досвід розробки автоматизованих курсів, для об'єктів підвищеної складності найбільш ефективні комбіновані системи з трирівневим ієрархічним розподілом обчислювальних ресурсів.
На об'єктному рівні, як правило, доцільно використовувати мультипроцесорні підсистеми, обчислювальні ресурси яких (розрядність, швидкодія, обсяг пам'яті) необхідно вибирати залежно від складності розв'язуваних завдань. Тут слід наполегливо рекомендувати не економити в малому, не перевантажувати мікроконтролер кількома завданнями (навіть, якщо його ресурси не вичерпані), а кожну задачу доручати окремому микроконтроллеру, розробивши для нього оптимальну програму управління. При такому підході кожен значущий вузол об'єкта (датчик або група датчиків, регулятор, перетворювач, навантаження і т. д.), забезпечений окремим мікроконтролером, стає "інформаційно прозорим" і "Абсолютно керованим", що дуже важливо в системах віддаленого доступу. Обмін інформацією між такими інтелектуальними пристроями, а також кожного з них з керуючим комп'ютером здійснюється по мережевих каналах.
На проміжному рівні повинні розміщуватися сервісні обчислювальні засоби, що забезпечують обслуговування, з одного боку, обчислювальних засобів об'єкта (передача даних, пересилання команд на зміну режимів роботи обладнання), а, з іншого боку, - запитів віддалених користувачів. Ці досить складні функції покладаються на сервер комплексу, обчислювальні ресурси якого вибираються залежно від розв'язуваних завдань. Для реалізації зв'язку сервера комплексу з віддаленими користувачами в його складі має бути одна з типових плат мережного обміну, а для зв'язку з обчислювальними коштами об'єкта, наприклад, адаптер послідовного інтерфейсу (зазвичай це перетворювач RS-485/RS-232).
На користувача рівні по можливості повинні знаходитися сучасні комп'ютери класу не нижче Pentium-100 з об'ємом ОЗУ не менше 16 Мб, з графічним дозволом моніторів не менше 800x600, 256 кольорів. Такі відносно високі вимоги пояснюються тим, що при розробці програмно-методичного забезпечення автоматизованих курсів використовуються сучасні досягнення комп'ютерних технологій: колір, звук, тривимірна графіка, анімація, без чого ефективність процесу навчання була б не настільки висока.
В
6.5 Засоби розробки програмно-методичного забезпечення
Провідні фірми в області інформаційно-вимірювальних і управляючих технологій (Hewlett Packard, National Instruments та ін) виробляють комплектні системи, включають як апаратні засоби сполучення з об'єктом, так і все необхідне програмне забезпечення їх підтримки. Сюди входять драйвери управління апаратними засобами, програми для створення користувацьких інтерфейсів, програмне забезпечення математичної обробки результатів дослідження та ін
Однак спектр завдань, що виникають при створенні автоматизованих навчальних курсів, значно ширше тільки вимірювання параметрів та управління об'єктами. Так, методичне забезпечення комплексу має містити повну сукупність засобів, необхідних і достатніх для його використання у вирішенні завдань дослідження та навчання:
В· інформаційно-довідкові дані для вивчення теоретичних основ досліджуваних фізичних процесів, базуються на застосуванні різних форм представлення навчальної інформації, включаючи прийоми гіпертекстового і поліекранного структурування, анімаційного зображення досліджуваних об'єктів і процесів для активізації формування знань і навичок учнів;
В· програми імітаційного комп'ютерного моделювання динамічних процесів у складних технічних системах та їх компонентах;
В· кошти підготовки та проведення натурних досліджень складних технічних систем і їх компонентів у режимі віддаленого доступу;
В· кошти обробки і аналізу експериментальних даних для практичної перевірки адекватності застосовуваних математичних моделей;
Необхідною складником цієї підсистеми є добірка з декількох десятків контрольних питань і завдань по кожному тематичному розділу курсу, що вивчається.
Банк завдань на проведення навчальних досліджень повинен бути Розроблено таким чином, щоб індивідуалізувати видаються завдання і всебічно охопити виконуваними дослідженнями основні проблеми, характеризують конкретне тематичне спрямування. Оперативність отримання необхідних експериментальних даних дозволяє формувати навчальні завдання пошукового характеру.
У Відповідно до викладених положень кошти програмного забезпечення повинні включати до свого складу ряд компонентів, які виконують різні функції:
В· ПО об'єктного рівня повинно містити набір програм-драйверів управління стандартними і спеціально розробленими засобами обміну інформацією між компонентами автоматизованого стенду.
В· ПО комп'ютера-сервера призначене для реалізації дистанційного обміну інформаціє...
