становится все бо­ лее и более дорогостоящим. Постоянно растут требования к меди­ цинскому персоналу и составу оказываемых услуг, их качеству.

Фонд обязательного медицинского страхования и страховые компании во многом являются регуляторами рынка медицинских услуг. Они определяют требуемый объем и качество медицинской помощи населению. Для них необходима система полного учета всех оказанных лечебно-профилактическим учреждением услуг и индиви­ дуального анализа расходов и доходов по каждому страховому слу­ чаю (истории болезни), создание системы контроля качества оказан­ ных медицинских услуг, с оптимальной стоимостью владения и влиянием человеческого фактора [1].

Реализация данной задачи невозможна без создания многоуров­ невой системы стандартов в сфере медицинского обслуживания и механизмов контроля их исполнения. Только при таком подходе возможна реализация функций контроля в плане соблюдения пара­ метров, установленных стандартом, как на уровне системы в целом, так и на уровне лечебного учреждения либо на уровне конкретного случая взаимоотношений врача и пациента.

Наполнение всех составляющих элементов данной системы раз­ работанными и принятыми квалификационными параметрами, нор­ мативно предписанными в соответствии со стандартами, соотнесение их с реальными уровнями и между собой в принципе позволяет полу­ чить интегрированные характеристики выполнения «целевого стан­ дарта» медицинской деятельности. Предлагаемый методологический подход, кроме того, позволяет разработать высокоформализованные, относительно однозначные критерии и требования к условиям и ме­ тодам предоставления медицинских процедур по удовлетворению спроса на услугу; помогает нахождению объективного механизма оценки эффективности, функционирования системы медицинского обслуживания. Вся система контроля складывается из нескольких

составляющих, каждая из которых отвечает за свою сферу и четко взаимосвязана с другими составляющими системы контроля:

1.Определение возможностей лечебного учреждения на предмет оказания того или иного вида медицинской услуги. Эта экспертиза складывается из определения мощности и материально-технических ресурсов лечебного учреждения. В принципе процесс лицензирова­ ния лечебных учреждений должен гарантировать, что учреждение может оказывать определенный набор медицинских услуг с соответ­ ствующим нормативам качеством и фиксированной стоимостью.

2.Стандартизация в финансовой сфере или формирование фи­ нансово-экономических показателей (тарифов на лечение, прейску­ рантов) на оказание медицинских услуг, в противном случае не будет возможности для согласованных взаиморасчетов между страховыми компаниями и лечебными учреждениями.

3.Стандарты на план диагностического обследования пациента согласно выставленному диагнозу. Отсутствие данных стандартов не позволяет экспертам страховых компаний проверить качество обсле­ дования пациента, его полноту, оптимальность и стоимость затрат.

4.Стандарты на схему лечения пациента согласно выставлен­ ному диагнозу с разбиением по времени и использованию того или иного метода лечения. Это обеспечит оптимизированный расчет стоимости лечения в зависимости от диагноза, позволит обеспечить контроль за качеством лечения и определить взаимосвязи между результатом лечения пациента и объемом оказанной помощи.

5.Стандарты на запись данных о пациенте.

6.Стандарт на обмен данными между всеми участниками рынка медицинского страхования, в противном случае система просто не сможет работать из-за отсутствия взаимопонимания сторон.

Данные о пациенте делятся на следующие категории:

-текстовые (описательные протоколы врачей);

-графические (рентгеновские снимки, снимки УЗИ);

-лабораторные (данные, полученные с аппаратов лабораторной диагностики).

Наиболее распространенные данные - это теговы е, в иих в ос­ новном содержится вся информация о пациенте. Иа основе этих дан­ ных формируется история болезни.

В информационном аспекте эти документы создаются на основе определенных шаблонов, специфических для каэКДой специальности

и для каждого отделения. Они должны удовлетворять требованиям страховых компаний, чтобы, используя их, можно было провести качественную экспертизу оказанной медицинской помощи пациенту как по количеству, так и качеству оказанных услуг [2].

Данное описание стандартизации вытекает из технологического цикла работы лечебного учреждения.

Технологический цикл работы медицинского учреждения можно разделить на несколько стадий:

- определение состава, мощности и графиков работы матери­ ально-технических ресурсов (врачей, кабинетов, лабораторий);

- формирование финансово-экономических показателей (тари­ фов на лечение, прейскурантов);

- формирование юридических отношений с плательщиками ме­ дицинских услуг (обязательное и добровольное медстрахование, прямые договора, бюджет, условия платного приема);

-регистрация обращений пациентов и направление на лечение

иобследование;

-диагностика и лечение пациента (включая стационар, поли­ клинику, вспомогательные службы);

-оформление медицинской и финансовой документации (сче­ тов-фактур на оплату, историй болезни и т.д.).

Описанные процессы происходят в любом медицинском учреж­ дении. Однако в зависимости от профиля, ведомственной принад­ лежности, положения на рынке и даже от личных качеств руководи­ теля и ведущих специалистов каждый процесс приобретает большую или меньшую значимость. Это делает клинику уникальной, в том числе и с точки зрения создания ее информационной системы.

Библиографический список

1.ГОСТ Р 52977 - 2008. Информатизация здоровья. Состав дан­ ных о лечебно-профилактическом учреждении для электронного об­ мена этими данными. Общие требования // Доступ из справ.- правовой системы КонсультантПлюс.

2.Приказ Министерства здравоохранения и социального разви­ тия РФ от 27 декабря 2011 г. № 1664н «Об утверждении номенклату­ ры медицинских услуг» // Доступ из справ.-правовой системы Кон­ сультантПлюс.

РАЗРАБОТКА ВЕБ-РЕДАКТОРА UML-МОДЕЛЕЙ

Студент гр. АТ5-14-1М Р.И. Глухов

Пермский национальный исследовательский политехнический университет

Научный руководитель - канд. техн. наук, руководитель отдела развития технологии АС. Елисеев

Группа компаний ИВС, г. Пермь

В последнее время преобладающим подходом к проектированию программного обеспечения является объектно-ориентированный под­ ход. Фундаментом подхода являются понятия класса, объекта, метода и атрибута. Система, построенная согласно данному подходу, пред­ ставляет собой совокупность взаимодействующих между собой объек­ тов. Задачей программиста является разработка эффективной иерархии классов для реализации приложения на основе трех основных принци­ пов ООП: полиморфизме, инкапсуляции и наследовании [1].

Со временем сложность поставляемых библиотек и разрабаты­ ваемых систем сильно возросла. Применение шаблонов проектирова­ ния решало данную проблему. Это позволило расширить концепцию повторного использования результатов разработки на архитектурном уровне. Однако недостаточно обдуманное применение шаблонов раз­ работчиками низкого уровня стало приводить к перегруженности архитектуры, даже если она построена как совокупность известных шаблонов проектирования. Еще одним способом снижения риска ошибок на стадии разработки архитектуры является ее моделирова­ ние. В этом случае можно говорить о визуализации разрабатываемой архитектуры посредством некоторого программного средства и мето­ дологии моделирования.

Model Driven Architecture (MDA, архитектура, управляемая мо­ делью) - это архитектурный подход к построению многокомпонент­ ного ПО. Он основан на разработке независимого от платформы и языка программирования представления системы (модели) с после­ дующим переходом к исходному коду системы через автоматизиро­ ванную генерацию кода [6]. Основной целью разработчиков MDA являлось создание архитектурного подхода, позволяющего снизить риск, вызванный различиями между технологиями разработки про­ граммных систем и платформами. Для решения этой задачи в MDA