Назва проекту: Використання електронних тренажерів при викладанні дисципліни «Гермомеханіка» на прикладі віртуального лабораторного стенда для дослідження сальникових ущільнень
Автор проекту: Гудков С.М. – ТеСЕТ, кафедра загальної механіки та динаміки машин.
Суть педагогічної інновації проекту:
Останнім часом використання електронних тренажерів (віртуальних лабораторних робіт) стає все більш поширеними в системі інженерної освіти. Це пов’язано зі зниженням фінансових затрат, скороченням часу на проведення фізичного експерименту, а також дає можливість більш якісно підготувати фахівців відповідної галузі. Головною метою створення електронного тренажера є збереження враження виконання лабораторної роботи в реальних умовах.
Розроблений електронний тренажер імітує реальний лабораторний стенд, який використовується в проблемній лабораторії «Гермомеханіки та вібродіагностики» кафедри ЗМ і ДМ. Схема віртуального лабораторного стенда максимально наближена до реальної та складається з бака, насоса, який подає ущільнювальну рідину в корпус лабораторної установки виконаної на базі відцентрового консольного насоса, асинхронного двигуна змінного струму, частота обертання якого регулюється за допомогою перетворювача частоти, манометра, який контролює тиск перед ущільненням, а також мірної ємності, яка вимірює витоки через ущільнення. Послідовність проведення віртуальної лабораторної роботи аналогічна реальній. Під час проведення віртуальної лабораторної роботи дозволяється змінювати ущільнювальний тиск, частоту обертання вала установки. Є можливість запису результатів в протокол досліджень для подальшої їх обробки та аналізу.
Під час виконання лабораторної роботи студенти мають можливість закріпити теоретичний матеріал, ознайомитися з конструкцією і принципом роботи сальникового ущільнення, методами експериментальних досліджень. Крім цього електронний тренажер, завдяки закладеній в ньому математичній моделі, дає можливість досліджувати процес герметизації сальникового ущільнення в залежності від ущільню ванного тиску. Особливістю даної роботи є те, що якщо студент помиляється в порядку виконання – то на екрані з’являються інформативні повідомлення, що направляють на правильний крок до виконання.
Ще однією особливістю є те, що для створення електронного тренажеру були залучені студенти. Це дало можливість студентам реально ознайомитися з методами експериментальних досліджень, конструкціями сальникових ущільнень, оволодіти сучасними мовами програмування, комп’ютерними програмами для 3D-моделювання та дизайну. А також сприяло залученню студентів до участі у Всеукраїнському конкурсі студентських наукових робіт та участі у науково-технічних конференціях.
Даний електронний тренажер є першим в підготовці фахівців зі спеціальності «Комп’ютерна механіка».
