Эффективность применения информационных технологий в обучении неоспорима. Выполненная разработка ориентирована на учебные заведения, не имеющие необходимого количества аудиторий оснащенных мультимедийной и компьютерной техникой, так как позволяет любое помещение в короткое время преобразовать в компьютерный класс [1, 2]. Основным элементом оснащения мобильного автоматизированного рабочего места является ноутбук соответствующей выполняемым работам конфигурации. Оптимальным вариантом ноутбука (поз. 1, рис. 1) для работы с системами, в которых реализуется 2D графика и 3D моделирование, будет устройство с двухъядерным процессором на базе Intel Pentium Dual Core. Жёсткий диск от 500 гигабайт, оперативная память не менее чем 2 гигабайта, видеокарта уровня NVIDIA GeForce GTS 250. Ноутбуки должны быть обеспечены встроенными устройствами беспроводного сетевого соединения Wi-Fi для возможности работы в режиме локальной сети. Ноутбук преподавателя оснащается внешней комбинированной беспроводной точкой доступа (поз.2, рис.1) с выходом в Интернет и выполняет функции сервера беспроводной локальной сети.
Для объединения мультимедийной и компьютерной техники в единую систему организуется беспроводная локальная сеть. Беспроводные локальные сети (WLAN), через которые организуется радиодоступ в Интернет, предоставляют пользователям высокую скорость соединения и свободу от кабелей, коммутируемого доступа и настольных ПК. В них используются радиосигналы, посылаемые радиопередатчиками для приема и передачи web-страниц, электронных писем и других данных на базе стандартов IEEE (Института инженеров по электротехнике и электронике). В настоящее время наибольшее распространение получили два следующих стандарта: IEEE 802.11a и IEEE 802.11b.
Компьютеры с беспроводным доступом (радиодоступом) напрямую связываются друг с другом при помощи беспроводного соединения; такой режим называется adhoc. Точка доступа выступает в роли концентратора беспроводной сети и может подсоединяться напрямую к кабельной сети. Она обеспечивает подключение ПК к Интернету, к кабельной сети или к другим соответствующим образом оборудованным компьютерам через беспроводную сеть.
Рис. 1. Аудитория для проведения занятий по освоению компьютерных программ с мобильным комплектом мультимедиа и компьютерной техники: 1 – ноутбук (10 шт.); 2 – беспроводная точка доступа локальной сети; 3 – рабочее место преподавателя 4 – системы mimiointeractive (мобильный комплект для интерактивной доски); 5 – мультимедийный проектор; 6 – экран на штативе; 7 – мультимедийный проектор; 8 – складной столик
Разработанная локальная сеть реализована в стандарте IEEE 802.11b, который является стандартом беспроводных локальных сетей (WLAN) IEEE, функционирующих в частотном диапазоне 2,4 ГГц (диапазон ISM). Скорость передачи данных в этих сетях составляет 11 Мбит/с, а радиус действия – около 100 м, что вполне достаточно для организации занятия в учебной аудитории.
Рис. 2. Схема беспроводной локальной сети с выходом в Интернет
Разработанная локальная сеть реализована в стандарте IEEE 802.11b, который является стандартом беспроводных локальных сетей (WLAN) IEEE, функционирующих в частотном диапазоне 2,4 ГГц (диапазон ISM). Скорость передачи данных в этих сетях составляет 11 Мбит/с, а радиус действия – около 100 м, что вполне достаточно для организации занятия в учебной аудитории.
Неотъемлемой частью современного обучения становится практика использования электронных интерактивных досок. Но данный подход не обеспечивает мобильность, что является основополагающим критерием нашей концепции. Предлагается решение данной проблемы с использованием системы mimiointeractive (поз. 4, рис. 1). С помощью этой системы можно сделать любую маркерную доску интерактивной с минимальным комплектом оборудования. Схема применения устройства приведена на рисунке. Корпус устройства с датчиками, соединенный с компьютером беспроводной связью, крепится к доске, на доску через мультимедийный проектор подаётся изображение, управление которым обеспечивается пером с инфракрасным и ультразвуковыми датчиками.
Для выведения информации на экран (поз. 6, рис. 1) применяется мультимедийный проектор с поддержкой беспроводных локальных сетей, например Panasonic PT-LB60NTE (поз. 7, рис. 1) управление которым производится от ноутбука преподавателя.
Экономическая эффективность при применении мобильного комплекта по сравнению со стационарным вариантом исполнения составляет 38% экономии при одинаковых технических и дидактических возможностях.