Nyitott laborok Glob álisLabor? TeleLab?

1

Nyitott laborok

GlobálisLabor?TeleLab? Pletl Szilveszter

Dunaújvárosi Főiskolapszilvi@mail.duf.hu

2

Témakörök

• A mérnökképzés hagyományos eszközei

• Motivációk új oktatási módszerek és eszközök bevezetésére a mérnökképzésben

• A nyitott laboratórium koncepciója

• Példa nyitott labor portálra

3

A mérnökképzés hagyományos eszközei• előadás• szakirodalom• multimédia (beleértve: beszéd, animáció, video)• szakmai gyakorlat• modellek• laboratóriumi eszközök• szimulációs programok• interaktív vizualizáció• virtuális laboratórium • az internet nyújtotta lehetőségek:

– Web alapú oktatási felületek– Web alapú telemanipuláció– Web alapú kommunikáció (kooperatív tanulás)

4

Motivációk új oktatási módszerek és eszközök bevezetésére a mérnökképzésben

Megkerülhetetlen:Ma oktatni a hallgatót a jövő feladatainak megoldására a múlt eszközeivel.

(Dormido 2002)

Érzékeny pont a technológiai fejlesztések bevonása a mérnökképzésbe.

5

• Az elmélet és a gyakorlat közötti űr csökkentése

• A tanulás támogatása kísérletezéssel• A látvány erősítése (érthetőség) • A tanulás támogatása minden időben• A távoktatás és az életen át tartó tanulás

támogatása• Csökkenteni az intézményi és hallgatói

költségeket

Motivációk új oktatási módszerek és eszközök bevezetésére a mérnökképzésben

6

A mérnökképzés elengedhetetlen eleme a laboratóriumokban folyó képzés

Előny: • biztosítja a kapcsolatot a gyakorlat és az elmélet

között • kísérletezési lehetőség valós rendszerekenHátrány:• erőforrás igényes• állandó korszerűsítést követel• karbantartást igényel• költséges

7

A nyitott laboratórium koncepciójaValós laboratóriumok hálózata

8

A nyitott laboratórium koncepciója

• Emberi erőforrások– Koordinátor– Oktatók– Laboránsok

• Osztott erőforrások• Kommunikációs eszközök

– Kamerák– Mikrofonok– Interfészek

• Programok (adatfolyam)

9

A rendszer osztott erőforrásai

• Hardver elemek– Szerkezetek– Mechanizmusok – Érzékelők – Beavatkozó szervek – Gépi látás eszközei – A virtuális valóság eszközei

• Szoftver elemek– Hipermediális tartalmak – Szimulációs programok (matlab szerver)– Távmanipulációt biztosító programok (Labview)

10

Koordinátor feladata

• A decentralizált fejlődés koordinálása

• Az egyes “sejtek” vezetőivel való kapcsolattartás

• Hozzáférési jogok karbantartása (LDAP)

• A központi portál szerkesztése

11

A rendszerének kiépítése során nagy hangsúly kell fektetni a:

• Biztonságra

• Megbízhatóságra

• Az egyes erőforrások fizikai sérülésétől való védelmére

• A titkos szellemi értékek és prototípusok elérhetőségének megakadályozására.

12

A központi portál tartalmazza

• A szükséges utasításokat

• Az osztott szoftver és hardver erőforrások leírásait és elérhetőségeit

• Egy on-line csevegést biztosító felületet

• Egy off-line kapcsolatot biztosító felületet, faq

• Szakembercserét és hallgatócserét biztosító felületet.

13

Előnyök-hátrányok

• Előnyök:– kísérletezési lehetőség diszlokált valós rendszereken– kizárólag a saját laboratóriumot szükséges

karbantartani, felügyelni és modernizálni

• Hátrányok / tennivalók:– a laboratóriumokat fel kell készíteni a csatlakozásra– minőséges szélessávú Internet kapcsolatot igényel

(hang, kép és irányítás)– technikai támogatás biztosítása 24 órán keresztül– túl virtuális– korlátos az egyidejű felhasználók száma

14

Példa egy nyitott labor portálra

15

Egy SCARA robot kinematikai szempontból való vizsgálata

16

Egy java kódban megírt 3D modellen alapuló szimulációs program a világhálóról

17

RCRC szűrő mérése (http://www.ro.feri.uni-mb.si)

RCRC circuit

18

RCRC szűrő mérése

A rendszer bemenetének megadása

A rendszer kimeneti jeleinek feldolgozásaValós

RCRCrendszer

OUT

IN2

IN1

19

RCRC szűrő mérése

20

DC motor szabályozás

DC motor

21

DC motor szabályozás

22

DC motor szabályozás

23

LEGO mindstrom robotic application (http://www.ro.feri.uni-mb.si)

24

LEGO mindstrom robotic applicationLabview

25

Betekintés egy Ausztrál egyetem robotikával foglalkozó laboratóriumába

26

A NASA nyilvántartása

27

Az egyik legsikeresebb fejlesztést a K-Team mondhatja magáénak

28

Készítsünk közösen alkotást egy festőrobottal

29

30

Végkövetkeztetés

A nyitott laboroknak mindenképp létjogosultsága van a korszerű mérnökképzésben.

Erőforrásokat kell találni a meglévő laboratóriumok rendszerbe való kapcsolására.

31

Köszönöm a figyelmet!