ФГАОУ ВПО «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина», Институт материаловедения и металлургии Кафедра «Теплофизика. - презентация

1 ФГАОУ ВПО «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина», Институт материаловедения и металлургии Кафедра «Теплофизика и информатика в металлургии», Р. тел. (343) Web: vlavrov.professorjournal.ruvlavrov.professorjournal.ru Лавров В.В., к.т.н., доцент, Гольцев В.А., к.т.н., доцент, Бурыкин А.А., к.т.н., доцент, Спирин Н.А., заслуженный работник высшей школы РФ, д.т.н., профессор, заведующий кафедрой Разработка и применение электронных образовательных ресурсов для обучения студентов на кафедре "Теплофизика и информатика в металлургии" УрФУ XI Всероссийская конференция «Преподавание информационных технологий в Российской Федерации» , Воронеж, ВГУ

2 О кафедре В составе кафедры: 47 сотрудников, 37 преподавателей, 11 профессоров, 20 доцентов, 2 старших преподавателя, 4 ассистента, 8 докторов технических наук, 21 кандидат технических наук Кафедра «Теплофизика и информатика в металлургии» УрФУ – одна из крупнейших выпускающих кафедр УрФУ. Основана в 1920 году. Заведующий кафедрой – заслуженный работник высшей школы РФ, профессор, д.т.н. Спирин Н.А. tim.ustu.ru (©) Владислав Лавров, vlavrov.professorjournal.ru XI Всероссийская конференция «Преподавание информационных технологий в Российской Федерации» , Воронеж, ВГУ

3 Учебная работа Осуществляет подготовку специалистов по двум специальностям: – Теплофизика, автоматизация и экология промышленных печей – Информационные системы и технологии (в металлургии). Обеспечивает проведение всего комплекса учебных занятий для студентов очного и очно-заочных форм обучения по дисциплинам: «Автоматика и автоматизация производственных процессов» - для всех специальностей химико-технологического института, большинства специальностей института материаловедения и металлургии в течение более 50 лет. «Теплофизика» и «Теплотехника» - для большинства специальностей института материаловедения и металлургии в течение более 75 лет. «Экология» - для большинства специальностей института материаловедения и металлургии около 20 лет. «Промышленная электроника» - для большинства специальностей металлургического факультета почти 50 лет. Всего на кафедре обучается около 200 студентов. При этом ежегодно через кафедру проходят обучение около 2000 студентов других специальностей университета. (©) Владислав Лавров, vlavrov.professorjournal.ru XI Всероссийская конференция «Преподавание информационных технологий в Российской Федерации» , Воронеж, ВГУ

4 Виртуальный 3D-тур по кафедре Сайт кафедры tim.ustu.ru, раздел «Виртуальный 3D-тур»tim.ustu.ru (©) Владислав Лавров, vlavrov.professorjournal.ru XI Всероссийская конференция «Преподавание информационных технологий в Российской Федерации» , Воронеж, ВГУ

5 Учебно-научные лаборатории кафедры Методы контроля и управления процессами теплообмена Включает в себя 5 многофункциональных установок и 1 интерактивную доску. Место размещения – ауд. Х-506. Лаборатория используется в учебном процессе для обучения студентов специальностей металлургического профиля. (©) Владислав Лавров, vlavrov.professorjournal.ru XI Всероссийская конференция «Преподавание информационных технологий в Российской Федерации» , Воронеж, ВГУ

6 Учебно-научные лаборатории кафедры Исследование процессов очистки газов от примесей Включает в себя 6 многофункциональных установок и 1 интерактивную доску. Место размещения – ауд. Х-506. Лаборатория используется в учебном процессе для обучения студентов специальностей металлургического профиля. (©) Владислав Лавров, vlavrov.professorjournal.ru XI Всероссийская конференция «Преподавание информационных технологий в Российской Федерации» , Воронеж, ВГУ

7 Учебно-научные лаборатории кафедры Исследование процессов тепломассопереноса Включает в себя 12 лабораторных стендов и 1 интерактивную доску. Место размещения – ауд. Х-512. Лаборатория используется в учебном процессе для обучения студентов специальностей металлургического профиля. (©) Владислав Лавров, vlavrov.professorjournal.ru XI Всероссийская конференция «Преподавание информационных технологий в Российской Федерации» , Воронеж, ВГУ

8 Учебно-научные лаборатории кафедры Компьютерное моделирование и исследование теплофизических процессов Включает в себя 38 компьютеров и 2 ноутбука, 3 пакета программного обеспечения (программное обеспечение Adobe Captivate 5.5 DVD Set International English Windows, лицензия на пакет компьютерного моделирования FlowVision, программное обеспечение Adobe Captivate 5.5 Academic Edition License Level ,499 International English Multiple Platforms). Место размещения – ауд. Х-504 и Х-515. Лаборатория используется в учебном процессе для обучения студентов специальностей металлургического профиля. (©) Владислав Лавров, vlavrov.professorjournal.ru XI Всероссийская конференция «Преподавание информационных технологий в Российской Федерации» , Воронеж, ВГУ

9 Учебно-научные лаборатории кафедры Механика движения жидкостей и газов Включает в себя 3 лабораторных установки. Место размещения – ауд. Мт-119. Лаборатория используется в учебном процессе для обучения студентов специальностей металлургического профиля. (©) Владислав Лавров, vlavrov.professorjournal.ru XI Всероссийская конференция «Преподавание информационных технологий в Российской Федерации» , Воронеж, ВГУ

10 Цели создания ИПМК Цель 1. Обеспечение в электронном виде аудиторных занятий и самостоятельной работы студентов учебными материалами по использованию современных средств и технологий разработки программного обеспечения информационных систем применительно к технологическим процессам в металлургии. Цель 2. Повышение эффективности использования лабораторного оборудования в учебном процессе и в научно-исследовательской работе студентов, магистрантов и аспирантов. Цель 3. Обеспечение самостоятельной и научно-исследовательской работы обучающихся. Инструментально-программный методический комплекс (ИПМК) «Методы и средства проектирования информационных систем и технологий» (©) Владислав Лавров, vlavrov.professorjournal.ru XI Всероссийская конференция «Преподавание информационных технологий в Российской Федерации» , Воронеж, ВГУ

11 Обеспечение учебно-методических комплексов (УМК) ресурсами ИПМК 1.УМК для подготовки бакалавров по направлению – «Информационные системы и технологии»: ООП Модуль «Методы и средства проектирования информационных систем и технологий». 2.УМК для подготовки бакалавров по направлению – «Металлургия»: ООП Модуль «Информационные технологии в металлургии» для профилей: «Металлургия черных металлов»; «Металлургия цветных металлов»; «Металлургия техногенных и вторичных ресурсов»; «Обработка металлов давлением»; «Литейное производство черных и цветных металлов»; «Металлургия сварочного производства»; «Порошковая металлургия, композиционные материалы, покрытия»; «Теплофизика, автоматизация и экология промышленных печей»; «Металловедение и термическая обработка металлов». 3.УМК для подготовки инженеров специальности – «Информационные системы и технологии», учебные дисциплины «Технология разработки программного обеспечения» (УМК-Д 3813), «Управление данными» (УМК-Д 3840), «Проектирование баз данных» (УМК-Д 3821). (©) Владислав Лавров, vlavrov.professorjournal.ru XI Всероссийская конференция «Преподавание информационных технологий в Российской Федерации» , Воронеж, ВГУ

12 Структура учебной дисциплины (©) Владислав Лавров, vlavrov.professorjournal.ru XI Всероссийская конференция «Преподавание информационных технологий в Российской Федерации» , Воронеж, ВГУ

13 Состав ИПМК Лекционные презентации (567 слайдов). Динамические обучающие видеоролики с элементами интерактивности для проведения лабораторных и практических занятий, а также выполнения курсовой работы (61 шт.). Тестовые вопросы для самоконтроля студентов (816 заданий). Программные решения для программируемого логического контроллера (ПЛК). Обучающий видеоролик о работе на лабораторном стенде. Учебно-методическое пособие. ИПМК «Методы и средства проектирования информационных систем и технологий» включает в себя: (©) Владислав Лавров, vlavrov.professorjournal.ru XI Всероссийская конференция «Преподавание информационных технологий в Российской Федерации» , Воронеж, ВГУ

14 Лекционные презентации Сгруппированы по основным темам курса (©) Владислав Лавров, vlavrov.professorjournal.ru XI Всероссийская конференция «Преподавание информационных технологий в Российской Федерации» , Воронеж, ВГУ

15 Динамические обучающие видеоролики с элементами интерактивности Обучение посвящено приёмам эффективной работы со средствами разработки информационных систем: Microsoft Office Excel; Microsoft Office Access; AllFusion ERwin Data Modeler; Microsoft SQL Server (сервисы Microsoft SQL Server Management Studio, SQL Server Business Intelligence Development Studio, Microsoft Integration Services, Microsoft Reporting Services, Microsoft Analysis Services). (©) Владислав Лавров, vlavrov.professorjournal.ru XI Всероссийская конференция «Преподавание информационных технологий в Российской Федерации» , Воронеж, ВГУ

16 Тестовые вопросы для самоконтроля студентов Подготовка тестовых заданий выполнена на основе рабочего конспекта дисциплины, а также обзора современного состояния теории и практики создания образовательных ресурсов с привлечением средств библиотечного и электронного поиска в сети Интернет. Реализованы с помощью сервиса, разработанного в УрФУ ( (©) Владислав Лавров, vlavrov.professorjournal.ru XI Всероссийская конференция «Преподавание информационных технологий в Российской Федерации» , Воронеж, ВГУ

17 Программные решения для ПЛК Программа для ПЛК Simatic S7 200 выполнена с использованием программного продукта STEP 7 Micro/Win 4.0 SP8. Для работы с измерителем- регулятором температуры использована среда разработки TermodatNet 3.хx. Разработка человеко-машинного интерфейса и визуализации выполнена с использованием программного продукта Trace Mode версии 6 (программа визуализации в SCADA-системе). (©) Владислав Лавров, vlavrov.professorjournal.ru XI Всероссийская конференция «Преподавание информационных технологий в Российской Федерации» , Воронеж, ВГУ

18 Курсовое проектирование Цель Закрепление студентами теоретического материала по данной дисциплине и получение практических навыков реализации проекта по созданию прикладного программного обеспечения информационных систем. Содержание Законченный прикладной программный продукт для автоматизированного решения задачи предметной области, а также обеспечение документирования всех этапов процесса разработки и сопровождения. X международная научно-методическая конференция «Новые образовательные технологии в вузе», г. Екатеринбург, УрФУ, 6 февраля 2013 г. (©) Владислав Лавров, vlavrov.professorjournal.ru

19 Курсовое проектирование Последовательность технологических процессов разработки программного обеспечения подсистем 1.Проверка корректности алгоритма расчёта. 2.Функциональное моделирование системы. 3.Архитектура подсистемы. 4.Концептуальное моделирование базы данных, генерация даталогической модели базы данных. 5.Загрузка тестовых данных в базу данных. 6.Функциональные диаграммы математической библиотеки. 7.Реализация пользовательского программного обеспечения подсистемы. 8.Тестирование и отладка программного обеспечения. 9.Формирование графических и табличных интерактивных Web-отчетов. 10.Интеллектуальный анализ данных. 11.Разработка справочной документации. XI Всероссийская конференция «Преподавание информационных технологий в Российской Федерации» , Воронеж, ВГУ

20 Курсовое проектирование Этап 1. Проверка корректности алгоритма расчёта Технология: Электронные таблицы Средство реализации Microsoft Office Excel (©) Владислав Лавров, vlavrov.professorjournal.ru XI Всероссийская конференция «Преподавание информационных технологий в Российской Федерации» , Воронеж, ВГУ

21 Курсовое проектирование Этап 2. Функциональное моделирование системы Средство реализации AllFusion Process Modeler (BPwin) Технология: Нотация IDEF0 (©) Владислав Лавров, vlavrov.professorjournal.ru XI Всероссийская конференция «Преподавание информационных технологий в Российской Федерации» , Воронеж, ВГУ

22 Курсовое проектирование Этап 3. Архитектура и структура подсистемы Средство реализации Microsoft Visio Технология: Графические диаграммы XI Всероссийская конференция «Преподавание информационных технологий в Российской Федерации» , Воронеж, ВГУ

23 Курсовое проектирование Этап 4. Концептуальное моделирование базы данных, генерация даталогической модели базы данных Средство реализации AllFusion ERwin Data Modeler (ERwin) Технология: Диаграммы «сущность-связь» (ER-диаграммы) (©) Владислав Лавров, vlavrov.professorjournal.ru XI Всероссийская конференция «Преподавание информационных технологий в Российской Федерации» , Воронеж, ВГУ

24 Курсовое проектирование Этап 5. Загрузка тестовых данных в базу данных Средство реализации: Business Intelligence Development Studio (Microsoft SQL Server Integration Services) Технология: Извлечение, преобразование и загрузка данных (ETL, Extract, Transform, Load) (©) Владислав Лавров, vlavrov.professorjournal.ru XI Всероссийская конференция «Преподавание информационных технологий в Российской Федерации» , Воронеж, ВГУ

25 Курсовое проектирование Этап 6. Функциональные диаграммы математической библиотеки Средство реализации: Microsoft Visio, Microsoft Office Word Технология: диаграммы потоков данных (Data Flow Diagram, DFD), (©) Владислав Лавров, vlavrov.professorjournal.ru XI Всероссийская конференция «Преподавание информационных технологий в Российской Федерации» , Воронеж, ВГУ

26 Курсовое проектирование Этап 7. Реализация пользовательского программного обеспечения подсистемы Технология: Объектно- ориентированное программирование Средство реализации: Microsoft Visual Studio 2010 (©) Владислав Лавров, vlavrov.professorjournal.ru XI Всероссийская конференция «Преподавание информационных технологий в Российской Федерации» , Воронеж, ВГУ

27 Курсовое проектирование Этап 8. Тестирование и отладка программного обеспечения Технология: Модульное тестирование и отладка Средство реализации: NUnit (©) Владислав Лавров, vlavrov.professorjournal.ru XI Всероссийская конференция «Преподавание информационных технологий в Российской Федерации» , Воронеж, ВГУ

28 Курсовое проектирование Этап 9. Формирование графических и табличных интерактивных Web-отчетов Средство реализации: Business Intelligence Development Studio (Reporting Services Microsoft SQL Server) Технология: Web-программирование (©) Владислав Лавров, vlavrov.professorjournal.ru XI Всероссийская конференция «Преподавание информационных технологий в Российской Федерации» , Воронеж, ВГУ

29 Курсовое проектирование Этап 10. Интеллектуальный анализ данных Средство реализации: Business Intelligence Development Studio (Analysis Services Microsoft SQL Server) Технология: OLAP-кубы, Data Mining, интеллектуальный анализ данных (©) Владислав Лавров, vlavrov.professorjournal.ru XI Всероссийская конференция «Преподавание информационных технологий в Российской Федерации» , Воронеж, ВГУ

30 Курсовое проектирование Этап 11. Разработка справочной документации Средство реализации: Help&Manual Технология: Создание справочной системы (©) Владислав Лавров, vlavrov.professorjournal.ru XI Всероссийская конференция «Преподавание информационных технологий в Российской Федерации» , Воронеж, ВГУ

31 Курсовое проектирование Защита курсовых работ (©) Владислав Лавров, vlavrov.professorjournal.ru XI Всероссийская конференция «Преподавание информационных технологий в Российской Федерации» , Воронеж, ВГУ

32 Курсовое проектирование Примеры курсовых работ на персональном сайте преподавателя vlavrov.professorjournal.ru (©) Владислав Лавров, vlavrov.professorjournal.ru XI Всероссийская конференция «Преподавание информационных технологий в Российской Федерации» , Воронеж, ВГУ

33 Курсовое проектирование Спасибо за внимание! (©) Владислав Лавров, vlavrov.professorjournal.ru XI Всероссийская конференция «Преподавание информационных технологий в Российской Федерации» , Воронеж, ВГУ