МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Воронежский государственный технический университет»
Кафедра графики, конструирования и информационных технологий в промышленном дизайне
ОБЛАЧНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ДИЗАЙНЕ. ИНВАРИАНТНОСТЬ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
к выполнению лабораторных работ для студентов направления 54.03.01 «Дизайн»
(профиль «Промышленный дизайн») всех форм обучения
Воронеж 2021
1
УДК 681.3:658.512.001.2(07) ББК 32.973:85.1я7
Составители: А. В. Кузовкин, А. П. Суворов, Ю. С. Золототрубова
Облачные технологии в дизайне. Инвариантность проектирования: ме-
тодические указания к выполнению лабораторных работ для студентов направлению 54.03.01 «Дизайн» (профиль «Промышленный дизайн») всех форм обучения / ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет»; сост.: А. В. Кузовкин, А. П. Суворов, Ю. С. Золототрубова. – Воронеж: Изд-во ВГТУ, 2021. – 27 с.
В методических указаниях приводится описание выполнения лабораторных работ по курсам «Облачные технологии в дизайне» и «Инвариантность проектирования».
Предназначены для студентов, обучающихся по направлению 54.03.01 «Дизайн» (профиль «Промышленный дизайн») всех форм обучения.
Методические указания подготовлены в электронном виде и содержатся в файле МУ_ЛР_ОТД_ИП.pdf
Ил. 4. Табл. 3. Библиогр.: 9 назв.
УДК 681.3:658.512.001.2(07) ББК 32.973:85.1я7
Рецензент – М. И. Чижов, д-р техн. наук, проф. компьютерных интеллектуальных технологий проектирования
Издается по решению редакционно-издательского совета Воронежского государственного технического университета
2
Современные технологии кардинально изменили мир, из года в год они продолжают внедряться во многие сферы жизни. Одно из самых больших достижений последнего десятилетия ‒ разработка и внедрение облачных технологий и сервисов. Инженеры очень быстро пришли к идее о том, что производительность домашних компьютеров, планшетов и смартфонов не развивается такбыстро, как развиваются технологии, которые были помещены в сеть. У облачных технологий есть ряд неоспоримых преимуществ: доступ к самой последнейинформации, которая необходима в обучении и профессиональной деятельности, системы вовлечение людей в общее дело, возможность моментально собрать данные от миллионов пользователей, применимость (для многих из облачных сервисов) на устройствах различного типа.
Облачные технологии активно применяются в образовательной деятельности. В первую очередь, они дают возможность школьникам взаимодействовать и вести совместную работу с непрерывно расширяющимся кругом сверстников независимо от их местоположения. Данные технологии доставляют учебные материалы наиболее экономичным и надежным способом, отличаясь простотой распространения и обновления. Именно облачные технологии позволят знанию преодолеть существующие барьеры: географические, технологические, социальные.
Облачные технологии предлагают альтернативу традиционным формам организации образовательной деятельности, создавая возможности для персонального обучения, интерактивных занятий и коллективного преподавания. Внедрение облачных технологий не только снизит затраты на приобретение необходимого программного обеспечения, повысит качество и эффективность образовательного процесса, но и подготовит школьника к жизни в современном информационном обществе.
Дидактические возможности облачных технологий, подтверждающие целесообразность их применения в образовательном процессе современной школы следующие:
−возможность организации совместной работы большого коллектива преподавателей и учащихся;
−возможность как для учителей, так и для учеников совместно использовать и публиковать документы различных видов и назначения;
−быстрое включение создаваемых продуктов в образовательный процесс из-за отсутствия территориальной привязки пользователя сервиса к месту его предоставления;
−организацияинтерактивных занятий и коллективного преподавания;
−выполнение учащимися самостоятельных работ, в том числе коллективных проектов, в условиях отсутствия ограничений на «размер аудитории» и
«время проведениязанятий»;
−взаимодействие и проведение совместной работы в кругу сверстников (и не только) независимо от их местонахождения;
3
−создание web-ориентированных лабораторий в конкретных предметных областях (механизмы добавления новых ресурсов; интерактивный доступ к инструментам моделирования; информационные ресурсы; поддержка пользователей и др.).
Главным дидактическим преимуществом использования облачных технологий в образовательной деятельности является организация совместной работы учащихся и педагогов.
В данных методических рекомендациях мы рассматриваем совместную сетевую деятельность не только как деятельность в информационной среде при помощи сетевых сервисов, но и как развитие сетевой системы, объединяющей множество взаимосвязанных участников, объектов, которые они используют, и продуктов, которые они создают. Множество участников и объектов не просто располагается в сетевом пространстве, они являются частью сетевой системы, которая развивается за счет индивидуальных и коллективных действий.
Поэтому совместная сетевая деятельность требует проектирования на основе двух условий:
−новых педагогически обоснованных технических средств совместной деятельности в сети Интернет, открывающих возможности для обогащения деятельности программами, объектами, данными и связями;
−новых организационных форм и сценариев учебной сетевой деятельности, ориентированных на формирование участниками совместной деятельности социальной сети.
Методические рекомендации разработаны для руководящих и педагогических работников образовательных организаций с целью актуализации и систематизации информации об организации сетевого взаимодействия субъектов образования на основе облачных технологий.
Материалы обобщают базовые понятия и классификации облачных технологий, представляют основные характеристики и функциональные возможности современных облачных сервисов.
В методических рекомендациях рассматриваются вопросы организации совместной сетевой деятельности субъектов образования, сценарии учебнойдеятельности, направленные на формирование компетенций совместной сете вой деятельности субъектов образования.
В разработке представлены ссылки на сетевые ресурсы педагогов образовательных организаций Свердловской области.
4
1.ОБЛАЧНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ:БАЗОВЫЕ ПОНЯТИЯ
ИКЛАССИФИКАЦИИ
Сегодня трудно себе представить компьютер без Интернета. Действительно, компьютер стал устройством, ориентированным преимущественно на работу с Интернетом. Получение информации по любым вопросам, заказ товаров в интернетмагазинах, покупка билетов на поезда и самолеты, запись к врачу, просмотр фильмов online, прослушивание музыки и много другое – уже неотъемлемая часть нашей жизни. В общем-то многое, что мы делаем сегодня втом самом Интернете, связано с понятием «облачные технологии» или «облако». Давайте уточним, что это такое.
Облачные технологии (cloud technologies) – это технологии распределённой обработки данных, в которой компьютерные ресурсы и мощности предоставляются пользователю как интернет-сервис [1].
Проще говоря, облачные технологии – это такое технологическое решение, которое предполагает, что хранение и использование информации, программного обеспечения и различных сервисов не предусматривает задействования компьютерных жестких дисков. Эти диски используются только для начальной установки клиентского программного обеспечения (преимущественно операционной системы) с целью доступа к облачным сервисам.
В Википедии [6] дается несколько другое определение: облачные вычисления (англ. cloud computing) – это «модель обеспечения удобного сетевого доступа по требованию к некоторому общему фонду конфигурируемых вычислительных ресурсов (например, сетям передачи данных, серверам, устройствам хранения данных, приложениям и сервисам – как вместе, так и по отдельности),которые могут быть оперативно предоставлены и освобождены с минимальными эксплуатационными затратами или обращениями к провайдеру».
Отмечается, что использование облачных вычислений может «значительно уменьшить расходы на инфраструктуру информационных технологий (в краткосрочном и среднесрочном планах) и гибко реагировать на изменения вычислительных потребностей, используя свойства вычислительной эластичности(англ. elastic computing) облачных услуг».
С момента появления в 2006 году концепция глубоко проникает в различные ИТ-сферы и занимает всё более и более весомую роль в практике: рынок публичных облачных вычислений уже к 2009 году составил $17 млрд – около 5% от всего рынка информационных технологий, а в 2014 году суммарные затраты организаций на инфраструктуру и услуги, связанные с облачными вычислениями, оцениваются почти в $175 млрд.
Собственно, вся разница между традиционными компьютерными технологиями и облачными технологиями (вычислениями) заключается исключительно в методе хранения и обработке данных. Если все операции происходят на Вашем компьютере (с использованием его мощностей), то это не «облако», аесли процесс происходит на сервере в сети, то это именно то, что принято называть «облачными технологиями».
Другими словами, облачные технологии ‒ это различные аппаратные,про-
5