Successfully reported this slideshow.
We use your LinkedIn profile and activity data to personalize ads and to show you more relevant ads. You can change your ad preferences anytime.

01_Тарасов

127 views

Published on

Доклад Тарасова А.Ф.

Published in: Education
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

01_Тарасов

  1. 1. Донбасская государственная машиностроительная академия Зав. каф. КИТ ДГМА д.т.н., проф. А.Ф. Тарасов tarasov@dgma.donetsk.ua, tarasov50@inbox.ru, http:itp.dn.ua Повышение практической направленности учебного процесса в высшей школе Кафедра компьютерных информационных технологий
  2. 2. Основные направления повышения практической направленности учебного процесса в высшей школе • Развитие сотрудничества с другими вузами, институтами НАН Украины с фирмами – разработчиками программного обеспечения, промышленными предприятиями в рамках различных объединений, творческих союзов, стажировок, практик, совместных НИР. • Расширение сотрудничества с зарубежными вузами, участие в совместных международных проектах. • Развитие специализаций в рамках базовых специальностей. • Использование технологий командной работы студентов различных специальностей над комплексными проектами. • Применение технологий Дистанционного обучения, Виртуальных и Удаленных лабораторных работ в режиме 24/7.
  3. 3. Спеціальність: 122 «Комп’ютерні науки» (кафедра комп’ютерних інформаційних технологій) Галузь знань: 12 "Інформаційні технології" Спеціалізації: •Інформаційні технології в техніці та бізнесі •Інформаційні технології в WEB-орієнтованих системах • Інформаційні технології в медицині
  4. 4. Развитие специализаций Информационные технологии в технике и бизнесе Обучаемые получают навыки: проектирования, разработки и реализации различного рода информационных систем, а также других программных систем, применяемых в настоящее время практически в любой сфере деятельности: на промышленных предприятиях различного профиля (3D-проектирование, моделирование и др.), в банковском секторе, в области систем электронной коммерции (базы данных и знаний), ювелирной промышленности (создание фотореалистических изображений, 3D-печать и др.) . Применение полученных знаний: на производственных предприятиях различного профиля, в проектно-конструкторских и научно-исследовательских центрах, на предприятиях банковской сферы; в компаниях и фирмах, занимающихся разработкой и внедрением информационных систем и технологий, а также программированием прикладного программного обеспечения для всех сфер человеческой деятельности.
  5. 5. Развитие специализаций Информационные технологии в WEB-ориентированных системах Обучаемые получают навыки: создания web-приложений различного назначения с использованием сетевых технологий, информационных порталов, технологий информационного обеспечения рекламной деятельности и создания программ для мобильных систем; создания интеллектуальных систем информатизации и управления для органов государственной власти и местного самоуправления, финансово-экономических и банковских организаций (электронные банки, компании, холдинги и т.п.), производства (электронные предприятия и т.п.), ЖКХ (электронные города, дома, коммуникации и т.п.), поддержки социально-культурной сферы (электронные школы, университеты, библиотеки, музеи, больницы, магазины и т.п.) и др. Применение полученных знаний: разработчика программного обеспечения, Web-сайтов и баз данных; администрирование сетей; разработка вычислительных, управляющих и микропроцессорных систем; разработка автоматизированных систем управления технологическими процессами; разработка и эксплуатация компьютерных сетей и средств телекоммуникаций; производство вычислительной и другой цифровой техники; эксплуатация современных программно-технических комплексов.
  6. 6. Развитие специализаций Информационные технологии в медицине Обучаемые получают навыки: инженерно-технического обеспечения медицинского оборудования, приборов, аппаратов, систем и комплексов медико-биологических исследований; разработки новых методов исследования биологических объектов, а также медицинских технологий с применением технических средств, биомедицинских приборов, аппаратов; применения вычислительных средств для обработки информации при создании и эксплуатации баз данных в медицине. Применение полученных знаний: работа в медицинских учреждениях (больницах, поликлиниках, диагностических центрах, научно-исследовательских медицинских и биологических центрах, лабораториях, институтах), а также на предприятиях сервисного обслуживания медицинской техники и в коммерческих структурах.
  7. 7. • Розробка web –орієнтованих систем на основі фреймворків та web-сервісів 3 кр/90 год. • Розробка web –орієнтованих корпоративних систем 3 кр/90 год. Новые дисциплины для всех специализаций
  8. 8. Новые дисциплины для специализаций • Розробка інтерактивних web-орієнтованих систем 3 кр/90 год. • Розробка web –орієнтованих прикладних систем 3 кр/90 год. • Принципи побудови інтерфейсу для мобільних систем 2 кр./60 год.
  9. 9. • Вузли та елементи медичної техніки 1,5 кр./45 год • Біотехнологічні системи і технології 3 кр/90 год. • Біомедична механіка 3 кр/90 год. Новые дисциплины для специализаций
  10. 10. Направления развития специальности Расширение интегрированного использования CAD/CAM/CAE- систем + Топологическая (структурная) оптимизация Возможность проектировать оптимальные конструкции на основе МКЭ и интеграции специализированного программного обеспечения с САЕ – системами
  11. 11. Направления развития специальности Технологии 3D-печати • Возможность быстрого производства геометрически сложных деталей без необходимости механической обработки (т.н. «субтрактивных» методов – фрезеровки, сверления и пр.). • Производство практически безотходно, что выгодно отличает процесс от существующих технологий. • Построение моделей занимает порядка несколько часов, что несоизмеримо более выгодно, чем другие процессы.
  12. 12. Направления развития специальности Все больше предметов будут подключаться к глобальной сети, тем самым создавая новые возможности в сферах: безопасности, аналитики и управления, открывая новые и более широкие перспективы и способствуя повышению качества жизни населения. Интернет вещей - сеть, в которой небольшие малосвязанные сети образуют более крупные.
  13. 13. Направления развития специальности • 1 уровень связан с идентификацией каждого объекта. • 2 уровень предоставляет сервисы обслуживания потребителя (сеть собственных «вещей», пример – «умный дом»). • 3 уровень - урбанизация городской жизни («умный город»). • 4 уровень – сенсорная планета. Технологии • Радиочастотная идентификация (RFID). • Беспроводные сенсорные сети. Четыре уровня сети:
  14. 14. Технологии и обеспечение учебного процесса с применением ИКТ Технологии обучения, основанные на ИКТ: •Дистанционное обучение •Смешанное обучение •Обучение в сотрудничестве •UNIT Factory, бесплатное обучение программированию без учителей, лекций и оценок. Методическое обеспечение учебного процесса Техническое обеспечение учебного процесса (Новое оборудование и программное обеспечение). Переход к широкому иcпользованию ЕS.
  15. 15. TMM, 21-23 February, 2017 15 Development of programmes and courses & pilot teaching Donbass State Engineering Academy • The team of teachers at the 3 departments of APP, CIT, ESA was formed (16 teachers in 2016). • The courses to implement modules (2014-2016) for bachelors and masters - 17 courses, for teachers retraining - 4 courses (APP, CIT - 2016) were determined. • The training courses in partner universities of the EU were complete (2014-2015) . • The training courses for teachers in DSEA were complete too. Seminars on pedagogy, development of the received hardware and software were hold. "New methods of teaching" (76 teachers in 2014), (29 in 2016). “Altium Designer, Creo, Arduino, Raspberry Pi” - 2015).
  16. 16. TMM, 21-23 February, 2017 16 • Methodical support of courses have been developed. A number of materials for distance learning was prepared (11 courses in 2016). Additionally, 8 methodical instructions was developed . • New laboratory stands are developed (more than 10), laboratory works for the application of the ES and the development of software • Technology R-Lab «GOLDi» is being implemented. • The results of project was shared during the conferences for DSEA teachers (9 reports -2015, 14 - 2016). Donbass State Engineering Academy Activities that have been carried out for the development of the new teaching courses
  17. 17. TMM, 21-23 February, 2017 17 Overall achievement level and impact Donbass State Engineering Academy • During 2015-2016, the retraining in English language for teachers carried out (60 teachers, 160 hours per year). 6 of them are involved in the “DesIRE” project. • Integrated graduation projects and works are performed. • More than 300 students participated in the pilot training during 2016 (17 courses, 21 students groups ).
  18. 18. TMM, 21-23 February, 2017 18 Amount of students participate in pilot teaching Donbass State Engineering Academy Depart- ment Number of teachers (in project) Number of groups and students Number of courses 2015/ 2016 2016/ 2017 ESA 6 2 (40) 5 (73) 6 CIT 6 6 (110) 9 (150) 5 APP 4 4 (44) 7 (96) 6
  19. 19. TMM, 21-23 February, 2017 19 Accreditation •Accreditation of departments on level 4 has been done: CIT (2015), ESA (2016). • Students training specializations have been developed (2015) (CIT - 3, ESA - 2, APP - 2 spec.). •License for retraining of teachers and employees (improvement of professional skills) was obtained in 2015. •Retraining of 35 teachers of CIT and APP departments started in February 2017. Donbass State Engineering Academy Development of programmes and courses
  20. 20. TMM, 21-23 February, 2017 20 The DSEA teachers from three departments were trained in Nitra (3), Yerevan (2), Ilmenau (3), Mihelen (3), Tbilisy (2), Kyiv (2), Zaporozhye (3). They teach students on the use of CAD/CAE/CAM-systems and embedded systems for 5 specialties in DSEA Staff (re-)training Donbass State Engineering Academy
  21. 21. TMM, 21-23 February, 2017 21 Lectures on the ES, actuators and Altium Designer PhD Miheenko D. (CIT) Donbass State Engineering Academy Creo, Arduino (CIT)
  22. 22. TMM, 21-23 February, 2017 22 Working with Altium Designer and Creo CAD-systems Students gr. IT 13-1 Gribelsky V. and Rogozhinsky A. - Laboratory work on course «Сomputer-aided design technology» Students gr. IT AS 14-2 Kas'yanyuk A. and Denisyuk S. - The perform of technological practice Donbass State Engineering Academy
  23. 23. Development of Embedded System Courses with implementation of Innovative Virtual approaches for integration of Research, Education and Production in UA, GE, AM 23 TMM, 21-23 February, 2017 Stands for laboratory work Working with the device on SPI protocol LED matrix control Working with simple input- output devices The control of 7-segments display Donbass State Engineering Academy
  24. 24. TMM, 21-23 February, 2017 24 Work with ultrasonic range finder Reading the information from the phone cards Stands for laboratory work Car Model with a range finder and Radio Link Donbass State Engineering Academy
  25. 25. TMM, 21-23 February, 2017 25 Studying the expansion card GLSD-Shield Studying the expansion card DangerShield Stands for laboratory work Donbass State Engineering Academy
  26. 26. TMM, 21-23 February, 2017 26 The use of different equipment Donbass State Engineering Academy
  27. 27. TMM, 21-23 February, 2017 27 The introduction of LMS Moodle system. Course development • Courses for teachers "Methods of developing distance learning courses in Moodle system" are carried out (76 people in 2015, 29 - in 2016). • Introduction of methodology for course development in LMS Moodle was performed. • In 2016 98 courses in DSEA are already developed. Among them 42 courses have been developed in 3 our departments. Donbass State Engineering Academy
  28. 28. TMM, 21-23 February, 2017 28 Student results from pilot teaching Donbass State Engineering Academy Depart ment 2014/2015 2015/2016 2016/2017 Bachelor’s thesis Master's thesis Bachelor’s thesis Master's thesis Bachelor’s thesis Master's thesis ESA - - 5 1 5 7 APP 4 4 2 4 2 4 CIT 1 4 8 6 3 6
  29. 29. TMM, 21-23 February, 2017 29 Внедрение виртуальных лабораторий с удаленным управлением с применением ES Donbass State Engineering Academy
  30. 30. TMM, 21-23 February, 2017 30 "Development of R-Lab System using Arduino, integrated with Moodle» Master students Gridchin N. and Potemkin A.(IT-11-m, 2015) Donbass State Engineering Academy
  31. 31. TMM, 21-23 February, 2017 31 «Variable frequency asynchronous electric drive using STM32Discovery» Control Interface, USB-UART converter (2016) MA student: M. Kovalenko (IT 11m) Assistant: A.Babash, Project leader: PhD V. Kvashnin Donbass State Engineering Academy
  32. 32. TMM, 21-23 February, 2017 32 The software for device communication based on the Android operating system with Arduino using Bluetooth protocol Windows to connect the Bluetooth device and controls Stand on the basis of Arduino and Bluetooth. MA student Pavenko M. Project leader: PhD Altukhov O. Donbass State Engineering Academy
  33. 33. Development of Embedded System Courses with implementation of Innovative Virtual approaches for integration of Research, Education and Production in UA, GE, AM 33 TMM, 21-23 February, 2017 Студент гр. ИТ 12-1 Павенко Д.Е. Руководитель к.т.н., ст. преп. Алтухов А.В. Программно-методический комплекс для разработки системы управления роботом на гусеничном ходу с помощью Android устройства Donbass State Engineering Academy
  34. 34. TMM, 21-23 February, 2017 34 Overhead Crane Installation Masters and Bachelors Projects (ESA Department) Masters: Filatov S., Timoshenko B. Project leader: PhD Ivchenkov N. 10 masters projects in 2016 Donbass State Engineering Academy «Development and control of overhead crane installation using Raspberry Pi 2»
  35. 35. TMM, 21-23 February, 2017 35 The Development Process of Overhead Crane Installation for Remote labs – From Project to End Device PCB Manufacturing - Photoresist End PCB Example Assembled Board Donbass State Engineering Academy
  36. 36. TMM, 21-23 February, 2017 36 The Development Process of Overhead Crane Installation for Remote labs – From Project to End Device 3D model Metal Construction Drives and ES Assembly Donbass State Engineering Academy
  37. 37. TMM, 21-23 February, 2017 37 «The Development Process of Overhead Crane Installation for Remote labs» Remote control concept realization using ES and Embedded Software (ESA Department). From Project to End Device Donbass State Engineering Academy
  38. 38. TMM, 21-23 February, 2017 38 Dissemination and Sustainability • The training of highly qualified personnel for the development of scientific research and cooperation in the field of ES and control Systems is carried out. • P. Sagaida and A.Sheremet are doctoral students. • There are 2 Postgraduates on the Project theme (V.Perepelitsa, A.Babash) Donbass State Engineering Academy
  39. 39. TMM, 21-23 February, 2017 39 • Communication with companies, operating and developing control systems, established – there are 10 filial branches of departments at the enterprises (NKMZ, SKMZ, EMSS). • Master classes in KUBG, ZNTU were done (2015). • Retraining teachers (second specialty) on the CIT department continues (2014/15 - 5, 2016/17 - 10). • On branches are trained more then 40 students per year. • Практика в рамках «ИТ-Краматорск» The development of relations with enterprises Donbass State Engineering Academy
  40. 40. TMM, 21-23 February, 2017 40 Increasing cooperation between DSEA and the non-academic sector Deputy Minister MESU M.V.Stryha and Vіce president of National Academy of Sciences of Ukraine, Academician S. Pirogkov in CIT laboratory. The article "Donetsk Research Center: the path to recovery." The newspaper «The Mirror of the week. Ukraine» №5, 12-02 2016 http://gazeta.zn.ua/science/doneckiy-nauchnyy-centr-put-k-vozrozhdeniyu-_.html Donbass State Engineering Academy
  41. 41. TMM, 21-23 February, 2017 41 The report on the conference in Armenia http://www.dgma.donetsk.ua/otchetnoe-sobranie-v-armenii Information about the Project on DSEA website http://www.dgma.donetsk.ua/nauchnaya-rabota-kit.html Donbass State Engineering Academy
  42. 42. TMM, 21-23 February, 2017 42 The report about the retraining in Germany and Belgium http://www.dgma.donetsk.ua/vesennyaya-shkola-v-germanii.html http://www.dgma.donetsk.ua/letnyaya-shkola- Donbass State Engineering Academy
  43. 43. TMM, 21-23 February, 2017 43 Conference Report in Georgia and master - classes in ZNTU http://www.dgma.donetsk.ua/otchetnoe-sobranie-v-gruzii.html http://www.dgma.donetsk.ua/master-klassyi-v-za Donbass State Engineering Academy
  44. 44. TMM, 21-23 February, 2017 44 Information about the project on the website of the CIT department http://itp.dn.ua/tempus.html http://itp.dn.ua/2015-12-14-17-19-28.html Donbass State Engineering Academy
  45. 45. TMM, 21-23 February, 2017 45 Participation in conferences, seminars, workshops, publications In total in 2016 33 reports on various conferences were prepared: •ZNTU – 8; UKF Nitra – 11; DSEA teachers conferences – 14. •47 different publications were made in 2016 and total number is 80 over 3 years. •The monograph was written in 2016 Donbass State Engineering Academy ZNTU Conference
  46. 46. TMM, 21-23 February, 2017 46 DEsIRE Simposium, UKF Nitra, 11-15/09/2016 11 reports on ways of using ES, R-Lab and LMS in the educational process and scientific work were prepared for the Nitra conference The event was attended by 5 teachers from 3 departments of DSEA (CIT, ESA, APP) Donbass State Engineering Academy
  47. 47. TMM, 21-23 February, 2017 47 Unexpected outputs •The rapid development of the LMS. For 2016 as a whole at the university developed 98 courses. •Increase of student interest to study programming languages, ES and CAD systems. •For teachers and students of various departments have increased the need to collaboration. •There was a need for regular professional development of teachers. Implemented system of common training and professional development of teachers of high school •It increases the interest of teachers in learning English Multiplier effects Donbass State Engineering Academy
  48. 48. TMM, 21-23 February, 2017 48 • Contract with the "Motor Sich", Zaporozhye – design using CAD / CAE-systems (2016 – 2017). • State budget scientific research in the field of computer science (data processing, CAD / CAE- system) (2015-2016). • Won a grant of state-funded research (2017-2019). Extra funding (e.g. state funding for research projects / master thesis’s) Donbass State Engineering Academy
  49. 49. TMM, 21-23 February, 2017 49 Монографія (2016-2017) • Автоматизоване проектування і виготовлення виробів із застосуванням САD/ САМ/ САЕ – систем / О. Ф. Тарасов, О. В. Алтухов, П. І. Сагайда, Л. В. Васильєва, В. Л. Аносов – Краматорськ: ДДМА, 2017. – 250 с. Donbass State Engineering Academy
  50. 50. TMM, 21-23 February, 2017 50 DSEA Project Team Donbass State Engineering Academy
  51. 51. Проект НИР 2017 -2019 «Розробка інформаційних технологій моделювання, автоматизованого проектування та оптимізації багатоетапних технологічних процесів пластичного деформування нових матеріалів» Можливості ІСАПР будуть розширені за рахунок: -автоматизації створення розрахункових моделей процесів обробки заготовок з використанням параметричних моделей технологічних процесів та оснастки; -автоматизації аналізу результатів моделювання з використанням методів інженерії знань та інтелектуальної обробки даних; реалізації користувальницьких (не реалізованих в CAE-системах) моделей поведінки нових матеріалів (включаючи некомпактні, отримані за допомогою порошкових та адитивних технологій); -вирішення завдань структурної та параметричної оптимізації для вибору маршрутів деформування багатоетапних процесів ІПД, в тому числі комбінованих методів обробки заготовок
  52. 52. Направления исследований в области совершенствования ИТ моделирования и проектирования процессов обработки в машиностроении • Разработка и моделирование новых технологических процессов получения изделий с улучшенными физико- механическими свойствами, включая комбинированные методы обработки • Исследование моделей новых материалов, используемых в САЕ-системах. Моделирование нагружения деталей, полученных с помощью аддитивных технологий • Разработка интегрированных САПР на основе промышленных CAD/CAM/CAE – систем • Повышение интеллектуальности САПР, оптимизация проектирования 52
  53. 53. Автоматизация испытательных машин ДонФТИ НАН Украины Разработка тензостанции Испытательная машина Программное обеспечение
  54. 54. Установка винтовой экструзии (Совместно с ДонФТИ НАН Украины) Проект в CAD – системе и изготовленная установка для обработки титановых сплавов
  55. 55. Штамповая оснастка для испытательной машины (Франция) Рабочий инструмент с разъемной матрицей, построенной в CAD
  56. 56. Прокатка заготовок с контролем температуры (Совместно с кафедрой АММ ДГМА) Образцы после прокатки вдоль h = 2,5 мм, в = 15 – 16 мм, l = 300 мм Образцы после прокатки поперек h = 1,5 – 1,2 мм, в = 26 – 33 мм, l = 52 мм
  57. 57. Моделирование методов обработки «РС» с применением МКЭ РС60РС180 Автоматизированный поворот заготовки для повышения производительности
  58. 58. Моделирование разработанных методов ИПД с применением МКЭ РС60РС180 58
  59. 59. Структура интегрированной САПР Задачи: • Параметричеcкое моделирование в САD • Применение пользовательских моделей материалов в САЕ • Автоматизация построения расчетных моделей МКЭ (FEM) в САЕ • Топологическая оптимизация на основе циклического расчета (CAD и CAE) Схема системы топологической (структурной) оптимизации на основе CAD/CAE - систем 59
  60. 60. Спасибо за внимание kit@dgma.donetsk.ua, http:itp.dn.ua Кафедра компьютерных информационных технологий ДГМА

×