Часть дипломной работы на тему Использование цифровых технологий при изучений электротехнических дисциплин в СПО (на примере дисциплины Электротехника)

Содержание:

ВВЕДЕНИЕ. 3

Глава1.
Основные понятия и технологии изучения электротехнических дисциплин в СПО.. 5

1.1 Этапы
развития электротехнических наук. 5

1.2 Цифровые
технологии при изучении электротехники. 15

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. 31

Введение:

В этой работе мы
рассматриваем одну из электротехнических дисциплин это электротехника.

Электротехника и
электроника – одна из самых важных дисциплин в машиностроении.

Без электротехники было
бы невозможно создать современные устройства во всех областях техники. Именно
развитие электротехники и электронных технологий ответственно за современный
прогресс.

Электротехника – это
область техники, которая занимается производством, распределением,
преобразованием и использованием электрической энергии. Она также включает в
себя проектирование, эксплуатацию и оптимизацию электронных компонентов,
электронных схем и устройств, оборудования и технических систем. Электротехника
также понимается как техническая наука, занимающаяся применением электрических
и магнитных явлений для практического использования. Электротехника развилась
как независимая от физики наука в конце 19 века.

В настоящее время
электротехника как наука включает в себя следующие научные специализации:
Электромеханика, Электроэнергетика, Светотехника и Силовая электроника. Кроме
того, отрасли электротехники часто включают в себя энергетику, хотя в законной
классификации энергетика рассматривается как отдельная техническая наука.

В электротехнике основной
задачей является передача электрической энергии, в то время как в слаботочной
электронике основной задачей является передача информации.

Начальным изучением основ
электротехники занимаются учебные заведения. Для одним эта дисциплина в
понимании является сложной, для других наоборот. Но как любая наука, дисциплина
в мире стремительного развития именно технических изобретений важны инновации в
процессе обучения, практической деятельности, проектировании и др.

С введением в учебный процесс
новых компьютерных технологий становится актуальной проблема накопления и
использования цифровых образовательных ресурсов.

Одними из таких инноваций
является внедрение в систему обучения цифровых технологий. Это не удивительно,
ведь весь мир работает в глобальной сети. А эффективное управление данными позволяет
сэкономить время и финансовые затраты на различных этапах технической
деятельности. Новые цифровые технологии значительно упрощают управление
данными, относящимися к продукции и решениям.

Ведь каждый электротехнический проект включает в себя множество
компонентов и, соответственно, массив данных. Поиск занимает огромное
количество времени. В качестве помощников выступят цифровые технологии.

Цифровые образовательные
ресурсы – это представленные в цифровой форме фотографии, видеофрагменты,
статические и динамические модели, объекты виртуальной реальности и
интерактивного моделирования, картографические материалы, звукозаписи,
символьные объекты и деловая графика, текстовые документы и иные учебные материалы,
необходимые для организации учебного процесса.

Объект исследования: электротехнические
дисциплины СПО.

Предмет исследования: цифровые
технологии при изучении электротехники.

Цель исследования: изучить
использование цифровых технологий при изучении электротехники.

Задача исследования:

— рассмотреть основные
понятия электротехники,

— изучить перспективы
развития электротехнических дисциплин в СПО,

— изучить использование
цифровых технологий в освоении электротехнических дисциплин в СПО.

Заключение:

Резюмируя все выше
сказанное, закономерно сказать словами Томаса Фуллера, что: «Знание – это
сокровищница, а ключ к ней-практика».

Таким образом, задача
преподавателя – не только передача готовых знаний, но и включение в
деятельность каждого обучающегося, чтобы он смог пережить ситуацию успеха, став
активным участником учебного процесса, и при этом чувствовал себя комфортно.

– применение инновационных
технологий и методов на занятиях помогают научить обучающихся активным способам
получать новые знаний; дают возможность овладеть более высоким уровнем личной
социальной активности; создают такие условия в обучении, при которых обучающиеся
не могут не научиться; стимулируют творческие способности обучающихся; помогают
приблизить учебу к практике повседневной жизни;

– в учебном процессе
должно быть определённое, проверенное временем соотношение забытого «старого» и
использования чего-то «нового», традиционного и инновационного. Нужно найти это
соотношение и поддерживать его.

Однако в современных
условиях информационного общества, традиционные средства обучения,
образовательные технологии, учебный материал на бумажных носителях перестает
быть актуальным еще до их попадания в учебные заведения, не успевая за
мобильностью информационно-коммуникационного взаимодействия в открытом
информационно-образовательном пространстве.

Электротехника и
электроника – одна из самых важных дисциплин в машиностроении.

Без электротехники было
бы невозможно создать современные устройства во всех областях техники. Именно
развитие электротехники и электронных технологий ответственно за современный
прогресс.

Электротехника – это
область техники, которая занимается производством, распределением,
преобразованием и использованием электрической энергии.

Традиционные задачи электротехники:
моделирование изучаемых процессов и явлений, управление, диагностика,
становятся наиболее, понятны и доступны студентам благодаря использованию
информационных технологий в процессе обучения.

Главный принцип
использования информационных технологий в процессе обучения – это ориентация на
случаи, когда поставленная педагогическая задача с помощью классических приемов
становится трудновыполнимой. Выявлено, что применение информационных технологий
обосновано в следующих ситуациях:

⎯
для выполнения сложных математических расчетов при решении задач по анализу
электрических цепей;

⎯
при изучении положений теории и понятий высокого уровня абстракции;

⎯
для вычисления и графического представления функций, ручная обработка которых
требует большого объема вычислений;

⎯
для изучения непериодических быстро протекающих процессов, требующих
специальных средств измерения.

Фрагмент текста работы:

Глава1. Основные понятия и технологии изучения
электротехнических дисциплин в СПО

 1.1 Этапы
развития электротехнических наук Электротехника окружает
нас повсюду: на улице, дома и на работе. К электротехническим устройствам
относятся почти все предметы, работающие от электричества – зарядные
устройства, телефоны, автомобильные радиоприемники и в некоторой степени даже
троллейбусы и метро.

Если углубиться в
историю, то Фалеса из Милета, жителя Древней Греции, можно считать пионером
электротехники в том смысле, в котором мы привыкли трактовать ее сегодня [2,
стр.22].

Именно Фалес впервые
заметил, что янтарь, натертый шерстью, способен на короткое время притягивать к
себе металлические предметы. В то время он, вероятно, не знал, что создал
первый в мире мини-электромагнит.

К 17 веку было сделано
много открытий, связанных с электричеством, таких как изобретение раннего
электростатического генератора, разграничение положительных и отрицательных
зарядов и классификация материалов в качестве проводников или изоляторов.

К началу 17 века была
разработана электрическая магнитная машина. Уже в 1729 году была осуществлена
первая передача электроэнергии на расстояние. В XVIII в. изучение электрических
явлений пошло быстрее. В первой половине этого столетия были открыты новые
факты.

В 1733 году француз Шарль
Дюфе установил существование двух типов электричества стеклянного и смоляного,
которые выявлялись при трении стекла о шёлк и смолы о шерсть. В 1745 г.
голландец Питер ван Мушенбрук создаёт первый электрический конденсатор –
Лейденскую банку. Примерно в эти же годы работы по изучению атмосферного
электричества вели и русские учёные – Г. В. Рихман и М. В. Ломоносов.

Первую теорию электричества
создаёт американец Бенджамин Франклин, который рассматривает электричество как
«нематериальную жидкость», флюид. Он также вводит понятие положительного и
отрицательного заряда, изобретает молниеотвод и с его помощью доказывает
электрическую природу молний. Изучение электричества переходит в категорию
точной науки после открытия в 1785 году закона Кулона.