МОДУЛЬ I. УЧЕБНЫЙ.

    1. ИНТЕРАКТИВНЫЙ УЧЕБНЫЙ КАБИНЕТ

    Основное функциональное назначение:
- проведение лекционных и семинарских занятий;
- защита проектов и зачетных (курсовых, дипломных) работ

    1.1. Основой интерактивной учебной аудитории становится интерактивная аудио-визуальная система. Интерактивные образовательные технологии позволяют решить большой спектр задач, названных основными в новых образовательных стандартах:

- переход преподавателя из роли наставника к роли тьютора и фасилитатора;
- построение индивидуальных образовательных траекторий для учащихся;
- повышение мотивации к учебе, возможность внедрения новых, нестандартных форм обучения

    Компоненты интерактивной аудио-визуальной системы

    1.1.1.  Интерактивная доска является центром интерактивной системы. Представляет собой  широкоформатный экран, благодаря чему появляются новые возможности для визуализации информации, дополнительные средства для работы с  аудиальной информацией; возможность работать на доске любым предметом, легкость манипуляций, интуитивно понятный интерфейс позволяют активно включать в учебный процесс всех учащихся, в том числе с низким и очень низким школьным уровнем подготовки.

Специализированное программное обеспечение разработано с учетом образовательных потребностей различных групп учащихся, что позволяет преподавателю организовывать работу в аудитории таким образом, чтобы все были вовлечены в учебный процесс, решая учебные задачи, соответствующие их возможностям

    1.1.2. Ультракороткофокусный проектор  обеспечивает минимизацию тени на доске во время работы, что особенно важно при работе с учащимися, имеющими проблемы развития внимания, памяти и , самое главное, проблемы со зрением.

1.1.3. Приставные громкоговорители оптимизируют процесс обучения за счет широких возможностей использования звуковых материалов, позволяют преподавателю контролировать и управлять процессом вовлеченности учащихся в учебный процесс.

Позволяет развернуть беспроводной компьютерный класс в течение нескольких минут в любом помещении. Для этого необходимо лишь расставить ноутбуки на столы учащихся, включить их и запустить простую программу на мобильном персональном компьютере преподавателя. Отсутствие проводов обеспечивает максимальную безопасность.

Связь всех ученических ноутбуков с компьютером учителя с помощью специализированного программного обеспечения позволяет постоянно контролировать процесс работы всех учащихся над учебным заданием, что максимально эффективно для реализации индивидуального подхода при работе с учащимися, имеющими разного рода проблемы в учебной деятельности

Дополнительно используются элементы интерактивной обучающей системы – программно-аппаратный комплекс для проведения моментальных опросов, тестирования и голосования, беспроводные интерактивные планшеты, специализированное программное обеспечение для создания студентами цифровых материалов

    1.1.5. Система для проведения опросов, тестирования и голосования.

    Программно-аппаратный комплекс, предназначенный для мониторинга успешности усвоения учебного материала. Преподаватель получает возможность собирать данные об успешности усвоения учебного материала так часто, как это необходимо, при этом учащиеся с различным уровнем успеваемости могут работать с разными опросными материалами. Все результаты автоматически фиксируются в электронном журнале, предусмотрена возможность их накопления, анализа, сравнения для разных групп учащихся.

    Кроме того, с помощью системы опроса преподаватель получает больше возможностей для организации активных методов обучения: каждый учащийся получает возможность активно участвовать в обсуждениях и дискуссиях, высказывая свое мнение с помощью системы голосования

    В случае, если в учебный процесс вовлечены дети с особенностями физического развития , из-за которых невозможна работа с традиционными пультами тестирования, существует специализированная система:

- слепые и слабовидящие дети выбирают правильные варианты ответов благодаря  рельефным кнопкам;

- глухие и слабослышащие дети, которые плохо обучаются чтению и письму, могут принимать участие в опросах, вводя ответы с помощью кнопок различных цветов с изображением разных геометрических фигур;

- дети с нарушениями тонкой моторики имеют возможность участвовать в тестировании и опросах, поскольку крупные кнопки для ответов минимизируют возможности ошибки из-за неправильного ввода данных.

       1.1.6. Документ-камера.

Универсальный инструмент, объединяющий свойства микроскопа, фотоаппарата, видеокамеры. Позволяет многократно увеличивать изображения, показывать их в необычном ракурсе, что, как правило, необходимо в процессе обучения учащихся с недостаточной мотивацией. Возможность вывести на интерактивную доску любой контент, расположенный в том числе и на горизонтальных поверхностях, оригинальных носителях либо недоступный для передачи учащимся, позволяет преподавателю организовывать работу учащихся с различными источниками информации, контролировать доступность необходимого контента для всей учебной группы.

    1.1.7. Беспроводной интерактивный планшет.

    Позволяет работать с интерактивной доской из любой точки учебной аудитории. С помощью интерактивного планшета преподаватель может контролировать работу учащихся на интерактивной доске, переходя на позицию тьютора и создавая учебную ситуацию с максимальной самостоятельностью учащихся в процессе решения поставленной задачи

    Все элементы интерактивной учебной системы интегрированы на основе единого специализированного программного обеспечения. Это позволяет преподавателю заранее планировать использование тех или иных интерактивных средств, исключает необходимость переключения между программами, благодаря чему преподаватель получает возможность непрерывно контролировать работу всех детей. При организации инклюзивных учебных классов, включающих детей с различными особенностями учебной деятельности, такая возможность является необходимым условием успешной деятельности педагога.

    Для решения задач инклюзивного образования многофункциональная учебная аудитория оборудована:

- интерактивной учебной системой
- специализированной легко трансформируемой мебелью;
- мобильным учебным оборудованием

    1.2. Интерактивная учебная система.

    Многофункциональная модульная интерактивная система позволяет организовать процесс обучения детей с сенсорными, физическими и психоневрологическими особенностями развития. 

    Модульная структура позволяет выстраивать систему именно в такой комплектации, которая будет наиболее эффективной в конкретном учебном помещении и при решении конкретных учебных задач

    Все модули системы интегрированы с программным обеспечением:

- обширная коллекция графических, интерактивных и мультимедийных ресурсов для составления уроков;
- легкость в использовании при создании и проведении уроков;
- большое количество готовых цифровых материалов в сети Интернет;
- активное вовлечение детей в учебный процесс

    Возможность использования неограниченного мультимедийного контента расширяет границы учебной аудитории, позволяет расширить образовательное пространство детям, мобильность которых ограничена в силу тех или иных причин

    1.2.1. Интерактивный обучающий центр.

    Интерактивный обучающий центр позволяет организовывать различные виды и познавательной деятельности в малых группах, развивать коммуникативные и социальные способности ребенка, а также элементарные навыки проектной деятельности. Специализированное программное обеспечение позволяет проводить любые виды занятий в игровой форме, эффективно использовать визуальные и звуковые ресурсы встроенных и самостоятельно созданных  медиа-коллекций.

    Преимущества работы при использовании обучающего центра в начальной школе:

- Организация проектной работы - от разработки плана выполнения до анализа возможных вариантов решения поставленных задач
 - Развитие коммуникативных и социальных навыков при решении учебных задач различной сложности.

    Сенсорная поверхность, обеспечивающая обнаружение сразу нескольких прикосновений, позволяет работать всеми пальчиками, и способствует развитию моторики через тактильные ощущения. Возможность работы с учебным материалом сохраняется у детей с нарушениями точности движений рук 

    Одновременно появляется возможность организации увлекательной совместной работы детей, что помогает в решении проблем социализации и коммуникации, которые очень часто встречаются у детей, которые из-за болезни мало общаются со сверстниками

    Специализированное программное обеспечение позволяет преподавателю создавать цифровые учебные материалы различной степени сложности, требующие определенных манипуляций, что позволяет органично вовлекать в учебный процесс детей с особенностями развития.

    2.2.2. Трансформируемая мебель

Позволяет организовывать учебное пространство в аудитории таким образом, чтобы обеспечить свободное движение и общение всех детей во время учебных занятий.

Новые возможности для включения в учебный процесс активных методов обучения: круглые столы, брейн-ринги, мозговые штурмы.

Появляется возможность проведения комплексных учебных занятий, в рамках которых в одной аудитории сочетаются индивидуальная, групповая, совместная работа различных групп  учащихся. При этом особые образовательные потребности не становятся помехой или препятствием.

    2.2.3. Мобильное учебное оборудование

    Мобильный компьютерный класс

Позволяет развернуть беспроводной компьютерный класс в течение нескольких минут в любом помещении. Для этого необходимо лишь расставить ноутбуки на столы учащихся, включить их и запустить простую программу на мобильном персональном компьютере преподавателя – сеть без проводов готова.

Отсутствие проводов обеспечивает максимальную безопасность.

Связь всех ученических ноутбуков с компьютером учителя с помощью специализированного программного обеспечения позволяет постоянно контролировать процесс работы всех учащихся над учебным заданием, что максимально эффективно для реализации индивидуального подхода при работе с учащимися, имеющими различные образовательные потребности 

    2. МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНАЯ АУДИТОРИЯ.

    Основным интерактивным средством отображения информации в аудитории является интерактивная доска с ультракороткофокусным проектором.  Данная доска позволяет преподавателю вести лекции,  используя интерактивный режим и  контент в любом формате. Размер интерактивной доски позволяет оптимально показать материалы. На ней отображается единое рабочее поле, используемое в режиме дистанционного обучения синхронного типа, совместной работы. Управление также может осуществляться с автоматизированного рабочего места (АРМ) преподавателя.

Для организации работы преподавателя с удаленными студентами  в режиме дистанционного обучения синхронного типа, устанавливается  дополнительная панель, расположенная на боковой стене аудитории. Над панелью устанавливается камера системы ВКС, снимающая аудиторию в режиме он-лайн.  Это позволяет преподавателю, стоящему «у доски», общаться с удаленными обучающимися также эффективно, как и с присутствующими в аудитории. Количество удаленных абонентов, одновременно присутствующих на мероприятии, регулируется лицензиями специализированного ПО, установленного на сервере многоточечной ВКС. Возможность одновременного использования общего рабочего поля дает специализированное программное обеспечение компании Smart, также предустановленное на сервере.

    Для возможности проведения вебинаров предусмотрена установка видеосервера, совмещенного с системой ВКС. Данное оборудование позволяет  поддерживать максимальное количество одновременных процессов записи видеопотоков по требованию и одновременных интерактивных потоков  в видеоформате высокой четкости 720p30. Таким образом, имеется возможность  записывать информационные объявления, деловые презентации, совещания, трансляции учебных занятий, данные и графики,  транслировать их в любую точку,  сохранять и в дальнейшем использовать при формировании ЦОР (Цифровых Образовательных Ресурсов). 

    Автоматическая адаптивная потоковая передача позволяет оптимизировать как прямую трансляцию, так и передачу видео по требованию, для просмотра на любых устройствах — ПК, ноутбуках, планшетных компьютерах и телефонах. Устройство, на котором выполняется просмотр, автоматически выбирает оптимальную скорость цифрового потока с учетом пропускной способности сети, обеспечивая максимальное качество видео и минимизируя задержки и потребность в буферизации.

    Такая система дистанционного обучения позволяет компенсировать недостаточное количество академических часов, предусмотренных для домашнего обучения. Также это единственный возможный путь эффективной социализации учащихся, которые в силу особенностей физического, психоэмоционального интеллектуального развития не имеют возможности для прохождения естественного процесса социализации. 

    Ресурсный центр также позволяет при необходимости организовать «включенное обучение» для любого ученика, который в силу тех или иных причин не имеет возможности длительно посещать учебные занятия.

    Для одаренных учащихся и учащихся старших классов на базе центра дистанционного обучения может быть организована система работы с профессиональными учебными заведениями. Возможность слушать лекции, принимать участие в семинарах в средних и высших учебных заведениях позволяет эффективно разрешать ситуации, когда учащийся, демонстрирующий высокие знания в определенной области либо стремящийся изучать учебный материал на более высоком уровне, оказывается ограниченным рамками  школьной программы.

    2.1. дополнительные возможности для профориентации

    Для одаренных учащихся и учащихся старших курсов на базе данной аудитории может быть организована система работы с высшими учебными заведениями. Возможность слушать лекции, принимать участие в семинарах в средних и высших учебных заведениях позволяет эффективно разрешать ситуации, когда учащийся, демонстрирующий высокие знания в определенной области либо стремящийся изучать учебный и профессиональный материал на более высоком уровне, оказывается ограниченным рамками  учебной программы

    Также появляется возможность организовать сотрудничество с будущими работодателями: представители работодателя совместно с мастерами производственного обучения знакомят учащихся со спецификой профессиональной деятельности, особенностями работы на предприятии, с основными производственными процессами. С другой стороны, потенциальный работодатель получает возможность удаленно принять участие в практической или семинарской работе учащихся, «присмотреться» к будущим сотрудникам и сделать осознанный и правильный выбор.

    2.2. организация обучения и поддержки преподавателей учебного заведения

    Для преподавателей появляется возможность организовать непрерывное повышение квалификации  по различным направлениям, совместную деятельность и обмен информацией с коллегами из других учебных заведений, постоянный контакт с потенциальными работодателями для согласования учебных программ. Важнейшим моментом является тот факт, что указанные виды деятельности реализуются без нарушения графика образовательного процесса, т.к. во многих случаях снимается необходимость отъезда преподавателя на длительный срок

    3.  УЧЕБНЫЕ ЛАБОРАТОРИИ.

    Позволяет моделировать и решать учебные задачи (проводить эксперименты, лабораторные работы и опыты, планировать и решать проектные задачи), которые не могут быть созданы в реальности, либо недоступны учащимся в силу индивидуальных особенностей их развития (невозможность работы с реактивами и веществами, составления схем и цепей при нарушениях физических, интеллектуальных и сенсорных функций)

    3.1. Цифровые естественно-научные лаборатории

    Ученики получают возможность проводить виртуальные эксперименты и исследования по физике, химии, биологии, при этом ученики с особыми образовательными потребностями ни в чем не ограничены по сравнению с другими детьми.  Им доступен весь спектр учебных действий – формулирование и проверка гипотез, построение и сравнение различных моделей решения задачи, сбор информации, обработка и анализ полученных данных. 

              

Многообразие мобильных компонентов естественно-научных лабораторий позволяет организовывать учебную работу на разных ступенях обучения, гибко подбирая необходимое оборудование и способы его размещения в учебной аудитории. Различные по сложности наборы дают учителю возможность вовлекать в работу весь класс, независимо от образовательных особенностей детей 

В распоряжении преподавателя – средства и инструменты для организации индивидуальной и совместной работы учащихся.

Наборы из блоков и элементов позволяют организовать учебные занятия, включающие:

- сборку моделей по заданной схеме (разные уровни сложности);
- программирование модели для решения поставленной задачи

Таким образом, появляется возможность для организации комплексных междисциплинарных учебных занятий (технологии, математика, основы информатики, естественные науки), в ходе которых дети с различными образовательными потребностями получат возможность решать доступные для них учебные задачи, одновременно участвуя в реализации совместной проектной деятельности 

Таким образом, предлагаемое решение по оснащению интерактивных учебных аудиторий позволяет сделать их комфортными для работы всех учеников, независимо от их образовательных потребностей. Преподаватель получает возможность гибко выстраивать учебный процесс. Вовлекая в него всех без исключения детей, благодаря возможностям выстраиваемых программно-аппаратных комплексов, средствам и ресурсам специализированного программного обеспечения

3.3. Лингвистическая лаборатория

    Основное функциональное назначение – организация высокотехнологичного образовательного пространства для развития коммуникативных компетенций.

   Профессиональное владение родным и иностранными языками является сегодня одним  из важнейших требований к подготовке высококвалифицированного специалиста. Изучение языков – процесс постоянный, требующий непрерывных тренировок, общения со специалистами и носителями языка. Для эффективного решения поставленной задачи предусмотрено создание лингвистической лаборатории, оборудованной системой видеоконференцсвязи.

    Для оборудования лингвистический лаборатории используется:

- интерактивный аудио-визуальный комплекс;
- мультимедийный лингафонный кабинет;
- система видеоконференцсвязи;
- трансформируемая мебель

Мультимедийный лингафонный кабинет позволяет организовывать индивидуальную и групповую работу учащихся с учетом уровня их подготовки и способностей. При этом каждая группа работает автономно, не мешая другим учащимся. 

Специализированное программное обеспечение и система коммутации позволяют использовать все современные методы обучения иностранному (при необходимости – родному) языку – прослушивание, подражание образцу, тренировка чтения, обсуждение в паре или в группе, синхронный и последовательный перевод, тестовые занятия (опрос, зачет, викторина), возможность самостоятельной работы с текстовым и аудио материалами.

    В любой момент преподаватель может проконтролировать работу учащегося (группы учащихся) и помочь им, не отвлекая всех остальных от выполнения  заданий.

    Все учебные материалы и рабочие записи занятий хранятся в специальном блоке памяти, что позволяет возвращаться к ним как на учебных занятиях, так и для самостоятельной работы учащихся, что позволяет организовать непрерывный учебный процесс

    Основное функциональное назначение – моделирование объектов, процессов, территорий и т.д. Построение, анализ и апробация физических моделей разработок различной степени сложности

Трехмерное моделирование объектов позволяет визуализировать пространственную информацию в трехмерные модели объектов для решения задач проектирования, реконструкции, ремонта конкретных объектов инфраструктуры на территории промышленных предприятий, заводов, участках градостроительной деятельности.

Трехмерное моделирование территорий позволяет визуализировать пространственную информацию в трехмерные модели местности для наглядного представления. Цифровые модели рельефа полезны для выполнения пространственного анализа, оценки территорий. Является инструментом визуализации для проектирования автомобильных дорог, линий электропередач, нефте- и газопроводов, инвентаризации и управления инженерными сетями и т. д.

Трехмерное моделирование процессов используется при решении задач прогнозирования и оценки рисков последствий чрезвычайных ситуаций, определении зон затопления и заражения, площадей водосборных бассейнов, лавиноопасных участков, уровня эрозии почв и т.д.

3D визуализация позволяет заглянуть внутрь технологического процесса, наглядно проиллюстрировать его ещё на этапе проектирования. С помощью 3D графики можно виртуально изъять исследуемую часть процесса из системы, изолировав её от посторонних, отвлекающих внимание элементов. В отличие от видеосъёмки, 3D моделирование позволяет визуализировать процессы, недоступные невооружённому глазу.

    Преимущества использования 3D в процессе обучения профессиональной  деятельности:

• развивает пространственное мышление; 

• помогает визуально понять структуру строения сложных объектов; 

• дает возможность проводить экспериментальные исследования в любых отраслях