Введение
ГЛАВА 1 Литературный обзор 16
1.1 Анализ процессов синтеза фуллеренов как объекта исследования и обучения... 16
1.2 Обзор современных технологий синтеза фуллереновых наноматериалов 19
1.2.1 Описание искрового способа синтеза фуллереновой сажи 20
1.2.2 Характеристика электродугового способа синтеза фуллеренов 21
1.2.3 Совершенствование электродугового способа синтеза фуллеренов 22
1.2.4 Описание синтеза фуллеренов лазерным испарением графита 23
1.2.5 Описание синтеза фуллеренов пиролизом углерод содержащих соединений 24
1.3 Формализованное описание процессов синтеза фуллеренов электродуговым способом 26
1.4 Аналитический обзор современных тренажерных обучающих комплексов 30
1.4.1 Обзор тренажера для обучения управлению блоком электростанции средней мощности 32
1.4.2 Многотиповой тренажерный комплекс ТОРВЕСТ-УТКМ 33
1.4.3 Комплексный тренажер Северной водопроводной станции 34
1.5 Анализ сред для разработки систем дистанционного обучения 37
1.5.1 Обзор современных стандартов электронного обучения 37
1.5.2 Характеристика среды разработки среды обучения Blackboard Learn 40
1.5.3 Структура и функции среды Moodle 42
1.5.4 Обзор структуры и возможностей системы управления контентом Joomla...44
1.6 Программные среды для автоматизации решения задач регрессионного анализа
экспериментальных данных 46
1.6.1 Обзор возможностей среды CurveExpert 46
1.6.2 Характеристика среды Oakdale Datafit 47
1.6.3 Описание системы STADIA 48
1.7 Обзор систем управления базами данных и знаниями 50
1.7.1 Обзор средств и возможностей СУБД MySQL Server 51
1.7.2 Обзор функций СУБДБігеЬіМ 51
1.7.3 Характеристики СУБД Microsoft SQL Server 52
1.8 Анализ сред для разработки проблемно-ориентированного программного обеспечения 53
1.8.1 Обзор пакета сред разработки Microsoft Visual Studio 53
1.8.2 Обзор среды разработки Borland C++ Builder 54
1.8.3 Обзор среды разработки Borland Delphi 55
1.9 Постановка задач обучения управлению процессами синтеза фуллеренов 56
Выводы по главе 1
ГЛАВА 2 Структура программно-алгоритмического тренажерного комплекса и описание компонентов 59
2.1 Проектирование функциональной структуры программно-алгоритмического тренажерного комплекса 59
2.3 Информационное обеспечение и интерфейс связи программного комплекса с базой данных и базой знаний 63
2.4 Структура редактора базы данных и базы знаний 69
2.5 Структура редактора тестов и учебного контента 72
2.6 Структура библиотеки математических моделей 73
2.7 Разработка структуры гибридной интеллектуальной подсистемы 75
2.8 Модуль генерации нештатных ситуаций 80
2.9 Разработка структуры математического обеспечения 81
2.9.1 Описание структуры математической модели процесса синтеза фуллеренов 2.9.2 Алгоритм расчета показателей качества процессов синтеза фуллеренов и параметров теплопередачи 85
2.9.3 Анализ адекватности математической модели 87
2.10 Определение языковых средств синтеза программно-алгоритмического тренажерного комплекса. Характеристика лингвистического обеспечения 89
2.11 Разработка модуля настройки пользовательского интерфейса 90
2.12 Классификация программного обеспечения и структуры ядра программного комплекса 91
2.13 Характеристика используемых методов и средств защиты информации в программном комплексе 95
2.14 Разработка структур пользовательских интерфейсов программного комплекса
2.14.1 Формирование структуры интерфейса администратора базы данных 96
2.14.2 Формирование структуры интерфейса инженера по знаниям 98
2.14.3 Формирование структуры интерфейса инструктора 99
2.14.4 Формирование структуры интерфейса обучаемого 101
2.14.5 Характеристика комбинированной структуры интерфейсов 102
2.14.6 Разработка UML-диаграммы прецедентов использования программного комплекса 104
2.14.7 Составление матрицы распределения прав доступа 105
Выводы по главе 2 106
ГЛАВА 3 Тестирование и апробация программно-алгоритмического тренажерного комплекса 107
3.1 Подготовка дистанционного обучения и тестирования 108
3.1.1 Формирование обучающего контента 108
3.1.2 Формирование тестов
3.2 Описание принципов конфигурации моделируемого процесса синтеза фуллеренов для активного обучения 114
3.2.1 Подготовка справочников 117
3.2.2 Тестирование подсистемы для управления данными об оборудовании 119
3.2.3 Тестирование подсистемы управления данными о сырье 120
3.2.4 Процесс формирования знаний в базе знаний 120
3.2.5 Формирование математического обеспечения для моделирования процессов синтеза фуллеренов 121
3.3 Тестирование пассивного режима обучения. Процесс тестирования компетенций обучаемых 122
3.4 Тестирование активного режима обучения. Обучение управлению процессами синтеза фуллеренов при нештатных ситуациях 123
3.4.1 Обучение в режиме нештатных ситуаций 124
3.4.2 Тестирование режима обучения оптимальному управлению 125
3.5 Протоколы обучения 129
Выводы по 3 главе 132
ГЛАВА 4 Результаты тестирования и апробации программно алгоритмического тренажерного комплекса 134
4.1 Описание технических и организационных показателей качества функционирования программно-алгоритмического тренажерного комплекса 134
4.2 Выявленные преимущества и недостатки программно-алгоритмического комплекса 140
Заключение 142
Список использованной литературы


