Секция 7 - MATLAB в образовании и Интернете (1250002), страница 24
Текст из файла (страница 24)
Следует отметить, что информационные и коммуникационные технологии на данном этапе развиваются стремительно. В настоящее время бурно развиваются Интернет1952Секция 7. MATLAB в образовании и Интернететехнологии, языки программирования. Можно отметить новый уровеньпрактической реализации принципов CALS-технологий. Активно развиваются технологии и пакеты для различной научной и инженерной деятельности, которые позволяют охватить значительную часть проблематики современных поршневых ДВС. К ним следует отнести:– стохастическое имитационное моделирования с использованиемматричных моделей для моделирования процессов в двигателе вреальном масштабе времени;– новейшие оптимизационных технологий таких, как метод непрямой стохастической оптимизации на основе самоорганизации, метод конфигураций и др.;– искусственные нейронные сети для построения систем управления и идентификации моделей;– элементы нечеткой логики при решении оптимизационных задачс качественными критериями и др.Пакет MATLAB и его приложения в большой степени отвечает этимтребованиям.Вопросам моделирования в ДВС на кафедре всегда уделялось большое внимание.
Использование здесь MATLAB и его приложений открылоновые возможности как в НИР, так и при создании соответствующихучебных пособий и материалов, а также в методах организации и методиках обучения.Кафедрой ТиАТД МАДИ совместно с НПП ЭЛКАР создан научно —учебный центр для развития методов использования MATLAB и его приложений при совершенствовании систем управления ДВС и в учебномпроцессе. С этой целью приобретены лицензионные версии MATLAB. Набазе лаборатории НПП ЭЛКАР студенты специальности 101200 (Двигатели внутреннего сгорания) проходят практику и используют MATLAB приподготовке магистерских и дипломных работ.К сожалению, нам пока не удалось ввести в учебный процесс систематическое изучение пакета MATLAB всеми студентами специальности(хотя, понимая возможности пакета, такой план имеется и предполагаетсяпоэтапное введение курса в учебный план вначале факультативного, а затем обязательного).
Сейчас решаются вопросы формирования комплексадисциплин, состоящего из общего курса, описывающего принципы построения и возможности пакета MATLAB (по-видимому, он должен бытьмногоуровневый: от ознакомительного до, в зависимости от потребностей,более углубленного с рассмотрением отдельных возможностей) и, в нашемслучае, в виде отдельных курсов или разделов других специальных дисциплин для приложений MATLAB в инженерной и научной практике предметной области ДВС. Он должен быть гармоничным, эффективно функционирующим и развиваемым комплексом.
Сложность вопроса в том, чтопервый курс должна читать кафедра математики, а вопросы приложе1953Труды II научной конференции «Проектирование инженерных и научных приложений в среде MATLAB»ний — специальные кафедры. Требуемый уровень и объем общего курсадолжен удовлетворять разноплановым потребностям специальных кафедрвуза, что зачастую сложно сбалансировать. И здесь требуется подготовкасинтетического учебного плана, позволяющего настраиваться под задачитого или другого вуза.В настоящее время на специальных занятиях все студенты, слушающие на кафедре курсы по МСУ, знакомятся с возможностями пакета и рядстудентов с помощью преподавателей самостоятельно овладевают им.На кафедре накоплен практический опыт использования MATLAB:завершены две кандидатские диссертации, защищены магистерская диссертация, три дипломных проекта, ряд бакалаврских работ и учебноисследовательских проектов.Опыт работы аспирантов, а также студентов в рамках выполненияими исследовательских и дипломных проектов с использованиемMATLAB, показал, что они легко и с большим интересом овладевают этими новыми методами решения инженерных задач.
При этом их кругозорочень быстро расширяется, а производительность резко увеличивается.Очевидно, что ближайшей перспективе, владение интеллектуальными технологиями станет обязательным для инженеров.На базе MATLAB на кафедре сейчас создаются ряд новых лабораторных работ в первую очередь по дисциплинам «Теория автоматическогоуправления», «Электронные системы управления ДВС», «Управление рабочими процессами двигателей».Мы предлагаем создать консультационный или учебный центр ипроводить постоянно действующий семинар для распространения наработанных методов и решений задач в области ДВС с использованиемMATLAB среди родственных кафедр.Кафедра заинтересована в расширении сотрудничества со всеми организациями в области совершенствования использования MATLAB вучебном процессе.MATLAB весьма совершенный инструмент.
Мы уверены, что изучение и использование современных интеллектуальных средства для расширения возможностей инженерных исследований и разработок должно статьобязательным элементом при подготовке инженеров-двигателистов.Литература1. Двигатели внутреннего сгорания. В 3 кн. Кн. 1: Теория рабочих процессов: Учеб. / В. Н. Луканин, К. А. Морозов, А. С. Хачиян и др.; под ред.В. Н. Луканина.— М.: Высш.шк., 1995.— 368 с.2.
Двигатели внутреннего сгорания. В 3 кн. Кн. 2: Динамика и конструирование: Учеб. / В. Н. Луканин, К. А. Морозов, А. С. Хачиян и др.; подред. В. Н. Луканина.— М.: Высш.шк., 1995.— 319 с.1954Секция 7. MATLAB в образовании и Интернете3. Двигатели внутреннего сгорания. В 3 кн. Кн. 3: Компьютерный практикум: Учеб. / В. Н. Луканин, К. А. Морозов, А. С.
Хачиян и др.; под ред.В. Н. Луканина.— М.: Высш.шк., 1995.— 256 с.1955.